北洛河流域植被覆盖度时空变化的遥感动态分析

采用1987,1995及2007年3期Landsat TM遥感影像,计算归一化植被指数(NDVI),利用像元二分法估算植被覆盖度并进行分级,分析了北洛河流域近20 a的植被覆盖变化趋势,对黄土高原地区环境演变及水沙变化机理分析提供基础数据信息.研究结果表明:(1)在气候变化和人类活动双重影响下,1987 2007年北洛河流域植被呈缓慢增长—迅速增长趋势,其流域植被覆盖面积比例从41.12％,46.43％,增加至63.43％.(2)流域不同分区中,丘陵沟壑区、高塬沟壑区植被均呈缓慢增加—迅速增加的趋势,而土石山林区植被表现出较强稳定性.丘陵沟壑区植被恢复以吴旗、志丹县为主,高塬沟壑区植被恢复以洛川塬为主.     

全球变化背景下甘肃近半个世纪气温时空变化特征

利用1956-2012年甘肃省境内28个气象站点的日平均气温资料,运用一元线性回归分析、Mann Kendall非参数检验、小波分析等气候数理统计方法,分析甘肃省不同空间尺度的气温变化特征。结论如下：近57 a甘肃省、河西及河东地区均表现出明显的暖化趋势,三者气温年际变化基本符合3个阶段：20世纪50年代末至70年代中期缓慢下降,70年代中期至2005年持续升高,2005年之后呈下降趋势;甘肃省及河东地区气温突变年份为1993年,河西地区在1994年发生气温突变;甘肃省气温空间分布呈中部低,两头高,西部低,东部高的特点;气温突变前后甘肃省气温空间变化符合全球变化规律,主要是受到自然因素和人为因素共同作用的结果。     

小麦根系形态数量性状的时空分布及其与土壤养分的关系研究

为明确小麦根系时空分布及其与土壤有效养分含量之间的相互关系,于2020—2021年进行大田试验,采用裂区设计,主处理为品种,分别选用大穗品种周麦30和多穗品种周麦32,副处理为种植密度,设置1.2×10⁶、2.4×10⁶、3.6×10⁶苗·hm^-2 3个密度。使用长方体铁盒(20 cm×5 cm×20 cm)在麦行上、行距1/4处、行距1/2处分别取0～20 cm和20～40 cm土层的样品。分析冬前期、返青期、拔节期、开花期、灌浆期、成熟期不同位点小麦根系形态数量性状(根长密度、平均根直径、根体积、根总表面积)及土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量。结果表明,随着生育时期的推进,根总表面积、根长密度、根体积表现为先升高后降低的单峰曲线变化趋势;0～20 cm土层平均根直径呈“W”形曲线变化趋势,20～40 cm土层平均根直径呈“V”形曲线变化趋势。小麦根系垂直分布状况表现为：0～20 cm土层中根总表面积、根长密度、根体积均显著高于20～40 cm土层;20～40 cm土层平均根直径高于0～20 cm土...     

猪繁殖与呼吸综合征病毒基因组遗传变异研究进展

猪繁殖与呼吸综合征(PRRS)是由猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)引起的一种传染病,该病主要引起妊娠母猪流产、死胎、木乃伊胎、弱仔等繁殖障碍和仔猪呼吸道疾病,导致高死亡率,生长发育受阻,给世界养猪业造成了巨大的经济损失.PRRSV基因组存在高度变异性,美洲型和欧洲型的核苷酸序列差异较大,不同的ORF序列同源性存在不同程度的差异.论文就PRRSV基因组的遗传变异进行分析,对研究PRRS的致病机制、免疫机理及制定相应的防控措施有一定的指导意义.     

2010—2015年中国地级市地膜使用量的时空动态变化特征

地膜具有良好的增墒保温与除草作用,在农业生产过程中发挥重要的作用,但地膜过量使用也带来了农业面源污染和土壤微塑料污染.为在全国尺度上更好地分析我国地膜使用的时空变化,本研究基于2010—2015年全国地级市地膜使用量数据,结合相关农业作物的产量数据,采用空间相关性分析、冷热点区域分析、核密度分析和标准差椭圆分析等方法,分析了全国地级市2010—2015年地膜使用量在全国尺度上的空间与时间变化.结果 表明:我国地膜使用量由2010年的118万t持续增加到2015年的145万t,但年增幅逐渐放缓;全局空间相关性分析表明,我国地膜使用一直处于较高的聚集状态,总体呈上升趋势,全局莫兰指数在2015年达到最高值0.6279.从空间分布来看,2010—2015年我国地膜使用热点主要集中在东部沿海地区和新疆部分地区;而地膜使用量最大的区域主要集中在中西部地区.我国2010—2015年地膜使用量重心向西移动约147 km,揭示我国西部地区地膜使用量逐渐增加.本研究表明,相关部门需着重关注地膜使用量呈现聚集、高密度使用的黄淮海平原、浙东丘陵、珠江三角洲、四川盆地和新疆地区,在这些地区要重点推行地膜回收复用等技术以降低地膜引起的土壤污染风险.     

沂河流域径流演变特征及动因分析

以沂河临沂站以上流域为研究对象,对1951-2002年的水文时间序列资料进行分析,研究流域径流演变特征及其驱动力因子。结果表明,降雨量变化不明显,多年平均径流量变化很大,呈下降趋势,且径流演变规律表现为明显的阶段性,在不同阶段呈现出不同的演变规律,具体可分为3个阶段（1951-1959年为自然因子影响阶段、1960-1975年为过渡阶段和1976-2002年为人类影响活跃阶段）。最后在定性分析自然因子和人类活动的影响程度的基础上作了定量分析,结果显示,随着人类活动的日益加剧,其对径流演变的影响贡献率呈增大趋势,于第2阶段开始显现,第3阶段影响最大。     

基于水分亏缺指数的陕西冬小麦干旱特征分析

以陕西1961—2010近50 a 22个站点的逐日气象数据为基础资料,计算其冬小麦生育期各旬需水量(ETi)以及作物缺水指数(CWDI),并根据农业干旱等级计算出研究区干旱频率,分析陕西冬小麦各生育期内干旱指数时空分布特征。结果表明:陕西冬小麦各生育期干旱频率为拔节抽穗期灌浆成熟期返青期冬前生长期越冬期;冬小麦重旱以上频率的空间分布由北向南逐渐减少;冬小麦干旱指数的年代际变化呈上升趋势,20世纪70年代和90年代干旱指数较高,1968年为突变年份。     

基于家系基因组测序对骡基因组结构多样性分析

为分析马(Equus caballus)和驴(Equus asinus)杂交后两套结构和功能完善的独立基因组在骡基因组中整合后的结构多样性,本研究以马属动物三成员家系的全基因组序列为研究对象,分别以纯血马基因组和驴基因组为参考,识别驴、马和骡的InDel、SNP和CNV;通过生物信息分析,分析骡的de novo SNP及其突变频率、识别骡特异性CNV,并进行功能分析。结果显示:1)驴、马和骡分别获得100.01、103.78和114.36 Gb 的高质量Illumina基因组测序数据。2)以纯血马基因组为参考,识别的InDels、SNPs和CNVs分别为402 533~2 110 786、5 012 403~23 819 055和2 126~3 761;以驴基因组为参考,识别的InDels、SNPs和CNVs分别为527 351~2 279 875、3 212 499~23 549 224和3 572~7 812。3)骡de novo SNPs分别为555和419,其突变频率为1.72×10^-7~2.21×10^-7。4)获得骡特异性CNVs分别为396和859,总长度分别为2.15和3.77 Mb。5)变异相关基因主要和机体的免疫及癌症过程相关。综上,骡基因组发生了高频率的de novo SNPs和特异性CNVs,这些结构变异可能对马和驴异种杂交不相容以及骡的遗传适应性具有重要意义,为进一步开展马和驴异种杂交的遗传基础及其分子机制的研究提供候选遗传位点。     

拷贝数变异及其在奶牛育种中的研究现状

拷贝数变异(copy number variation,CNV)作为结构变异的一种新形式,在品种多样性、生物进化和疾病相关性等研究中起着重要作用。本文主要介绍了CNV的相关概念、分类、作用机制等,并对近年来的研究进行了总结;简单介绍了目前检测CNV的常用技术和CNV在奶牛育种中的研究现状;阐述了当前CNV研究进展缓慢的部分原因,并对其与疾病、生物进化和物种多样性相关性研究的前景进行了一些展望。     

干旱胁迫下油茶叶片结构特征的变化

[目的]研究不同程度干旱胁迫对油茶叶片结构的影响,了解其干旱适应机理。[方法]以7年生‘长林4号’油茶为试验材料,设置土壤含水率分别为15%20%(重度干旱胁迫)、20%25%(中度干旱胁迫)、25%30%(轻度干旱胁迫)和自然状况(对照),通过制作石蜡切片、临时切片、光学显微镜观察及测定叶片外部形态特征、叶片下表皮气孔特征、叶肉和叶脉显微结构。[结果]表明:干旱胁迫下,油茶单叶鲜质量、单叶干质量和单叶饱和质量均随着胁迫程度的增加呈下降趋势,叶片厚度、叶片大小显著降低;叶片下表皮气孔面积、气孔周长、气孔开度、气孔器大小均显著减小,气孔密度先减小后增大;随着干旱程度的增强,叶片上表皮、下表皮厚度显著减小,上角质层厚度、下角质层厚度显著增加,栅栏组织厚度、栅海比显著降低,海绵组织厚度变化差异不显著;叶片主脉厚度与主脉突起度随着胁迫程度的加强而显著增加,木质部厚度在中度干旱胁迫下及维管束短径在中度干旱胁迫、重度干旱胁迫下显著低于对照,不同干旱处理对韧皮部厚度的影响差异不显著。[结论]油茶叶片结构的变化均是油茶应对干旱胁迫的适应特征,油茶植株能够根据水分亏缺程度调整叶片结构以维持生存和生长,对干旱胁迫具有较强的适应性。