探究自然莼菜对水环境的响应策略,可以为科学保护莼菜自然群落提供理论依据.本研究以滇西腾冲北海湿地的自然莼菜群落为对象,根据莼菜的生长态势及北海湿地的水环境状况,选择17个采样点,测定莼菜的叶经济性状以及采样点的水环境因子,检测莼菜叶经济性状与水环境参数间的关系,探讨高海拔地区自然莼菜对水环境的响应策略.结果表明:与100％盖度相比,盖度为60％～70％的莼菜具有更大的叶片面积以及更低的氮、磷、铁和锌质量分数(P＜0.05).水体溶解氧含量、氮体积分数、磷体积分数、铵态氮体积分数以及水温是影响莼菜叶经济性状的主要水环境因子.光合速率与水体溶解氧含量、铵态氮含量以及硝态氮含量呈显著正相关(P＜0.05).叶片厚度与生化需氧量呈显著正相关;叶片面积与水体溶解氧含量、铵态氮含量及水温呈显著正相关,而与生化需氧量、化学需氧量以及高锰酸钾指数呈显著负相关(P＜0.05).莼菜叶片氮质量分数与水体的氮体积分数及水体的铵态氮体积分数呈显著正相关(P＜0.05);叶片磷质量分数与水体氮体积分数呈显著正相关,而与水体溶解氧含量、水温呈显著负相关(P＜0.05);叶片氮磷比与水体溶解氧含量及铵态氮含量呈显著正相关,而与化学需氧量及高锰酸钾指数呈显著负相关(P＜0.05).其余的莼菜元素质量分数,包括钾、镁、硅、钙、铁、锌,主要与水体的溶解氧含量、水温及水体的氮、磷等营养条件相关.本研究结果为莼菜自然群落的保护提供了科学依据.

塑料的广泛应用导致大量微塑料进入环境,尤其是水环境,从而产生环境风险.浮游植物等自养生物是湖泊系统的主要初级生产者,是湖泊食物链的关键组成部分,为食物链的上游提供能量和物质基础.同时,浮游植物也是对微塑料响应最敏感的类群.了解湖泊浮游植物等初级生产者对微塑料的响应是探究微塑料对湖泊生态系统功能影响的重要基础.总结了全球湖泊生态系统微塑料的丰度、类型、尺寸、来源等分布特征,系统分析了微塑料暴露对浮游植物等初级生产者细胞结构、基因表达和生长,以及对浮游植物叶绿素a含量、光合活性的影响,并总结了其中的影响机制.总体而言,微塑料会降低初级生产者的叶绿素a含量,剂量越高、尺寸越小,这种抑制作用越强烈;同时,微塑料也会作用于初级生产者,造成细胞膜损伤、DNA损伤,调控其相关功能基因表达,抑制其生长和光合活性等.然而,湖泊生态系统微塑料的实际检出浓度远低于室内暴露实验中的添加剂量,微塑料结构和组分也更为复杂,野外观测结果与室内培养实验之间还不能建立直接的对应关系.因此,未来的相关研究应集中在如何有效联系野外观测结果与室内培养实验结果,进一步聚焦建立可靠的、可应用推广的微塑料浓度与初级生产者之间的剂量-效应关系模型,探究微塑料对湖泊初级生产者的作用机制,为刻画微塑料对湖泊生态系统初级生产者及其功能的作用机制提供科学支撑.

为了解鳙在低营养水体中的下行效应,于秋冬季节在流溪河水库开展了原位围隔实验.该实验在水库原水中进行,并根据鳙的生物量(0 g·m-3 和 3 g·m-3)设置了对照组和有鱼组.研究结果显示:总氮(TN)、总磷(TP)、氮磷质量比(TN:TP)和叶绿素(Chl a)在加入鳙后均未发生显著变化.所有围隔中浮游动物群落均是以小个体种类为主,缺少大型枝角类.鳙的存在促进了轮虫和剑水蚤丰度的增加,但降低了枝角类和哲水蚤的丰度,并导致枝角类、桡足类及浮游动物的生物量显著下降.有鱼围隔中甲壳类的平均体长(352-396 μm)显著低于对照组(547-592 μm).添加鳙使浮游植物优势门类绿藻与大型浮游植物(最大轴直径≥30 μm)的生物量显著升高,但对优势门类硅藻、金藻和甲藻、小型浮游植物(最大轴直径<30 μm)以及浮游植物的生物量无显著影响.这些结果显示,鳙对浮游动物群落产生了强烈的下行效应,对浮游植物群落则未产生明显的级联效应.我们的结果表明,在缺少大型牧食性枝角类的低营养水体中,鳙在低温季节对水质的影响可能相对有限.

为了探究三峡支流水域浮游植物生物量的时空变化及其与环境因子的关系,于 2019 年 1 月到 2020 年 1 月在4 条支流(小江、大宁河、神农溪、香溪河)开展水体叶绿素a和理化指标的逐月同步调查监测.结果显示,叶绿素a浓度在 5 月最高(29.802±19.970 μg·L-1);1 月最低(1.562±0.362 μg·L-1),叶绿素a年平均浓度为(10.810±10.908)μg·L-1.空间上,重庆水域高于湖北水域,小江叶绿素 a 浓度最高.叶绿素 a 与理化因子的相关性分析和多元逐步回归分析结果表明,叶绿素 a 与总磷、溶氧、CODMn和水温存在显著正相关关系(P<0.05),与磷酸盐和透明度呈显著负相关关系(P<0.05);研究确认磷是三峡水库支流浮游植物生物量的主要控制因子,控磷对三峡支流藻类水华防控具有重要意义.

为探究中华沙塘鳢(Odontobutis obscura)绿色、健康、生态的养殖模式,研究对池塘和稻田两种养殖模式的水质、浮游生物及底栖动物的4次采样结果进行了对比分析.结果显示,两种养殖模式下的水体温度、pH和总磷无显著差异,但稻田养殖模式的溶解氧含量始终高于池塘养殖模式.沙塘鳢池塘和稻田养殖模式的氨氮、亚硝酸盐氮和硝态氮含量整体下降,但总氮含量持续上升.池塘养殖模式的叶绿素a含量始终显著高于稻田.在两种养殖模式下,共检测出浮游植物6门40属,池塘和稻田特有浮游植物各有8种.两种养殖模式的浮游植物密度及生物量均在分蘖期达到最高,其次是扬花期.检测出浮游动物3大类21属41种,两种模式均以轮虫(Rotifera)为主.沙塘鳢池塘和稻田养殖模式的浮游动物密度和生物量最高的时期均是拔节期,除成熟期外,池塘养殖模式的浮游动物密度和生物量均高于稻田养殖模式;两种养殖模式共检测出底栖动物9种(属),常见种为尾腮蚓属.随着养殖时间的推进,池塘和稻田养殖模式的底栖动物种类数、数量均持续下降.根据以上结果可知,相较于池塘养殖模式,稻田养殖模式可在一定程度上起到净化水质的作用,且可以通过控制浮游生物的生长,维持稻田生态平衡.

目的:对五指毛桃进行考证及应用调查,为临床应用提供参考和依据.方法:通过对历代文献所记载的五指毛桃的基源、道地性、功效主治及应用等进行考证,证实五指毛桃来源.结果:五指毛桃来源于桑科榕属植物粗叶榕Ficus hirta Vahl的干燥根.结论:五指毛桃主产于福建、广东、广西,具有健脾补肺、行气利湿、舒筋活络之功效,主治脾虚浮肿、食少无力、肺痨咳嗽、盗汗等.

为探究淮河中游种质资源保护区浮游植物功能群特征及其驱动因子,于2020年对淮河荆涂峡鲤、长吻鮠国家级水产种质资源保护区开展为期一年的季度采样调查.基于功能群分类法探究保护区浮游植物群落结构时空特征,使用相关性分析、冗余分析对数据集进行分析,并采用河流生态健康指数来探究保护区水生态现状.结果表明:保护区浮游植物功能群划分为27个,优势功能群为H1、J、P、Y、X2、D和MP,其季节演变趋势呈现MP/P/Y(冬季)-H1/J/P/Y(春季)-H1/P/X2(夏季)-D/X2(秋季)的趋势,其中功能群P在春、夏和冬季均为优势功能群;H1、P和X2为保护区各区域共有优势功能群,D为涡河特有优势功能群;冗余分析结果显示,叶绿素a、高锰酸盐指数(CODMn)和pH为保护区浮游植物优势功能群演替的主要驱动因子;保护区生态健康指数变动范围为1.29～3.98,均值为3.07±0.72,水体总体呈现"好"的水质状态.

该研究建立了黑鹅绒海芋(Alocasia reginula)体细胞胚胎发生途径的植株再生体系.通过叶柄诱导获得胚性愈伤组织,以此建立胚性细胞悬浮培养系,并实现了高频率的植株再生.叶柄外植体在添加2.0 mg·L-1 2,4-D和1.0 mg·L-1 TDZ的MS培养基上诱导胚性愈伤组织的效率最高(达81.3％).将胚性愈伤组织破碎成细胞团,转移至添加2.0 mg·L-1 2,4-D和1.0 mg·L-1 TDZ的MS液体培养基中进行悬浮培养,2周继代1次,悬浮培养12周后获得大量细胞团.将悬浮培养28周的细胞团转移至不含植物生长调节剂的1/2MS固体培养基上进行分化培养,平均每个细胞团可再生2.3-2.5棵植株.利用光学显微镜和扫描电镜观察体细胞胚的萌发和形成.再生苗移栽至温室4个月后,成活率为95.3％.通过流式细胞术对随机选取的50株成活植株进行检测,未发现染色体倍性变异,核DNA含量为10.94 pg·(2C)-1,基因组大小为5 290.12 Mb·C-1.植株移栽到温室直至自然开花,表型无明显变异.研究结果可为黑鹅绒海芋种苗商业化生产和生物技术育种提供良好的技术支持.

浅水湖泊生态系统正遭受广泛而强烈的人为干扰,但是对收割水生植物干扰的研究甚少.于2019年8月对芡实过度生长的陈瑶湖进行通道式分区收割工程,分析了收割芡实(Euryaleferox)前后不同处理组浮游植物群落的变化.研究期间共鉴定出浮游植物6门47属72种,其中收割前63种,收割后71种.收割后浮游植物的细胞密度和生物量均高于收割前,分别增加了 39.78％和5.09％.收割芡实导致陈瑶湖浮游植物群落为由蓝藻-绿藻-硅藻-隐藻群落转变为蓝藻-绿藻-硅藻群落.其中蓝藻细胞密度和生物量显著高于收割前(P＜0.05),归因于有害蓝藻(铜绿微囊藻Microcystis aeruginosa、水华束丝藻Aphanizomenon flos-aquae、小颤藻Oscillatoria tenuis、卷曲鱼腥藻Dolicospermum circinale、小席藻Phormidium tenu)的增加.收割还导致了硅藻群落由附生型向浮游型硅藻的转变,表现为尖针杆藻(Ulnaria acus)减少,而颗粒直链藻极狭变种(Aulacoseira granulata var.angustissima)、梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)增加.在芡实收割过程中,未收割组和河道的浮游植物群落结构在时空分布上无显著性差异(P＞0.05),但收割组在收割后的不同阶段内差异较为明显,其细胞密度和生物量随着收割实验的结束逐渐降低.浮游植物与环境因子的相关性分析表明,水生植被覆盖度、总磷、总氮、溶解氧和叶绿素a浓度是影响浮游植物细胞密度和生物量变化的主要环境因子.综合陈瑶湖水质状态,本研究认为收割芡实并不能缓解浅水湖泊富营养化状况,研究结果为浅水湖泊水生植被的管理提供理论依据.

随着城市生态健康理念的提出,城市河涌生态健康也受到了前所未有的关注.为更好的了解河涌的水环境和浮游植物现状,于2015年3月至2016年2月对珠江口南沙河涌8个站位水环境和浮游植物群落结构进行调查.结果显示:共发现浮游植物164种(属),隶属7门73属,其中以绿藻种类最多,达33属79种,占48.17％;硅藻次之,17属41种,占25％.优势种为梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana)、假鱼腥藻属(Pseudanabaena sp.)和小球藻(Chlorella vulgaris).浮游植物细胞密度在0.19×106-101.34 ×106个/L内变动,呈现单峰型,在4月发生拟菱形弓形藻(Schroederia nitzschioides)水华,14涌密度高达87.38×106个/L,随后因强降雨细胞密度骤降.浮游植物群落的季节演替基本符合PEG (Plankton Ecology Group)模型,从冬季的硅藻,到春夏季的绿藻,再到秋季的蓝藻.One-way ANOVA分析显示,各月份浮游植物细胞密度差异显著(P＜0.01).Pearson相关性分析表明绿藻细胞丰度变化主导着浮游植物总丰度的变化(r=0.454,P＜0.01).运用Margalef物种丰富度指数、Shannon物种多样性指数、Pielou均匀度指数对水体进行评价表明,调查水体呈中度污染.相关加权营养状态指数表明,河涌全年处于富营养化状态.浮游植物聚类分析表明,时间异质性较高,总体相似性较低;空间上相似性较高,人为活动可能是导致空间差异的关键因子.冗余分析显示,叶绿素a、溶解氧、盐度、水温、总氮和pH与浮游植物群落结构关系最为密切.pH对硅藻门浮游植物影响较大,碱性条件适宜直链藻生长,春季水华形成的驱动因子是盐度、温度和总氮.