为研究焦虑对鱼类热耐受和游泳能力的影响,以雌性成年斑马鱼(Danio rerio)为研究对象,将实验鱼随机分为焦虑组和对照组,焦虑组通过2周慢性不可预测应激(Unpredictable chronic stress,UCS)处理建立焦虑斑马鱼模型,对照组不做任何处理.2周后测定两组实验鱼的焦虑行为相关指标、全身皮质醇及雌二醇水平,热耐受[临界高温(CTmax)、临界低温(CTmin)、致死高温(LTmax)和致死低温(LTmin)]及游泳能力(最大匀加速游泳速度,Ucat).结果显示:焦虑组实验鱼的焦虑水平、皮质醇水平显著高于对照组(P＜0.01),雌二醇水平显著低于对照组(P＜0.01);焦虑组实验鱼的CTmin显著高于对照组(P＜0.01),LTmin高于对照组(P＜0.05),但两组实验鱼的CTmax、LTmax和Ucat 差异无统计学意义(P＞0.05).研究表明:2周UCS处理能建立焦虑斑马鱼模型,焦虑引起的雌性成年斑马鱼雌激素分泌减少可能对斑马鱼后期的繁殖产生消极影响;另外,焦虑降低了斑马鱼的低温耐受能力,可能与皮质醇水平升高和焦虑导致的体质下降有关.

利用苔藓植物开展裸岩工程创面生态修复是一条低成本、高效益的潜在新途径,巨量苔藓种源的供给是实现这种新措施工程化应用的根本前提,而掌握特定藓种生长的发育特征及关键影响因子则是实现这一目标的首要任务.以秦岭地区石生优势藓种——羽枝青藓(Brachytheciumplumosum)为研究对象,利用野外原位观测、室内组织培养及养分施加试验,通过观测生长指标(主茎长、覆盖面积、分枝长和分枝数)和形态变化,了解其自然发育特征和不同繁殖体类型及养分供给模式对其生长发育的影响.结果表明:(1)羽枝青藓通过特有的形态特征适应岩石表层环境.主茎生长时,其侧边分枝同步发育、且表现的较为密集.(2)微生境显著影响羽枝青藓发育.与冠层间相比,冠层下除光照强度降低幅度较大外(15％-55％),空气湿度、温度的变化幅度较小,但羽枝青藓的生长速率提高3倍以上.(3)羽枝青藓的茎和叶片都有发育为配子体的潜力,但茎的再生能力优于叶片,且二者的发育模式不同.接种茎的成活率达到100％,配子体由茎直接再生,发育的原丝体未分化,主要发挥定殖和养分吸收的作用;叶片的成活率仅3.3％,发育过程中先产生原丝体,再分化为配子体.(4)长期营养液供给可能对岩石表层的苔藓生长产生负面影响.Hoagland营养液在试验前期促进了羽枝青藓生长,但也加剧了致病菌和藻类发育,导致后期羽枝青藓发黄枯萎.总的来看:羽枝青藓对逆境有较强的适应性,对微环境变化敏感,周围生长条件适宜时可快速向外扩张.不同的繁殖体和营养液供给模式都会对羽枝青藓的生长产生显著影响.开展羽枝青藓种源扩繁生产时应充分借鉴这些研究结果.

以长白山北坡野生笃斯越橘(Vaccinium uliginosum L.)为研究对象,采用梯度格局法设置标准地,调查海拔800、1000、1200、1400、2200 m野生笃斯越橘种群数量,通过静态生命表、存活曲线、死亡率和消失率曲线综合分析种群数量动态变化规律.结果表明:1)长白山北坡野生笃斯越橘繁育期(龄级Ⅱ和Ⅲ)、繁育前期(龄级Ⅰ)和繁育后期(龄级Ⅳ)个体数占比分别为87.0%、11.9%和1.1%,符合年龄金字塔第二类型特征.2)龄级Ⅱ的基株个体数占比在各海拔均为最高,其中,海拔800 m和1400m分别达81.0%和71.3%;龄级Ⅰ在海拔1000m的个体数占比最高(15.2%);龄级Ⅳ在海拔800 m的个体数占比最高,但仅为2.2%,在1400、2200 m几乎为0,因此,基株整体呈稳定型.繁育期的分株个体数占比随海拔升高而升高,整体呈稳定型,但海拔1400m龄级Ⅰ分株个体数占比最高,达68.0%;龄级Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的占比分别为 31.0%、1.0%和 0,因此,该海拔的分株为增长型种群.3)基株种群的存活曲线在各海拔均呈DeeveyⅠ型凸曲线,死亡率随龄级增加逐渐下降;分株种群存活曲线在1400m介于DeeveyⅠ型和DeeveyⅡ型之间,其他海拔均为DeeveyⅠ型,死亡率随龄级增加呈先升高后降低趋势.4)幼龄种群储备不足以及繁育期高死亡率是长白山笃斯越橘种群趋于衰退的主要原因,建议重点保护生命力旺盛的幼龄植株,在繁育期死亡率较高的海拔区段严格管理,控制人为过度采摘和生境破坏.同时,深入探究笃斯越橘繁殖特性与人工更新技术,提高对野生笃斯越橘的生态保护意识.

以云南省瑞丽市勐秀林场扦插种植的薇甘菊为试材,采用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)技术对花芽未分化期和花序原基分化期花芽中的生长素(IAA)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)、反式玉米素(tZ)、异戊烯腺嘌呤(IP)、1-氨基环丙烷羧酸(ACC)、茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)含量进行定量分析,同时基于转录组基因功能注释数据对内源激素合成、代谢及信号转导途径相关基因进行表达分析,以探讨不同内源激素对薇甘菊花芽形成的调控作用,以及内源激素合成和信号转导途径相关基因调控薇甘菊花芽分化的机制,为后期通过外源激素调控薇甘菊内源激素水平的方式来控制薇甘菊的有性繁殖提供理论和技术支持.结果表明:(1)薇甘菊未分化期花芽中GA、GA19、GA20、GA24、IAA、ABA和ETH含量低于花序原基分化期,而未分化期花芽中两种细胞分裂素tZ和IP含量显著高于花序原基分化期.(2)基于RNA-seq测序结果,在薇甘菊两个花芽分化时期共获得7 116个差异表达基因(DEGs),其中上调3 907个,下调3 209个.(3)在内源激素合成方面,参与GA15、GA19、GA20、GA24、IAA、ABA和ACC合成的大量DEGs在花序原基分化期上调表达,这与它们在薇甘菊花序原基分化期的高含量趋势相一致;参与IAA合成的Y UCCA基因家族和ACC合成的ACS基因在花序原基分化期的高表达也可能参与促进薇甘菊花芽分化.(4)在植物激素转导途径中,在花序原基分化期,生长素信号转导途径通过AUX/IAA(gene-E3N88_07743)的下调表达和ARF(gene-E3N88_41119)的上调表达,乙烯信号转导途径通过ERF(gene-E3N88_41547)的上调表达,赤霉素信号转导途径通过GID1(gene-E3N88_19448)基因的上调表达,细胞分裂素信号转导途径通过B-ARR(gene-E3N88_28086)和A-RRR(gene-E3N88_40764)基因的下调表达,脱落酸途径通过AREB(gene-E3N88_18558)基因的上调表达,茉莉酸信号转导途径通过J AZ(gene-E3N88_05628)的上调表达和MYC2(gene-E3N88_32405)的下调表达来调控薇甘菊花芽分化.研究发现,高水平的GA15、GA19、GA20、GA42、IAA、ABA和ACC有利于薇甘菊的花芽分化;薇甘菊在花芽分化过程中通过改变不同种类内源激素合成、代谢基因的表达来调控激素浓度,而激素又通过信号转导途径引起下游基因的表达,进而调控薇甘菊的花芽分化.

本研究于2021年3～9月,采用目标观察和全事件记录法,对广西防城港市钦州湾八路水湿地黑翅长脚鹬(Himantopus himantopus)的繁殖习性进行全过程观察记录.黑翅长脚鹬的栖息生境主要在盐田、虾塘和鱼塘,而巢主要分布在盐田生境.共发现39巢,雌雄共同营巢,按照主要巢材将其巢分为干草巢、碎石巢、泥皮巢和牛毛毡草巢4种;巢材包括禾本科(Gramineae)和莎草科(Cyperaceae)植物以及碎石、贝壳等;巢外径为(23.3±10.7)cm,巢内径为(11.2±1.9)cm,巢深为(1.6±0.5)cm,巢高为(6.5±4.3)cm(n=39);筑巢需(3±2)d(n=6).窝卵数 2～4 枚,1～2 d 产 1 枚卵,7 d内产完满窝卵(n=6).雌雄均参与孵卵,雄性孵卵时间比雌性长,但二者差异不显著(P＞0.05),雄性(8 550±245.9)min,雌性(7 530±263.3)min,孵卵期为(25±2)d(n=6).育雏期(26±3)d(n=6),雌雄轮流育雏,育雏前、中期(雏鸟1～20 d日龄),雌性育雏时间比雄性长,是雄性的2倍,育雏后期(雏鸟大于20d日龄),雌雄共同育雏的时间逐渐减少,雏鸟无亲鸟陪伴的时间变长.针对不同的威胁源,黑翅长脚鹬的防御行为主要有双亲防御和群体防御两种.本研究有助于全面掌握黑翅长脚鹬的繁殖行为,为黑翅长脚鹬的保护提供依据.

炎症性肠病(IBD)是一种非特异性肠道炎症疾病,该类疾病在临床中多见于结肠炎(UC)及克罗恩病(CD),对患者肠胃及身体功能的远期影响较大[1].艰难梭菌(C-diff)菌种形状为梭状的革兰阳性细菌,C-diff繁殖速度远超于其他厌氧细菌,其大量集结能快速引发一系列典型临床症状,从最初的轻度腹泻到后期的顽固性结肠炎.本文分析IBD患者艰难梭菌感染率及其影响因素,现报告如下.

2011-2013年, 以浙江省南麂岛马祖岙的野生铜藻作为亲本, 详细观察了铜藻繁殖特性、胚胎发育和幼孢子体的早期发育过程, 开展了铜藻幼孢子体早期发育条件(温度、盐度、光照强度、光照周期等)的优化研究.结果发现, 南麂岛铜藻的自然繁殖盛期为每年3月下旬至5月上旬, 室内海水温度为13-18℃, 较适宜于雌雄生殖托的形成.在试验条件下, 铜藻受精卵发育的适宜温度为10-20℃, 盐度是20-30, 在该培育条件下,经过48h的孵化, 受精卵可以大批量同步化发育成具有假根的幼孢子体.人工育苗结果表明, 适宜的环境因子(温度20℃, 盐度20-30, 光照强度4500 lx, 光照时间12-18h/d)较利于幼孢子体的生长发育.铜藻幼孢子体的前期培育连续流水和充气为宜, 经18-20d的室内培育, 幼孢子体可发育成具有2-3叶片的幼苗.质地坚硬、表面粗糙的水泥砖较适合铜藻幼孢子体的附着和生长, 可满足后期藻场修复的要求.

以广西北仑河口国家级自然保护区4种红树植物秋茄(Kandelia obovata)、桐花树(Aegiceras corniculatum)、白骨壤(Avicennia marina)和木榄(Bruguiera gymnorrhiza)为研究对象,在野外样地调查的基础上,采用高度级和大小级结构、静态生命表、存活曲线、时间序列分析和7种聚集强度指数等方法对4种红树植物的种群结构和动态进行了分析和预测,旨在阐明红树植物种群与群落的结构特征和动态变化规律以及潜在的驱动机制,为广西红树林生态系统的保护与恢复提供基础资料和科学依据.研究结果表明:木榄和秋茄种群更新良好,桐花树更新受到一定阻力,种群相对稳定,白骨壤种群更新不良,呈现明显的衰退趋势;4种红树植物种群不同龄级的存活量差别较大,存活量和生命期望一般随龄级的增加逐渐减少;白骨壤种群的存活曲线属于Deevey Ⅰ型,其种群个体均能达到其平均生理寿命,木榄和秋茄种群属DeeveyⅡ型,各龄级个体具有相对一致的死亡率,而桐花树种群介于Deevey Ⅰ型和DeeveyⅡ型之间,其幼龄期死亡率偏高,中龄期后死亡率逐渐接近;时间序列分析同样表明,白骨壤未来种群数量将明显降低,种群逐步衰退,桐花树未来种群数量将表现为稳中有降,而木榄和秋茄未来种群数量将趋于增加.4种红树植物不同龄级种群多呈现聚集分布,聚集强度往往随种群龄级的增加而趋于降低.上述结果表明,北仑河口4种红树植物的种群动态与群落所处演替阶段息息相关,先锋植物白骨壤种群处于较快衰退阶段,演替前中期的桐花树种群稳中有降,而演替中后期的秋茄和木榄种群出现不同程度的增长,反映出本次调查的红树林群落正处于演替的中期阶段,白骨壤和白骨壤+桐花树群丛将逐步演替为以木榄为优势种的群丛.此外,红树植物的种群动态受到自身繁殖特性、生境条件、种内和种间竞争、虫害等多种因素的调控.

采用单位土体取样,计测长度和生物量的调查与统计方法,对扎龙湿地保护区4个生境芦苇种群根茎数量特征进行比较分析.结果表明,芦苇5月10日左右返青后进入营养生长期,根茎长度6-8月份缓慢增加,8-10月份显著增加,后期是前期的3.5-10.3倍,生长季中后期是种群新根茎补充和生长的主要时期,不仅实现了种群空间扩展,并为营养繁殖储备更多繁殖芽;根茎生物量和干物质贮量68月份逐渐减少,8-10月份又逐渐增加,均以生长季末期的10月份最大,并均显著地(P＜0.05)高于其他月份,种群根茎养分的消耗主要供给根茎芽的萌发和幼株生长,根茎养分的储藏又为翌年种群的更新及扩展提供物质保障,种群对地下根茎存在明显的养分“超补偿性”贮藏现象.种群根茎长度和生物量均以湿生生境最大,依次为旱生生境、水生生境,盐碱生境最小,根茎干物质贮量以旱生生境最大,依次为湿生生境、水生生境,盐碱生境最小.种群根茎长度与返青后实际生长时间之间均较好地符合直线函数关系,种群根茎生物量和干物质贮量与生长时间之间较好地符合二次曲线函数关系,R2在0.804-0.997之间,拟合方程均达到了显著或极显著(P＜0.01)水平.4个生境芦苇种群在根茎长度、生物量、干物质贮量等数量特征均表现出由遗传因素控制的比较稳定的季节动态规律,在生境间的差异及其差异序位又均基本稳定,均表现出明显的土壤因子环境效应,其中土壤含水量、有机质、速效氮为正向驱动,pH、速效磷为负向驱动,土壤含水量、pH对根茎数量特征的驱动作用更突出.

为探究旱涝胁迫对棉花花铃期及吐絮期根系的影响,于2016年在武汉大学灌溉排水试验场开展了受旱、受涝及旱涝急转胁迫测坑试验,使用微根管系统对根系进行了原位生长过程监测,并用挖掘法对结果进行了验证.结果表明:通过微根管观测图片所获取的根系信息,代表了根管周围3.3 mm透视厚度土层的根系状况;从蕾期至吐絮期内,根系生长呈“S”型曲线,其中花铃期根系生长发育最快;0～ 30 cm是根系主要分布区域,约占根系总量的70％ ～ 80％;不同旱涝胁迫处理下总根长及总根表面积从大到小的顺序为受涝组＞旱转涝组＞正常组＞受旱组;涝渍导致表层根系大量繁殖,特别是根粗为0.2～0.4 mm的根系生长;干旱使得棉花根长密度变小,径变粗,深层根系生长加速、占比上升,根系重心下移;旱转涝后根系指标增速大于对照组,证明后期受涝对前期受旱在根系生长方面具有补偿效应.