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1. chinaXiv:201912.00032 [pdf]

水体环境DNA监测流域生态系统生物多样性的有效度:以环境微生物为例

杨海乐; 杜浩; 祁洪芳; 俞录贤; 侯新东; 张辉; 李君轶; 危起伟
Subjects: Biology >> Ecology

近年来,环境DNA技术在生态学研究中的应用日益广泛。基于自然径流驱动的流域生态系统过程,利用水体环境DNA,可以实现以下游样点监测上游河段生物组成状况,以及以水体样点监测汇水区内生物组成状况,但监测的有效度尚缺乏系统验证,影响了其应用的可信度。为了研究水体环境DNA分析在流域生态系统生物多样性监测中的有效度,我们以流域生物信息流为分析框架来探讨上述水体环境DNA监测应用的两种类型及其有效度。我们以青海湖主要入湖河流——沙柳河为研究区域,用环境DNA技术对河流水体微生物组成和岸带土壤微生物组成进行了对比分析。结果显示,(1)利用下游环境DNA监测上游微生物生物多样性的有效度主要受温度和流量影响,春季的监测有效度较低(上游1公里处的生物只有76%左右可被监测到),夏秋季的监测有效度较高(上游1公里处的生物有大于96%可被监测到);(2)利用水体环境DNA监测水系汇水区内陆地微生物生物多样性的有效度主要受季节和降雨影响,春季的监测有效度较低(相邻岸带土壤中的生物只有17%左右被监测到),夏秋季的监测有效度较高(相邻岸带土壤中的生物被监测到的比例可超过62%)。由此提出,(1)以下游样点监测上游生物多样性,夏秋繁殖季是费效比最好的监测期,春季的监测样点应适当增加密度;(2)以水体样点监测陆地生物多样性,夏秋季生物活动活跃期的降雨天及雨后水浊时是费效比最好的监测期,但检测有效度的问题值得一直关注。

submitted time 2019-12-30 Hits2847Downloads1483 Comment 0

2. chinaXiv:201902.00010 [pdf]

青海祁连棱果沙棘自然杂交带三种沙棘光合特性日变化分析

赵一丹; 贾凌云; 张辉; 范宝强; 刘本立; 孙坤
Subjects: Biology >> Botany >> Applied botany

杂交带是研究物种形成及进化的天然实验室,为探究棱果沙棘自然杂交带三种沙棘的生理生态适应性,在光照充足的 7 月中旬分别测定了该区域三种沙棘雌、雄株的光合特性及相关环境因子的日变化,以期为杂交带的维持机制提供理论依据。结果表明:同种沙棘雌、雄株间光合日变化规律基本一致;不同沙棘光合特性的日变化规律差异主要表现在:中国沙棘(Hippophae rhamnoides ssp. sinensis)Pn 日变化呈明显的双峰曲线,峰值出现在 PAR 和Ta 相对较高的 10:00 和 14:00,最高达到 19.53±5.35 μmol·m-2·s-1,棱果沙棘(Hippophae goniocarpa)和肋果沙棘(Hippophae neurocarpa ssp. neurocarpa)Pn 日变化均呈近双峰曲线,在 PAR 和 Ta 相对较低的 8:00 和 16:00 有较高的值,最高值分别为 13.43±3.43 和 15.27±2.43μmol·m-2·s-1;三种沙棘 WUE 与 Pn 的日变化规律一致,但中国沙棘具有最高的 WUE,达到6.72±0.95 μmol·mmol-1,棱果沙棘和肋果沙棘的 WUE 日变化最高分别为 4.03±1.08 和4.93±0.86 μmol·mmol-1;三种沙棘 Tr、Gs、Ci 和 Ls 的日变化规律相似,其中 Gs 均在 10:00后一致下降,在 12:00 左右均出现不同程度的气孔关闭的现象,这也是其发生光合午休的主要原因之一;杂交带三种沙棘光合特性日变化差异主要表现在中国沙棘和其它两种沙棘之间,而杂交种棱果沙棘与亲本种肋果沙棘的变化规律基本一致,其 Pn 与 WUE 可能受到了Ta、PAR 和 RH 等环境因子的影响。

submitted time 2019-01-30 From cooperative journals:《广西植物》 Hits1815Downloads803 Comment 0

3. chinaXiv:201812.00660 [pdf]

促肾上腺皮质激素释放因子在肉仔鸡食欲调控中的作用

周华金; 李和朋; 张辉; 王继光; 宋志刚
Subjects: Biology >> Zoology

本试验以活体肉仔鸡为研究对象,以静脉注射方式外源导入促肾上腺皮质激素释放因子(CRF),分析肉仔鸡采食量的变化和下丘脑、肠道中食欲调控相关基因的表达情况,对CRF在肉仔鸡食欲调控中的作用进行探究。选取体重相近的1日龄雄性爱拔益加(AA)肉仔鸡20只,7日龄时随机分为2个组,每组10只鸡,单笼单饲。试验组肉仔鸡于10日龄08:00翅静脉注射1 000.0 μg/kg BW的CRF,对照组同时注射等量的生理盐水。注射2 h后,统计采食量,10日龄10:00进行屠宰取样,利用实时荧光定量PCR(RT-PCR)检测下丘脑、十二指肠、空肠和回肠中食欲相关基因胃饥饿素、促肾上腺皮质激素释放因子受体(CRFR)1、CRFR2、生长激素促分泌素受体-1α(GHSR-1α)mRNA相对表达量。结果表明,与对照组相比,静脉注射CRF显著降低了肉仔鸡采食量(P<0.05);显著提高了肉仔鸡下丘脑中胃饥饿素和CRFR1 mRNA相对表达量(P<0.05),而下丘脑中CRFR2和GHSR-1α mRNA相对表达量无显著变化(P>0.05);显著提高了肉仔鸡十二指肠、空肠和回肠中CRFR1、CRFR2和GHSR-1α mRNA相对表达量(P<0.05),显著降低了十二指肠胃饥饿素mRNA相对表达量(P<0.05),而在空肠和回肠中胃饥饿素mRNA相对表达量无显著变化(P>0.05)。由此可见,静脉注射CRF能降低肉仔鸡采食量,诱导中枢胃饥饿素的基因表达,下丘脑CRFR1、胃饥饿素以及肠道CRFR1、CRFR2、GHSR-1a基因表达上调导致的食欲抑制可能是造成采食量下降的原因。

submitted time 2018-12-25 From cooperative journals:《动物营养学报》 Hits2619Downloads694 Comment 0

4. chinaXiv:201812.00748 [pdf]

糖皮质激素对鸡胚肝细胞脂肪和胆汁酸代谢相关基因表达的影响

周华金; 杨家昶; 张辉; 王继光; 郝洋洋; 杜鹏; 宋志刚
Subjects: Biology >> Zoology

为揭示应激导致家禽肝脏代谢异常的机理,本研究探查了糖皮质激素——地塞米松(DEX)对鸡胚肝细胞脂肪和胆汁酸代谢相关基因表达的影响。选取19胚龄的无特定病原体(SPF)鸡蛋,原代培养鸡胚肝细胞(37 ℃、5% CO2),用0(对照)、200、500、1 000 nmol/L的地塞米松分别处理24 h。结果表明:与对照组相比,高剂量(500、1 000 nmol/L)地塞米松处理显著降低了脂肪代谢相关基因——脂肪酸转运蛋白1(FATP-1)、固醇调节元件结合蛋白-1C(SREBP-1C)、载脂蛋白B100(APOB100)、肝脏X受体(LXR)以及胆汁酸摄取相关基因Na+/牛磺胆盐共转运体(NTCP)的mRNA相对表达水平(P<0.05),显著提高了胆汁酸排出相关基因——胆盐输出泵(BSEP)的mRNA相对表达水平(P<0.05);低剂量(200 nmol/L)地塞米松处理显著提高胆汁酸合成相关基因——胆固醇7-羟化酶(CYP7A1)和法尼酯X受体(FXR)的mRNA相对表达水平(P<0.05),同时,SREBP-1C的mRNA相对表达水平显著降低(P<0.05),BSEP的mRNA相对表达水平显著上升(P<0.05)。由此表明,高剂量糖皮质激素对鸡胚肝细胞的脂肪合成、转运和胆汁酸的摄取具有抑制作用;低剂量糖皮质激素可以促进胆汁酸的合成和排出,部分反应具有剂量依赖性。

submitted time 2018-12-25 From cooperative journals:《动物营养学报》 Hits933Downloads532 Comment 0

5. chinaXiv:201812.00842 [pdf]

不同泌乳阶段奶牛血清营养状况指标与抗氧化指标的检测及其多元回归分析

秦敏; 张辉; 史彬林; 郭晓宇; 闫素梅
Subjects: Biology >> Zoology

本试验旨在探讨不同泌乳阶段的高产与低产奶牛血清营养状况指标与抗氧化指标的变化规律,并建立血清营养状况指标与抗氧化指标的多元线性回归模型。采用2×6(产奶量:高产≥35 kg/d和低产<35 kg/d;泌乳阶段:围产前期、围产后期、泌乳前期、泌乳中期、泌乳后期和干奶期)双因素完全随机试验设计,将240头体重[(550±10) kg]、胎次[(2.08±0.47)胎]、体况(3.0~3.5分)、饲养管理相似的荷斯坦奶牛随机分为12组,每组20头。结果显示:高产奶牛血清β-羟丁酸(β-HB)、维生素A(VA)含量及过氧化氢酶(CAT)活性显著高于低产奶牛(P≤0.05)。奶牛围产前期的血清维生素E(VE)、锌(Zn)含量及硫氧还蛋白还原酶(TrxR)活性较低,总超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、CAT活性较高;围产后期的血清葡萄糖(GLU)、VA、VE、硒(Se)含量及T-SOD、GSH-Px活性较低,游离脂肪酸(NEFA)、β-HB、丙二醛(MDA)含量及CAT活性较高;泌乳前期的血清GLU、VA、Se、铜(Cu)含量及总抗氧化能力(T-AOC)、T-SOD、GSH-Px、CAT活性较低,MDA含量较高;泌乳中期的Se含量较低,Zn含量较高;泌乳后期的血清Se、Zn、MDA含量较低,GLU含量与TrxR活性较高;干奶期的血清NEFA、Zn含量较低,GLU含量及GSH-Px活性较高。泌乳阶段与产奶量对奶牛血清Se、Zn含量及T-AOC与GSH-Px、TrxR活性的影响存在显著的互作效应(P<0.05)。多元回归分析结果表明,在围产后期和泌乳前期,血清抗氧化指标MDA含量与血清营养状况指标NEFA及β-HB含量呈显著正相关(P≤0.05),与VA、VE、Se、Zn、Cu含量呈显著负相关(P≤0.05),而血清其他抗氧化指标T-AOC以及T-SOD、GSH-Px活性与上述血清营养状况指标间的多元回归关系正好与MDA含量相反。综上,泌乳阶段对奶牛血清营养状况指标与抗氧化指标有显著影响,在围产后期与泌乳前期,血清营养状况指标NEFA、β-HB、VA、VE、Se、Zn、Cu含量与抗氧化指标T-AOC及T-SOD、GSH-Px活性和MDA含量间呈显著的多元线性回归关系。

submitted time 2018-12-25 From cooperative journals:《动物营养学报》 Hits1095Downloads646 Comment 0

6. chinaXiv:201803.00277 [pdf]

基于功能性状评价5种植物对热带珊瑚岛环境的适应性

罗琦,刘慧,吴桂林,贺鹏程,华雷,朱丽薇,张辉,刘楠,简曙光,叶清
Subjects: Biology >> Ecology

植被新建是保护和改善热带珊瑚岛生态系统的关键环节,热带珊瑚岛极端干旱生境是影响植物存活和定居的主要限制因子之一,因此选取适生植物对热带珊瑚岛植被新建至关重要。通过测定在海南省文昌市苗圃和热带珊瑚岛上的草海桐(Scaevola taccada)、厚藤(Ipomoea pescaprae)、木麻黄(Casuarina equisetifolia)、花生(Arachis hypogaea)、椰子(Cocos nucifera)5种植物的光合/水力相关功能性状,探讨植物对热带珊瑚岛生境的适应性。研究发现:与对照(文昌苗圃)相比,热带珊瑚岛上的草海桐、厚藤、木麻黄最大光合速率(Amax)均显著升高;除椰子外,其余4种植物的比叶面积(SLA)降低,长期水分利用效率升高(其中木麻黄和花生升高显著);5种植物的叶片碳含量(LC)均有不同程度降低。此外,厚藤、木麻黄、椰子的叶片导水率(Kleaf)显著升高;厚藤和花生的叶片膨压丧失点(Ψtlp)显著降低;厚藤和木麻黄的气孔导度(gs)显著升高。研究结果表明草海桐、椰子、花生主要通过非气孔调节方式(提高Kleaf,降低Ψtlp、SLA等)适应热带珊瑚岛干旱环境;而厚藤和木麻黄同时通过气孔调节(降低gs)及非气孔调节(提高Kleaf,降低Ψtlp、SLA等)两种方式促进植物碳同化和水分利用。综上所述,草海桐、厚藤、木麻黄具有更高的光合能力和水分利用效率,能有效协调碳同化和水分利用,表现出良好的适应能力,适合用于热带珊瑚岛的植被新建。

submitted time 2018-03-08 From cooperative journals:《生态学报》 Hits1092Downloads636 Comment 0

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