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[硕士论文] 孙彩霞
公共管理 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:锡林郭勒草原系中国四大草原之一,为内蒙古主要的天然草原,兼具草甸草原、典型草原、荒漠半荒漠草原、沙地疏林草原和河谷湿地生态系统,是祖国北疆重要的生态安全屏障,是距首都北京最近的草原牧区,研究锡林郭勒盟草原生态文明建设中存在的问题,进而深刻分析原因,提出合理的对策和建议,对推进全盟乃至全国草原生态文明建设都具有重大意义。
  党的十八大以来,党和政府高度重视生态文明工作,将生态文明建设纳入五位一体总体布局,提出了建设美丽中国的目标。本文在草原生态文明建设相关研究基础上,以草为视角按照统筹山水林田湖草系统治理的原则,运用文献分析法、实地调查法等对锡林郭勒盟草原生态文明建设中存在的问题和对策进行了研究,阐述了草原生态文明建设等与文章相关的基本概念、建设指标及基础理论。系统介绍了加强草原生态文明建设的重要性和紧迫性,从草原生态文明建设是推进美丽中国建设的内在要求,是实现群众对美好生活向往的应有之义,是践行“绿水青山就是金山银山”生态文明理念,全面打好污染防治攻坚战的战略举措,是贯彻绿色发展理念,推动草原绿色发展的重要途径四个角度阐明了草原生态文明建设的重要性。从草原自然资源约束趋紧,草原生态环境破坏严重及草原生态系统退化严峻三个方面,阐明了加强锡林郭勒盟草原生态文明建设的紧迫性。
  通过梳理锡林郭勒盟草原生态文明建设现状,总结了锡林郭勒盟草原生态文明建设的工作情况和取得的成绩,剖析出草原生态文明意识不强,草原生态环境恶化未得到根本遏制,草原生态文明建设未达标等八个方面的问题。从重视程度不够,相关法律法规政策执行不严格不到位,体制机制不健全等四个方面分析了原因。提出了新时代加强锡林郭勒盟草原生态文明建设的对策和建议,即提升全民参与意识,提高施政施策水平,构建系统完整的草原生态文明体系,打造科学合理的草原生态文明运行模式等。创新性地提出了草原生态文明建设目标评价考核方式,制定科学合理的目标评价考核体系,进行年度评价、中期评估,五年考核等,同时,倡导多中心治理,建议引入市场机制,通过政府向社会力量购买服务等方式,广泛引导公众参与草原生态文明建设,以求促进锡林郭勒盟草原生态文明建设持续推进。
[硕士论文] 燕亚媛
生态学 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:功能多样性的分布格局一直以来都是宏观生态学关注的研究热点之一.关于气候对内蒙古物种多样性的研究逐渐增加,但是对功能多样性的研究却相对较少.本文对内蒙古草原194个野外样地进行了群落调查,测定了各样地物种的功能性状.通过计算群落功能多样性指数,结合各样地的现代气候、古气候数据及植被归一化指数,探讨古气候和现代气候对群落功能多样性的影响,进一步确定哪种假说最适合解释该区功能多样性地理格局.结果如下:
  1.随着经度和纬度地升高,群落的功能丰富度和离散度均呈现出增加的趋势.
  2.年平均气温、潜在蒸散量、古气候温度变化与功能丰富度和功能离散度均呈极显著负相关;年平均降水量、NDVI与功能丰富度、功能离散度呈极显著正相关.
  3.古气候对功能丰富度单独解释率为7.2%,现代气候对功能丰富度单独解释率为5.1%,古气候和现代气候的耦合解释率为42.6%,未解释部分为45.1%;古气候对功能离散度单独解释率为12.9%,现代气候对功能离散度单独解释率为11.1%,古气候和现代气候的耦合解释率为31.6%,未解释部分为44.4%.
  4.气候稳定性假说和水热动态假说较好地解释了功能丰富度地理格局,气候稳定性假说和生产力假说较好地解释了功能离散度地理格局.
[硕士论文] 丛日慧
生态学 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:研究基于中国农业科学院草原研究所锡林郭勒典型草原试验示范基地放牧强度水平,主要选取2014年、2015年和2016年6月至9月期间草地植被监测和家畜增重测定数据,分析了不同放牧强度,即对照、轻度、中度、重度、极重度,对应放牧压分别为0、170、340、510、680(标准羊单位·天)/(公顷·年)下植被和家畜的生态生产性能指标特征及草畜转化效率,初步解析了气候(降水)波动对草畜互作的影响,探讨了试验区适度放牧强度阈值。
  主要结果:
  1.从种群植株高度分析,羊草(Leymus chinensis)随放牧强度增重呈现出线性递减趋势;针茅植物(包括大针茅(Stipa grandis)和克氏针茅(S.krylovii))随放牧强度增重呈单峰趋势变化,在轻度放牧时出现峰值,糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、黄囊苔草(Carex korshinskyi)在轻度放牧下和对照没有显著性差异,继续增加放牧强度则差异增大会使其显著降低;降雨增多,有助于四种植物株高的保持与恢复,针茅植物能够耐受轻度放牧,但不耐受重度和极重度放牧;植物的高度在中度、重度和极重度放牧下随着放牧年限延长,相对于CK的株高比均持续降低。
  2.植物种群密度在不同放牧强度下均无显著性差异(P>0.05),羊草、针茅植物(大针茅和克氏针茅)、糙隐子草在降水相对充沛年份(2015年降水412.8mm),在中度放牧强度下密度最大;放牧年限的延长,羊草、针茅植物、黄囊苔草种群密度在不同放牧强度下有不同程度的增加,糙隐子草种群密度对放牧年限不敏感。
  3.建群种羊草的种群生物量在轻度放牧下与对照无显著性差异,其他放牧强度下羊草种群生物量均显著低于对照,针茅植物其种群生物量在轻度和中度放牧下与对照无显著性差异(P>0.05),重度和极重度放牧致使其种群生物量显著降低;不同放牧强度下羊草、糙隐子草、黄囊苔草、一、二年生植物和种群生物量对降水量具有重要的依赖性,针茅植物生物量、杂类草生物量和羊草相对生物量对降水依赖性微弱;针茅植物群落生物量和羊草相对生物量对放牧年限的延长的影响不明显,重度和极重度放牧下糙隐子草生物量和一、二年生植物生物量及群落生物量对年限的延长较为敏感。
  4.在植物群落水平衡量群落多样性的指数(Shannon-wiener指数和Simpson指数)均呈现出中度放牧强度时最大,降水量增多对提高多样性具有一定的积极作用,放牧年限的延长并没有使中度放牧下群落多样性最高的格局发生偏离;放牧利用能够促进牧草的生长和物质积累,轻度放牧下草地植被净生产力最高,放牧利用下草地净生产力大都表现为不同程度的超补偿。
  5.从家畜生产来看,极重度和重度相比并不会获得更多的单位面积草地承载家畜生产力,中度放牧利用下既可以获得较高的单位家畜生产力水平,同时也可以获得较为理想的单位面积草地承载家畜生产力。从单位草地面积核算家畜增重量,随放牧强度的增加呈增加的趋势,2014年(试验第一年)中度、重度和极重度之间无显著性差异,2016年重度和极重度之间无显著性差异,但是在每个放牧梯度上单位面积草地承载家畜增重均小于2014年,2015年由于降水充沛,随放牧强度增加单位面积草地承载家畜增重显著增加,且在中度、重度和极重度三个放牧强度上单位面积草地承载家畜增重均高于2014年和2016年;随着放牧强度的增加,单位面积牧草被采食量不断增加,单位家畜牧草采食量不断减少,随放牧年限延长,植被净生产力降低,重度和极重度放牧下家畜采食量下降,降水量大幅增多植被净生产力提高,家畜可采食量增多;放牧强度增加使牧草采食率增加且呈现出对数函数变化,降水量较地区年均值增加47.17%,不同放牧强度下大都可以减少8%左右;另外,从三年的试验数据来看在轻度和中度放牧强度下可达到较高的草畜转化效率。
[硕士论文] 董伟洁
微生物与生化药学 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:我国对豆粕需求量十分巨大,豆粕中抗营养因子及大分子蛋白不利于动物的消化吸收,限制了豆粕的应用。微生物发酵豆粕可有效降低豆粕中抗营养因子及大分子蛋白,有助于动物的消化吸收,且可在发酵过程中产生有机酸,降低pH值,抑制杂菌。
  通过80℃水浴的方法从猪粪、土壤、酸菜、醪糟等样品中富集产芽孢的细菌;以酸性(pH5.0)NB培养基作为生长培养基,以酸性(pH5.0)脱脂牛奶平板作为初筛培养基,结合透明圈法初步筛选出能在pH5.0环境生长且产蛋白酶的芽孢杆菌菌株共计291株;以产蛋白酶作为指标,对其中透明圈直径与菌落直径比值大于4.5的68株菌株进行复筛,获得酸性环境生长且有较高蛋白酶活力的供试菌株4株,为菌株SD48、LZ1-2-1、7S-2和LZ7-1。对供试菌株进行菌落、菌体、芽孢形态观察和生理生化特性测定,结合16S rDNA序列系统发育树分析,鉴定SD48、LZ1-2-1、LZ7-1菌株属于甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus),7S-2菌株属于解淀粉型芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。获得了4株性能优良的供试菌株。
  通过测定甲基营养型芽孢杆菌(B.methylotrophicus)菌株SD48、LZ1-2-1、LZ7-1和解淀粉型芽孢杆菌(B.amyloliquqefacien)菌株7S-2的生长曲线,确定7S-2、LZ1-2-1和SD48最佳种龄为12h,菌株LZ7-1最佳种龄为9h。通过考察供试菌株对大肠埃希氏菌、金黄色葡萄球菌、福氏志贺菌、肠炎沙门氏菌等动物常见病原菌的抑制能力,确定菌株SD48、LZ1-2-1和LZ7-1对4种病原菌均有抑制作用。考察了pH、温度、金属离子种类及浓度、变性剂、有机溶剂等因素对4株供试菌株胞外蛋白酶活力的影响,结果表明4株菌的胞外产物在pH4~10范围内、在25~70℃范围内均具有蛋白酶活力;高浓度(100mmol·L-1)的KI对LZ1-2-1菌株胞外蛋白酶活力的促进作用最佳;高浓度(100mmol·L-1)的NaHCO3对菌株7S-2、LZ7-1胞外蛋白酶活力的促进作用最佳;吐温80、EDTA、β-巯基乙醇、SDS、CTAB均不能显著增加SD48菌株胞外蛋白酶的活力;高浓度(10mg·mL-1)吐温80对菌株LZ1-2-1、7S-2、LZ7-1胞外蛋白酶活力的促进作用最佳;正丁醇可较好地萃取菌株SD48、7S-2的胞外蛋白酶;乙酸乙酯可萃取菌株LZ1-2-1、LZ7-1的胞外蛋白酶;乙酸乙酯对菌株SD48、LZ1-2-1、7S-2、LZ7-1胞外蛋白酶活力的促进作用最佳。综上,4株菌株具有良好的pH、温度耐受性,性质较为稳定。
  将4株供试菌株进行豆粕固体发酵,测定粗蛋白、酸溶蛋白、酸溶蛋白相对含量、有机酸、氨态氮、水分、pH值和抗氧化活性。结果表明与对照组相比,加入SD48、LZ1-2-1、7S-2、LZ7-1等4种菌液发酵豆粕更有利于产生有机酸,可使pH显著降低,可使粗蛋白含量有所增加,更有利于保护发酵豆粕中的抗氧化活性物质,其中SD48菌液的效果最好;同时以酸溶蛋白相对含量为指标,筛选出发酵豆粕效果最优的菌株为SD48菌株。SD48菌株在基础发酵条件下发酵豆粕30d时,发酵豆粕色泽金黄,具有浓郁酸香味,无结块现象;发酵豆粕pH降低,酸溶蛋白含量和抗氧化活性提高,可有效消除豆粕中的β-伴大豆球蛋白和大豆球蛋白。在此基础上采用正交试验考察料水比、玉米粉含量、硫酸铵含量、接种量4个因素对酸溶蛋白相对含量的影响,单因素试验考察发酵时间和发酵温度的影响,以酸溶蛋白相对含量为指标,获得了SD48菌株固体发酵豆粕的最优条件:料水比1∶1,玉米粉含量10.0%,硫酸铵含量6.0%,接种量8.0%,在室温下发酵30d。与基础发酵条件下发酵30d的结果相比,在最优条件下酸溶蛋白相对含量达到26.24%,提高了127.6%;酸溶蛋白含量达到13.47%,提高了134.3%;抗氧化活性达到409.63mg AEAC/100mL,提高了185.8%。综上,获得了发酵豆粕的最佳菌株及该菌株固体发酵豆粕的最优发酵条件,提升了发酵豆粕的营养品质。
  以大豆肽含量为指标,通过单因素试验考察碳源种类、无机盐种类、发酵温度对SD48菌株发酵产大豆肽的影响;通过正交试验考察碳源含量、豆粕含量、硫酸铵含量、无机盐含量、接种量、起始pH、装瓶量和发酵时间对该菌株发酵小分子活性肽的影响,优化SD48菌株液体发酵大豆肽的培养基组成和培养条件。通过优化,获得了SD48菌株液体发酵小分子活性肽的最优发酵条件:淀粉1.0%,豆粕15.0%,硫酸铵4.0%,硫酸锰0.09%,起始pH6.0的发酵培养基,当装瓶量为100mL/250mL,接种量为6%,于28℃培养72h时,发酵效果最佳,可产生8.04g/100mL大豆肽含量,不能被三氯乙酸溶解的蛋白(含菌体蛋白)含量为2.23g/100mL,大豆肽相对含量为71.06%,抗氧化活性达到34.37mg AEAC/100mL。综上,获得了SD48菌株液体发酵豆粕产大豆肽的最佳条件,为发酵豆粕生产大豆肽的应用奠定了基础。
[硕士论文] 吴杨
生态学 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:全球气候变化及其预测和模拟研究是当今国内外关注的重要科学问题之一。陆气间的相互作用,是地球气候系统中极其关键的组成部分,同时也是控制大气与陆地生态系统之间进行能量和物质交换的关键,更是地球气候系统的主要驱动因素之一。而土壤水分和土壤温度在陆地与大气之间相互作用的过程中,又是决定因素。蒙古高原是欧亚大草原的主要组分,是世界上最大连续的具有较高草原物种多样性的草原生态系统之一。近几十年来,蒙古高原的生态环境问题越加显著。本文基于WRF模型耦合Noah陆面模式,利用NCEP_fnl全球分析资料,对蒙古高原2000-2015年间四个年份(2000年、2005年、2010年、2015年)生长季0-10cm土壤水热状况进行模拟,重点关注蒙古高原土壤水热特征及其与主要陆面参数之间的关系以及主要植被类型对土壤水热变化的响应。论文主要结论如下:
  (1)WRF-Noah陆面模式适用于蒙古高原土壤水热模拟;
  (2)2000-2015年蒙古高原生长季0-10cm土壤水分时空特征:
  蒙古高原生长季土壤水分含量具有明显的空间分布特征,即北部和东部最高,西南部地区最低,自北向南、自东向西逐渐减少;16年间,土壤水分整体上呈增加趋势,但并没有达到显著水平;土壤水分季节性波动较明显,5-8月逐渐增加,9-10月逐渐下降。
  (3)2000-2015年蒙古高原生长季0-10cm土壤温度时空特征:
  蒙古高原生长季土壤温度空间分布具有明显地带性规律,即从北向南、从东向西逐渐增加,西南部土壤温度最高;16年间,土壤温度整体上略有下降,但并没有达到显著水平;土壤温度季节性波动较明显,5-8月逐渐增加,9-10月逐渐下降。
  (4)2000-2015年蒙古高原生长季0-10cm土壤水热特征:
  大的气候背景是影响土壤水热的主要决定因素,对陆面特征产生综合影响。相似气候背景的下垫面,具有相似的土壤水热特征。
  (5)2000-2015年蒙古高原生长季,植被对0-10cm土壤水热变化的响应特征:
  1)草甸草原和典型草原,土壤温度是影响植被NDVI变化的主要因子,其变化速率分别为0.0227单位/℃和0.0075单位/℃。
  2)荒漠草原,土壤水分和土壤温度均不会对植被NDVI产生显著影响。
[硕士论文] 阿茹罕
环境科学与工程 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:我国自1999年推出退耕还草政策以来,至今取得了显著成效:生态系统功能得以改善,土壤植被得以恢复,同时减少了碳氮元素的流失。本研究从土壤-大气N2O和NO交换通量角度出发,评估退耕还草的生态功能。实验采用原状土柱培养结合静态暗箱-气相色谱法和动态暗箱-化学发光分析法,观测内蒙古半干旱区退耕还草(人工草地Grassland,GL和夏玉米田Corn Field,CF)土壤氧化亚氮(N2O)和一氧化氮(NO)通量在干湿交替和冻融循环过程中的变化。研究主要结论如下:
  (1)干湿交替过程显著影响草地和农田土壤N2O和NO通量。土壤由干变湿过程对草地和农田土壤N2O和NO排放具有显著促进作用(P<0.05)。促进作用的强度与土壤降雨量有关:对农田土壤N2O通量的促进作用强度随降雨量的升高而增大(P<0.05),但是不同降雨处理草地土壤N2O通量之间差异不显著(P>0.05);对草地和农田土壤NO通量的促进作用强度随降雨量的升高而减小(P<0.05)。降雨后农田土壤N2O和NO通量显著大于草地土壤N2O和NO通量(P<0.05),并且这种差异随着土壤湿度的减小和土壤温度的升高逐渐消失。
  (2)冻融循环是影响草地和农田土壤N2O和NO通量的重要因素。土壤由冻结到融化的过程对草地土壤N2O和NO以及农田土壤NO排放具有显著促进作用(P<0.05),并且促进作用强度随着冻融次数的增加逐渐减小,而对农田土壤N2O通量的影响不显著(P>0.05)。土壤第一次解冻过程中草地土壤N2O排放量显著大于农田土壤N2O排放量(P<0.05),而草地NO排放量显著小于农田土壤NO排放量(P<0.05),并且这种差异随着冻融次数的增加逐渐消失。
  (3)整个实验过程中测得的草地土壤N2O和NO平均通量(2.0±1.0μg N m-2h-1和8.5±1.5μg N m-2h-1)均小于农田土壤N2O和NO平均通量(3.3±1.4μg N m-2h-1和10.2±1.8μg N m-2h-1),表明退耕还草可以减少土壤N2O和NO的排放,减缓全球变暖,改善生态环境。
[硕士论文] 任高杰
环境科学与工程 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:我国实施退耕还草工程近三十年来已经初见成效,生态功能逐渐恢复,本研究选取的内蒙古农牧交错带正处于退耕还草地区。我们主要从温室气体的源汇角度出发,探讨退耕还草的生态功能。对草地和农田(选取人工草地和玉米田)土壤的CO2、CH4通量变化及影响因子进行观测,深入讨论土壤温度和土壤湿度对土壤CO2、CH4通量变化的影响,从而对退耕还草的生态效益进行评价。实验采用原状土柱培养结合静态暗箱—气相色谱法。实验主要结论如下:
  ⑴整个实验过程中玉米田和草地土壤的CO2通量均为正值,即两种利用方式的土地都是CO2的排放源。各降水强度下土壤的CO2通量均值表现为F(CO2)50mm>F(CO2)25mm>F(CO2)10mm,CO2排放通量与土壤湿度呈极显著线性正相关(P<0.01);不同温度土壤CO2通量均值表现为F(CO2)20℃>F(CO2)15℃>F(CO2)10℃,CO2排放通量与土壤温度呈极显著线性正相关(P<0.01)。
  ⑵整个实验过程中玉米田和草地土壤的CH4通量均为负值,即两种利用方式的土地都是大气CH4的汇。各降水强度下土壤的CH4吸收通量均值表现为F(CH4)50mm  ⑶玉米田土壤的CO2排放通量及CH4吸收通量均大于草地。将CH4折合成CO2来综合分析,玉米田土壤的总CO2排放量为1232.0kg C ha-1Y-1,高于草地土壤的852.1kg C ha-1Y-1,土地由农田转变为草地可降低土壤的温室气体排放量。实施退耕还草工程对减缓温室效应及改善退化的生态环境有显著成效,是实现土地资源可持续利用的有效途径。
[硕士论文] 邬嘉华
环境工程 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:内蒙古温带典型草原是较为脆弱的生态系统,放牧是人类对其的主要利用方式之一,然而放牧会改变植物群落组成、土壤性质等,进而影响草原生态系统的健康。草原土壤微生物是草原土壤物质循环和土壤保育的重要参与者,对环境变化敏感,可用于草原土壤质量和肥力变化的早期预测。由于草原生态系统的复杂性和滞后性,放牧干扰下土壤理化性质、土壤微生物生物量和土壤微生物对放牧强度的响应变化不同。因此,全面系统地分析温带草原退化的成因,深入分析土壤理化生物学特性之间的相关性,对导致土壤细菌、真菌群落结构变化的因素深入探讨是目前研究的重中之重。
  基于上述背景,本文以内蒙古温带典型草原为研究对象,采用控制实验分析不同放牧处理下(对照、轻度放牧、中度放牧和重度放牧)草原土壤理化性质和生物学性质的变化规律,运用主成分分析和偏相关分析研究土壤理化性质与土壤微生物性质之间的关系,并且通过宏基因组高通量测序技术,测定0—10cm土层土壤细菌、真菌群落结构、丰富度和多样性,分别利用典型对应分析、冗余分析分析细菌群落、真菌群落与环境因子的相关关系。结果表明:(1)放牧强度对土壤化学性质如土壤铵态氮、硝态氮、有效磷、总氮、总碳、总有机碳等含量影响显著(P<0.05),轻牧处理含量较高,重牧处理含量最低;土壤pH、电导率、含水率等物理性质受土壤深度影响显著(P<0.05),同一放牧处理下,随土壤深度的增加含量降低。(2)相关性分析表明,土壤总氮、pH与其他环境因子显著相关,土壤微生物量磷与土壤养分极显著正相关(P<0.01),土壤微生物量氮与土壤养分显著正相关(P<0.05)。(3)轻度放牧和中度放牧更有利于土壤中细菌生物量、丰富度和多样性的增加,而重度放牧则导致土壤细菌数量减少,多样性降低。典型对应分析表明,细菌相对丰富度与土壤电导率(K)、NH4+-N、NO3--N、AN、AP、TOC均呈正相关关系(P<0.05),其中TOC、pH和K是影响细菌群落差异的主要环境因子。(4)真菌群落受放牧强度影响较大,随放牧强度的增加真菌数量、丰富度和多样性逐渐减少。冗余分析结果表明,土壤真菌群落丰富度受环境因子K、NH4+-N、AN、AP影响显著(P<0.05)。
[硕士论文] 张沛
水利工程 重庆交通大学 2018(学位年度)
摘要:呼伦贝尔地区是全球/区域变化的典型敏感地区,以温度增加和降水波动为特征的全球气候变化对呼伦贝尔地区的影响是显著的,近年来呼伦贝尔地区植被退化、沙漠化加速发展,草原生态系统遭到严重破坏。为了揭示呼伦贝尔地区水热条件时空变化特征及其生态效应影响,本文结合6期1990-2015年呼伦贝尔地区更新水体数据后的土地利用分类数据,利用土地利用转移矩阵和景观格局指数分析方法对1990-2015年呼伦贝尔地区土地利用/覆被和地表水体(含地表水体二级类)的面积动态变化特征、转移规律和景观格局特征进行了研究。然后利用呼伦贝尔地区内9个气象站1990~2015年逐年平均气温、平均最低气温、平均最高气温、平均气温距平、日照时数等热量资料,通过在ArcGIS中采用Kriging空间插值法得到区域的热量资料,以探求热量在时间序列上的年际变化特征,并按照年代将数据空间化,求取前后期热量在空间上的变化特征。最后选择植被覆盖指数作为呼伦贝尔草地生态系统的指示因子,分析水热条件时空动态变化与植被覆盖指数的联系,以探求水热条件时空动态变化的生态效应。研究发现:
  (1)由1990-2015年呼伦贝尔地区各土地利用/覆被类型的面积变化特征可知,呼伦贝尔地区的土地利用/覆被变化存在以耕地和居民地等人类活动为主的人为景观增多,以林地和草地等自然覆被为主的自然景观减少的客观形状。在呼伦贝尔地区土地利用/覆被变化的影响下,1990-2015年呼伦贝尔地区的地表水体面积呈现先增后减再增的整体趋势,在1995年达到最大值46759km2,25年间面积从1990年的3377km2增加到2015年的3451km2,共增加74km2。在各地表水体二级分类中,河渠、湖泊和滩地面积在25年内都呈先增后减再趋于稳定的变化趋势,而水库面积在1990-2005年保持稳定状态,从2005年以后呈增加趋势。
  (2)从1990-2015年呼伦贝尔地区地表水体的时空转移分析,与地表水体转移的一级土地利用类型主要为草地、林地、沼泽和未利用地,25年间,地表水体在与其他土地利用/覆被类型的转移上共净增加74km2,从局部变化期来看,1990-2000年,地表水体与其他土地类型发生转移较频繁,2000-2015年地表水体与其他土地类型发生转移较少。对1990-2015年呼伦贝尔地区地表二级类水体的时空转移分析,研究区各地表二级类水体转移趋势与总地表水体的转移趋势较为一致,同样是与草地、林地、沼泽和未利用地的转化较多,与耕地的转化相对较少,与居民地的转化最少。另外,地表二级类水体中各类之间的转化以河渠和滩地与其它地表水体二级类的转化较为剧烈。
  (3)1990-2015年呼伦贝尔地区的景观格局呈现出简单到复杂的变化过程。研究区的景观格局有微弱的倾向于复杂和不连续的斑块镶嵌体的变化趋势,研究区的优势景观占景观的比例趋于减小,且景观有被分割成不连续斑块的倾向,研究区的各土地利用/覆被类型越来越趋于均衡,弱势土地利用/覆被类型的占比有所增加。其中地表水体25年间呼伦贝尔地区地表水体破碎度数值较小,并保持稳定趋势,说明整体水体景观保存较好,连通性高,湖泊、水库等水体景观趋向于成为一个完整的整体,河渠则被分割成不连接斑块的程度越大。
  (4)由1990-2015年呼伦贝尔地区逐年平均气温、平均最低气温、平均最高气温年际变化特征可知,25年间,年均温、年平均最低气温和年平均最高气温变化趋势较为一致,均呈先增加后减小再增加的波动变化趋势。25年间日照时数整体趋势呈较小的减少趋向。1990-2015年间,呼伦贝尔地区平均温度距平只有2010年、2012年、2013年小于零,其它22年均大于零,说明呼伦贝尔地区在近25年内年平均气温高于多年平均气温,气温上升趋势明显。由1990-2015年呼伦贝尔地区年均温空间变化特征可见,呼伦贝尔大部分地区处于增温趋势,但增温趋势较小,处于0-1℃,这与之前得出的呼伦贝尔地区气温进入变暖趋缓的阶段的结论一致。
  (5)利用呼伦贝尔地区9个气象站点的气温和降水资料分别从年际、季候、生长季月变化角度分析该地区植被指数对水热条件时空变化的响应,研究发现降水变化是促使草地植被年际变化的主要因子,从季候水平来看,草地植被指数在不同季节对水热条件变化的敏感性不同,春季植被生长与气温关系密切,夏季草地植被生长受降水强度影响较大;从生长季月变化来看,5月份植被指数变化受气温变化影响较大,6月和7月植被指数变化受降水影响显著,植被生长对7月和8月降水变化具有一定的滞后性。
[硕士论文] 金一兰
生物工程 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:放牧干扰是草原植物群落构建的重要影响因素之一,合理的放牧方法可以在保护草原生态系统稳定的同时使草地得到充分的利用。为了探究典型草原植物群落的系统发育多样性以及群落结构的构建过程和驱动因素,采用样方取样,结合分子DNA条形码技术,在放牧草原进行研究,并通过构建系统发育进化树来直观描绘样地物种间的系统发育关系,通过系统发育多样性指数、PhyloSor指数、净亲缘关系指数、最近亲缘关系指数来量化群落系统发育多样性、群落系统发育相似性、群落系统发育结构。同时还采集了试验样地内的土壤,检测了土壤含水量、全氮、速效氮、全磷、速效磷、总有机碳,分析了它们对系统发育的影响。研究结果表明:群落系统发育多样性指数及群落系统发育相似度随放牧强度逐渐下降。群落系统发育结构指数随放牧强度呈现聚集到发散再到聚集的变化趋势;对照、轻度、重度、极重度四个放牧强度下净亲缘关系指数大于零,群落系统发育结构由生境过滤主导,而中度放牧净亲缘关系指数小于零,群落系统发育结构由种间竞争主导。相关分析发现土壤含水量与群落系统发育多样性指数显著相关,土壤全磷与NRI指数显著相关。放牧通过改变土壤含水量的分布间接改变了群落物种组成,从而改变了群落系统发育多样性;土壤全磷受放牧影响而总体匮乏,其差异分布胁迫群落系统发育结构,是影响群落系统发育结构的主导因素。
[硕士论文] 许晨曦
农业电气化与自动化 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:鸡只的生产性能和健康同鸡舍内的环境有很大关系,影响鸡舍环境的因素主要有温湿度、二氧化碳浓度、氨气的浓度和粉尘颗粒物含量。鸡舍环境评价、预警在畜禽舍生产管理中占有很重要的地位,通过环境评价、预警能提高鸡舍饲养管理水平,减轻饲养员压力。因此,研究一种具有智能检测功能的禽舍环境报警系统,以及对禽舍环境评价具有重要的理论意义和应用价值。
  本文综合运用了现代传感器、无线传输技术设计了基于GPRS的鸡舍环境智能报警系统,建立了基于BP神经网络和主成分分析的环境质量评价模型,实现了鸡舍中的温湿度、二氧化碳浓度、氨气浓度、PM2.5和PM10的监测及报警,并通过建立的鸡舍环境质量评价体系对鸡舍进行环境评估。主要研究成果和内容如下:
  (1)设计了鸡舍环境预警系统,以单片机STM32为核心,采集鸡舍内温湿度、二氧化碳浓度、氨气浓度和粉尘颗粒物浓度,采用射频模块nRF24L01进行从模块与主模块的无线传输,主模块利用GPRS技术,将环境参数数据发送给中心服务器。温湿度超过阈值实现电话短信报警。
  (2)开发了鸡舍环境监测系统软件,系统采用MVC的框架模式和基于Modbus无线传输协议,采用统一传输格式,降低了传输的丢包率,提高了参数采集的可靠性。
  (3)评价模型选用6个环境因子作为评价指标,建立了基于BP神经网络和主成分分析法的鸡舍环境质量评估模型,并对模型进行了实证检验。
  系统性能测试结果表明:鸡舍传输距离在11m左右,丢包率为0.2%,温湿度超过阈值、鸡舍断电以及风机故障系统能及时短信电话报警,用户可以实时监测和历史查询舍内6项环境指标。对半封闭式育雏舍0-21日龄的育雏鸡舍环境进行评价,结果表明:利用神经网络评价法和主成分分析法分析,得出的结果基本一致,前三周中的环境评价结果为第9天、19天和20天的环境评估为优,第一周的环境质量相对比较好,基本在良和一般之间。
[硕士论文] 申鑫
机械工程 河北农业大学 2018(学位年度)
摘要:种蛋信息主要记录了育种鸡的蛋重、产蛋数、蛋品质等信息,种蛋记录与标记编号是最为关键的环节。目前国内外对种鸡种蛋育种信息的采集主要依靠人工,不仅劳动程度大、效率低,而且容易造成数据误差。因此急需一套种鸡种蛋育种信息自动采集系统。本文以单笼饲喂种蛋个体信息自动采集生产线中种蛋自动称重、姿态调整装置为研究对象,做了以下几个方面的研究:
  1)对整条生产线进行三维建模,并对整机的传动方案、种蛋称重装置、姿态调整装置及其它模块的协调原理进行了研究分析。
  2)对蛋槽翻转机构进行方案对比与试验研究,确定了合适的翻转速度30r/min、翻转角度40°,使得种蛋安全快速的滚落到传送带上面;对种蛋的物理特征进行数据测定,为种蛋称重装置、姿态调整装置的尺寸设计提供数据参考。
  3)对种蛋称重装置进行结构参数设计与试验研究;利用解析法和Matlab软件对滚子摆杆凸轮机构尺寸进行优化设计,并研究蛋槽与凸轮推程转向相同和相反两种情况对机构压力角产生的影响;对种蛋姿态调整装置进行结构参数设计,根据其工作原理对光轴和弹性钢片间隙距离、组合数进行试验分析,确定最佳间隙距离为50mm,光轴和弹性钢片分别为1组、2组,为最佳参数组合方式。通过试验结果分析姿态调整装置“调正”率为99.3%、调正时间为1.8~2.7s,同时进行相关控制系统的设计。
  4)利用仿真软件ADAMS对蛋槽翻转机构进行虚拟仿真分析,得到凸轮与蛋槽的位移、速度、加速度特征曲线、蛋槽翻转角度曲线、凸轮与蛋槽产生的接触力曲线,验证机构传动性能的平稳性与安全性;建立种蛋称重装置三维模型,并进行模态分析,研究发生共振可能性问题,保证称重装置的安全性和可靠性。
  5)对种蛋姿态调整装置进行静力学和疲劳强度分析,研究该装置的可靠性与耐久性。
  6)进行种蛋称重装置样机的试制和试验,解决样机装配过程中遇到的问题。通过试验结果分析种蛋称重装置的称重误差范围为±0.2g,相对误差率0.15%。
[硕士论文] 刘思齐
生物工程 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:草地生态系统是我国面积最大的陆地生态系统,过度放牧造成草地荒漠化加剧。土壤微生物群落多样性指标是评价土壤肥力的重要依据,该依据已成为生态学的重点研究对象。本研究以内蒙古典型草原为研究对象,分别设置5个放牧强度:CK、GI170、GI340、GI510、GI680,在此基础上进行了以下工作:①利用16S rDNA、ITS基因文库技术和Illumina MiSeq测序技术,分析土壤微生物的群落多样性;②通过R软件计算微生物的Faith’s PD指数;③采用结构方程模型分析放牧强度、土壤理化性质与微生物群落多样性之间的因果关系。结论如下:
  1.对照处理下,细菌的物种丰富度最高、数量最少;随着放牧强度增大,细菌的数量逐渐增多,其物种丰富度随之降低;CK中细菌的Faith’s PD指数最小,其最大值出现在GI170和GI510。
  2.随放牧强度增大,土壤真菌的物种多度、数量和Shannon指数呈现单峰趋势,在GI340时出现最大值,符合中度干扰理论,即适度放牧有助于真菌的增殖。
  3.随着放牧强度的增大,土壤速效氮、含水量逐渐降低;土壤总有机碳、全氮、全磷含量、pH值随放牧强度增强呈现出先升高后降低的趋势,并在GI340时出现最大值;土壤有效磷含量随放牧强度增大先降低后增加,且在GI510时达到最小。
  4.放牧首先降低了土壤含水量,然后含水量导致细菌群落结构和物种多样性发生改变,最终影响到土壤速效氮和有效磷的含量。
  5.放牧首先影响土壤的某些未测定物理因素,然后该因素的改变导致真菌的群落结构和数量发生变化,最终改变了土壤全氮和有效磷的含量。
[硕士论文] 严宇
农业机械化工程 扬州大学 2018(学位年度)
摘要:随着我国畜牧业的快速发展,对饲料的需求量急剧增加,急需发展节粮型、非粮型饲料。我国是农业大国,每年农作物秸秆达7亿吨,但因为秸秆含有大量粗纤维和木质素,质地粗糙、坚硬而适口性差,导致家畜对秸秆采食率和消化率较低,影响农作物秸秆作为饲料使用。目前农作物秸秆可以通过螺杆挤压膨化作用,提高秸秆作为饲料利用率,我国秸秆挤压膨化研究才刚起步,对农作物秸秆双螺杆挤压膨化研究很少。针对目前现状,本课题进行面向畜牧养殖农作物秸秆双螺杆挤压膨化试验研究,分析同向啮合双螺杆挤压过程的流动理论,设计双螺杆构型,并进行双螺杆流场分析,再利用设计的双螺杆,用稻秸秆与玉米粉为原料,以挤压膨化产品的外观以及膨化度为评价指标,进行挤压膨化试验,得到稻秸秆添加量为20%下,膨化度最好的工艺参数,为农作物秸秆经双螺杆挤压膨化为饲料提供理论和实际指导。
  本文分析物料在同向啮合双螺杆中运动规律,通过对柱坐标系下C型空间中物料运动微元分析,建立流体连续性方程和流体纳维-斯托克斯方程,得到圆柱坐标系下物料速度Vr、Vθ、Vz与压强P表达式,得出平均剪切速率方程,最后选择合适指数定律模型,得到粘度表达式,完成同向啮合双螺杆挤压过程的流动模型建立。
  本文进行双螺杆构型设计,并借助solidworks软件构建螺杆三维造型,基于计算流体动力学理论,通过建立双螺杆流场有限元模型,利用专业CFD仿真软件CFX对双螺杆全段模型的流场进行数值模拟分析,得到了流体的运动轨迹图、温度分布和压力分布云图,揭示了流体在双螺杆流场内部运动规律,最终验证所设计的螺杆构型满足试验要求,为下面挤压膨化试验提供支持。
  本文用稻秸秆与玉米粉为原料,以挤压膨化产品的外观以及膨化度为参考依据,进行以稻秸秆添加量、物料含水率、螺杆转速、挤压机三区温度、喂料转速等5个因素的单因素试验,分析5个因素对产品挤压膨化度的影响,通过对试验结果分析,在保证产品有较优膨化效果时,得出稻秸秆最大添加量可以为20%,物料含水率为18%~24%、挤压机三区温度为120℃~140℃、螺杆转速为90r/min~130r/min、喂料转速为20r/min~24r/min较为合适。
  本文设置稻秸秆添加量为20%确定值,综合研究物料含水率、三区温度、螺杆转速、喂料转速对挤压膨化产品膨化度的影响,设计二次回归正交旋转组合试验,试验结果经SAS9.3软件进行回归数据分析,得出膨化度的二次回归方程,并验证方程显著性和失拟性,得到稻秸秆添加量为20%下,膨化度最好的工艺参数,即物料含水率为19.85%、挤压机三区温度为128.57℃、螺杆转速为110.55r/min和喂料转速为22.1r/min,此时膨化度为1.571。最后进行最优参数下试验结果验证,测得实际试验产品膨化度为1.587,与理论的膨化度相对误差为1.02%,满足误差要求。
[硕士论文] 朱邯豫
兽医 河南农业大学 2018(学位年度)
摘要:原始生殖细胞(Primordial germ cells,PGCs)在胚胎和个体发育过程中,经不断分裂发育和分化演变为成体动物器官中的精子和卵细胞。体外分离培养兔PGCs是为胚胎早期发育机理、生殖细胞、细胞疫苗生产、永生化细胞等研究提供大量的细胞。但是,兔PGCs的体外培养方法、传代方法以及建系仍存在许多问题,影响了兔PGCs细胞的应用。兔PGCs体外培养的试验,除可解决这些问题外,也可为大家畜、实验动物的相关研究提供参考。所以建立稳定、高效的增殖传代兔PGCs的方法非常重要。本试验以兔16-20d的胚胎为研究对象,比较了其胎龄、饲养层种类、饲养层密度、分离方法、传代方法及细胞因子等因素对PGCs分离培养的影响。改善兔PGCs体外分离培养的条件,提高兔PGCs集落数量和质量。为建立稳定的兔PGCs体外分离培养方法提供参考。试验主要结果如下:
  1.分离培养鼠、兔胚胎成纤维细胞(mouse embryo fibroblast,MEF、rabbit embryo fibroblast,REF)。选取昆明白近交系小鼠12-15d胎鼠和日本大耳白兔16-18d胎兔为材料,分离MEF、REF,获得生长增殖能力强,纯度高,生物学性状稳定的细胞。将分离得到的MEF、REF按首次换液时间分为6组:分别是12h换液组、24h换液组、36h换液组、48h换液组、60h换液组、72h换液组,原代细胞首次换液后,每2d传代一次,根据细胞密度传代培养至P3代;记录0-3代的细胞密度及培养时间。用细胞计数法绘制P1、P3、P8代MEF、REF的生长曲线;比较MEF、REF各代细胞冻存后复苏率,选取冻存30d、60d、90d的P1、P3、P8代进行复苏,并计算复苏率。结果显示:(1)24h首次换液组P0-P3代细胞培养的总时间与其他换液组比较差异显著(P<0.05)。(2)P3代的MEF、REF生长增殖速度快,活性好,形态结构稳定,且纯度高,与P1、P8代比更适合作为饲养层细胞用于后续试验。(3)经30d、60d(短时间)冻存的P1、P3代MEF、REF,复苏率较高,复苏后活力好,生物学性状稳定。但由于P1代杂细胞含量较多,复苏后需传2-3代进行纯化,本试验选P3代MEF、REF短时间冻存,用于后续试验。
  2.饲养层及传代方法对兔PGCs分离培养的影响。本试验选用日本大耳白兔16-20d胚胎生殖嵴分离PGCs。用RT-PCR检测转录因子Oct-4的表达,碱性磷酸酶染色等方法进行鉴定。并且从胎龄、分离、传代方法、饲养层密度及种类上对兔PGCs的培养体系优化。得出以下结论:(1)18-20d兔胚胎生殖嵴形态结构发育完善,能够获得较多的兔PGCs细胞。(2)将分离的兔PGCs,接种到5×104/mL、1×105/mL、5×105/mL密度的MEF、REF饲养层上,兔PGCs在密度为5×105/mL的MEF、REF饲养层上,集落的形成率高且出现时间早,呈典型的桑葚状、鸟巢状聚集生长,保持未分化时间较长,与饲养层细胞之间界限清晰。(3)通过兔PGCs比较在MEF、REF、(MEF、REF按1∶2比例制成的)混合饲养层上的生长行为,证明了同源REF饲养层优于混合饲养层,优于异源饲养层MEF。(4)采用胰酶消化法和机械法分离兔PGCs,胰酶消化法比机械法分离得到的原代兔PGCs集落数量更多,在REF饲养层上成功传至P5代,是更适合兔PGCs分离的方法。(5)对比了胰酶消化法、机械法、连同饲养层一起消化法。结果发现,机械法传代最有利于兔PGCs传代培养和集落的形成,传代后的兔PGCs集落形态佳,为理想的兔PGCs传代方法。RT-PCR检测转录因子Oct-4的表达,碱性磷酸酶染色等方法鉴定的结果呈阳性。
  3.细胞因子对兔PGCs分离培养的影响。将兔PGCs接种于A、B、C、D四种培养液中,培养液A:基础液+10%FBS+5ng/mL LIF+2ng/mL bFGF+2ng/mL TGF-β1;培养液B:基础液+10%FBS+10ng/mL LIF+4ng/mL LIF+4ng/mL bFGF+2ng/mL TGF-β1;培养液C:基础液+10%FBS+15ng/mL LIF+6ng/mLbFGF+3ng/mL TGF-β1;培养液D:基础液+10%FBS(对照组)。在培养液中添加细胞因子,可以延长兔PGCs体外存活时间。细胞因子、饲养层两者协同作用能够促进兔PGCs的生长增殖,并保存兔PGCs集落的未分化状态。结果显示,与培养液D(对照组无细胞因子)相比,培养液B中添加LIF、bFGF、TGF-β1三种细胞因子对兔PGCs增殖及保持其未分化时间都有积极影响;本研究中,以REF为饲养层,培养液B为培养液时,培养兔PGCs的效果最佳。
[硕士论文] 郝百惠
草学 内蒙古大学 2018(学位年度)
摘要:对地球上不同生物类群的生物地理分布格局及其成因的研究是预测气候变化对各类生态系统影响的重要基础.土壤微生物是分解食物网的重要组成部分,在调控生物地球化学循环和维持生态系统功能中扮演重要角色.然而,相对于大型生物(植物和动物)而言,土壤微生物的生物地理学研究还非常薄弱,还不清楚土壤微生物群落是否存在和大型生物类似的空间分布格局和分布机制.
  内蒙古温带草原跨越了中国北方干旱、半干旱地区,形成明显的气候、土壤和植被梯度,为检验土壤微生物群落的空间格局及其驱动因素提供了理想研究场所.本研究沿气候梯度调查了78个草地群落,覆盖了从荒漠草原、典型草原到草甸草原多种植物群落和土壤类型以及气候条件.通过对土壤中磷脂脂肪酸的调查,分析了该区域土壤微生物生物量和群落组成的空间分布格局,以及气候(年均温、年均降水)、土壤(质地、pH值、容重、有机碳、氮、磷及氮磷比)和植被(生物量、物种丰富度、植物磷、碳氮比和氮磷比)因素对微生物空间分布格局的影响.结果如下:
  1.表层0-10cm和10-20cm土壤的微生物生物量在三种草地类型间均存在显著差异,且表现出规律性的变化,即荒漠草原<典型草原<草甸草原(P<0.01).荒漠草原真菌细菌比(F:B)显著高于其他草地类型(P<0.05).
  2.土壤表层不同深度的微生物群落生物量(包括总量及各主要功能群生物量)随年均降水、物种丰富度、生物量、植物磷、土壤有机碳、全氮、全磷、碳氮比、氮磷比、粘粒、粉粒含量的增加而升高,随着年均温、植物氮磷比、容重、pH、沙粒的增加而下降(P<0.01).此外,土壤微生物总量和各功能群的生物量对气候、土壤养分、质地以及植物群落多样性和生物量变化的响应在0-10cm和10-20cm土层间存在显著差异(P<0.05).
  3.土壤表层微生物群落的直接驱动因素是土壤性质,其中最重要的因素是有机碳含量,随着垂直深度增加,土壤结构(容重)对微生物的影响增加.结构方程模型分析表明,气候是影响内蒙古温带草地土壤微生物群落空间分布格局的最关键驱动力,它的作用主要是通过对植物、土壤有机碳直接调控来间接调控.但气候因素也可以直接调控土壤下层丛枝菌根真菌的分布.发现植物与土壤微生物量群落之间并没有显著的直接作用,植物的作用主要通过土壤有机碳来表达,间接影响土壤微生物量和群落组成.表层土壤腐生真菌细菌比的驱动因素为有机碳,下层为pH.
  以上结果表明,内蒙古温带草原土壤微生物群落的空间分布格局和植被(生产力、生物多样性)具有相似的变化规律,这样的规律主要是由于气候(温度和降水)驱动了植被和土壤的空间格局,并进而影响土壤微生物的分布格局.然而,需要注意的是,本研究发现土壤微生物的空间格局及其对环境因素的响应在不同土壤深度存在明显差异,这对于受人类活动长期影响的内蒙古草原而言可能具有重要意义,人类活动干扰对表层土壤的影响更大,并可能叠加在气候等自然环境因素的影响之上而影响土壤微生物群落,未来应该增加这方面的研究.
[硕士论文] 张嘉宇
动物遗传育种与繁殖 华中农业大学 2018(学位年度)
摘要:卵母细胞是重要的雌性生殖细胞,其复杂的减数分裂成熟及发育机制决定了新生个体能否形成并发育。减数分裂作为卵母细胞发育成为成熟卵子的重要步骤,对哺乳动物包括人类的繁殖具有重要意义。Hook蛋白家族的重要成员Hook微管系连蛋白2(Hook2),是有丝分裂中细胞骨架形态发生及中心体定位及功能相关的重要蛋白。然而Hook2在卵母细胞减数分裂中的功能仍有待探索。本研究以小鼠卵母细胞为模型,利用卵母细胞体外培养、免疫荧光、免疫印迹及显微注射等技术,探索了Hook2在卵母细胞体外发育过程中的功能及其机制,以进一步探索卵母细胞减数分裂成熟的机制。本研究得到的结果如下:
  1.Hook2在卵母细胞减数分裂成熟过程中的亚定位模式。收集卵母细胞并体外培养至不同发育时期(GV、GVBD、pro-MⅠ、MⅠ、ATⅠ、MⅡ)后进行免疫荧光检测,Hook2在各时期均在卵母细胞胞质中呈散点状分布,GV及GVBD时期并无明显特异性,而在pro-MⅠ期、MⅠ期及MⅡ期也同时与纺锤体共定位,在TⅠ期与中体无共定位。这一结果提示Hook2在卵母细胞减数分裂成熟过程中具有显著的动态分布规律,可能参与这一过程的调控。
  2.Hook2在卵母细胞减数分裂成熟过程中的表达规律。收集GV、GVBD、MⅠ及MⅡ期卵母细胞,利用免疫印迹进行蛋白表达水平检测。结果显示Hook2在各时期均可以检测到表达,并在GVBD时期达到峰值,MⅠ期和MⅡ期稳定下降,GV期和MⅠ期蛋白表达量相近。
  3.Hook2干扰影响卵母细胞减数分裂成熟进程。收集GV期卵母细胞并显微注射Hook2小干扰RNA片段,注射后在含IBMX的培养液中使Hook2得到充分的敲低。随后转入不含IBMX的培养液中进行培养。实验发现Hook2的敲低导致了卵母细胞GVBD率及PBE率均发生了显著下降,对照组和实验组GVBD率分别为87.2±8.2%及56.3±5.3%(p<0.01),PBE率为73.8±8.6%和37.6±3.8%(p<0.01)。进一步实验发现Hook2干扰后纺锤体的形态出现了异常,实验组纺锤体异常率较对照组显著升高(对照组4.8±1.3%,实验组19.2±1.0%,p<0.001)。细胞周期分析结果显示Hook2干扰后,相比对照组发育至MⅠ的卵母细胞,实验组卵母细胞被大量阻滞在GVBD期及pro-MⅠ期。此外,实验还发现干扰后卵母细胞MⅠ期染色体排列中板宽度较之对照组显著上升(对照组13.0±0.6μm,实验组16.2±0.6μm,p<0.01)。这些结果说明Hook2对卵母细胞减数分裂成熟到M期至关重要。
  4.Hook2干扰后影响Cyclin蛋白的表达量。由于Cyclin B对卵母细胞GVBD及其后的中期纺锤体组装等过程具有重要作用,因此实验还检测了敲低卵母细胞中的Hook2后Cyclin B1/2的表达变化情况。结果显示在Hook2干扰后,卵母细胞内CyclinB1/2的表达量均呈现显著的下降。这一结果暗示Hook2可能通过调控Cyclin B表达参与卵母细胞减数分裂成熟进程。
  5.Hook2干扰后对γ-tubulin和p-ERK1/2定位及表达有影响。由于干扰敲低Hook2后卵母细胞纺锤体组装和形态受到显著影响,因此本实验进一步检测了卵母细胞在敲低Hook2后γ-tubulin及p-ERK1/2的定位和表达情况。结果显示Hook2敲低后,γ-tubulin定位分散在纺锤体周围,而对照组γ-tubulin则定位在纺锤体极上;p-ERK1/2的定位也发生了类似的变化,敲低Hook2后,p-ERK1/2散点分布在纺锤体极周围,而对照组p-ERK1/2呈现为两点状定位在纺锤体极上。免疫印迹实验结果显示,γ-tubulin的表达没有受到Hook2敲低的影响,而p-ERK1/2的表达量在Hook2敲低后出现了上升。这一结果提示Hook2可能通过调控γ-tubulin及p-ERK1/2在卵母细胞减数分裂期的定位而参与这一过程中纺锤体组装和形态的调控。
  综上,本实验探究了Hook2在卵母细胞减数分裂中的作用及其分子机制,发现Hook2对卵母细胞减数分裂恢复及纺锤体的成核及稳定具有重要影响,其调控作用可能通过调节Cyclin B1/2的表达、γ-tubulin和p-ERK1/2的定位来实现。
[硕士论文] 杨泽鹏
土壤学 四川农业大学 2018(学位年度)
摘要:土壤碳库是陆地生态系统中最大的碳库,土壤有机碳是其中最活跃的组成部分,其较小的变幅便可导致大气CO2浓度产生较大的波动。草地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,在区域气候变化及全球碳循环中扮演着重要的角色。川西北高寒草地位于青藏高原东缘,是长江、黄河水源的重要补给区,其生态战略地位十分重要。近几十年来,受人口压力和经济利益的驱动,川西北部分高寒草地严重退化。近年来,垦殖导致草地土壤有机碳的变化研究受到国内外的广泛关注。然而,目前关于草地垦殖对土壤有机碳影响的研究报道多集中于温带草原,而高寒草地的相关报道相对缺乏,且这些研究局限于对垦殖对土壤有机碳总量的研究,而缺乏对土壤有机碳及其组分的研究。因此,本研究选择高寒草地垦殖年限为3,10,16,27,40年的蔬菜地作为研究对象,以未开垦的天然草地(0年)作为对照,采用空间代替时间的方法,通过野外调查与室内分析相结合的方式,对不同垦殖年限下高寒草地土壤有机碳及其组分进行分析比较,研究结果表明:
  (1)随着川西北天然草地垦殖年限的增加,0-20、20-40和40-60cm土层土壤容重、pH和砂粒含量显著上升,而土壤含水量、粘粒含量、粉粒含量显著下降,其中,0-20cm土层变化最明显,随着土层深度的增加,变化趋于减弱。垦殖40年后,0-20cm土层土壤容重、pH和砂粒含量分别较未垦殖天然草地上升了55%、21.7%和21.9%(P<0.05),土壤含水量、粘粒含量、粉粒含量分别下降了51.5%、41.8%、22.2%(P<0.05)。
  (2)垦殖导致川西北天然草地土壤有机碳(SOC)含量和储量显著下降,其中,0-20cm土层下降最显著。垦殖40年后,0-20cm土层SOC含量和储量分别较未垦殖天然草地下降了74.1%和60%(P<0.05),20-40cm和40-60cm土层的下降幅度及速率不及0-20cm土层。垦殖过程中,垦殖前期SOC的下降最快,垦殖前3年,0-20cm土层SOC含量和储量年下降率分别达12.3%和8.1%,随着垦殖年限的增加,SOC年下降率逐步降低。在20-40cm和40-60cm土层有机碳含量和储量年下降率在垦殖3~10年最高,随着垦殖年限的增加呈现逐步降低的趋势。
  (3)随着垦殖年限的延长,土壤胡敏酸碳(HAC)、富里酸碳(FAC)和胡敏素碳(HMC)含量均呈显著下降趋势,垦殖40年后,0-20cm土层土壤HAC、FAC和HMC含量分别较未垦殖天然草地下降了80.9%、71.0%和72.7%(P<0.05),随着土层深度的增加,HAC、FAC和HMC含量及其下降率逐步降低。HAC、FAC和HMC含量的下降也呈现出垦殖前期快,垦殖后期趋于减缓的趋势。土壤胡富比(HAC/FAC)和PQ值(HAC/总腐殖酸碳)、HA和FA的光学密度比值(E4/E6)和色调系数(△logK)均随着垦殖年限的增加呈逐渐下降趋势,表明垦殖导致土壤腐殖化程度逐渐下降,腐殖质分子趋于老化。
  (4)垦殖导致高寒草地土壤微生物量碳(MBC)、颗粒态有机碳(POC)、溶解性有机碳(DOC)和易氧化有机碳(EOC)含量均显著下降,垦殖40年后,0-20cm土层土壤MBC、POC、DOC和EOC分别下降了80.3%、81.9%、60.1%和78.4%(P<0.05)。垦殖过程中,MBC、POC、DOC和EOC也呈现出垦殖前期下降快,损失大,而垦殖后期年下降率逐步减低的趋势。随着垦殖年限的增加,土壤MBC/SOC、POC/SOC、EOC/SOC均在0-20cm、20-40cm和40-60cm土层呈现出显著下降趋势,表明垦殖导致土壤有机碳周转速率降低,土壤稳定性有机碳的比例提高。土壤DOC/SOC在0-20cm呈现出上升趋势,表明随着垦殖年限延长,土壤有机碳随水流失风险加剧。
  (5)川西北天然草地经人为垦殖后,土壤蔗糖酶和淀粉酶活性随着垦殖年限的延长呈显著下降趋势,垦殖40年后,0-20cm土层土壤蔗糖酶和淀粉酶活性分别较未垦殖天然草地下降了57%和50.4%(P<0.05),在垦殖中期3~16年间下降最快,年下降率分别达3.2%和3.9%。土壤过氧化物酶和多酚氧化酶活性呈现出逐渐上升趋势,垦殖40年后,0-20cm土层分别较未垦殖天然草地提高了275.6%和40%(P<0.05),不同垦殖时段无明显变化规律。
  (6)相关分析结果表明,SOC和土壤HAC、FAC、HMC、MBC、EOC、DOC、POC含量均与土壤含水量、粘粒含量、粉粒含量、土壤蔗糖酶和淀粉酶活性呈极显著正相关关系(P<0.01),且均与土壤容重、pH、砂粒含量呈极显著负相关关系(P<0.01)。土壤过氧化物酶和多酚氧化酶活性与土壤HAC含量呈显著负相关关系(P<0.05),与其他指标无显著相关关系。
[硕士论文] 李赞
特种经济动物饲养 华中农业大学 2018(学位年度)
摘要:抗苗勒氏管激素(AMH)是转化生长因子β超家族(TGF-β)成员之一,由雌性动物的卵巢分泌,并通过2型受体(AMHR2)发挥其生物学效应。AMH主要通过抑制原始卵泡的募集、降低有腔卵泡对FSH的敏感性而参与调控卵泡生长发育,AMH还可作为评估卵巢储备能力、预测超排反应的有效标志物。然而,有关AMH基因功能的研究多集中于对类固醇激素的调控上,AMH对卵母细胞体外成熟尤其是卵丘扩展的研究报道较少。因此,本实验以昆明鼠的卵母细胞为研究对象,采用体外培养、RT-PCR、Western Blot、ELISA等方法,分别研究AMH对裸卵和卵丘卵母细胞复合体体外成熟的影响,分析AMH对卵丘扩展的调控作用,为提高卵母细胞的利用率奠定基础。主要研究结果如下:
  (1)AMH及其受体在小鼠卵巢中的表达。通过检测不同日龄小鼠卵巢中AMH及AMHR2的表达,发现AMH和AMHR2在14日龄时表达量最高;还发现AMH仅在卵丘颗粒细胞中表达,而AMHR2在卵丘颗粒细胞与卵母细胞中均有表达,并且AMHR2的表达量随着卵母细胞的发育呈现逐渐下降的趋势,GV期卵母细胞中AMHR2的表达显著高于MI期卵母细胞(P<0.05)。
  (2)AMH对体外培养裸卵成熟率的影响。在裸卵培养液中分别添加不同浓度的rh-AMH(1ng/mL、10ng/mL、100ng/mL),体外培养14h后,发现裸卵的成熟率与AMH浓度呈剂量依赖关系,其中100ng/mL添加组成熟率最高,且均显著高于对照组和低剂量添加组(P<0.05);随着AMH浓度的升高,MPF的含量逐渐增加,BMP15的表达量逐渐升高;此外,AMH添加组能极显著降低胞质中cAMP含量(P<0.01)。可见,AMH可能是通过上调BMP15表达、促进MPF分泌与降低cAMP的途径来促进裸卵的体外成熟。
  (3)AMH对卵丘卵母细胞复合体(COC)体外成熟的影响。将100ng/mL AMH与100ng/mL FSH单独或联合添加于卵丘卵母细胞复合体(COC)体外培养体系,分析AMH对COC体外成熟的影响。结果发现,与对照组相比,添加100ng/mL AMH对COC的体外成熟无显著性影响(P>0.05);与FSH单独添加组相比,AMH与FSH联合添加组中COC的成熟率显著降低(P<0.05),提示AMH能抑制FSH对卵母细胞体外成熟的促进作用;此外,还发现AMH能显著抑制FSH促卵母细胞MPF分泌的作用。
  (4)AMH对体外卵丘扩展的调控作用。将100ng/mL AMH与100ng/mL FSH单独或联合添加于卵丘卵母细胞复合体(COC)体外培养体系,分析AMH对卵丘颗粒细胞扩展的调控作用。结果显示,AMH单独处理组对卵丘扩展没有影响,而FSH添加组能显著促进卵丘颗粒细胞的扩展(P<0.05);与FSH单独处理组相比,AMH与FSH联合处理组能显著降低卵丘扩展指数(P<0.05),提示AMH能抑制FSH对卵丘扩展的促进作用。采用RT-PCR法检测各处理中与卵丘扩展相关基因的表达,发现AMH能显著上调卵丘颗粒细胞中Ptgs2mRNA的表达(P<0.05),而Has2、PTX3和Tnfaip6基因的表达无显著性差异;FSH处理组中Has2、PTX3和Tnfaip6的表达显著升高(P<0.05),而AMH能抑制FSH对Has2、PTX3和Tnfaip6基因表达的上调作用。
  综上所述,高浓度AMH能显著促进裸卵的体外成熟,但对COC的成熟及卵丘扩展无影响,且AMH能抑制FSH促COC体外成熟及促卵丘扩展的作用。
[硕士论文] 郭连杰
测绘工程 山东科技大学 2018(学位年度)
摘要:气候变化与人为活动已经对中国环境健康产生了重要影响,尤其对中国面积广阔而又脆弱的草原生态系统。面对大面积草原监测与估产,遥感已成为最经济、最快速的手段。三江源自然保护区作为三江生态系统最脆弱的地区,用遥感手段对其草场进行牧草生物量估算以及相关因子分析,对草场资源的可持续利用和畜牧业的发展具有重要意义。
  论文以三江源自然保护区为研究区,基于遥感和气象数据,利用遥感和数理统计模型,对研究区草场草产量进行估算,对六种气象因子进行趋势和突变分析,同时分析了研究区各气象因子变化对草产量的影响,主要成果如下:
  (1)针对研究区不同类型天然草场,基于改进的CASA模型,利用2000-2010年MODIS植被遥感产品数据和每年牧草生长期4~9月的降水和温度数据,运用ArcGIS软件建立了草场草产量卫星遥感估算模型。实验得出研究区10年间草场亩产量为湖盆河滩草甸在160~180kg之间,整体趋势略有上升;山地稀疏森林草场亩产量在130~160kg之间,整体趋势略有下降;山地灌丛草场亩产量在128~160kg之间,草产量不稳定;高山草甸在110~130kg之间、高原宽谷草原在70~80kg之间,整体趋势相对稳定;山地草原在48~56kg之间、高原宽谷荒漠在39~45kg之间、山地荒漠在40~50kg之间,整体趋势很稳定。空间上总体呈现出从东南-西北逐渐递减的规律,其中高山草甸草场和高原宽谷草原草场占绝大部分;
  (2)对研究区气象站六十多年来平均温度、平均最低温度、平均最高温度、日照时数、降水量和平均相对湿度等气象因子,利用Mann-Kendall模型计算了变化趋势和突变趋势,分析了各种气象因子的动态变化;结果显示研究区温度因子整体呈显著上升趋势,上升趋势最显著区域集中在研究区草场南部和西南部,尤其平均温度因子超过一半的区域上升趋势超过99%显著性水平,反映了全球气候变暖的大趋势;日照时数因子和降水量因子整体变化趋势不明显,表现为比较稳定的趋势;平均相对湿度因子整体为显著下降趋势,90%以上的区域下降趋势超过90%显著性水平;
  (3)基于2000-2010年研究区草场草产量和相应气象因子数据,采用灰色关联方法,计算气象因子与草产量之间的相关性。结果显示六种气象因子和草产量相关度由大到小分别是平均相对湿度、平均最高温度、平均温度、日照时数、降水量和平均最低温度,其中前四项最为显著,相关度在0.8左右,后两项相关度在0.65~0.7之间。
  综上所述,本次研究对三江源自然保护区草场草产量大面积快速监测与保护具有重要指导意义。
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