青海湖流域南岸温性草原CO2排放特征对模拟降雨变化的响应

近20年，青海湖流域降雨量呈增加趋势。为准确揭示降雨变化对青海湖流域草地生态系统温性草原CO₂排放速率的影响及调控因素，本研究以温性草原为研究对象，原位监测不同降雨处理下CO₂排放特征，基于主成分和回归模型分析，解析CO₂排放特征的主要调控因素。研究结果表明生长季5—8月各降雨处理下温性草原CO₂基本为排放状态。5—8月五种实验处理下草地CO₂平均排放速率之和的顺序为J25>Z75>CK>Z25>J75。增雨控制下CO₂排放为自然对照的-3.53%～65.64%,减雨控制下CO₂排放为自然对照的-33.35%～83.85%。降雨变化显著影响土壤湿度、生物量及土壤理化性质，雨季未到时CO₂排放主要靠根系呼吸，雨季来临时土壤湿度对CO₂排放影响显著高于土壤温度。并通过逐步回归分析法将影响因子进行逐步筛选，建立与CO₂排放速率之间的回归方程模型，与各影...     

青海湖地区燕麦与箭筈豌豆最佳混播比例的筛选

在青海湖南岸的甲乙村以箭筈豌豆(W)和燕麦(Y)以1∶0、1∶1、1∶2和1∶3比例混播,分别对不同时期牧草干草产量、营养品质进行测定,以确定该地区最佳混播比例和收获时间。结果表明:各处理干草产量在2015年9月底最大,干草产量1∶0、1∶1、1∶2和1∶3混播比例分别为1 155.14、1 997.09、1 946.38、1 967.70 g/m~2。箭筈豌豆单播处理(1∶0)干草产量显著低于其他处理(P<0.05),比其他3种混播比例干草产量约低800 g/m~2(约占41%)。混播处理中,随着燕麦比例的增加,干草粗蛋白含量逐渐下降,中、酸性洗涤纤维以及粗脂肪含量比箭筈豌豆单播增大。箭筈豌豆单播处理在8月底粗蛋白产量达到最高值为276.47 g/m~2,显著高于其他处理(P<0.05),分别是混播比例1∶1,1∶2和1∶3粗蛋白产量的1.6倍,1.8倍和2.7倍。箭筈豌豆与燕麦1∶1比例混播9月底粗蛋白产量最高,为364.79 g/m~2,显著高于其他混播,大约是箭筈豌豆单播处理(1∶0)粗蛋白产量的1.5倍,是1∶2混播比例粗蛋白产量的1.4倍,是1∶3混播比例粗蛋白产量的2.4倍。综合干草产量及粗蛋白产量,该地区箭筈豌豆和燕麦的最佳混播比例是1∶1,牧草最佳收获时间是9月底。     

青海湖流域NPP动态变化及驱动力

对青海湖流域植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)以及驱动因子进行分析可以为流域生态管理与可持续发展提供一定的参考。本研究基于Carnegie-Ames-Stanford Approach(CASA)模型估算了青海湖流域NPP值，通过趋势分析、Hurst指数、地理探测器等方法，定量评估了2000—2018年青海湖流域NPP的动态变化及驱动因子。结果表明：从空间分布来看，青海湖流域多年平均植被NPP为218.88 g C·m^-2，年平均NPP的高值分布在青海湖北部和南部，最高达到375.85 g C·m^-2，低值分布在青海湖东岸，最低为0.11 g C·m^-2。从时间变化看，2000—2018年流域年平均NPP表现为上升趋势，增幅为1.61 g C·m^-2·a^-1,2018年达最高值为247.30 g C·m^-2。季节变化表明7月NPP最高，1月NPP最低。在NPP未来变化趋势上，Hurst指数小于0.5的区域占比为75...     

青海湖裸鲤FXYD基因家族鉴定、分子进化及表达

青海湖裸鲤是唯一一种适应青海湖高盐碱水环境的鲤科鱼类。苯丙氨酸-X-酪氨酸-天冬氨酸(FXYD)家族是一类小分子单跨膜蛋白，具有调节离子通道作用，在多种生物的盐度胁迫和盐度适应中发挥重要作用。笔者基于青海湖裸鲤全基因组数据，利用生物信息学方法，鉴定到16个青海湖裸鲤FXYD(gpFXYD)基因，通过多重序列比对和系统进化分析，16个gpFXYD基因成员分属于5个亚型。共线性分析表明，青海湖裸鲤FXYD基因家族中12个成员起源于全基因组复制，且与斑马鱼FXYD基因存在共线性，推测全基因组复制导致了青海湖裸鲤FXYD基因的加倍。分子进化分析显示，gpFXYD1b/1c和gpFXYD5c/5d基因的进化选择压力(Ka/Ks)>1,表明其在进化过程中受到了正选择，可能发生了适应性进化。不同亚家族在青海湖裸鲤多种组织表达中，gpFXYD1s基因在青海湖裸鲤的心脏和脑组织特异性表达，而gpFXYD7s基因在青海湖裸鲤的脑组织中特异表达，分析gpFXYD基因不同亚型可能在不同组织中发挥功能。组织表达中，gpFXYD5s、gpFXYD6s、gpFXYD11s基因在青海湖裸鲤肾脏和鳃组织中出现显著...     

青海湖裸鲤实时荧光定量PCR内参基因筛选与验证

为探明青海湖裸鲤候选内参基因在低温环境下的表达稳定性，根据RNA-seq定量结果筛选表达稳定的候选内参基因，利用实时荧光定量PCR检测候选基因在0℃和17℃下，脑、肝胰脏、肌肉组织中的表达量，并通过GeNorm、Norm Finder和Best Keeper 3种分析程序分析其表达稳定性，筛选出理想的内参基因。结果显示：根据RNA-seq定量结果，共筛选获得脱水酶(Abhd18)基因、微球蛋白(B2m)基因、延伸蛋白A(Eloa)基因、DAZ相关蛋白2(Dazap2)基因、肌动蛋白(Actb)基因、磷酸甘油醛脱氢酶(Gapdh)基因、BCL细胞死亡激动因子(Bad)基因和脂肪酸结合蛋白3(Fabp3)基因等8个候选基因；对上述基因的表达稳定性进行分析，发现表达最稳定的是B2m和Eloa基因，表达最不稳定的是Fabp3基因；利用B2m和Eloa基因作为双内参基因对4个脂肪酸代谢相关基因在0℃和17℃脑、肝胰脏、肌肉组织中的表达量进行校正，其相对表达比值与RNA-seq结果高度正相关。研究结果可为高原鱼类极端环境适应的研究提供候选内参基因。     

青海湖流域原生动物群落结构及影响因素研究

原生动物是一类单细胞真核生物，种类繁多，分布广泛，生命周期短，对环境变化反应敏锐，是水生态系统微生物食物网、物质循环和能量流动中的重要结构和功能组成部分。青海湖作为我国最大的内陆咸水湖，是维系青藏高原生态安全的重要水体，是世界高原内陆湖泊湿地类型的典型代表。为了探究青海湖流域原生动物群落结构及其与环境因子之间的关系，本研究于2020年8月对青海湖流域的入湖河流、湖滨带、主湖区及子湖共32个样点进行水环境样品采集，共获得水体样品95份，利用宏基因组测序技术和生物信息学方法从分子水平开展了该流域原生动物多样性和群落结构及其影响因素研究。主要结果如下：（1）共注释到176个原生动物分类单元（Operational Taxonomic Units，OTU），隶属于12门19纲43目61科72属；（2）青海湖流域原生动物多样性为入湖河流＞湖滨带＞子湖＞主湖区，且四类水体环境原生动物群落结构存在显著差异；（3）原生动物群落受水体酸碱度、盐度、水温、溶解性总固体、浊度、总氮、总磷等环境因子的影响；（4）原生动物与其他浮游生物共现网络从入湖河流、湖滨带、子湖到主湖区，模块性逐渐变低，生物类群间的互作网络逐渐碎片化。本文通过高通量测序方法对青海湖流域的原生动物进行了摸底调查，为将来青海湖流域水生态环境健康评估和监测提供依据。     

低浓度铜铅胁迫对1龄青海湖裸鲤组织中抗氧化指标的影响

为明确低浓度重金属离子对青海湖裸鲤(Gymnocypris przewalskii)抗氧化系统的影响，在水温(16±0.3)℃下，将体质量(17.18±2.23)g的1龄青海湖裸鲤放在(500 mm×300 mm×445 mm)水族箱中，用CuSO₄·5H₂O配制成10 mg/L母液，使Cu²⁺浓度为0.000 4 mg/L、0.002 mg/L、0.01 mg/L；用Pb(NO₃)₂配制成50 mg/L母液，使Pb²⁺浓度为0.002 mg/L、0.01 mg/L、0.05 mg/L;Cu²⁺+Pb²⁺浓度为(0.000 4+0.002)mg/L、(0.002+0.01)mg/L、(0.01+0.05)mg/L下处理6 h、12 h、24 h和48 h后，测定鳃、肝脏和肾脏中总抗氧化能力(Total antioxidant capacity,T-AOC)、总蛋白(Total Protein,TP)、超氧化物歧化...     

青海湖裸鲤盐碱耐受过程中的渗透、免疫、代谢相关基因筛选和分析

为探究青海湖裸鲤在盐碱耐受过程中的基因表达变化，对青海湖河口水域以及入湖淡水河——泉吉河中的青海湖裸鲤的鳃、肾脏组织进行转录组测序，筛选青海湖裸鲤耐盐碱过程中发挥作用的免疫、代谢、渗透相关基因。结果显示，使用Trinity对所有样本质控数据(clean data)进行从头组装后共得到541 429个非冗余的序列(unigene),N50平均长度达612 bp。经差异表达分析发现，共有832个基因在2个区域中的青海湖裸鲤鳃、肾脏中共表达。经GO功能注释分析，注释到结合(binding)、细胞过程(cellular process)、代谢过程(metabolic process)、单一生物过程(single-organism process)的DEGs占比较多。KEGG通路分析结果表明，与免疫、代谢、渗透相关的通路得到了富集。根据差异表达基因的GO注释和KEGG信号通路富集分析，实验初步筛选到了青海湖裸鲤渗透相关基因，主要包括钠/钾转运ATP酶(sodium/potassium-transporting, ATPase)、钙/钙调蛋白依赖性蛋白激酶(calcium/calmodulin-d...