我国学者破解浅水湖泊水体中植物残体降解机理
水生植物是湖泊生态系统中的重要组分,在净化水质、恢复水体生态功能等方面发挥重要作用。随着全球气候变暖、湖泊富营养化、沼泽化过程以及生态修复技术的推广运用,促进了湖泊中浅水区域中挺水等高等水生植物的生长。每到秋冬季水生植物大量衰亡,植物残体分解过程对湖泊系统生源要素循环有重要影响,甚至会导致草源性“湖泛”污染现象。因此,深入认识浅水湖泊中水生植物残体降解机理,有助于湖泊科学管理和治理修复。 尽管关于湖泊中植物残体分解的相关研究较多,但是以往的研究主要关注于植物残体在湖泊生态系统中的生物分解过程,植物残体的光降解过程常常被忽视,光对生物降解的影响更是未有报道。实际上,在天然水体中,强氧化性物质-活性氧物种(reactive oxygen species, ROS)在水体的光化学、氧化还原反应、有机质的降解及转化过程中发挥着重要作用。但是,目前并不了解水生植物衰亡期ROS的产生过程,特别是缺少对光和微生物共存的条件下,产生的RO......阅读全文
我国学者破解浅水湖泊水体中植物残体降解机理
水生植物是湖泊生态系统中的重要组分,在净化水质、恢复水体生态功能等方面发挥重要作用。随着全球气候变暖、湖泊富营养化、沼泽化过程以及生态修复技术的推广运用,促进了湖泊中浅水区域中挺水等高等水生植物的生长。每到秋冬季水生植物大量衰亡,植物残体分解过程对湖泊系统生源要素循环有重要影响,甚至会导致草源性
南京地理所浅水湖泊水生植物卫星遥感监测研究取得进展
水生植物在浅水湖泊中具有重要的生态功能和调节机制。浅水湖泊稳态转换理论认为与深水湖泊不同的是:浅水湖泊会突然从沉水植物占优势的水质清澈的状态转变到浮游植物占优势的浊水状态,在一定营养水平条件下,沉水植物存在与否及盖度多少决定着稳态类型。草型湖泊的主要环境问题就是水生植物大量生长而导致的湖泊沼泽化
我国东部浅水湖泊沉水植被历史演化模式研究取得进展
大型水生植被是维持湖泊生态系统健康的关键要素,也是湖泊从“浊水态”到“清水态”修复过程中的核心修复目标之一。而科学地理解大型水生植被,尤其是沉水植被退化的历史演化进程、规律和模式是确立水生植被修复目标及路径的重要前提,可为湖泊生态恢复和管理提供重要的参考依据。目前,对我国东部平原湖泊历史时期大型
长江中下游浅水湖泊有机地球化学研究取得进展
长江中下游地区是中国浅水湖泊最为发育的区域,面积大于1平方千米的浅水湖就达到651个。在过去的几十年中,由于人类活动的影响,大部分湖泊的环境和生态系统都发生了显著的变化,并引起沉积物中有机质的改变。作为全球碳循环的重要一环,湖泊沉积物中埋藏的有机碳已经得到了科学家的广泛关注。已有的研究表明,人类
浅水湖泊有色可溶性有机物与溶解性甲烷内在关联
湖泊面积仅为除冰盖外陆地表面积的3.7%,却贡献了自然生态系统中近20%的甲烷排放量,因而湖泊等湿地乃全球范围内碳循环重要的枢纽。气候变化及富营养化均能在一定程度上促进湖泊甲烷释放,而甲烷释放通常认为是甲烷产生及甲烷氧化过程相互作用的结果。尽管传统观点认为厌氧环境下甲烷古菌代谢是湖泊甲烷生成的必
我学者揭示土壤团聚体碳固持与植物残体碳输入间联系。
林植被发育过程中,植物残体基质组成以及土壤微生物群落结构均相应改变,导致土壤团聚体分布发生变化,从而对土壤有机碳固存和稳定性产生显著影响。因此,开展土壤团聚体不同颗粒中有机质的含量和降解程度的研究,对森林群落发育下土壤碳截获过程和机制研究具有重要意义。土壤团聚结构和稳定性受植物根系生长周转和真菌
农残速测仪研究有机氯农药残留降解
我国虽然已经禁止有机氯农药的使用,但是在实际农业生产过程中仍然有农民喷施有机氯农药。农残速测仪测量表明有机氯农药化学性质稳定,降解速度慢,其残留物质对于动植物危害巨大。近年来随着农业产业调整,需要详细了解有机氯农药残留对农产品品质影响,以便科学使用农药,提高农产品安全性。根据不同区域,按农作物不同收
变暖与富营养化影响浅水湖泊浮游动物群落结构的机制
近日,中国科学院水生生物研究所关于全球气候变暖与富营养化协同作用影响浅水湖泊浮游动物群落结构的研究论文以Synergistic effects of warming and eutrophication alert zooplankton predator-prey interactions a
浅水湖泊富营养化对底栖动物多样性的影响研究取得进展
水体富营养化是全球湖泊面临的主要环境问题,中国多数的浅水湖泊面临着富营养化的威胁。富营养化往往会导致湖泊生态结构和功能发生显著变化,造成生物多样性降低,群落结构同质化。底栖动物作为湖泊生态系统的一个重要组成部分也受到了严重影响。富营养化驱动下,浅水湖泊底栖动物多样性受到何种影响?底栖动物种类组成
研究发现光合有效辐射降低缓解太湖藻华态势
预测藻华发生发展过程始终是困扰科学家的难题,气候变化条件下藻华事件的预测预警愈加困难。近年来,太湖藻华态势变化剧烈:2016–2020年太湖蓝藻处于高发期,但2021–2023年期间蓝藻暴发事件陡降,其背后的驱动机制有待进一步研究。针对这一科学问题,中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与流域水安全全国
太湖水生植被消退的作用机制研究获进展
针对湖泊富营养化和生态系统退化,开展以恢复和重建水生植被为核心的湖泊生态修复被认为是湖泊富营养化治理、水质改善和良性生态系统重构的重要途径。近年来围绕水生植物在浅水湖泊生态系统的作用,国内外学者开展了大量的生理生态学实验和湖泊生态恢复实践,取得大量的研究成果。然而天然浅水湖泊中大范围的湖泊生态恢
新型植物包装保鲜抗菌可降解
为了生产环保的塑料食品包装和容器替代品,美国罗格斯大学的科学家开发了一种可生物降解的植物性涂层,可以喷在食品上,防止病原微生物和腐败微生物入侵以及运输破坏。这一可扩展的工艺可能会减少塑料食品包装对环境的不利影响,并保护人类健康。相关论文发表在20日的《自然·食品》杂志上。 “我们都知道,人类需
研究揭示BYDV—蚜虫—小麦致病协同进化关系
近日,西北农林科技大学植物病毒与病毒基因工程技术研究团队揭示了BYDV—蚜虫—小麦的协同进化关系,研究成果在线发表于Molecular Plant上。由大麦黄矮病毒(BYDV)侵染引起的小麦黄矮病是危害我国西北、华北、黄淮等麦区的重要病害。维持活性氧(ROS)稳态对于受病毒感染的植物生长和存活至关重
研究揭示BYDV—蚜虫—小麦致病协同进化关系
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519442.shtm近日,西北农林科技大学植物病毒与病毒基因工程技术研究团队揭示了BYDV—蚜虫—小麦的协同进化关系,研究成果在线发表于Molecular Plant上。由大麦黄矮病毒(BYDV)侵染引起
我国在沉水植被恢复对湖水影响研究中取得进展
氮是藻类生长的重要限制营养元素,也是导致湖泊富营养化的关键因子之一。沉水植被恢复是目前治理富营养化湖泊的常用生物修复措施,中国科学院武汉植物园研究发现,沉水植被恢复能有效改善湖泊水体透明度,但不能加强底泥的脱氮速率。 硝化-反硝化过程能将氨氮和硝氮还原成N2O和N2,是湖泊生态系统最重要的脱氮
农业绿色发展:当“废膜残膜”遇到“生物降解”
地膜,上世纪70年代被引入我国以来,以其保温保墒、覆盖除草等显著优势,广泛应用于玉米、马铃薯、水稻等作物种植,逐渐成为农业生产中必不可少的生产资料,在很多地区成了“不推自广”的技术。但由于长期大规模使用却得不到有效回收,曾经风光无限的“致富膜”成为了散落田间的“白色污染”。如何在保障粮食安全的同时兼
研究发现生物操纵需注意捕食者“内战”
在湖泊生态系统中,鱼、虾等捕食者都能捕食浮游动物,同时某些鱼类也能捕食虾类,这种现象称为集团内捕食,指捕食者之间即存在食物资源的竞争,又存在着捕食关系。 集团内捕食作为一种特殊的杂食模块,已有的理论研究认为其会削弱食物网的营养级联效应。因此,在农田生态系统上,集团
研究发现生物操纵需注意捕食者“内战”
在湖泊生态系统中,鱼、虾等捕食者都能捕食浮游动物,同时某些鱼类也能捕食虾类,这种现象称为集团内捕食,指捕食者之间即存在食物资源的竞争,又存在着捕食关系。集团内捕食作为一种特殊的杂食模块,已有的理论研究认为其会削弱食物网的营养级联效应。因此,在农田生态系统上,集团内捕食相关理论被广泛应用于虫害的生态防
研究发现生物操纵需注意捕食者“内战”
在湖泊生态系统中,鱼、虾等捕食者都能捕食浮游动物,同时某些鱼类也能捕食虾类,这种现象称为集团内捕食,指捕食者之间即存在食物资源的竞争,又存在着捕食关系。 集团内捕食作为一种特殊的杂食模块,已有的理论研究认为其会削弱食物网的营养级联效应。因此,在农田生态系统上,集团
我国学者揭示水深对湖泊内氮磷营养盐迁移转化过程影响
富营养化与蓝藻水华控制究竟是控磷还是氮磷双控,一直是国际湖沼学界长期争而未决的问题。目前,富营养化控制策略主要基于小水体的营养盐添加模拟外源输入实验,但忽略了营养盐在湖泊内的生物地球化学循环过程。总结和分析全球湖泊治理案例发现,磷(P)控制成功修复水体富营养化主要是在深水湖泊,如Geneva和Z
研究揭示沉水植物缓解NH4N脉冲的关键盖度阈值
全球气候变化导致极端降雨事件频发,促使大量营养物质以短期脉冲形式随雨水或径流汇入水体,引发藻类暴发等系列生态问题。尽管脉冲式和持续式营养输入均可促进藻类暴发,使水质恶化,但在脉冲式输入情景下,生物与非生物指标稳定性普遍更差,且高浓度的铵氮对水生动植物具有毒性胁迫作用,因而铵氮脉冲式输入或进一步加剧浅
蛋白酶体的降解过程
需要被蛋白酶体降解的蛋白质会先被连接上泛素作为标记,即蛋白质上的一个赖氨酸与泛素之间形成共价连接。这一过程是一个三酶级联反应,即需要有由三个酶催化的一系列反应的发生,整个过程被称为泛素化信号通路。在第一步反应中,泛素活化酶(又被称为E1)水解ATP并将一个泛素分子腺苷酸化。接着,泛素被转移到E1的活
生物修复技术蔬菜水果农残降解学术论坛召开
5月7日,由中国高科技产业化研究会和北京弘宝源生物科技有限公司联合主办的“生物修复技术蔬菜水果农残降解学术论坛暨蔬果农残降解保鲜技术科技成果发布会”在北京中国科技会堂召开。 蔬果农残降解保鲜技术及系列自动装置由北京弘宝源生物科技有限公司、青岛东方弘坤生物科技有限公司与美国罗格斯大学的科研团队
鲸鲨喜爱温暖浅水区
近日,英国约克大学研究人员在新一期美国开放期刊《同行评议科学杂志》上发表报告说,他们在分析了17处鲸鲨聚集地后发现,这些聚集地有很多共同特征,比如均在温暖的浅水区,同时靠近通往深水区的海床陡坡。
鲸鲨喜爱温暖浅水区
近日,英国约克大学研究人员在新一期美国开放期刊《同行评议科学杂志》上发表报告说,他们在分析了17处鲸鲨聚集地后发现,这些聚集地有很多共同特征,比如均在温暖的浅水区,同时靠近通往深水区的海床陡坡。图片来源于网络 鲸鲨是一种滤食性鱼类。研究人员认为,这类聚集地为鲸鲨提供了理想的觅食空间。海床陡坡促
ros染色原理
ROS(reactive oxygen species)即活性氧自由基,主要包括活性氧族如超氧阴离子自由基(O2-·)、过氧化氢(H2O2)、羟自由基(OH·)和单线态氧,通常是有氧代谢的副产物。在病理条件下,由于活性氧的产生和清除失去了正常平衡,会对组织细胞造成损伤。二氢乙锭(Dihydroeth
ros染色原理
ROS(reactive oxygen species)即活性氧自由基,主要包括活性氧族如超氧阴离子自由基(O2-·)、过氧化氢(H2O2)、羟自由基(OH·)和单线态氧,通常是有氧代谢的副产物。在病理条件下,由于活性氧的产生和清除失去了正常平衡,会对组织细胞造成损伤。二氢乙锭(Dihydroeth
ros染色原理
ROS(reactive oxygen species)即活性氧自由基,主要包括活性氧族如超氧阴离子自由基(O2-·)、过氧化氢(H2O2)、羟自由基(OH·)和单线态氧,通常是有氧代谢的副产物。在病理条件下,由于活性氧的产生和清除失去了正常平衡,会对组织细胞造成损伤。二氢乙锭(Dihydroeth
ROS激发的蛋白质相分离控制植物干细胞命运
约24-38亿年前,地球开始产生氧气,大气层由厌氧环境逐渐转变为富氧环境,自然选择促进了耗氧生物的生存优势和生命演化。耗氧代谢增加了多细胞生物的能量代谢效率,但高频的电子传递和能量转换产生化学性质活泼、具有高度氧化力的活性氧分子(Reactive Oxygen Species, ROS),包括超
新方法可使植物塑料降解成肥料!
据最新消息,日本研究人员成功改良了以植物为原料的塑料材料,并成功将使用后的废弃物转化为肥料,再次利用。相关研究结果已经发表于英国《聚合物化学》杂志上。该研究团队采用高分子材料设计新方法,通过改良植物为原料的塑料材料,增强了塑料的稳定性和强度,并且能够降解为肥料,在环境保护和可持续发展方面具有积极的意