气候变化下西北太平洋大海洋生态系海表面温度特征分析

气候变化和气候事件对海洋环境有着重大的影响,其影响存在着时空差异。研究以西北太平洋五个大型海洋生态系统(Large Marine Ecosystem,LME,包括西白令海,鄂霍茨克海,黑潮、亲潮以及日本海)的海表面温度(Sea surface temperature,SST)为研究对象,分析SST的随时空变化趋势及其与太平洋年代际振荡((Pacific Decadal Oscillation, PDO)和厄尔尼诺(El Ni?o)、拉尼娜(La Ni?a)事件的影响。研究发现,除了西白令海,其它四个大型海洋生态系统的SST都在1987年左右发生了急剧的上升,呈现出两个变化模态;将SST的长期变化趋势去除后,可以发现,五个LME的SST随着时间上下波动,并没有固定的周期性变化存在,但是与厄尔尼诺拉尼娜事件有着密切联系。水温的空间分布上看,各区域的SST都呈现由北向南逐渐增高的趋势,但是增温趋势不尽相同,在西白令海的整个区域SST都在升高,降温区域围绕在库页岛和日本的北海道附近,这其中相关机制有待后续进一步研究。     

温度影响下斑潜蝇种间竞争取代的分子机制研究进展

斑潜蝇是一类为害园艺蔬菜作物的世界性害虫,也是我国重要的外来有害生物。斑潜蝇种类繁多,不断向世界各地入侵扩散,在其扩散过程中种间竞争取代频繁。斑潜蝇种间竞争取代机制复杂,影响种间竞争取代的因子很多,其中温度是影响斑潜蝇种间竞争取代的重要因子。该文首先以温度影响下斑潜蝇种间竞争生态学机制为切入点,分别从关键胁迫耐受性基因——热激蛋白(heat shock protein,Hsp)基因的表达、Hsp基因非编码区的特征和转录组比较分析3个层面对近缘斑潜蝇竞争取代分子机制进行总结与探讨,并从胁迫耐受性基因类型、分子生物学研究方法及种间竞争其他因子等方面对斑潜蝇种间竞争取代未来的研究方向进行了展望。     

不同温度处理下水稻高光谱及红边特征分析

通过田间试验,测定了3个温度处理下2个品种的水稻冠层不同生育期高光谱反射率及水稻叶片叶绿素含量等生物物理参数,对水稻叶绿素浓度与温度进行了相关分析,并对不同生育期不同温度处理下水稻冠层光谱的变化规律及红边特征进行了对比.结果表明:叶绿素浓度随温度升高而下降,水稻均在孕穗期近红外肩区的反射率达到最大,其反射率随温度胁迫的加深而下降,但晚上增温情形除外.国稻6号(杂交稻)在不同生育期不同温度处理下的光谱曲线差异比武运粳7号(粳稻)明显.国稻6号在抽穗期红边面积和红边幅值达最大值,在孕穗期红边位置达最大值;除晚上增温情形外,武运粳7号在孕穗期3个红边参数达最大值,受高温胁迫后,红边位置向短波方向移动.     

罗宾根螨发育起点温度和有效积温的研究

在恒温条件下,对罗宾根螨(Rhizoglyphus robini Clapareda)卵、幼螨、若螨历期以及成螨产卵前期、世代发育历期进行测定,用直线回归法对罗宾根螨各螨态和1个世代的发育起点温度和有效积温进行计算,并根据有效积温法则对该螨在云南各地的年发生代数进行预测.结果表明:该螨全世代的发育起点温度为10.01℃,有效积温为171.72℃·d;该螨年发生代数在昆明为11代、陆良为12代、富民为14代.     

海带孢子体光合活性对不同温度和光照的响应

为了从生理生态学角度解答温度和光照对海带孢子体生长过程的影响,探索海带孢子体对温度和光环境的生理响应机制,实验在测定养殖海域海带孢子体生长参数的基础上,设定了6、10、14和18°C 4个水温梯度的海带孢子体暂养实验,以及它们在0、25、70、133、230、317、421、582、786μmol photons/(m2·s) 9个光合有效辐射(PAR)梯度下的光合活性荧光参数测定。结果显示:①在6°C水温条件下,海带孢子体荧光参数Fv/Fm和Fv/F0最大,分别为0.71和2.40;在18°C水温条件下,其Fv/Fm和Fv/F0最小,分别为0.65和1.85;②暂养海带孢子体的光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭(qN或NPQ)在18°C水温条件下达到最大,分别为0.92和3.29;③海带孢子体的快速光曲线随着光合有效辐射(PAR)的增强呈现先上升后下降的趋势;④海域养殖海带孢子体的最大叶长增长速率、叶宽增长速率和干重增重率分别为1.34 cm/d、0.33 cm/d和1.01 g/d。研究表明,海带孢子体干重生长率变化与不同水温条件下的快速光曲线变化一致,高温抑制了海带孢子体光合效率;...     

水稻冠层三维结构模型的田间实验验证

在水稻株型设计系统(Rice Plant Type Design System,RPTDS)基础上,以冠层光分布为指标,利用改造后的非自然群体,通过田间实验和虚拟实验的比较研究,对RPTDS系统中水稻冠层三维模型的准确性进行了检验,结果表明,虚拟实验结果与田间实验结果虽然在数值上存在一定差异,但具有极显著的正向相关关系,同时,虚拟实验结果更能够有效反映冠层结构差异,冠层模型具有较高的准确性。说明RPTDS系统基本能够准确反映群体冠层结构和光分布态势。     

高温胁迫对文冠果主要抗氧化酶活性的影响

以文冠果水培枝为试验材料,对6个高温梯度、4种培养液处理条件下其叶中多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶活性(CAT)进行测定与分析。结果表明:(1)文冠果的POD酶当温度在35℃时酶活性出现一明显峰值;CAT酶当温度在45℃时酶活性出现一个明显峰值;SOD酶在温度为35℃和45℃时先后出现明显峰值;(2)POD和CAT酶在植物体内起作用的温度范围不同,温度在45℃之前,CAT酶起主要作用,温度高于45℃后,POD酶起主要作用;(3)不同铜、锌元素的水培液处理对SOD活性影响均达到显著水平,即处理4-[Cu(1)Zn(1)]对SOD活性影响极其显著,其显著性大小依次为:4-[Cu(1)Zn(1)]、3-[Cu(1)Zn(0)]、2-[Cu(0)Zn(1)]。保护酶系统酶活性与文冠果的生理代谢以及抗逆性有关,旨在为文冠果抗逆性机理的深入研究提供依据。     

夜间温度升高对早稻生长发育及产量的影响

利用两间玻璃室内夜间不同的温度条件,研究了全生育期夜间温度对早稻生长发育及产量的影响。与夜间常温对照相比,夜间高温处理明显加快早稻的秧苗出叶速率,显著提高秧苗素质;有利于分蘖的发生和生长,提高有效穗数。但夜间高温处理明显缩短了早稻的始穗期和剑叶叶绿素缓降期,减少颖花分化,结实率下降,产量降低。     

灌浆温度和氮肥及其互作效应对稻米贮藏蛋白组分的影响

灌浆结实期温度与氮肥施用量是影响稻米品质的两个重要生态因子,尤其是与稻米蛋白含量及米饭食味关系密切。本文以多个水稻主栽品种为材料,通迆灌浆结实期的人工控温试验、大田长期定位点的施氮处理试验和盆栽条件下的温氮两因素复合处理试验,探讨了水稻灌浆结实期温度对稻米贮藏蛋白含量与组分影响及其有别于氮肥处理效应的差异觃律,幵分析了温度与氮肥两个因素对稻米贮藏蛋白及其组分影响的交互作用特点。结果表明,高温胁迫和增施氮肥均引起水稻籽粒总蛋白及其谷蛋白组分含量(%)的显著增加,但两者对稻米醇溶蛋白影响却存在明显差别。其中,高温处理引起醇溶蛋白含量显著下降,提高稻米谷蛋白/醇溶蛋白比值,而增施氮肥引起稻米谷蛋白和醇溶蛋白含量明显增加,但对谷蛋白/醇溶蛋白比值与贮藏蛋白各亚基的组成比例影响相对较小。在高温处理下,谷蛋白的57kD前体亚基组分含量有所提高,而37kD酸性亚基和22kD碱性亚基随温度处理的差异变化却因品种而异,且高温处理对水稻籽粒蛋白绝对含量(mg grain^–1)的影响程度也进没有其对蛋白相对含量(%)的影响明显。高氮×高温处理组合对稻米总蛋白与谷蛋白含量的影响程度显著大...     

低O2高CO2贮藏环境对马铃薯块茎淀粉-糖代谢的影响

为明确低O2高CO2贮藏环境对马铃薯块茎淀粉-糖代谢的影响,本试验以大西洋马铃薯为试验材料,研究体积分数为5％O2+2％ CO2(CA1)、5％O2+4％ CO2 (CA2)、5％O2+6％CO2(CA3)、5％O2+8％CO2(CA4)及5％O2+10％CO2(CA5)的气体环境对马铃薯在4℃贮藏期间块茎中糖类、淀粉...