韭菜迟眼蕈蚊紫外敏感视蛋白基因的克隆及光强度对其表达量影响

为明确韭菜迟眼蕈蚊Bradysia odoriphaga紫外敏感视蛋白基因Bo-uv的作用及其与趋光性的关系,利用常规PCR方法克隆获得Bo-uv基因的全长cDNA序列,分析了其敏感视蛋白的氨基酸序列与其它12种昆虫同源蛋白氨基酸序列之间的系统进化关系,运用qPCR技术检测了不同发育阶段、不同组织及不同光强度下Bo-uv基因的相对表达量。结果表明,Bo-uv基因cDNA全长2 757 bp,开放阅读框1 542 bp,编码514个氨基酸。韭菜迟眼蕈蚊紫外敏感视蛋白的氨基酸序列与其它12种昆虫同源蛋白的氨基酸序列一致性为21.93%～43.00%,与橘小实蝇Bactrocera dorsalis的氨基酸序列同源性最高。Bo-uv基因在韭菜迟眼蕈蚊蛹末期、成虫期表达,在成虫头部的相对表达量较高。在0～10 000 lx光强范围内雌、雄成虫体内该基因的相对表达量均呈先增高后降低趋势。与对照相比,1 000 lx光强度下其相对表达量显著升高,10 000 lx时相对表达量显著降低。表明光强度能够有效地调控Bo-uv基因的表达,该基因在韭菜迟眼蕈蚊感知外界光刺激过程中具有重要作用。     

乌兰布和沙漠东北缘防护林内外沙尘暴低空结构特征

基于内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站近地层(050m)风沙监测塔所收集的8次沙尘暴的沙尘水平通量、垂直通量和风速风向数据,对乌兰布和沙漠东北缘中小尺度条件下的防护林内外沙尘暴过程中风况变化、沙尘分布特征以及防护林对沙尘暴的影响进行研究。结果表明:①沙尘暴发生过程中,防护林内外风速均随高度增加呈现递增趋势,风速廓线特征遵循幂函数,防护林内外均以W、WNW、NE方向为主,但每个方向所占比例不同。②防护林外沙尘水平通量及沙尘浓度随高度增高显著减小,其垂直分布特征均符合指数函数关系;防护林内沙尘水平通量及沙尘浓度则随着高度增高缓慢上升,其垂直分布特征均符合幂函数关系。沙尘垂直通量则均随着高度的增高明显减小,其垂直分布特征均符合幂函数关系。③沙尘暴经过防护林体系时,风速显著削弱,平均消减31.03%;沙尘水平通量降低298.16g·m^-2,垂直通量降低0.37g·m^-2,沙尘浓度降低22.48g·m^-2。     

偏高岭土对高强机制砂混凝土性能的影响

利用扫描电子显微镜(SEM)、压汞法(MIP)、快速氯离子迁移系数法(RCM)等手段,研究了偏高岭土(MK)掺量对高强机制砂混凝土抗压强度以及抗氯离子渗透性能的影响.研究发现: 掺入MK能够有效改善高强机制砂混凝土的力学性能和抗氯离子渗透性能:随MK掺量增加,抗压强度与抗氯离子渗透性能均呈先增大后减小的趋势,最佳MK掺量为8%,此时28 d抗压强度为98.5 MPa,较基准组增加13%,氯离子迁移系数为1.89×10^-12 m²/s,较基准组减小60%.微观结构试验表明适宜的偏高岭土掺量能够有效促进水泥水化;偏高岭土颗粒的晶核效应和微集料填充效应协同作用,使得机制砂混凝土的微观结构更加均匀密实,机制砂混凝土的多害孔、有害孔减少,少害孔增加,从而提高了机制砂混凝土抗压强度和抗氯离子渗透性能.     

不同光照条件对浮游植物生物量与多样性的影响

通过构建光照强度与浮游植物生物量和群落结构特征参数的关系曲线,为三峡水库水华预测预报模型的构建提供基础数据,同时也为水库调度的方案提供理论依据。基于三峡水库野外原位观测数据的分析结果,针对性设计不同梯度光照强度下浮游植物的生长演替规律室内控制实验。结果表明:(1)光照是影响浮游植物生物量和多样性的关键要素,光照强度0~4 500 lx,浮游植物的生物量随着光照强度的增加而增加,在光照强度为4 500 lx时,浮游植物生物量达到最大,但光强超过4 500 lx之后,浮游植物的生物量随着光照强度的增加而减少;光照强度0~1 500 lx,浮游植物群落多样性随着光强的增加而增加,在光照强度为1 500 lx时,浮游植物群落多样性达到最大;光照强度1 500~4 500 lx,浮游植物群落多样性随着光照强度的增加而减少;当光强超过4 500 lx,浮游植物群落多样性随着光照强度的增加而增加;(2)从制定三峡水库生态调度方案的角度来看,当光照强度在1 500 lx时,浮游植物生物量达到最低,此时其群落多样性达到最大,为最佳的调度方案光照参数;(3)浮游植物生物量(y)与光照强度(x)的关系为:y=2×10~(-8)x~3-5×10~(-4)x~2+3.1923x-122.92(R~2=0.934,P0.01),两者极显著相关;多样性指数(y)与光照强度(x)的关系式为:y=2×10~(-12)x~3-3×10~(-8)x~2+10~(-4)x+0.3266(R~2=0.554,P0.01),两者极显著相关。     

水流和光照条件对舌状蜈蚣藻Grateloupia livida (Harv)Yamad果孢子萌发生长的影响

在不同水流和不同光照条件下,分别对舌状蜈蚣藻Grateloupia livida (Harv)Yamad果孢子萌发情况展开研究,以期为其苗种生产奠定基础。舌状蜈蚣藻果孢子在附着1 d、15 d后,置于不同水流速度(0、1、1.5、4、7、10、14 cm/s;1.5 cm/s流速由充气控制,其他流速由流水装置控制)培养20 d;舌状蜈蚣藻果孢子附着1 d后,在不同光照周期(6L∶18D、8L∶16D、10L∶14D、12L∶12D、14L∶10D、16L∶8D)和不同光照强度(35、85、135 µmol photons/m2·s)交叉条件下培养70 d。结果显示,附着1 d的果孢子萌发体在静止条件下的萌发生长明显优于其他水流速度下的(P<0.05);附着15 d的果孢子萌发体在1.5 cm/s流速下的萌发生长最好(P<0.05),在静止条件下的萌发生长明显慢于其他流速下的各组(P<0.05)。光照周期和光照强度对果孢子萌发生长的影响显著(P<0.05),这二者对盘状体和孢苗生长的影响具有交互作用(P<0.05),对盘状体萌发出直立体的影响没有交互作用(P>0.05)。光照时间为8–10 h,盘状体萌发直立体的百分率以及孢苗的高度明显高于其他光照时间下的各组。光照强度为35 µmol photons/m2·s时,盘状体萌发直立体的百分率以及孢苗的高度明显比其他光照强度下的高。研究表明,在舌状蜈蚣藻育苗生产中,可采取孢子刚附着时静水培养,附苗后15 d充气培养,并控制光照时间为8–10 h和光照强度为35 µmol photons/ m2·s。     

水体光照强度的变化对浮游甲壳动物群落结构的影响

近年来,我国淡水湖泊富营养化现象日益严重,藻类大量生长导致水体光照强度减弱,水生植物严重衰退。为了解水体光照强度减弱对生活在沿岸带草丛中的浮游甲壳动物分布情况的影响,本研究于2015年5月至2015年11月在水族箱中通过移植苦草并覆盖不同层黑色遮阳布来建立4个光照梯度（L1- L4）,其透光率分别是40.5%、17.1%、7.1%和2.8%,来模拟自然条件下沿岸带浮游甲壳动物群落对低光压力的响应,分析了水体理化指标、苦草和浮游甲壳动物群落结构变化。结果表明：（1）从不同的光照处理来看,浮游甲壳动物生物量随光照强度减弱而减少,其平均值分别是1.27 mg/L、0.99 mg/L、0.95 mg/L和0.45 mg/L,丰度和多样性也随光照强度减弱逐渐降低;（2）与其他3个处理组相比,L4组中除了锯缘真剑水蚤相对生物量百分比从5%升高到25%,其他种类都有所下降,其中晶莹仙达溞从50%降至9%;（3）浮游甲壳动物的平均生物量在秋季（1.28 mg/L）大于夏季（0.54 mg/L）,而夏季（83.79 ind./L）平均丰度大于秋季（53.59 ind./L）。统计分析表明浮游甲壳动物群落结构变化与光照强度和苦草生长引起的水体理化的变化显著正相关,主要是溶解氧和pH值。     

光强、温度和N/P比对坛紫菜叶状体单性生殖发生的影响

为探究培养条件对坛紫菜叶状体生长和单性生殖发生的影响,研究了不同光强、温度和N/P比下坛紫菜叶状体的生长及单性生殖发生的特点。结果显示,当光强为10～40μmol/(m2·s)时,藻体生长缓慢、成熟晚、单性生殖发生晚;光强增至60～80μmol/(m2·s)时,藻体生长加快,成熟和单性生殖发生同时提前。温度为17～20°C时,藻体生长慢、成熟晚、单性生殖发生推迟;23°C时藻体生长最快;而29°C组的藻体虽然生长受到抑制,但藻体成熟和单性生殖发生得到促进。N/P比为16∶1处理组的叶状体比其他处理组(1∶1、4∶1、32∶1和64∶1)均生长变快,N/P比为64∶1时叶状体生长最慢,但易成熟、易发生单性生殖。因此,在高光强、高温和高N/P比下,藻体成熟和单性生殖发生均提早,说明这些因素对坛紫菜叶状体单性生殖的发生有重要影响。     

Influence of light intensity on biofilm formation and the performance of pink shrimp Farfantepenaeus paulensis juveniles reared in cages

A reduction in light intensity may increase shrimp activity, although it may also negatively affect the development of photoautotrophic organisms present in biofilm, an important natural food source for shrimp. This experiment evaluated the influence of light intensity on biofilm development and on the growth of cultured Farfantepenaeus paulensis juveniles. Six cages were deployed in a shrimp culture pond and stocked with 60 juveniles (0.72 ± 0.03 g). Three cages were randomly chosen and covered with five layers of polyamide net to reduce light incidence (shaded treatment), while the other three cages were not covered (control treatment). Biofilm chlorophyll a and microorganism abundance, as well as shrimp growth, were monitored during the experiment. Chlorophyll a concentration and the abundance of bacteria and flagellates were significantly lower in the shaded treatment (P<0.05). After 75 rearing days, shrimp stocked in control treatment achieved significantly higher (5.98 g) (P<0.05) mean weight than shrimp reared in shaded treatment cages (5.13 g). Similarly, the biomass produced was also significantly higher (P<0.05) in the control treatment (322.92 g) than in the shaded treatment (287.31 g). The results of this study demonstrate that light intensity has a huge influence on shrimp performance mainly due to the increase in natural food availability.     

光照强度对沉水植物生长和光合作用影响的研究进展

沉水植物作为重要的初级生产者,在水生生态系统中有着非常重要的作用。沉水植物的生长和分布受到诸多环境因子的影响,其中水下光照强度、水温和矿质元素等是重要的因子。本文综述了光照强度对沉水植物生长和光合作用影响的研究进展,总结了沉水植物对弱光在形态和生理上的适应机制,并对目前研究中存在的问题和今后的研究方向进行了展望,以期为进一步开展沉水植物生理生态学研究及受损生物群落的恢复提供科学参考。