海洋酸化对大部分海洋动物具有影响

德国科学家对海洋酸化改变海洋生态系统的情况进行了系统的评估。结果发现，大部分海洋动物物种都受到海洋酸化的影响，但不同物种对这一影响的反应是不一样的。相关研究成果发表在2013年8月25日的《自然-气候变化》上。     

海洋酸化影响重金属Cd对石莼的生理学毒性

以石莼(Ulva lactuca)为研究对象,探究不同CO2(390×10-6和1 000×10-6)和Cd2+(0 mmol/L、0. 05mmol/L和0. 10 mmol/L)浓度对大型海藻石莼光合生理的耦合效应.结果表明:随着Cd2+浓度增加,石莼的相对生长速率、净光合速率、光反应中心II最大光能转化效率和实际光能转化效率,与对照组(0 mmol/L)相比,均显著降低,且在CO2浓度升高的条件下,这种负面效应更加显著. Chla、Chlb和Car含量在Cd2+浓度升高时明显降低,对Cd2+和CO2的交互作用影响的敏感度为:Chla Chlb Car. Cd2+和CO2对胞外碳酸酐酶存在明显的交互作用,而CO2浓度升高使酶活性下降更明显.以上结果表明,海洋酸化加剧了Cd2+对石莼的生理学毒性作用.     

氮、硫及氮硫交互对土壤酶活性的影响

为了研究氮、硫及氮硫交互条件下土壤酶活性的变化,以春油菜种植土壤为供试土样,采用二因素、四水平完全随机设计方案,分析不同施氮量和不同施硫量处理对土壤酶活性的影响程度。结果显示:N3、S5处理,其脲酶活性显著高于对照(P0.05),以N5S3处理脲酶活性最高;N1,S3处理,土壤蔗糖酶活性较对照显著降低(P0.05),但交互条件下N5S5处理蔗糖酶活性最高;当施氮量为N1,土壤碱性磷酸酶活性最高,施硫量为S3时,土壤碱性磷酸酶活性显著高于对照(P0.05),交互作用以N3S3处理碱性磷酸酶活性最高。因此,单因素处理下,当施硫量为13.3～26.6 mg/kg时对土壤脲酶和碱性磷酸酶活性有明显促进作用,但抑制土壤蔗糖酶活性;氮硫交互条件下,高氮(N5)和中硫(S3)交互有利于土壤酶活性的提高。     

水体短期酸化对河鳟血液生理生化的影响

用酸滴法在实验室内人工模拟酸雨降落和酸雪融化时水体的短期酸化,观察其对河鳟(Salmo fario Linnaeus)血液生理生化的影响.结果表明,酸化处理24h时,血浆pH值、渗透压和某些电解质降至最低点,其后,随酸化处理时间的加长下降非但未能加剧,反而有所回升,血糖这一应激反应指示因子在酸化处理24h时也明显增高,因而,可以认为,在酸化处理初期河鳟除受到直接伤害作用外,还表现了明显的应激反应.     

水分亏缺和施氮对玉米苗期生理特性的影响

利用管栽试验研究了水分亏缺条件下施氮对玉米苗期生长的影响。结果表明,苗期水分亏缺对玉米的株高、叶面积、干物质的累积以及生理特性产生一定的影响。在同一水分处理下玉米的株高、根、冠及都表现为高氮处理(HN)低氮处理(LN)。水分逆境条件下施用氮肥对冬小麦植株氮代谢及植株生长和干物质的累积有显著的调节作用。     

海洋酸化对优势固氮蓝藻束毛藻的影响及其机理

由人为活动排放的二氧化碳(CO_2)而引起的海洋酸化,预计将影响对热带、亚热带海域的初级生产力有显著贡献的固氮浮游植物。本研究揭示了海洋酸化对优势固氮蓝藻束毛藻(Trichodesmium spp.)的生长和固氮的影响及其机理。研究表明,虽然海洋酸化中的CO_2升高对束毛藻有促进效应,但酸化的整体效应为抑制其固氮和生长。究其原因,海洋酸化引起束毛藻胞质pH下降,从而降低固氮酶效率、干扰胞内pH稳态、影响细胞产能。在铁限制条件下,由于有限的铁难以满足束毛藻响应海洋酸化胁迫所做出的生理响应,因而铁限制加剧了海洋酸化对束毛藻的负面影响。     

海洋酸化与升温对浮游植物种群的影响研究综述

浮游植物是海洋生态系统物质和能量的基础,浮游植物的光合作用及群落结构决定了海洋生态系统的生产力及其服务功能.大气CO2浓度升高导致的海洋酸化和全球变暖等复杂的环境变化同时作用于海洋浮游植物,对其生长、代谢以及种群演替将产生深远影响.本文主要综述海洋酸化和升温单一以及耦合作用下对浮游植物的生长、光合作用和群落结构的影响,...     

海洋酸化对固氮蓝藻束毛藻的影响及其作用机制

<正>海洋浮游植物贡献了地球上约一半的初级生产力,驱动着海洋生物泵将碳从海洋上层向深层输出.氮是浮游植物生长所必需的元素,而海洋固氮蓝藻束毛藻是海洋生态系统中新氮的重要来源之一,可贡献高达50%的全球海洋总固氮量[1],对海洋初级生产力以及碳、氮生物地球化学循环起着至关重要的影响.工     

低温对黄瓜若干生理指标的影响

选取耐低温性不同的6份材料9504,9506,9507,9511,9514,9517,进行低温处理,白天12℃,晚上8℃,每天光照处理7.5 h,强度为30μmol·(m2·s)-1,约合2 000 lx,共处理14 d。调查其耐低温性及叶片中水的质量分数、自由水的质量分数、束缚水的质量分数、可溶性蛋白质的质量分数、POD活性、SOD活性、MDA的质量摩尔浓度、可溶性糖的质量分数、根系比表面积等生理指标。结果表明,在常温下各生理指标差异不显著,经低温处理叶片中水的质量分数、自由水的质量分数、束缚水的质量分数、根系比表面积等下降,可溶性蛋白质的质量分数、POD活性、SOD活性、MDA的质量摩尔浓度、可溶性糖的质量分数等上升,除叶片中水的质量分数以外,其余各指标均差异显著。相关分析表明,耐低温性与束缚水的质量分数、可溶性蛋白质的质量分数、SOD活性、可溶性糖的质量分数、根系比表面积的偏相关呈显著正相关,与自由水的质量分数、MDA的质量摩尔浓度的偏相关呈显著负相关。说明低温使黄瓜幼苗的生长受到一定程度的抑制,但能够通过调节自身的生理指标来减轻低温的伤害,维持植物体的正常生长及生理代谢功能,从而表现出一定的耐低温潜力。     

抗坏血酸对大豆某些生理指标的影响

在相等土壤肥力和相同体积花盆中培养的大豆幼苗,分别用浓度5、10、20mmol.L-1的抗坏血酸(VC)和自来水(CK)浇灌,18d后逐步测定正在扩张生长期的叶片中可溶性糖、可溶性蛋白含量、硝酸还原酶(NRA)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性.结果表明:10mmol.L-1 VC处理的大豆叶片可溶性糖、可溶性蛋白含量,SOD酶活性比CK均有所提高;3个处理的硝酸还原酶(NRA)活性均比CK有所增大;10mmol.L-1 VC处理对POD酶活性影响不明显.     

酸化环境对冬小麦幼苗生长及生理特性的影响

本文以冬小麦(Triticum aestivumL.)品种西农979和丰抗88为对象,研究冬小麦幼苗在不同酸化环境下的生长及生理指标的变化.酸化环境设pH为4.0、5.0、6.0、6.9四个处理.结果显示,随着环境酸化程度加强,冬小麦幼苗地上和根系生物量均呈先增后降的变换趋势,在pH5.0⁶.0时较高,pH低于5.0冬小麦幼苗生物量下降.西农979和丰抗88的根长、表面积和根尖数分别在pH小于6.0和5.0下降,二者根系活力在pH小于5.0下降.冬小麦叶绿素a/b随土壤酸性加强先降后升,pH5.0时最低.以上结果表明,冬小麦较适合pH5.06.0时较高,pH低于5.0冬小麦幼苗生物量下降.西农979和丰抗88的根长、表面积和根尖数分别在pH小于6.0和5.0下降,二者根系活力在pH小于5.0下降.冬小麦叶绿素a/b随土壤酸性加强先降后升,pH5.0时最低.以上结果表明,冬小麦较适合pH5.0⁶.0的弱酸性环境,pH低于5.0时生长受限.     

外源水杨酸对甘蓝生理指标的影响

研究了不同浓度的水杨酸(SA)对甘蓝幼苗光合指标和净光合速率日变化.结果表明:随着SA浓度的增加,自由水/束缚水比率逐渐下降,同时用0 01mg·L-1的SA处理后甘蓝幼苗的地上部分和根的干质量和鲜质量都会增加,但是随着SA浓度的增大,其增加量逐渐变小.当甘蓝幼苗经过0 01mg·L-1的SA处理后,叶片的总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b的含量分别增长61 9%,75 7%,30 1%.低浓度的SA处理能降低植株的二氧化碳补偿点和光呼吸强度,而使光补偿点和光饱和点上升.不同浓度SA处理的甘蓝幼苗的净光合速率日变化特征与对照的基本一致,差异只在数值大小不同.     

干旱胁迫对鸡冠花生理指标的影响

以1年生鸡冠花幼苗为试验材料,通过盆栽进行干旱胁迫,以正常浇水处理作为对照,分析了不同程度干旱胁迫下鸡冠花叶片相对含水量、游离脯氨酸(Pro)含量和丙二醛(MDA)质量摩尔浓度、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明:随着干旱胁迫时间延长,鸡冠花幼苗的叶片相对含水量下降,游离脯氨酸含量和丙二醛含量均呈上升趋势;保护酶SOD和POD活性在胁迫初期上升,随着干旱胁迫时间的延长,其活性呈现降低的变化趋势。在不同程度干旱胁迫条件下,鸡冠花幼苗可以通过调节自身保护酶系统活性和渗透调节物质含量以减轻伤害,维持自身正常的生理代谢功能,表现出一定的抗旱耐旱潜力。     

基于改进交互影响指标的多FACTS间交互影响分析

 随着柔性交流输电(FACTS)技术理论和工程应用的逐渐深化与推广,FACTS装置大幅度提高线路的功率传输水平、提高电力系统稳定性的能力逐渐得到体现。然而,随着FACTS装置应用数量的不断增多,FACTS装置间的交互影响问题日益突出, 规范形方法为研究电力系统嵌入多FACTS装置的动态特性提供了一种解决方案。然而如何确定系统危险运行方式及该方式下对FACTS装置间交互影响的程度,成为研究FACTS装置间交互影响问题中的关键环节之一。由于系统运行状态空间庞大,搜索不同运行状态下的FACTS装置间交互影响信息成为限制计算速度和计算效率的关键因素。本文针对高阶规范形方法计算FACTS装置间交互影响时危险运行方式确定的问题,提出一种改进的交互影响衡量指标,该指标能够将FACTS装置间的交互影响程度分析与危险运行方式确定同时计及,且在计算过程中引入了电磁暂态仿真手段,以辅助验证所提方法的效果。以静止无功补偿器(SVC)和可控串联补偿器(TCSC)为例,应用IEEE 9节点系统进行算例分析,验证了该方法的可行性。     

氟苯尼考对海洋沉积物中氮循环的影响

为了评估抗生素对海洋沉积物氮素循环的影响,采用室内模拟实验研究了氟苯尼考存在下沉积物中氮素含量的变化.实验结果表明:氟苯尼考在低质量分数(1 mg/kg和10 mg/kg)下对沉积物间隙水中NH4—N含量的影响不显著,只有在较高质量分数(100 mg/kg和500 mg/kg)下才出现显著的NH4—N积累.培养前期,添加氟苯尼考可导致沉积物间隙水中NO2—N含量迅速降低,而培养后期氟苯尼考又表现为刺激NO2—N含量增加.培养的第2天,沉积物间隙水中NO3—N的含量有短时间的积累;培养4 d以后,高质量分数(500 mg/kg)的氟苯尼考又表现为对硝化作用的抑制.同时,实验表明:高质量分数(100 mg/kg和500 mg/kg)的氟苯尼考可抑制沉积物的氧化还原电位的变化.     

海洋酸化的食物链效应及其对海洋渔业经济的潜在影响

海洋以超过100万t/h的速率从大气中吸收矿物燃料衍生的CO2,使上层海洋pH下降,导致海洋酸化.海洋酸化影响海洋生物的生长、繁殖和代谢,波及海洋生态系统生产力及其服务功能.海洋酸化可使毒性物质在浮游植物中累积并向浮游动物传递,且可导致大型褐藻类的碘含量增加,进而使其捕食者体内碘含量也增加.然而,海洋酸化在多营养级水平上对食物链效应的影响尚不明确.综合分析预示海洋酸化的生态效应可直接或间接影响人类健康.本文主要综述海洋酸化的食物链效应及其对海洋渔业经济的影响,并展望相关研究的发展趋势.     

除草剂对空心莲子草PK活性和生理指标的影响

研究了1种除草剂——百草枯（化学名称：1,1-二甲-4,4-二氯二吡聢）短时（0-20min）处理下空心莲子草体内PK、SOD、POD、CAT活性和Ca^2＋、Mg^2＋、Mn^2＋、脯氨酸（Pro）、丙二醛（MDA）含量的动态变化以及在其叶片开始萎蔫时叶绿体超微结构的变化．结果表明：随着处理时间的延长,空心莲子草体内的PK活性的变化为升-降-升,3种离子则共同调节PK活性,最显著的为Ca^2＋;SOD、POD活性却是降-升-降;Pro含量和CAT活性呈较稳定上升;MDA含量变化不明显;叶绿体结构显著被破坏．     

芽孢杆菌制剂对蛋鸡肠道微生物和生理指标的影响

为研究芽孢杆菌制剂对蛋鸡肠道微生物区系、生理指标和生产性能的影响,试验选用1日龄蛋鸡,随机分为四组,分别在每t日粮中添加0、50、100和200 g该制剂,饲喂至22日龄时采样分析.结果表明,试验组鸡肠道食糜中乳酸杆菌的菌落数目显著高于对照组(P0.05),且该制剂可显著降低空肠食糜的p H值(P0.05),添加该制剂后肠道食糜中微生物多样性呈现出减少的趋势,表明芽孢杆菌可改变育雏期蛋禽的肠道微生态环境.另外,试验组的蔗糖、乳糖酶、麦芽糖酶活性、空肠绒毛高度和体增重显著高于对照(P0.05),表明芽孢杆菌可增加育雏期蛋禽对淀粉类营养成分的消化吸收,从而增加体增重.最后,本试验对蛋种禽添加了不同剂量的芽孢杆菌制剂,发现不同添加剂量的芽孢杆菌制剂对蛋种禽的产蛋率、平均蛋重和料蛋比没有显著影响(P0.05),但显著降低了蛋壳厚度(P0.05).     

免疫初乳对大鼠血液某些生理指标和激素水平的影响

24只健康成年SD大鼠,雌雄对半,随机分成对照组(C组)、普通初乳组(NC组)、免疫初乳组(IC组),每组8只.NC和IC组每天分别灌服普通初乳和免疫初乳(1 mL/100 g体重),C组灌服生理盐水.连续6 d.在第6天观察了灌胃免疫初乳后大鼠血液某些生理指标和激素水平的变化,探讨免疫初乳在参与机体生理活动和内分泌功能活动过程中的作用.结果显示,在整个实验期内,IC组大鼠血液中性粒细胞显著高于C、NC组;NC和IC组大鼠血浆中Ins水平极显著高于对照组;IC组大鼠T3水平显著高于对照组;然而,在整个实验期,大鼠血浆T4、IL-2水平各组间无显著差异.提示免疫初乳可提高正常机体非特异性免疫功能,促进机体代谢激素的分泌,但对细胞免疫没有明显效应.     

大肠杆菌对氮限制的适应性进化

自然界中生物常常面临氮资源限制,它们可能会采用不同的策略来适应.通过比较现存物种的研究认为生物采取的是节约氮的策略,而进化实验的研究发现生物提高了吸收氮资源的能力.这2类研究都有一些方法缺陷,因此本研究设计了一个更系统的进化实验,让大肠杆菌种群在2种氮资源环境中进化1300代,分析其对不同氮资源环境的适应性进化.1300代后,2种氮资源环境中进化的大肠杆菌株系适合度均提高,低氮进化株系适合度提升幅度大于高氮进化株系.与祖先相比,低氮株系氮质量分数和DNA质量分数均显著提高,碳、氮质量比显著降低,而高氮株系在RNA 质量分数上显著提高.说明在本研究体系中,大肠杆菌采用了增强氮获取能力的策略来适应氮限制,而不是节约氮.