京郊西北地区农地利用与景观格局时空特征

运用遥感与地理信息系统技术,对三年Landsat 1M多光谱遥感图像(1989年、1996年、2005年)进行解译判读,获取京郊西北地区各土地利用类型数据.运用土地利用程度时空演变模型、土地利用动态度模型、土地利用重心模型和景观生态学方法,对研究区1989～2005年间农用地利用及景观格局变化进行了分析.结果表明:农用地频繁流转,以耕地流失最为显著,去向主要为城市及建设用地,林地面积增加缓慢,沙荒地向林地转移明显:农用地各类型的新增速率远小于同期的转移速率,而城市及建设用地则相反;1989～1996年间研究区的综合土地利用动态变化率较1996～2005年间的大,变化集中表现在西北城郊过渡区域,城镇用地扩张导致耕地的利用重心不断向西偏南方向转移;研究区农用地景观破碎化程度在增加,各景观类型的平均斑块形状趋于分散和简单,景观多样性、景观均匀度旱现增加趋势,而景观优势度存逐渐减小.以利用农业用地为鲜明特征的城市化过程是影响北京西北地区景观格局演变的直接因素,城市及建设用地的不断扩张使得林地、耕地斑块的平均面积逐渐变小,景观格局连通性降低.     

羽衣甘蓝花青素合成途径结构基因的表达特性

羽衣甘蓝红鸽属十字花科云薹属,因其中心部分累积了大量的花青素而呈现深紫色。为了研究其花青素生物合成的机理,以圆叶羽衣甘蓝红鸽系列和白鸽系列为试验材料,通过半定量RT-PCR方法研究了花青素合成代谢途径结构基因的表达特性。结果表明,除苯丙氨酸裂解酶(PAL)和查尔酮合成酶(CHS)在红鸽和白鸽系列中的表达水平基本一致外,其他结构基因在红鸽中的表达水平要明显高于白鸽,尤其二氢黄酮醇还原酶(DFR)和花青素合成酶(ANS),在红鸽中的表达水平显著强于白鸽;红鸽幼叶和老叶中花青素生物合成结构基因的表达水平趋于一致。另外,为了研究温度对羽衣甘蓝花青素合成的影响,通过半定量RT-PCR方法检测了室温和低温环境下生长的红鸽幼叶花青素合成结构基因的表达。结果显示,低温可以诱导CHS,黄烷酮-3-羟化酶(F3H),DFR,ANS,类黄酮-葡萄糖基转移酶(UFGT)基因的过量表达,使羽衣甘蓝红鸽经历低温后,植株中积累大量的花青素而呈现深紫色。     

杜氏盐藻LYCB基因克隆及在盐胁迫下的表达分析

[目的]为探究杜氏盐藻(Dunaliella Salina)富集β-胡萝卜素的分子机理。[方法]本文选用从运城盐湖分离的杜氏盐藻株系Ds-YC011为试材,克隆编码番茄红素-β-环化酶(lycopene b-cyclase,LYCB)的基因(DsLYCB)并分析其功能。[结果]DsLYCB基因cDNA全长1 910bp,开放阅读框(ORF)长1 769bp,编码584个氨基酸。生物信息学分析显示,DsLYCB为不稳定亲水性蛋白,无跨膜结构,定位于叶绿体。蛋白二级结构中α-螺旋结构占39.9%,杜氏盐藻DsLYCB蛋白与雨生红球藻亲缘关系最近。qRT-PCR分析表明,在高盐(3mol·L~(-1))胁迫下,DsLYCB基因表达量显著上升,胁迫4h时表达量达峰值,为正常对照(1.5mol·L~(-1))条件下的2倍。高盐(3mol·L~(-1))胁迫下,DsLYCB基因上调表达模式与藻细胞类β-胡萝卜素积累增加相一致,预示着DsLYCB在杜氏盐藻类β-胡萝卜素合成积累中起重要作用。[结论]这为解析微藻类胡萝卜素合成调控机制及遗传修饰提供了科学依据。     

彩叶凤梨离体培养中外植体消毒及防止褐化的研究

[目的]研究彩叶凤梨离体培养过程中外植体消毒及褐化的防止措施。[方法]以彩叶凤梨幼苗茎段作为外植体材料,研究其消毒和褐化防止问题。[结果]减少培养基中无机盐浓度,外植体选用0.1%升汞溶液消毒10 min,并在MS诱导培养基中添加200 mg/L的抗坏血酸,能够有效防止褐化,而且不影响愈伤组织的进一步分化。[结论]研究结果为彩叶凤梨离体培养奠定基础。     

基于RS和GIS技术的京郊西北地区土地利用变化的景观过程响应

应用遥感与地理信息系统技术,对3期TM影像(19891、996、2005)进行解译判读,获取北京西北地区的土地利用数据.同时应用土地利用时空演变模型、土地利用动态度模型和景观生态学方法,从景观格局的角度定量分析1989—2005年间区域景观过程对土地利用变化的响应.结果表明:近16年来耕地、沙荒地和未利用地的面积明显减少,而城市及建筑用地和林地的面积在连续增加;各景观组分间的转移过程频繁,其中耕地斑块向城市及建筑用地斑块的转移数量最大,沙荒地向林地的转变最为明显;1989—1996年间的综合土地利用动态变化率较1996—2005年间的大,变化集中表现在西北城郊过渡区域;各景观类型的平均斑块形状趋于简单,景观多样性、均匀度指数和破碎度指数呈现增加趋势,而优势度指数在逐渐减小;城市及建筑用地的不断扩张,林地景观平均斑块面积持续减小,并呈现破碎化,是土地利用变化的景观生态过程响应.要实现区域土地资源的可持续发展和景观生态功能的良性发挥,须注重土地利用格局优化,维护景观生态过程与格局的连续性.     

滴灌施肥对棉花产量性状的影响

以棉花为试验材料,分析了稀穴密株种植条件下,氮、磷、钾元素随滴灌水在土壤中的运移规律。结果表明,随滴灌水施肥时,磷、钾元素在土壤中的运移规律基本相似,主要富集于土壤表层,肥料利用率较低;而氮素随滴灌水在土壤中的流动性较强,能够随水运移到棉花根系集中层。所以说,随滴灌水施肥是提高氮素肥料利用率的有效途径之一,而磷素、钾素肥料则不适于随滴灌施用。     

不同激素对补血草器官分化的影响

以补血草的带节花梗为材料,在离体条件下研究不同激素对花梗愈伤组织的诱导、不定芽分化、继代培养以及生根的影响,建立和优化离体再生体系,为补血草快速繁殖、种质资源保存以及遗传转化提供有效的途径和技术。结果表明,MS+6-BA 1.0 mg/L+2,4-D 2.0 mg/L为补血草花梗愈伤组织诱导的最佳培养基,愈伤组织诱导率最高(89.2%),出愈速度最快(12 d),产生的愈伤组织颜色翠绿,质地紧密;不定芽诱导以MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L的效果最佳,诱导率为74.3%,平均每块愈伤组织诱导的不定芽数为3.6个;在NAA 0.1～0.2 mg/L+6-BA 1.5～2.0 mg/L时的继代增殖效果最好,分化率大于85%,使幼苗数增加3倍以上;生根培养以1/2 MS+IBA 1.0 mg/L+蔗糖20 g/L时的生根率最大,为100%。     

冷胁迫对棉苗抗氧化酶活性及丙二醛含量的影响

以早熟、中熟、晚熟3种不同熟性的5个棉花品种幼苗进行4°C冷胁迫处理,通过分析胁迫条件下过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量的变化,比较不同棉花品种苗期抗冷性差异。结果表明,在4°C胁迫处理的3天中,POD活性呈现先上升后下降的趋势,冷处理第二天中熟品种N177的POD活性显著增强,为对照的239.9%;SOD活性在处理的3天中,都有不同程度的增加,其中晚熟品种K-1活性变化最显著,为对照的162.4%;不同品种MDA含量均随着处理时间的延长而增加,早熟品种N52增加幅度最小,综合分析,5个棉花品种中,早熟品种N52抗冷性较强。     

棉花叶枝结铃规律及其产量潜力研究

研究表明，种植密度为３．６万株·ｈｍ－２左右的棉花群体，单株留叶枝数和现蕾数量呈正相关关系（ｒ＝０．９７０６）；单株留叶枝数和蕾铃脱落率也呈正相关关系（ｒ＝０．９６０４）。同时发现，棉花单株留叶枝１～２条，并用水肥措施适当控制叶枝生长量，有利于增蕾、增产；若留叶枝数多于３条或叶枝生长量不加控制、肥水过大，则易造成徒长、减产。     

北京市大兴区风蚀危险度评价

选取永定河沙地为研究对象,根据研究区特点,收集并处理有关数据,在GIS中构建研究区基础数据库,结合危险性评价的指标体系确立原则,选取植被覆盖度、土地利用类型、土壤有机质含量、土壤类型为影响风蚀的因素,建立了评价体系,并在GIS环境中实现了对研究区风蚀危险性评价,确立了风蚀灾害危险等级分布,得到了风蚀危险程度分布图.