【背景】昼夜节律是生物界普遍经历的自然现象，随着昼夜节律的变化，生物细胞内部发生着不同的反应和变化，并对动物机体的代谢和生理机能也产生不同的影响，进而影响动物的生长、生产和繁殖等活动。牛奶是人类喜爱的接近完美的食物，由于受科技水平的限制，多年来，人们对牛奶的认识仅停留在营养层面，而忽略昼夜节律对牛奶理化特性和生理功能的影响。【目的】通过对昼夜牛奶的理化特性和生理功能研究，提出根据牛奶不同时段的生理功能收集牛奶，为昼夜牛奶的分类加工和科学饮用奠定了理论依据。【方法】分别采集夜间（5:00，产生时间21:00-5:00）和白天(13:00，产生时间6:00-13:00)的牛奶检测其营养组成，并通过脂质组学检测牛奶脂肪酸组成。提取上清液检测牛奶的理化指标，包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、谷胱甘肽还原酶（GR）、丙二醛（MDA）等氧化还原指标；褪黑素（melatonin,MT）、生长激素（GH）、三碘甲状腺原氨酸（T3）、胰岛素（INS）、胰高血糖素（GCN）等代谢相关激素和免疫球蛋白A(Ig A)、免疫球蛋白G(Ig G)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素1β(IL-1β)、白介素6(IL-6)、干扰素γ(IFN-γ)、热休克蛋白（HSP70、HSP90）等免疫相关因子，并进行代谢组学检测。【结果】昼夜牛奶中总的脂肪、蛋白、乳糖和固形物差异不显著，但昼夜牛奶的理化特性差异显著，夜间牛奶的抗氧化活性和免疫活性显著高于白天牛奶，其中的褪黑素和免疫活性物质（IFN-γ）等的含量显著升高，丙二醛、热休克蛋白等显著降低。代谢组学研究发现夜间牛奶和白天牛奶有36种差异代谢产物，除3种代谢物夜间含量低于白天外，其余33种代谢物夜间牛奶的含量均高于白天，这些差异代谢物包括糖类（二羟丙酮磷酸、D-葡萄糖-6-磷酸、D-乳糖、2-乙氧基乙醇、二羟基丙酮、乙酰磷酸、阿坎酸、α-D-葡萄糖、D-半乳糖醛酸、棉子糖等），脂类（DL-2-羟基丁酸、顺式-9-十六烯酸、胆汁酸、十八碳四烯酸（Stearidonic Acid, SDA）、十四碳烯酸、二十碳五烯酸（Eicosapentaenoic acid, EPA）、十三烷酸、肌醇），氨基酸类（L-瓜氨酸、D-鸟氨酸、N6-乙酰基-L-赖氨酸、D-脯氨酸、牛磺酸、乙酰基神经氨酸、赖氨酸-亮氨酸二肽等氨基酸）及芳香化合物类（S-甲基-5'-硫代腺苷、2'-甲氧基胞苷、2-脱氧尿苷）等，其中脂类中大多数为不饱和脂肪酸，如顺式-9-十六烯酸、十八碳四烯酸、十四碳烯酸、二十碳五烯酸等。脂质组学研究发现有21类1 094种脂质分子，主要包括甘油三酯(TG)、磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰丝氨酸(PS)、磷脂酰肌醇(PI)、鞘磷脂(SM),神经酰胺(Cer), O-酰基-ω-羟基脂肪酸(OAHF)和二酰基甘油(DAG)，其中组成TG的脂肪酸为379种，占34%，其组成也有较大的差异。【结论】昼夜节律显著地影响牛奶的营养组成、理化性质和小分子物质的组成，牛奶的分类、加工和食用应遵循其自身特点，以发挥其内在的生理功能，更好地为人类的健康服务。

为了研究尼罗罗非鱼幼鱼游泳行为在不喂食时是否存在昼夜节律和光照周期的调节作用,设计了光周期为光照(L)∶黑暗(D)=12 h∶12 h,持续的黑暗(DD),持续的光照(LL),光周期为L∶D=6 h∶6 h和光周期为L∶D=2 h∶2 h。结果表明:(1)光周期为L∶D=12 h∶12 h时,尼罗罗非鱼具有明显的昼夜节律,昼夜节律周期为(24. 3±0. 2) h;(2)尼罗罗非鱼的昼夜节律在持续的黑暗和光照下仍然存在,分别为(25. 1±1. 1) h和(25. 6±1. 0) h;(3)光周期为L∶D=6 h∶6 h时,尼罗罗非鱼仍具有明显的昼夜节律(12. 6±0. 5) h;(4)在光周期为L∶D=2 h∶2 h时,尼罗罗非鱼的昼夜游泳行为仍具有明显的昼夜节律,节律周期为(4. 0±2. 0) h。这些结果表明,尼罗罗非鱼具有以24 h为周期的内源性生物钟,但相比与外源性光照调控,内源性的生物钟对罗非鱼的调控较弱,外源性的光照周期才是调节尼罗罗非鱼幼鱼昼夜行为节律的主要因素。

通过对7个泡桐无性系苗期昼夜生长节律的研究,发现影响泡桐茎伸长速率的主要气象因子,早期与中期是气温和相对湿度,晚期是气温和光照;影响叶面积增长速率的主要气象因子,早期是相对湿度、气温和光照,中、晚期是气温和光照。叶面积增长速率、茎伸长速率在昼夜间呈双峰分布,高峰随生长时期而变化,主要分布在18:00-24:00和12:00-18:00时间区段内。不同无性系有不同的叶面积增长速率、茎伸长速率的变化类型。

【目的】元宝枫、雪松是华北地区常见的绿化树种,阔叶树和针叶树的典型代表,研究其挥发物释放规律并分析其对环境的影响,通过树种合理配置,科学指导绿地游憩林建设,创造更有利于人体健康的绿地环境。【方法】采用固相微萃取结合气质联用仪(SPME-GC-MS),选择生长健康的多年生元宝枫、雪松植株,摘取当年生向阳叶片与枝叶,在7月中旬从8:00—次日5:00,每隔3 h测定其挥发物成分与含量,同时同步测定植株生长环境的温度与湿度。采用SPSS软件对各数据进行整理分析。【结果】1)元宝枫叶片挥发物主要成分是C6,C8的酯、醇、醛和萜烯类化合物,乙酸叶醇酯、乙酸己酯、3-己烯醇、3-己烯醛和β-石竹烯约占挥发...

哺乳动物昼夜节律生物钟是以24 h为周期的自主维持的振荡器。在分子水平上,生物钟的振荡由自身调控反馈环路的转录和翻译组成,并接受外界环境因素的影响,通过下丘脑视叉上核(Supra Ch iasm atic N u-cleus,SCN)中枢震荡器的同步整和而产生作用。文章对生物钟上下游的分布、反馈环路的转录、翻译后事件、视觉通路、钟的整和等方面进行了综述,并对其今后的研究方向作了展望。

采用静水法研究了在水温18±0.5℃、饵料密度1.0×104cell/ml下栉孔扇贝面盘幼虫滤水率的昼夜节律;在水温24℃±0.5℃、饵料密度3.0×104cell/ml下栉孔扇贝稚贝(壳长1.177～2.017mm)滤水率的昼夜节律。栉孔扇贝面盘幼虫和稚贝的滤水率分别于17:00、21:00、01:00、05:00、09:00和13:00测定。栉孔扇贝面盘幼虫和稚贝的滤水率均具有明显的昼夜节律,且二者相似。在白天滤水率较低,最低值出现在09:00～13:00,幼虫为0.0026ml/h·ind,稚贝为0.1231ml/h·ind;在夜间有较高的滤水率,最大值出现在凌晨21:00～01:00,...

为更好地了解树木的水分生理特性 ,在北京林业大学校园内 ,选择 12个供水充分、生长正常的乔木、灌木和藤本树种为研究对象 ,在 2 0 0 1年 8月份天气晴朗之日 ,用改良的冲洗法测定各树种 1年生小枝导水率的昼夜变化 ,同时测定各树种的小枝水势、最大日净光合速率和蒸腾速率 .结果表明 ,各树种 1年生小枝的比导率和水势均有明显的昼夜变化规律 ;正常水分供给条件下 ,环孔材树种具有蒸腾快、比导率高且昼夜变幅大、光合能力强、小枝水势变化大、容易发生严重的空穴和栓塞等特点 ;与环孔材树种相比 ,无孔材树种的上述变化特点与之刚好相反 ;散孔材树种的特点则居于二者之间 ,但相对无孔材而言 ,更接近环...

以构树实生苗为研究对象,分别径级0.5～1.0、1.0～1.5和≥1.5 cm的苗木进行留顶、截顶(地上部分留30 cm)和切根+截顶(留主根5 cm,地上部分留30 cm)3种处理。造林成活一年后调查每个处理根系生长状况,通过测定主根、一级侧根、二级侧根和须根(d≤1 mm)的生物量、累计长度和表面积,研究其对根系生长的影响。结果表明:径级0.5～1.0 cm的苗木,留顶效果最好,根系总生物量、累计长度以及表面积分别为71.3 g、758.1 cm、1371.2 cm2,其次是截顶处理,切根+截顶处理效果最差;径级1.0～1.5 cm切根+截顶处理最好,根系总生物量、累计长度以及表面积分别为...

【目的】分析欧美杨107杨昼夜液流特征,量化夜间液流对整日液流的贡献率,探讨昼夜液流对树形因子和环境因子的响应差异,为深入认识树木水分利用策略对环境的响应机制提供理论依据。【方法】以北京市顺义新城滨河森林公园内的树种欧美杨107杨为研究对象,在样地内选择8株35年生、长势良好的样木,于2018年7—10月采用热扩散探针对样木进行树干液流变化监测,并同步监测环境因子。【结果】1)欧美杨小、中、大径阶的液流速率呈"昼高夜低"单峰曲线,前半夜液流活动比后半夜活跃;2)各径阶整日液流量为39.04～94.96 g·cm~(-2)d~(-1),夜间液流量为3.34～10.49 g·cm~(-2)d~(-1),夜间液流对整日液流的贡献率在4.2%～16.2%范围内波动,整日液流量与日间液流量(去除夜间液流的日总液流)差异性达极显著水平(P <0.01);3)日间和夜间液流对树形因子的响应关系一致,冠幅与昼夜液流呈显著正相关(P 0.05);4)饱和水汽压差(VPD)、太阳总辐射(Ra)、空气温度(T)和风速(Ws)是影响欧美杨整日液流量的主要环境因子;影响日间和夜间液流速率的环境因子存在差异,VPD、Ra、T和Ws是影响日间液流速率的主要环境因子,而夜间液流速率主要受VPD和Ws影响;Ws对昼夜液流速率的影响具有两重性,具体表现为白天促进树干液流速率,夜间抑制树干液流速率;日间液流量与夜间液流量极显著正相关(P <0.01),小、中、大径阶的日间液流量对夜间液流量的解释程度分别为37%、48%和47%。【结论】欧美杨存在明显的夜间液流,估算欧美杨耗水量时,忽略夜间液流会低估日常需水量。液流速率对环境因子的响应存在昼夜差异,估算和模拟树木蒸腾量时,应分日间和夜间考虑环境因子对液流速率的影响。

通过对贮藏条件下苗木活力和苗木生理的研究，基本摸清了在低温贮藏条件下，油松、侧柏苗木病原菌感染情况，苗木叶绿素、碳水化合物、水势、ＲＧＰ、ＤＢＢ及根系外渗液电导率的变化规律。得出根系外渗波电导率是评价苗木因贮藏造成根系腐烂而失去活力的简便有效指标。研究还发现，苗木休眠可分为生理休眠和强迫休眠，生理休眠的苗木，在进入完全休眠后，需经过一定时期的低温才能打破休眠，油松是生理休眠苗木，需５℃以下温度３５－８０天才能解除休眠。强迫休眠的苗木只要遇上适宜的生长环境就能萌发生长，侧柏属强迫休眠苗木。

【目的】揭示增加光照对林下樟树苗木生长的影响，促进退化天然次生林的更新，【方法】选择中上层植物种为常绿阔叶树和苦竹的退化天然次生林，采用伐除苦竹后补植樟树苗木的方法研究增加光照对樟树苗木存活和生长的影响，并通过遮阴试验研究樟树幼苗对光照强度的生理适应机制。【结果】伐除苦竹对林下樟树苗木存活和生长有明显影响，林冠开度由2.36%±0.46%（对照林分）提高到11.37%±0.87%（伐除苦竹林分）时，樟树苗木存活率由16.67%提高到63.89%，地径生长量由0.5 cm提高到0.9 cm，树高生长量由0.16 m提高到0.63 m。在30%～50%遮阴条件下，樟树幼苗高生长显著高于对照（未遮阴）和其他处理的植株，遮阴70%～90%时与对照之间的差异不显著；30%～70%遮阴处理下的叶片数量显著高于对照和90%遮阴处理；叶面积和叶片厚度随着遮阴程度增加而下降，而比叶面积的变化趋势则相反；随着遮阴程度的增加，叶片含水量增加并呈台阶式变化，70%～90%遮阴下的叶片含水量显著高于光照更强的处理。遮阴使樟树幼苗叶片叶绿素a和b含量上升，但遮阴强度达到90%时叶片叶绿素a和b含量出现下降；遮阴强度达到70%及以上时，叶绿素a/b比值低于其他处理。随着遮阴程度上升，樟树幼苗最大净光合速率和表观量子效率均逐渐下降，光补偿点和暗呼吸速率整体呈下降趋势，但有例外（遮阴70%），光饱和点范围为800～1 200μmol·m~(-2)·s~(-1)，且没有明显变化规律。【结论】在苦竹扩张严重的退化天然次生常绿阔叶林中，伐除苦竹增加林地光照可提高樟树苗木的存活率和生长，有利于林分的更新和提质增效。轻度和中度遮阴条件下，樟树幼苗可通过减少对叶片的投入、降低最大净光合能力及提高叶绿素含量等策略来适应光照限制的生境；强度遮阴将严重抑制樟树幼苗的生长，从控制试验结果看，70%遮阴率是限制樟树幼苗生长的光照强度阈值。

本文选取1982—2015年黄土高原及周边地区102个气象站点的气象观测资料,结合归一化植被指数(NDVI)和植被类型数据,采用Mann-Kendall(M-K)非参数检验法和二阶偏相关分析法,分析了黄土高原植被生长季日最高气温(T_(max))和夜间最低气温(T_(min))的时间序列变化趋势和空间格局、并分植被类型探讨昼夜不对称性增温对植被的影响。研究表明:(1)1982—2015年间黄土高原植被生长季T_(max)及T_(min)都存在极为显著的上升趋势(P<0.01),植被生长季T_(min)的增温速率约为T_(max)增温速率的1.6倍,昼夜增温呈不对称性;(2)昼夜不对称性增温对植被动态的影响呈现明显的分异特征,植被生长季植被NDVI与T_(min)表现出比T_(max)更显著的相关性,即相对于白天增温,夜间增温的变化对黄土高原植被的影响程度更加显著;(3)不同植被类型的NDVI与昼夜增温的偏相关分析可知,除草原、农作物外其他植被类型均与T_(max)表现为显著偏正相关(P<0.05);不同植被类型与T_(min)的偏相关关系差异明显,农作物与T_(min)表现为显著偏负相关(P<0.01),其他植被类型与T_(min)均呈偏正相关性(P<0.05)。

以长江以南8个不同种源的1年生喜树实生苗为研究对象,采用温室土培盆栽模拟干旱环境,研究干旱对不同种源喜树苗期生长的影响,同时利用超高效液相色谱测定干旱胁迫下各种源叶片喜树碱含量,计算单株叶片喜树碱产量。结果表明:干旱胁迫限制喜树苗期的生长,不同喜树种源地径和苗高的生长以及总生物量的积累均受到抑制,不同干旱处理间和种源间喜树的地径增粗、苗高增长、总生物量及叶产量等均存在显著差异(P<0.05);干旱对叶片喜树碱含量有显著影响(P<0.05),且不同种源之间存在显著差异(P<0.05),随干旱处理程度加深,叶片喜树碱含量呈先升高后降低的变化趋势;干旱导致大部分种源的单株叶片喜树碱产量降低,仅有桂林...

【目的】探究不同水肥条件下楸树苗木生长及养分状况,确定楸树苗木合理水肥管理措施。【方法】本文以楸树幼苗为试验材料,采用双因素完全随机试验,设置3个水分梯度(30%饱和持水量(FWC)、50%FWC、70%FWC),和4个施肥量(T1(氮0 g,磷0 g,钾0 g)、T2(氮2 g,磷1 g,钾1.5 g)、T3(氮4 g,磷2 g,钾3 g)、T4(氮6 g,磷3 g,钾4.5 g)),通过盆栽试验研究了不同水肥处理对楸树苗木生理生长的影响,并探讨了楸树苗木生长及养分吸收的关系。【结果】水肥耦合对楸树苗木