天津市大港水库东亚飞蝗生境遥感动态监测

为实现多尺度东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis生境动态监测并分析其生境变化驱动因素,本研究结合遥感与地理信息系统技术,采用多时相遥感卫星影像提取天津市大港水库2002、2006及2013年东亚飞蝗生境空间分布信息,从整体景观尺度(面积变化)、像元尺度(多时相信息二进制编码)以及斑块尺度(景观指数)定量分析东亚飞蝗生境的时空变异特征。结果显示,2002—2013年适宜东亚飞蝗孳生的区域面积呈下降趋势,由2002年的329.98 km²降至2013年的146.34 km²;2002—2013年东亚飞蝗生境斑块数呈现降低趋势,斑块形状指数和平均斑块面积先减少后增加,而景观破碎度指数先增加后下降,说明2002—2006年东亚飞蝗生境景观破碎化程度较高,2006—2013年东亚飞蝗生境景观破碎化程度较低。表明基于多时相遥感影像能快速获取东亚飞蝗生境的时空变异特征,有助于东亚飞蝗监测预警及科学防控。     

近40a中巴经济走廊气候变化时空分布特征

中巴经济走廊是"一带一路"倡议的重要组成部分,深入认识该地区气候变化时空分布特征和规律,对于项目顺利实施和安全保障有重大意义。采用CRU TSv4.04逐月地面气候要素数据集,分析1980—2019年中巴经济走廊地区气温、降水、干湿状况的气候变化时空分布特征。结果表明:中巴经济走廊地区气温呈显著上升趋势,中部地区增温速率低于两端地区,最低温度增温速率最快,为0.37℃·(10a)~(-1);平均气温次之,增温速率为0.32℃·(10a)~(-1);最高温度增温速率最慢,为0.29℃·(10a)~(-1)。降水量、降水日数与干湿变化的区域性差异较大,其中巴基斯坦西南部降水量显著减少,最大速率为-20 mm·(10a)~(-1),变干趋势明显;巴基斯坦中部地区降水日数显著增加,最大速率为4 d·(10a)~(-1)。     

生态输水对孔雀河地下水埋深及植被的影响

为了解生态输水后地下水埋深和植被的变化,采用统计方法和遥感影像数据分析输水后孔雀河地下水埋深时空变化特征、地下水埋深和累积输水量的关系以及输水后NDVI和植被覆盖度的变化。结果表明:从时间变化来看,生态输水后孔雀河地下水埋深呈现稳步抬升趋势,年内地下水埋深变化主要受人类农业生产活动影响;从空间变化来看,垂直于河道方向上各断面地下水埋深的抬升幅度随距离的增加而减小,沿河道方向上,中游断面埋深抬升变化量最大;地下水埋深与累积生态输水量呈负相关,中游断面相关性最显著;2016—2019年上游和中游断面所在的研究河段NDVI分别增长了64.28%和100%,下游河段NDVI值稳定在0.05,距河道2 km范围内植被覆盖度呈增长趋势。生态输水对孔雀河流域地下水埋深和植被已产生积极作用,建议在未来的生态输水过程中保持合理输水量的同时,加强地下水监管力度,保护生态安全。     

华北落叶松人工林碳氮磷生态化学计量学特征研究展望

生态化学计量学是近年来新兴的一个生态学研究领域,探讨碳、氮、磷生态化学计量学特征,可以更好地揭示生态系统内植物-土壤养分元素相互关系。该文概述了国际上生态化学计量学在植物营养学以及森林生态系统方面的研究;重点综述了国内生态化学计量学在林木营养方面研究现状以及落叶松人工林的主要研究成果;在此基础上,提出了华北落叶松需要进一步研究的科学问题,并对秦岭不同林龄华北落叶松人工林碳、氮、磷生态化学计量学特征研究进行了展望,进而提出华北落叶松人工林碳、氮、磷生态化学计量学进一步研究采取的措施和方法,以期引起国内同行的重视并推动该领域的进一步发展。     

日本落叶松谷胱苷肽还原酶的生化特性研究

本研究从日本落叶松中克隆到一个谷胱苷肽还原酶(GR)基因,命名为LaGR。该基因编码563个氨基酸组成的蛋白质,预测分子量为61.06 kDa。表达模式分析发现LaGR基因在芽、成熟针叶、茎韧皮部和根韧皮部均表达,是组成型表达基因。蛋白质亚细胞定位研究发现LaGR蛋白定位在叶绿体。在大肠杆菌中表达并纯化了LaGR重组蛋白。酶学性质分析发现,LaGR蛋白对底物GSSG和NADPH具有较高的催化活性和亲和力,是热稳定蛋白,而且最适pH值范围在7.0 9.0之间。Cd²⁺、Pb²⁺和Cu²⁺等重金属离子对LaGR蛋白的催化活性具有明显的抑制作用。将LaGR蛋白的第528位His突变为Gln后,其突变蛋白的催化活性显著降低,而且与野生型LaGR蛋白相比,突变蛋白的动力学常数、最适pH值范围和热稳定性均发生了显著变化,预示着第528位的His在LaGR的催化特性和蛋白结构稳定性方面发挥着重要作用。     

子房注射法转化五唇兰的初步研究

采用子房注射法成功地将外源DNA导入五唇兰。结果表明：外源DNA在转化植株成熟果实中种子的GUS染色率达6.7％,无菌播种后经潮霉素筛选,获得18株幼苗,每株幼苗切取幼叶及幼根进行GUS检测,均为阳性;随机挑选7株幼苗进行PCR检测,均能扩增出GUS基因和潮霉素抗性基因条带,说明外源基因已经整合到植株基因组内。子房注射法在兰科植物转基因中的成功应用,可为兰科植物育种提供一种简单高效的途径。