高原鼠兔寄生艾美耳球虫(顶复器门,艾美耳科)二中国新纪录种

记述从高原鼠兔Ochotona curzoniae新鲜粪便收集的艾美耳属Eimeria球虫二中国新纪录种:E.worleyiLepp,Todd&Samuel,1972和E.klondikensisHobbs&Samuel,1974,高原鼠兔是其寄生新宿主。鼠兔标本保存于青藏高原生物标本馆,孢子化卵囊标本保存于中国科学院西北高原生物研究所高原生物适应与进化重点实验室。

青藏高原高寒草甸土壤物理性质及碳组分对增温和降水改变的响应

自2011年起,在青藏高原高寒草甸实施人工模拟增温和降水改变实验,2013年7月采集实验区土壤样品,监测土壤物理特性(土壤粒径和pH值)以及碳组分(全碳、有机碳、可提取有机碳、微生物生物量碳)的变化,得到如下结果。1)增温显著改变0~20 cm土壤温度和含水量,增水和减水显著提高和降低0~20 cm土壤含水量,但不影响土壤温度。2)在0~10 cm土层深度,增温显著降低土壤微生物生物量碳;增水降低土壤可提取有机碳含量,增加土壤微生物生物量碳;减水显著增加土壤黏粒比例和可提取有机碳含量,降低土壤砂粒比例和微生物生物量碳。在10~20 cm土层深度,增水显著降低土壤可提取有机碳含量。3)增温和降水改变对土壤测定指标的影响不存在交互作用。4)主成分分析结果表明,土壤总体格局发生趋同主要是因为降水改变,而不是增温。结果表明,在未来青藏高原高寒草甸降水持续增加的情景下,土壤黏粒比例和可提取有机碳含量的降低可能会进一步对高寒地区的植物生产力以及微生物群落产生重要影响。

青藏高原入侵杂草黄帚橐吾种群内与种群间的遗传变异研究(英文)

外来入侵物种的遗传变异以及在此基础上建立的控制措施受到了广泛关注,但是,对本地产生杂草的遗传变异却研究较少。菊科中的黄帚橐吾主要依赖根状茎和种子进行繁殖,是青藏高原高山草地生态系统中的广布杂草。本研究利用RAPD随机扩增的DNA多态性研究该物种11个种群的遗传变异。结果表明,13个随机引物获得了81条可重复的扩增带,每个引物平均产生6.23条带,74.07%(61条)的带是多态的。种群中多态位点变化为19.45%～60.49%,He是0.1698±0.03,表明该物种具有中等程度的遗传多样性。种群间的RAPD表型(基因型)十分丰富,并且变异较大。进一步分析发现,总遗传变异的67.64%存在于种群间,而只有31.74%的变异分布在种群内。与起初认为该物种由于克隆繁殖导致的遗传多样性与遗传分化均较小的预期相反,发现了十分丰富的遗传变异和较高的遗传分化,这些遗传参数接近非克隆或非入侵物种的平均值。有性繁殖、长距离扩散以及可能的杂交渗入是导致该本地杂草具有不同于其他入侵杂草遗传结构的主要原因。

重组高原鼠兔瘦素原核表达载体的构建、蛋白表达及纯化

瘦素(leptin)由ob基因编码,对调节能量代谢起着重要作用。本研究建立了高原鼠兔瘦素的原核表达系统,并对其进行了原核表达。研究中作者从高原鼠兔瘦素基因的cDNA文库中,扩增编码高原鼠兔瘦素的核酸序列,并利用DNA基因重组技术将其克隆到原核表达载体pET30a(+)中,构建了高原鼠兔瘦素原核表达载体pET30a(+)/ppleptin。对目的片段进行测序确认后,将其转化到大肠杆菌BL21中,并利用IPTG诱导外源性目的蛋白表达。表达的包涵体蛋白经溶解及变性后上柱纯化。重组质粒经测序检测后,表明原核载体构建正确。同时,SDS-PAGE凝胶电泳结果显示,重组菌在16KD处有明显新增条带,纯化后的目的蛋白条带纯度较高。该结果为高原鼠兔瘦素的后续基础研究提供了基础资料。

青藏高原高寒草甸植物群落生物量对氮、磷添加的响应

青藏高原正经历着明显的温暖化过程,由此引起的土壤温度的升高促进了土壤中微生物的活性,同时青藏高原东缘地区大气氮沉降十分明显,并呈逐年增加的趋势,这些环境变化均促使土壤中可利用营养元素增加,因此深入了解青藏高原高寒草甸植物生物量对可利用营养元素增加的响应,是准确预测未来全球变化背景下青藏高原高寒草甸碳循环过程的重要基础。该研究基于在青藏高原高寒草甸连续4年(2009–2012年)氮、磷添加后对不同功能群植物地上生物量、群落地上和地下生物量的测定,探讨高寒草甸生态系统碳输入对氮、磷添加的响应。结果表明:(1)氮、磷添加均极显著增加了禾草的地上绝对生物量及其在群落总生物量中所占的比例,同时均显著降低了杂类草在群落总生物量中的比例,此外磷添加极显著降低了莎草地上绝对生物量及其在群落总生物量中所占的比例。(2)氮、磷添加均显著促进了青藏高原高寒草甸的地上生物量增加,分别增加了24%和52%。(3)氮添加对高寒草甸地下生物量无显著影响,而磷添加后地下生物量有增加的趋势。(4)氮添加对高寒草甸植物总生物量无显著影响,而磷添加后植物总生物量显著增加。研究表明,氮、磷添加可缓解青藏高原高寒草甸植物生长的营养限制,促进植物地上部分的生长,然而高寒草甸植物的生长极有可能更受土壤中可利用磷含量的限制。

可可西里自然保护区藏羚羊的食性分析

2005年7月和2006年1月在可可西里国家自然保护区内收集藏羚羊的新鲜粪样各33份和55份。利用粪便显微分析法分析了该地区藏羚羊的食物构成及其冷季(1月)和暖季(7月)的变化。结果表明,在藏羚羊粪便中镜检到的可识别植物碎片为15科24种(属)植物,其食物谱构成主要包括禾本科、豆科、菊科、柽柳科及玄参科植物;禾本科是藏羚羊全年的主要食物,它在食物组成中所占的比例为60.5%;莎草科、豆科、菊科、柽柳科及玄参科植物是藏羚羊全年都取食的主要食物,其所占比例分别为16.7%、9.2%、6.4%、4.9%及0.9%。藏羚羊在冷季和暖季的食物构成有显著变化,莎草科和柽柳科在冷季所占比例较低,分别为7.7%和0.8%,而禾本科、豆科和玄参科在冷季所占比例较高,分别达到了70.4%、12.6%和2.4%。

青海小麦品种的种子表型性状分析

为充分了解青海省小麦品种的种子表型性状特征及其相关性,以1957年以来审定的66个小麦品种为研究对象,在青海小麦高产区(柴达木盆地)对种子长、宽、长宽比、面积、密度指数和千粒重6个种子表型性状的3年数据进行了比较分析。结果表明,依据种子表型性状可以将这些品种聚为4个类群;千粒重与种子长宽比显著相关,与其他4个性状极显著相关,这些性状均可以作为千粒重选择的指标;不同阶段审定品种的千粒重变化不大,说明青海省在千粒重方面育种改良效果不明显,在今后的育种工作中有待加强;3年平均千粒重超过60g的品种有4个,它们为高千粒重育种提供了资源。

青海省可可西里地区几种有蹄类动物的食物重叠初步分析

2005年7月和2006年1月,应用粪便显微组织分析法测定了可可西里地区的藏野驴、藏羚、藏原羚、野牦牛,以及家牦牛和藏羊在冷季(1月)和暖季(7月)的食物构成。用Schoeners Index计算了这些同域分布动物种间的食物重叠度。结果表明,藏野驴分别与藏羚羊、野牦牛、藏原羚在暖季的食物重叠度各为63.0%、48.4%和24.1%,在冷季的重叠度为别为71.6%、42.0%和11.4%;藏羚羊与野牦牛、藏原羚在暖季的食物重叠度分别为52.0%和33.4%,其在冷季的食物重叠度各为50.3%和29.3%;野牦牛与藏原羚在冷暖季的食物重叠度分别为13.1%和15.9%。在可可西里地区同域分布野生有蹄类动物种间,藏原羚与其他有蹄类动物食物重叠较少,而藏羚羊、藏野驴、野牦牛之间则存在不同程度的食物重叠,且随季节不同而变化,反映了这些动物之间复杂的竞争和共存关系。此外,家牦牛和藏羊均与这些野生有蹄类动物存在高度的食物重叠。

青海省审定小麦品种的农艺性状多样性分析

为充分了解青海省小麦品种农艺性状在遗传改良中的演变及其多样性变化趋势,对1957年以来审定的66个小麦品种的10个农艺性状进行考察。结果表明,株高、穗长、小穗数、有效小穗数、有效分蘖、穗下节间长、穗粒数、穗粒重、千粒重、穗叶距等10个农艺性状的平均值分别为92.82cm、10.94cm、20.62个、19.76个、7.19个、38.88cm、62.70个、2.81g、45.91g和18.11cm。这些农艺性状的变异系数在8.81%～27.50%之间,多样性指数在1.51～1.73之间。品种表型多样性指数从20世纪70年代的1.33上升到现在的1.88,2000年以后多样性指数增加缓慢。66个品种可以聚为三个类群,分别代表青海省的低位山旱地、中位山旱地和川水地三种不同生态类型的品种特征。

柯氏鼠兔的食性分析

柯氏鼠兔(Ochotona koslowi)是兔形目(Lagomorpha)鼠兔属中最古老的遗留种,也是稀有的濒危物种,自1894年命名以来,国内外对该物种的生存现状、生物学特征知之甚少。2007年10～11月,在藏北地区捕获到13只柯氏鼠兔,通过显微组织分析法对其胃及结肠内容物和收集的60份粪样进行了食性分析。结果表明,柯氏鼠兔胃、结肠内容物和粪便中镜检到可识别植物碎片属6科15种,其中豆科植物碎片占可识别植物碎片的39.44%,藜科植物碎片占36.00%,莎草科植物碎片占16.42%,禾本科、十字花科和菊科植物碎片分别占3.75%、2.67%和1.25%。食性分析表明,柯氏鼠兔偏爱豆科植物。

链烷技术估测典型草原放牧牛食性食量方法研究

为进一步探讨饱和链烷技术在典型草原自由放牧家畜中的应用,定量研究放牧牛食性及食量,于2004年夏秋季节在中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站典型草原进行自由放牧试验,选择体重相近4岁肉乳兼用哺乳牛4头,分两期测定其食性和食量,每头牛投喂一粒YC饱和链烷缓释胶囊,试验期内每天跟踪放牧牛的采食路线,收集其所采食的牧草及粪便样品,利用气相色谱分析牧草和粪样中的链烷含量,应用链烷技术估测放牧牛的排粪量、牧草采食比例和干物质采食量。结果表明:不同放牧季节放牧牛采食的牧草种类基本相同,但采食的比例存在差异,随放牧季节后移,放牧牛采食量显著增加(P<0.05),但日排粪量差异不显著。因此,链烷技术可以估测典型草原放牧牛的排粪量、食物组成和采食量,且放牧季节对放牧牛的采食量影响较大。建议在牧草种类组成较为复杂的典型草原估测放牧家畜食性食量时要进行多种方法比较,以进一步完善链烷技术。

青海省审定的小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基遗传多样性研究

【目的】高分子量麦谷蛋白亚基是决定小麦面粉加工品质的一个重要因子。研究青海省审定小麦品种谷蛋白亚基组成的演变过程,有助于加强青海小麦的品质育种工作。【方法】采用SDS-PAGE（sodium dodecylsulfate polyacrylamide gel electrophoresis）技术对青海省推广的71个小麦品种高分子量麦谷蛋白亚基组成进行分析。【结果】71个小麦审定品种中出现了12个亚基类型,品质评价得分在410分,平均值为7.214分,评分为10分的材料有10个,占12.67%。【结论】研究发现近15 a青海省审定小麦品种的高分子量麦谷蛋白亚基组成有显著改良,主要是由于Glu-A1和Glu-D1位点上的优质亚基频率显著提高所致,表明青海省小麦品质改良工作有新进展。但是,近15 a小麦品种在Glu-B1位点上的优质亚基频率有所降低。因此,下一步的小麦育种工作除了进一步加强Glu-A1和Glu-D1位点的同时,需要强调Glu-B1位点优质亚基的选择。研究筛选出一些具有优质亚基组合的小麦品种,可作为改良青海小麦品质的基因资源。

柯氏鼠兔胃肠道线虫的调查

2007年10～11月，应用蠕虫学完全剖解法对13只柯氏鼠兔进行了寄生虫检查。结果显示，柯氏鼠兔感染的线虫有四川曲殖线虫、Ohbayashinema erbaevae和Eugenurissp．，其感染率分别为46．14％、38．50％和7．60％；平均感染强度为33．33、5．80和1．00。柯氏鼠兔是这些线虫的新宿主，而Ohbayashine—maerbaevae线虫为中国新记录。四川曲殖线虫是Graphidiella olsoni线虫的同种异名。

野牦牛和家牦牛粪便菌群与短链脂肪酸关系的研究

短链脂肪酸(SCFA)是反刍动物吸收饲草、饲料中营养物质的重要形式。肠道菌群能够降解食物生成SCFA并影响其比例。本文通过16S r DNA测序和气相色谱质谱联用仪,分别测定了野牦牛(Bos mutus)和家牦牛(Bos grunniens)粪便菌群组成及SCFA含量,通过比较分析两种牦牛肠道菌群与SCFA的关系,筛选出野牦牛肠道中与SCFA高浓度有正相关关系的菌群。结果显示,野牦牛粪便菌群主要有厚壁菌门(Firmicutes)(66. 47%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(26. 00%)和变形菌门(Proteobacteria)(3. 48%),主要的科有瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)(55. 18%)、拟杆菌科(Bacteroidaceae)(8. 75%)和毛螺菌科(Lachnospiraceae)(7. 57%),家牦牛的菌群结构和组成与野牦牛相似。野牦牛粪便中SCFA以乙酸和丙酸为主,乙酸、丙酸、异丁酸、正丁酸和正戊酸的含量均显著高于家牦牛(P <0. 01)。Spearman相关分析显示,野牦牛粪便菌群中紫单胞菌科(Porphyromonadaceae)、拟杆菌科(Bacteroidaceae)、普雷沃氏菌科(Paraprevotellaceae)、理研菌科(Rikenellaceae)和韦荣球菌科(Erysipelotrichaceae)与SCFA具有较强相关性(r> 0. 4),而家牦牛仅有弱相关性(r <0. 3)。说明牦牛后肠道具有丰富的能够促进SCFA生成的益生菌群,进而提高食物的转化效率。

基于叶绿体基因序列rbcL-accD研究莛子藨的分子遗传多样性和谱系地理结构

莛子藨是莛子藨属的一种多年生草本植物,主要分布在青藏高原东北部及邻近高山地区和日本,为东亚特有种。本文基于叶绿体DNA基因间隔区rbcL-accD序列,对莛子藨物种水平的序列特征、分子遗传多样性和谱系地理结构进行研究。分析结果发现该区域莛子藨种群的遗传变异主要来自于居群间(72.28%),优势单倍型(H2)广泛分布,特有单倍型分散在多个居群。居群间遗传分化系数N_(ST)<G_(ST),没有检测到显著谱系地理结构,而且居群间基因流较低(N_m=0.096),青藏高原及其邻近地区特殊地形和生态环境造成的地理隔离或者生境异质化可能是现有单倍型分布格局形成的原因。种群动态历史分析显示莛子藨经历过不显著的种群选择或者扩张事件,综合分析推测莛子藨居群应该是在间冰期或者冰期后从不同避难所扩散形成现在的分布格局,具体避难所还需进一步深入研究才能确认。

小麦重要农艺性状在四川和青海两地的表型变异规律

以3个遗传群体(2套DH群体,1套RIL群体),共435个稳定品系为试材进行表型变异规律研究。结果表明,四川点3个群体的株高、穗长、小穗数、小穗着生密度平均值比青海点分别高5.6～7.6cm、2.8～3.7cm、4.0～4.9个、0.1cm/个,而青海点的千粒质量比四川点高6.2～28.3g。除个别品系外,四川点的穗长和小穗数高于青海点,而青海点的千粒质量高于四川点。对株高而言,当株高大于四川点的平均值时,除个别株系外,四川点的株高都高于青海点。同时,RIL与2个DH群体在两地的株高分布存在差异,即RIL群体中有更高频率的品系在青海的株高高于四川点,这可能是RIL群体存在的矮秆基因在两地的表达差异所致。

青海省育成小麦品种籽粒中铁元素含量的评价

为了解青海省海东富铁地区小麦籽粒中铁元素的含量,测定了种植在该地区60个青海省育成小麦品种籽粒中的铁元素含量,结果表明,该地区小麦籽粒中铁元素含量的平均值为63.2mg/kg,远高于国内同类研究,该地区生产的小麦应属于富铁小麦.同时小麦品种间铁元素含量差异显著,含量最高品种是含量最低品种的2倍,为进一步改良和提高该地区的小麦籽粒中铁元素含量提供了种质资源保证.

青藏高原高寒草甸非生长季温室气体排放特征及其年度贡献

高寒草甸是青藏高原地区的主要植被类型,目前对其温室气体研究多集中于生长季。本文利用静态箱-气相色谱法,对非生长季高寒草甸温室气体排放特征及其与主要环境因子的关系进行了研究。结果表明:非生长季高寒草甸表现为CO2和N2O的源、CH4的汇。其中非生长季CO2通量平均值为89.33mg·m-2·h-1,累积排放通量为280.01g·m-2;CH4通量平均值为-11.35μg·m-2·h-1,累积吸收通量为124.74mg·m-2;N2O通量平均值为8.02μg·m-2·h-1,累积排放通量为39.51mg·m-2。非生长季CO2、CH4和N2O累积排放通量分别占全年的13.33%、53.47%和62.67%。冻融期(2012年4月)CH4累积吸收通量较小,只占非生长季的4.5%;而CO2和N2O累积排放通量较大,分别占非生长季的25.8%和20.8%。非生长季CO2通量与温度(气温、5和10cm土壤温度)和5cm土壤湿度均存在显著正相关关系,而CH4和N2O通量仅与5cm土壤湿度存在显著正相关。研究表明,虽然冻融期CH4累积吸收通量在非生长季累积量中比重较小,但非生长季CH4和N2O累积排放量却占全年累积排放量的1/2以上,在温室气体累积通量评估中不容忽视。

青藏高原一新特有属——异型株属及其传粉模式(英文)

胚胎学和分子证据表明广义獐牙菜属的异形花组应该独立为一个新属。在重新检查该属唯一种在各居群的形态变化时,发现该物种具有异形植株和异形花;前一性状在以前的研究中被忽略了,同时还发现该物种主要是采用闭花受精结实,这一繁殖特点可能是对青藏高原极端环境生存适应的结果。这些特征明显不同于獐牙菜属的其余种和相关属。综合其它证据讨论了该种的系统位置,认为其与花锚属有最近的亲缘关系,这一物种独特的形态性状和系统位置支持其独立为属,并正式描述和发表这一新属——异型株属。但是必需指出的是,广义獐牙菜属排除这一物种后,分子证据表明其还是一个复系属。分类上处理这种由于快速物种多样化和性状趋同进化导致的复系属仍面临巨大的挑战,还有待今后更详细的研究。

HPLC法测定不同海拔长柄秦艽中龙胆苦苷、马钱酸、獐牙菜苦苷和獐牙菜苷

目的测定西藏产长柄秦艽Gentiana waltonii中指征性成分龙胆苦苷、马钱酸、獐牙菜苦苷和獐牙菜苷,分析其与海拔的关系,为开发秦艽替代性资源,发展中藏药产业提供依据。方法 Alltech(C18(250 mm×4.6mm,5μm);流动相为甲醇-0.5%乙酸水溶液(25∶75);体积流量为1.0 mL/min;柱温:25℃;检测波长238 nm(马钱子酸和獐牙菜苦苷)、246 nm(龙胆苦苷和獐牙菜苦苷);进样量:10μL,按外标法计算。结果西藏不同产地长柄秦艽中均能检测到秦艽中的指征性成分,其中龙胆苦苷的量在4种组分中最高,马钱酸次之,獐牙菜苦苷最低。不同地区长柄秦艽中龙胆苦苷的量均高于或接近《中国药典》2005年版标准。4种指征性成分的量与海拔无明显相关性,随海拔升高活性成分呈钟状变化。其中海拔4 000 m左右地区的长柄秦艽品质最优。结论西藏产长柄秦艽含有秦艽所具有的4种指征性成分,可以作为中藏药秦艽的替代性开发资源,其中海拔4 000 m左右区域的品质最优。