高寒草地生长季/非生长季植被盖度遥感反演

植被盖度是刻画陆地生态系统植被覆盖的重要生态参量。以当雄县Landsat-8OLI为数据源,从10种常用植被指数中筛选出适合反演高寒草地生长季/非生长季草地植被盖度的植被指数,引入像元三分法确定端元特征值,通过不同植被指数基于像元二分模型反演植被盖度的对比分析,确定适合生长季/非生长季植被盖度最优植被指数,根据反演结果分析了研究区草地生长季/非生长季植被盖度的时空变化特征。结果表明：1）由可见光-近红外波段构建的植被指数适用生长季植被盖度反演,由短波红外构建的植被指数适用于非生长季植被盖度反演。2）基于MSACRI的像元二分模型适合非生长季植被盖度反演,基于NDVI的像元二分模型则最适用于生长季植被盖度的反演。3）研究区草地植被盖度随海拔增加呈现先增加后减少的单峰变化格局,草地集中分布于海拔4300~5100 m处。生长季植被盖度主要集中于20%~80%,非生长季绝大部分的草地盖度小于40%。研究结果可为草地生态系统碳存储、植被生产力、土壤侵蚀、生态水文等研究提供参考依据。     

锰胁迫下鸡眼草的富集特征及生理响应

为探明植物对锰胁迫的耐受性机制,以采自重金属污染区与非污染区的鸡眼草为试验材料,在不同锰浓度胁迫下［0 （对照）、1000、5000、10000、15000、20000 μmol·L^-1］ 开展盆栽试验,比较研究锰胁迫对两种来源鸡眼草表型、生理生化特性及锰积累特征的影响。结果表明：随着锰浓度的升高,1） 两种来源鸡眼草的根干重、芽干重、根冠比均呈降低的趋势;当锰浓度达5000~20000 μmol·L^-1时,与对照相比,污染区、非污染区鸡眼草的芽干重分别下降4.34%~27.71%与16.33%~49.77%,根干重分别下降19.00%~66.06%与27.90%~77.54%,污染区下降幅度均较非污染区的小;2） 两种来源鸡眼草的叶绿素、可溶性糖、脯氨酸含量及超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）活性均呈先升后降的趋势,可溶性蛋白含量逐渐下降,丙二醛（MDA）含量则逐渐升高;3） 两种来源鸡眼草根、茎、叶的锰含量均增加;锰浓度为20000 μmol·L^-1时,污染区和非污染区鸡眼草的叶锰含量分别为对照的16.53和13.41倍。因此,污染区鸡眼草锰耐受能力及富集能力均较非污染区鸡眼草高,较高的抗氧化酶活性是其耐受高锰胁迫的重要生理机制。     

外源海藻糖对NaHCO3胁迫下甘草幼苗生长调节及总黄酮含量的影响

本研究以甘草无菌苗为试验材料,采用植物组织培养的方法,分析50 mmol·L^-1 NaHCO₃ 胁迫下外源海藻糖对甘草幼苗生长量、叶绿素含量、渗透调节物质含量、抗氧化保护酶活性和总黄酮含量的影响。结果表明： 50 mmol·L^-1 NaHCO₃ 胁迫显著降低了甘草幼苗的生长量、叶绿体色素含量、K⁺ 浓度、抗氧化保护酶（SOD、POD、CAT）活性和总黄酮含量,显著提高了丙二醛、脯氨酸和可溶性糖含量以及Na⁺浓度;施加15 mmol·L^-1 海藻糖可显著提高甘草幼苗的生长量,提高叶绿素含量、K⁺ 浓度和总黄酮含量,降低丙二酸含量、脯氨酸含量、可溶性糖含量和Na⁺ 浓度,并且提高抗氧化保护酶活性。因此,NaHCO₃胁迫下施加外源海藻糖对甘草幼苗生长具有良好的调节作用,可以增强甘草的抗碱能力,促进甘草幼苗生长。本研究为外源海藻糖提高甘草耐碱性和揭示其调控机制提供理论依据。     

新疆草地优势种植物相对生物量沿海拔梯度变化特征

优势种作为草地生态系统中地上生物量的主要贡献者,其生物量既受到环境因素的影响,也受到共存种种间关系的影响。然而,由于物种的不同和环境梯度的差异,目前有关优势种生物量与环境因素关系的研究,尚未获得一致性的结论。基于此,本研究以2011-2013年对新疆9种草地类型397个样地中优势种相对生物量的调查数据为基础,首先统计了不同草地类型中优势种组成,其次通过一般线性模型分析了优势种相对生物量随海拔梯度变化特征,以及共存优势种相对生物量之间的关系。结果显示：1）新疆草地共有169个优势种,隶属31科120属。这些优势种主要以禾本科植物为主,占据了优势种的19.53%。其中,高寒草原、温性草甸草原、温性草原、温性荒漠草原和温性草原化荒漠中,最主要的优势种均为针茅。而在高寒草甸、山地草甸和温性荒漠中,最主要的优势种则分别为珠芽蓼、千叶蓍和角果藜;2）优势种相对生物量与海拔的关系可以归为5类,分别呈现无显著关系、先降低后升高的U型变化趋势、显著正相关关系、显著负相关关系和先增加后降低的单峰型关系。这5类关系所对应的优势种数量分别为50、9、8、6和4个,分别占优势种总数的64.9%、11.7%、10.4%、7.8%和5.2%;3）24个共存优势种之间,其相对生物量共存在19对显著关系,且大多数共存优势种相对生物量之间主要表现为负相关关系。本研究表明,优势种相对生物量与海拔的关系,因物种不同呈多种变化格局且受到共存优势种的影响,结果可对未来新疆草地地上生物量的维持和管理,提供一定的参考依据。     

贵州锰矿废渣堆场重金属污染风险评价及草本植物重金属吸收特征

为明确锰矿废渣堆场重金属污染及优势草本植物重金属吸收特征,对贵州省典型锰矿废渣堆场的重金属污染风险进行了评价,并调查研究了锰矿废渣堆场草本植物的类群及重金属吸收特征。共采集优势草本植物18种,隶属11科18属,菊科和禾本科为优势科。对18种草本植物体地上部、地下部及其生长基质中Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb和Mn 7种重金属元素进行了测定,结果显示,锰矿废渣堆场重金属污染空间变异较大,Mn污染最严重,其次是Cd,属于Mn、Cd复合型污染。计算了草本植物对7种重金属元素的富集系数、转运系数,并对18种草本植物进行了聚类分析,综合分析了草本植物重金属吸收特征,结果显示,看麦娘对Cd富集系数达22.49,对Cd有较强的富集能力;五节芒、商陆对Cr、Ni具有较强的富集能力和转运能力;风毛菊和夏枯草对锰矿废渣区多种重金属均表现出较强的富集能力和转运能力。研究结果表明,锰矿废渣堆场主要为Mn和Cd污染,矿区本土自然生长的优势草本植物可作为生态修复的首选植物。     

祁连山不同类型草地土壤细菌群落特征研究

祁连山是我国西部重要的生态屏障,拥有大量的草地资源。研究草地土壤细菌群落组成及其与土壤环境因子间的关系,可对维持草地生态及了解祁连山土壤细菌群落组成提供一定的数据基础。采用高通量测序技术检测并分析了祁连山默勒镇3种类型草地 （高寒草甸、人工草地、沼泽化草甸）0~10 cm土壤细菌群落结构及多样性,并对上述土壤细菌群落与土壤理化因子的相关性进行了系统的研究。结果表明：1）沼泽化草甸土壤全氮、全磷、有机质碳、含水量和硝态氮显著高于高寒草甸和人工草地（P<0.05）。2）3地共测得有效序列1022446条,以97%的一致性将序列聚类,高寒草甸、人工草地、沼泽化草甸OTU聚类均值分别是4917、5233、5075条。3）Shannon和Simpson多样性指数3地间差异不显著,Chao1指数表现为人工草地>高寒草甸>沼泽化草甸（P<0.05）。4）在门水平上,3地均以变形菌门、酸杆菌门、放线菌门和浮霉菌门为主要类群;在属水平上,表现出不同类型草地细菌富集类型不同。5）有机质碳、全磷、土壤含水量与土壤细菌群落的组成表现出极显著相关（P<0.01）。综上,祁连山地区小生境内3种草地土壤微生物群落存在差异,有机质碳、全磷、土壤含水量是影响群落的主要驱动因子。     

高表达线粒体融合蛋白2(MFN2)可抑制高BHBA活化的奶牛肝细胞NF-κB炎性通路

为研究线粒体融合蛋白2(mitofusin 2,MFN2)对高β-羟丁酸(β-hydroxybutyrate,BHBA)活化NF-κB炎性通路的影响,体外培养奶牛肝细胞,添加不同浓度(0.0,1.2,2.4,4.8 mmol/L)的BHBA,并转染过表达MFN2的腺病毒,运用Western blot和qRT-PCR技术检测NF-κB炎性通路关键分子的基因和蛋白表达。结果显示,随着BHBA浓度的增加,IKBα和NF-κB p65的磷酸化水平以及IL-1β、IL-6和TNFα的mRNA表达均显著升高,MFN2的基因和蛋白表达水平则显著降低;过表达MFN2后,显著抑制了高BHBA诱导的IKBα和NF-κB p65磷酸化水平及IL-1β、IL-6、TNFαmRNA表达水平的升高。结果表明,在奶牛肝细胞中过表达MFN2可以显著抑制高BHBA活化的NF-κB炎性通路。     

CD8+T细胞在不同年龄家兔胃肠道的分布规律

探讨不同年龄组家兔胃肠道各段CD8⁺T细胞的分布特征,为进一步研究CD8⁺T细胞的作用奠定形态学基础。采用免疫组织化学技术对不同年龄组(幼年组、青年组、老年组)家兔胃肠道内CD8⁺T细胞进行染色、观察及统计分析。结果显示,家兔的CD8⁺T细胞多呈圆形、椭圆形或呈不规则形。在不同年龄组家兔,胃肠不同部位的分布有如下特点:家兔的CD8⁺T细胞主要分布于胃肠道的固有层中;青年组CD8⁺T细胞的分布数量显著高于幼年组和老年组;各肠段之间CD8⁺T细胞分布的数量差异不显著,但其分布的总量按照小肠、大肠、胃的顺序依次降低。研究结果显示,CD8⁺T细胞在家兔小肠的分布最多,并且其数量随着年龄的增长呈现先上升后下降的趋势,青年家兔胃肠的分布最为丰富。     

杨木低聚木糖对肉鸡生长性能、肠道消化酶活性和短链脂肪酸含量及血清激素水平的影响

本试验以肉鸡为研究对象,对以杨木屑为原料、采用醋酸催化法制取的低聚木糖进行评价,研究低聚木糖对肉鸡生长性能、肠道消化酶活性和短链脂肪酸含量及血清激素水平的影响,探讨低聚木糖的促生长机制,为醋酸催化法生产低聚木糖的应用提供理论依据。选用120只1日龄爱拔益加肉公鸡,随机分为2个组,即对照组和低聚木糖组,每组6个重复,每个重复10只鸡。对照组饲喂基础饲粮,低聚木糖组以0.02%低聚木糖等量替代基础饲粮中的沸石,试验期为42 d。结果表明:1)与对照组相比,饲粮添加低聚木糖显著提高了肉鸡42日龄时的体重以及22~42日龄和1~42日龄的平均日增重(P<0.05),显著降低了料重比(P<0.05),对平均日采食量无显著影响(P>0.05);2)与对照组相比,饲粮添加低聚木糖显著提高了肉鸡十二指肠脂肪酶活性(P<0.05),有提高十二指肠蛋白酶活性的趋势(P=0.056),但对空肠、回肠和盲肠脂肪酶和蛋白酶活性无显著影响(P>0.05);3)与对照组相比,饲粮添加低聚木糖对盲肠短链脂肪酸含量无显著影响(P>0.05);4)与对照组相比,饲粮添加低聚木糖显著增加了肉鸡血清生长激素和三碘甲腺原氨酸(T 3)含量(P<0.05),显著降低了血清甲状腺素(T 4)含量(P<0.05),显著降低了T 4/T 3值(P<0.05)。综上所述,低聚木糖通过提高肠道消化酶活性,促进与生长相关的激素分泌,提高营养物质利用率,从而改善肉鸡的生长性能。     

妊娠后期营养限制对蒙古绵羊胎儿生物原胺类神经递质的影响

本试验旨在研究妊娠后期营养限制对蒙古绵羊胎儿生物原胺类神经递质的影响。选择健康、体况相近的蒙古绵羊18只,对其进行同期发情、配种后,从妊娠第90天开始,随机分为3个组:营养限制1组[NG1组,n=6,代谢能(ME)=0.175 MJ/(kg BW 0.75·d)]、营养限制2组[NG2组,n=6,ME=0.330 MJ/(kg BW 0.75·d)]和对照组[CG组,n=6,ME=0.670 MJ/(kg BW 0.75·d)],在妊娠第140天时屠宰,取各组胎儿及其脑组织和血液。结果显示:NG1组胎儿的脑重较CG组显著增高(P<0.05),并且NG1组胎儿脑中5-羟色胺(5-HT)(P<0.01)、肾上腺素(EPI)(P<0.05)含量显著或极显著高于CG组,去甲肾上腺素(NA)的含量极显著低于CG组(P<0.01)。NG2组胎儿脑中5-HT含量极显著高于CG组(P<0.01),而NA(P<0.01)、多巴胺(DA)(P<0.05)含量显著或极显著低于CG组。另外,NG1组胎儿血浆中5-HT(P<0.01)、EPI(P<0.01)、NA(P<0.05)、DA(P<0.01)含量显著或极显著低于CG组;NG2组胎儿血浆中5-HT(P<0.01)、NA(P<0.01)、DA(P<0.05)含量显著或极显著低于CG组。由此得出,妊娠后期营养限制使得蒙古绵羊胎儿脑中5-HT、EPI含量升高和NA含量降低,血浆中5-HT、EPI、NA、DA含量降低。