生物的多样性总结范例(12篇)
生物的多样性总结范文篇1
（1．贵州师范大学生命科学院，贵阳550001；2．贵州省植物研究所，贵阳550001）
摘要：2012年8月对贵州舞阳河风景区浮游植物进行了调查，并对水体的水质进行了评价。结果表明，调查期间鉴定出的浮游植物属于5门58属共149种，其中硅藻种数最多，占总种数的46．31％。舞阳河夏季浮游植物细胞密度平均值为16．7×105个／L，生物量平均值为1．58mg／L。使用指示生物法和多样指数法，表明舞阳河水质总体处于α－中污带与β－中污带之间。
关键词：贵州舞阳河；浮游植物；群落结构；水质评价
中图分类号：X824文献标识码：A文章编号：0439－8114（2015）02－0326－05
DOI：10．14088／j．cnki．issn0439－8114．2015．02．018
浮游植物是水体中的初级生产者，在水体生态系统的物质和能量转化中起着重要作用，其群落结构直接影响水生系统的功能和结构，并能对环境变化迅速做出响应,故浮游植物的群落结构与其生活水域的水质状况密切相关，在一定程度上反映了水体的生态环境状况，因此利用浮游植物评价和监测水质得到了广泛的应用［1］。
舞阳河全长400多千米，发源于贵州省瓮安县谷才村，流经黔东南州黄平、施秉、镇远、岑巩和铜仁地区玉屏县，出湖南新晃、黔阳等地汇入洞庭湖。舞阳河部级风景区属于舞阳河施秉县段，以县城为中心向东、北、西呈扇形展开，该区域属中亚热带湿润季风气候区，景区内森林茂密，植物种类丰富。风景区水域包括上舞阳三峡、下舞阳三峡及杉木河等。近年来对景区水域的浮游植物研究较少，仅有陈椽等［2］对风景区水域的藻类植物区系组成做过初步研究。目前，对风景区水域内浮游植物群落结构的研究以及利用浮游植物评价和检测水质基本属于空白状态。本研究对舞阳河风景区不同水域浮游植物的群落结构进行了详细论述，并利用系统聚类法与浮游植物评价的方法对不同水域的水质进行了评价和检测。
1材料与方法
1．1采样点设置
本研究根据舞阳河部级风景区的水域分布，选取了9个采样点（图1）。
在舞阳河干流上取6个点。前3个点位于大坝上游，属于上舞阳景区，为水库水体，点1位于上舞阳小塘河支流的入水口；点2位于河流主干道；点3位于大坝前方50m处。后3个点在大坝下游，为河流水体，点4位于施秉县城内；点5位于下舞阳景区的游轮码头；点6位于镇远青龙洞。水流方向与采样点序号从小到大的排列方向相同。
在舞阳河支流上取3个点。点7和点8均位于舞阳河的支流杉木河上，水流较快。点7位于漂流河段，在点8的上游。点8位于杉木河口，距离舞阳河杉木河入水口约1km。点9位于下舞阳河支流相见河的游轮码头。
在9个采样点中，位于杉木河上的点7、点8和位于施秉县城内的点4水位较浅，肉眼可见河床，且流速较大。处于漂流河段的点7进行漂流的游人很多。同为游轮码头的点5和点9游轮和游人较多。
1．2采样和分析方法
理化监测项目有透明度（SD）、化学耗氧量（COD）、总氮（TN）、总磷（TP）。透明度采用塞氏圆盘法；溶解氧浓度采用HANNA1HI91410型溶解氧测定仪测定；其余理化项目采集后带回实验室测定，依照《水质分析方法（国家）标准汇编》规定的方法进行。叶绿素a浓度的测定采用分光光度法。浮游植物采集及定性定量分析依照《淡水浮游生物研究方法》进行。
多样性指数根据Margalef多样性指数公式d＝（S－1）/lnN（其中S为种类数，N为个体数），求得浮游植物的多样性指数d值。按照Shannon－Weaver多样性指数公式H＝－∑siml（Pilog2Pi）（Pi＝Ni/N）求得浮游植物的多样性指数H值（H为Shannon－Weaver多样性指数，S为种类数）。按照EvennesIndex指数公式e＝H/log2S，求得浮游植物的均匀度指数e值［3］。以浮游植物种类和细胞数量组成原始数据矩阵，矩阵的样本为所监测的9个采样点，矩阵的变量为每个站点中的浮游植物种类。应用Prime软件，通过Bray－Curtis相似性测定，建立每个采样点的等级相似矩阵，并在此基础上建立聚类分析图［4，5］。
2结果与分析
2．1舞阳河水质影响因子
根据国家环保总局和国家质量检验检疫总局的《地表水环境质量标准》（GB3838－2002），舞阳河TN含量为0．79～1．01mg/L，除了点4的TN含量超标外，其他采样点均在Ⅱ类水质标准之内；NH3－N含量为0．06～0．20mg/L，所有采样点的NH3－N含量均在Ⅱ类水质标准之内。TP含量为0．06～0．18mg／L，除了点8以外，其余8个采样点均未达到Ⅱ类水质标准；其他各项监测指标均达Ⅱ类水质标准要求（表1）。
由表1可知，各采样点的TN变化幅度相对较小，TP则有较大变化。位于干流上游的3个采样点的TP含量小于干流下游的3个采样点，这可能是因为上游人烟稀少，含磷的化合物排入较少，故其含量较低。而下游3个采样点中，点4与点6均位于县城内，点5为游轮码头，人口稠密，生活污水和含有磷肥的地表水排入较多。而剩下的3个采样点中，点7位于杉木河上游，水流较急，水流侵蚀含磷矿石使得含磷化合物溶于水体导致TP含量升高。在水体流向下游的过程中，水流速度减缓，水体中含磷化合物逐渐沉积在河床上，故位于杉木河下游的点6的TP含量较点5减少。点9为相见河上的游轮码头，游人较多，生活污水的排入造成TP含量较大。
2．2浮游植物种类组成和分布特征
对本次调查所采集的样品进行定性分析，初步鉴定出浮游植物属于5门7纲18目28科58属共149种。其中以硅藻门的属、种数及其所占比例最高，共计20属69种，占总种数的46．31％；其余依次为绿藻门21属46种，占总种数的30．87％；蓝藻门13属27种，占总种数的18．12％；隐藻门2属5种，占总种数的3．36％；甲藻门2属2种，占总种数的1．34％（图2）。
以9个采样点中至少出现4次的浮游植物为常见种。蓝藻门中的常见种包括不定微囊藻（Microcystisincerta），边缘微囊藻（Microcystismarginata），高氏隐球藻（Aphanocapsakoordensi）；硅藻门中的常见种包括眼斑小环藻（Cyclotellaocellata），科曼小环藻（Cyclotellacomensis），肘状针杆藻（Synedraulna），尖针杆藻（Synedraacusvar），短线脆杆藻（Fragilariabrevistriata），钝脆杆藻（Fragilariacapucina），短小舟形藻（Naviculaexigua）；甲藻门中的常见种包括角甲藻（Ceratiumhirundinella）；隐藻门中的常见种包括卵形隐藻（Cryptomonasorata），啮蚀隐藻（Cryptomonaserosa）；绿藻门中的常见种为球衣藻（Chlamydomonasglobosa），微球衣藻（Chlamydomonasmicrosphaerella），双对栅藻（Scenedesmusbijuga），柯氏并联藻（Quadrigulachodatii）［6－9］。
各采样点的浮游植物种数如表2所示。由表2中知，位于大坝上游的3个采样点，在种类上以蓝藻门和绿藻门为主，两者所占比例接近80．00％。位于相见河游轮码头的点9与上游3个采样点的种类组成相近，蓝绿藻种类占总种类的72．00％。干流上大坝下游的3个点，在种类上以硅藻门和绿藻门为主，硅藻门植物最多，绿藻门次之，硅藻门和绿藻门种类占总种数的80．77％～92．59％。在这3个点中，位于下舞阳景区游轮码头的点5的浮游植物种数最多，且每门浮游植物的种类大于其他两个点。杉木河上的点7和点8的种类组成相近，在种类上以硅藻门为主，硅藻门种数占总种数的75．00％以上。
2．3浮游植物细胞密度、生物量的水平分布
由图3可知，舞阳河夏季浮游植物的平均细胞密度为16．68×105个／L，变化幅度为1．70×105～64．89×105个／L。各样点细胞密度的排列顺序为3＞2＞1＞9＞5＞4＞8＞7＞6。生物量的平均值为1．58mg／L，变化幅度为0．23～3．80mg／L。各样点生物量排列顺序为3＞1＞9＞2＞5＞8＞4＞6＞7（图4）。生物量的大小排序与细胞密度不尽相同，这主要是由于不同种类藻类的体积差异较大。如点9的总细胞密度小于点2，但其甲藻门密度相对较大，而甲藻门细胞体积相对较大，故其生物量大于点2。点4细胞密度大于点8，但点8中细胞体积较大的硅藻门和隐藻门密度较大，故点4生物量小于点8。由于点6含有较多细胞体积较大的绿藻门植物，故点6的生物量大于点7。
上游3个样点的平均细胞密度为39．27×105个/L，平均生物量为2．64mg/L；下游3个点的平均细胞密度为5．20×105个/L，平均生物量为0．94mg/L。上游的平均细胞密度约是下游的7．6倍，平均生物量约为下游的2．8倍，由图2可知，上游蓝藻门的密度和比例均远高于下游，这可能是因为上游水坝的建立使水体流速较缓，水体滞留时间变长，水体环境更适宜浮游植物特别是蓝藻门植物的生长。
2．4浮游植物群落聚类分析
对各采样点浮游植物的密度进行4次开方后构建Bray－Curtis相似矩阵，在此基础上采用组间平均聚类法进行分层聚类分析，结果如图5所示。由图5可知，若以采样点生物样本组成相似的30％为标准，各采样点可以分为4大类，第一类为点1、2、3、9，这一类由上游3个点与相见河码头采样点组成，其基本特征是在种类和细胞密度组成上，蓝藻门占据第一优势，绿藻门占据第二优势，为蓝绿藻群落；第二类为点5，这类在种类上以硅藻门和绿藻门为主，在细胞组成上各门分布较为均匀，蓝藻门密度最大，次之为隐藻门，再次之为硅藻门，为蓝－隐－硅藻群落；第三类为点4，7，8，这一类在种类和细胞密度组成上都以硅藻为主，为硅藻群落；第四类为点6，在种类和细胞密度组成上以硅藻门和绿藻门为主，为硅藻和绿藻群落。
根据浮游植物群落聚类分析结果可知，所调查的采样点可以分为4个类型，第一类型为舞阳河水坝上游和相见河游轮码头；第二类型为下游干流的游轮码头；第三类型为杉木河和施秉城中段；第四类型为镇远青龙洞。其中，第一类型和第二类型的水体流速比第三类型缓慢。这是因为大坝的建立使大坝上游的水体流速减缓，而两个码头虽在空间上远离大坝上游，但其选址均为水流平缓易于游船停泊之处。第三类型的采样点在地理位置上较接近，杉木河的河水直接流入施秉城中段水域，且河床肉眼可见，水流流速较急。第四类型在空间上远离其他类型，其浮游植物群落结构也与其他类型大不相同，与其他类型的样本组成相似性不到10％。
水体流速是浮游植物生长的重要影响因子，关于流速和浮游植物生长的相关研究，有的学者认为浮游植物的生长速率随流速的增加而减小，在流速接近于0时达到最大；有的学者认为流速对浮游植物生长的影响存在一个临界阈值，当流速大于或小于这个临界阈值时，浮游植物的生长速率减小［10］。在气候条件和营养盐条件均适宜浮游植物生长的情况下，流速成为主要的限制因子［11］。由本研究调查结果可知，第一类型和第二类型的群落相似性较其他类型接近，水体流速也比其他类型小，两者浮游植物的细胞密度和生物量均远高于其他类型（图2，图3），这表明流速很可能是影响舞阳河水域浮游植物群落结构和生长的重要因素。
2．5水质评价
水生生物已广泛应用于水环境监测，各藻类类群在群落中所占比例常作为污染指标的检测依据［12－14］。参考国内外已报道的污染指示藻种及其指示污染等级［15，16］，此次舞阳河出现的污染藻类共有56种，其中指示多污带的有3种，指示α－中污带的有32种，指示β－中污带的有40种，指示寡污带的有14种，各采样点的污染指示种分布情况见表2。从污染指示种种类上看，α－中污带指示种与β－中污带指示种占主要优势，因此可认为舞阳河水体水质在整体上处于α－中污带与β－中污带之间。
詹玉涛等［17］利用指示性生物法对河流的污染程度进行划分，蓝藻门占70．00％以上，耐污种大量出现的为多污带；蓝藻门占60．00％左右，浮游植物较多为α－中污带；硅藻门及绿藻门为优势类群，各占30．00％左右为β－中污带；硅藻门为优势类群，占60．00％以上为寡污带。第一类型蓝藻门共占68．00％，浮游植物细胞密度较大，应处于α－中污带。而第二类型蓝藻门占34．11％，硅藻门占22．15％，应处于α－中污带与β－中污带之间。第三类型的硅藻门占70．95％，应处于寡污带。第四类型硅藻门占30．00％，绿藻门占60．00％，应处于α－中污带与β－中污带之间。
按照多样性指数d值评价水体污染程度的标准（0～1为重度污染；1～2为严重污染；2～4为中度污染；4～6为轻度污染；大于6为清洁水）、多样性指数H值评价水体污染程度的标准（0～1为重污染；1～3为中污染；大于3为轻污染或无污染）以及均匀度指数e值评价水体污染程度的标准（0～0．3为重污染；0．3～0．5为中污染；0．5～0．8为轻污染），由表3可知，第二类型水质最好，为轻污染；第三类型次之，也为轻污染；第四类型第三，为中污染；第一类型水质最差，也为中污染。
综合两种评价方法可知舞阳河水体在总体上处于α－中污带与β－中污带之间，而4种类型中，水质优劣程度由高到低依次为第二类型＞第三类型＞第四类型＞第一类型。
3小结与讨论
夏季舞阳河鉴定出浮游植物5门7纲18目28科58属共149种。其中以硅藻门的属、种数及其所占比例最高，共计20属69种，占总种数46．31％；其余依次为绿藻门21属46种，占总种数的30．87％；蓝藻门13属27种，占总种数的18．12％；隐藻门2属5种，占总种数的3．36％；甲藻门2属2种，占总种数的1．34％。平均细胞密度为16．68×105个/L，变化幅度为1．70×105～64．89×105个/L。生物量的平均值为1．58mg/L，变化幅度为0．23～3．80mg／L。
对浮游植物群落进行分层聚类分析，结果表明，所调查的采样点可以分为4个类型，第一类型为舞阳河水坝上游和相见河游轮码头，为蓝绿藻群落；第二类型为下游干流的游轮码头，为蓝－隐－硅藻群落；第三类型为杉木河和施秉城中段，为硅藻群落；第四类型为镇远青龙洞，为硅绿藻群落。
根据指示性生物法和多样指数法，舞阳河水质在总体上处于α－中污带与β－中污带之间，而4个类型中，水质由高到低依次为第二类型、第三类型、第四类型、第一类型。
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生物的多样性总结范文
关键词：物种多样性；植物群落；
1.植物群落物种多样性的探究方法
1.1调查方法
植物群落物种多样性的研究方法很多，主要的有典型取样法、固定样地法等。在选取研究方法的时候我们要结合研究目的，一般在对群落物种多样性的构成或者是研究分析系统结构的时候选用典型取样法；在对群落的特点和动态变化进行分析的时候可以选用固定样地法。在选用方法上要清楚，不同大小的取样面积对测试结果是有影响的，一般研究群落物种多样性不同时，使用的样本大小尽可能一样，这样的选样虽然简单操作方便，但是存在一定的弊端，所选的样本不具有代表性。在此基础之上也出现了新的研究方法，这种方法相对于样地间的比较更具有科学性。根据样本大小、物种多样性的探讨总结出临界样方数量和多样性测定的稳定性概念。规定多样性趋于平稳时的样方数量为临界值，多样性的测度值受到样本大小的影响，一般的样本大小的变化大，多样性的测度变化幅度较大；样本大小的变化越小，多样性测度就越稳定。通过对多个样方进行计算，然后将得到的测度取平均值，这样得到的结果就能很好地反应出各个群落物种多样性之间的联系。
1.2物种多样性指标的选择
第一种，物种多样性的评定指数。多样性测度指数的选择具有一定的要求：一是能够有效反应出数据的应用效果；二是能够有效反映出样方大小的感程度等其它一些标准的符合度。在不同的地区可选用的多样性评定指标不同，在我国，结合多样性测度的选择要求，根据物种多样性测度的应用效果和符合程度可以选择的多样性指标总结如下：物种丰富度指数：一般选用Margalef丰富度指数。物种多样性指数：一般可以选择Gini指数和Simpson指数。均匀度指数：一般选用Pielousz指数。
第二种，种――多度模型是多样性指数之外的另一种群落物种数据的标示方法。一般有2种关系模型：一种是分布模型；一种是重要性顺序模型。在我国，分布模型的应用较为广泛，但在我国不同的地区其群落拟合的种――多度模型也是不进相同的。
2.物种多样性发生和维持的机制
很多学者认为，群落多样性之所以能够得到很好的维持，离不开植物群落斑状结构的出现和维持。在斑块结构的群落里面，之所以能够实现多种物种共存使它们之间能够达成“群体效应”。植物的生存和消亡不仅仅取决于植物在某斑块生长率的正负，还取决于其它斑块是否存在盈余，这是因为一种植物可以在其它存在盈余的斑块中得以存活。从理论上讲，植物群落物种多样性的发生和维持主要由2个方面的原因：一方面是内在原因，物种生态学和生态学之间存在着不同之处；另一方面是外在因素，群落生态环境存在的不同之处。内在因素借助生态环境资源的分化和互补让多种物种可以在同一生态环境下生存；外在的因素是多种物种在同一生态环境下共同存在的前提。
3.物种多样性变化的影响因素
群落多样性受到纬度的影响，在较低纬度的生态环境温度较高、水分充足，群落物种的多样性较大，一般的纬度越低，群落物种多样性越大。但是这一假说存在缺陷，随后又出现了补充理论、海拔梯度理论和生态环境演替变化理论。在对土壤和群落物种多样性的研究上总结如下：土壤中存在的P、Mg等元素影响到了物种多样性，同时土壤中的其它元素如正二价的钙离子也与群落物种多样性变化有关。
4.物种多样性对群落功能造成的影响
在物种对群落功能的影响上的研究已经有了很大进展，其中最有影响力的就是稳定性学说。主要观点是物种的多样性也好，群落的生态环境越稳定。这一观点已经在很多的实践中得以证实。在此基础上还出现了很多其它的学说，像生产力学说、侵入性学说等。这些学说都类似于稳定性学说，物种越丰富，多样性越好，群落的生产力就越好，生态资源的可持续利用就越有效，群落能够充分地利用资源，这样能够促进群落的稳定性。在这一方面还存在着很多的假说，需要我们加大对其研究力度，采取实践措施对其进行研究证实。
生物的多样性总结范文篇3
关键词池塘；循环水；养殖；水质；浮游植物；水环境
中图分类号S917文献标识码A文章编号1007-5739（2017）03-0220-03
池塘循环流水养鱼技术作为一项新兴的养殖技术是美国奥本大学所设计。美国大豆出口协会多年推广80∶20池塘养殖模式的技术转型和升级，它将传统池塘开放式“散养”模式创新为新型的池塘循环流水“圈养”模式，通过在养鱼槽内集中养殖吃食性鱼类来控制粪便排泄范围，并收集鱼类的排泄物和残饵，实现沉淀集中与处理利用，是水产养殖理念的又一次革新[1]。该技术一经引进就在江苏省及周边省、市得到大面积的示范与推广，江苏省示范推广面积达800hm2左右，建设池塘循环水养鱼水槽面积达14万m2。虽然目前多地开展了草鱼、青鱼、鲈鱼等品种的试验与示范[2-4]，但池塘循环流水养鱼系统对养殖水体环境的影响研究还很少。本试验旨在通过设置对比试验研究分析池塘循环流水养鱼系统对池塘水环境的影响，为该技术的推广应用提供依据。
1材料与方法
1.1池塘与水槽
本试验采用高邮市三垛镇耿庭村的2口池塘，其中1口为试验塘，1口为对照塘。试验塘面积为2hm2，建设规格为22m×5m×2m水槽3条，净养面积330m2，水位全年维持在1.8m左右；每口流水槽的上游安装气提式推水增氧设备，并将增氧管道串联，末端安装2台2.2kW的罗茨鼓风机（1台使用，1台备用），水槽尾端建有集污设施，每天在投喂后1～2h内吸污。对照塘为四大家鱼养殖塘，面积1.33hm2，配备投饵机1台，3kW叶轮式增氧机2台。
1.2放养情况
试验塘每条水槽内放养规格750g的草鱼3000尾，共计9000尾，外塘放养100g的鲢10000尾、100g的鳙10000尾；对照塘放养品种为鲫鱼、草鱼、鲢和鳙，放养规格为38.5g的鲫鱼3.15万尾/hm2、50g的草鱼900尾/hm2、110g的鲢鱼600尾/hm2、325g的鲢鱼600尾/hm2。水源为柘倪河河水，水源充沛，无污染。试验期间，试验塘与对照塘不换水，只补注新水，以补充自然蒸发和渗漏造成的水体损失。
1.3取样与测定方法
采样前在试验塘和对照塘固定采样点，分别在水槽上游段（A）、水槽前段（B）、水槽尾段（C）、净化区（D）、过水区（E）和对照塘（F）固定采样点进行定点采样与测定，具置见图1。分别于6月5日、7月8日、8月1日、9月12日和10月10日在水面下60cm取样测定或现场固定，水质指标当天完成测定并做好记录。另于9月12日对水体的上层（水下20cm）、中层（水下60cm）和下层（水下120cm）的水温、pH值和溶氧进行现场测定。
1.4水质测定指标与方法
水质测定指标与方法见表1。
1.5水体浮游植物数量测定方法
在采样点水面下30cm左右水层取水样5L，混合后取1.0～1.2L水样装入水样瓶。水样采好后加入福尔马林溶液（终浓度4%）保存。水样采回后摇匀取1L水样倒入沉淀器内沉淀24h后，取出1/2上清液，摇匀剩余水样继续沉淀24h，吸去上清液至剩30～50mL水样，摇匀后取一定量样品置于计数板上，在显微镜下进行计数。定量分析前先进行定性分析。计算公式：
N=■（1）
式（1）中：N―1L水中的个体数；V―水样体积；v―沉淀后体积；C―计数体积；n―计数所得个体数。
2结果与分析
2.1水质测定
2.1.1水温。在水下60cm处测定水温结果见图2，最高水温为33.6℃，最低水温18.8℃。由于6月连续阴雨，水温不高，为18～26℃，7月气温陡然上升，水温随之升高，最高水温达33.6℃，之后水温随气温的降低逐渐降低。从测定结果看，试验塘与对照塘水温变化趋势一致，试验塘5个取样点（A、B、C、D、E）的水温相差不大，而对照塘（F）的水温略高于试验塘，原因在于试验塘为循环流水养鱼塘，塘中水处于微流动状态，促进池塘上、下水层交换，水体中上层水温有所下降，而对照塘水体交换较少，中、上层水温较高。
2.1.2pH值。试验塘（A、B、C、D、E）的pH值为7.41～8.26，而对照塘（F）的pH值为7.2～7.7，试验塘的pH值略高于对照塘，但都处于淡水渔业水质标准6.5～8.5范围之内，且采样点E的pH值最高，见图3。池塘水体pH值的变化与很多因素有关，尤其与水体中的CO2含量关系较密切[6]，试验塘的水体处于循环状态，促进水体中CO2的溢出，同时水体浮游植物的光合作用也会消耗掉水体中的CO2，pH值有所升高，尤其采样点E位于过水口，水体流动大，pH值较高。另外，7月8日测定pH值整体偏低，这是6月中下旬连续阴雨，光合作用弱造成的。
2.1.3溶氧。试验塘与对照塘水面下60cm溶氧测定结果见图4，试验塘（A、B、C、D、E）水体溶氧值为3.83～9.55mg/L，对照塘（F）水体中溶氧值为1.8～3.4mg/L，无论试验塘水槽内还是槽外水体溶氧均明显高于对照塘（F），表明池塘循环流水养鱼系统可有效增加水中溶氧。同时，6月5日B、C、E点水体中的溶氧明显高于后续4次溶氧测定的结果，主要原因在于养殖前期水槽中（B、C）的载鱼量较低，对水中溶氧消耗不大，随着水温的升高，鱼类新陈代谢增强，耗氧量增加，水体中溶氧测定值降低，而E点处于过水口，水体流动性强，水体溶氧较丰富，溶氧测定值偏高。另外，池塘循环流水养鱼系统虽然在水槽前端安装了增氧推水设备，但槽内（B、C）溶氧值并不处于溶氧最高值，甚至低于其他点的溶氧值。这是因为池塘水体中溶氧主要依靠水生植物光合作用所产生的氧气，通常晴天池水中浮游植物光合作用产氧占一昼夜溶氧总收入的90%[7]，所以池塘循环流水养鱼系统在有限增氧的同时，在很大程度上是促进了上下水层的交换，将表层过饱和的氧气输送到水体底部，从而实现水中溶氧的增加。
2.1.4各采样点水体各水层水温、pH值与溶氧比较。表2测定结果表明，在试验塘水槽外（A、D、E）和对照塘（F）在水面下20、60、120cm各水层溶氧值都出现了明显的变化，自上而下依次降低，而试验塘水槽内溶氧值相差不大，且水槽内表层溶氧值虽然低于槽外，但中、下层溶氧值高于槽外与对照塘，再次证明了池塘循环水养鱼的增氧推水设备很大程度上促进上、下水层的交换，使水槽内水体上、中、下水层趋于均衡，底层氧债得到偿还，中、下水层环境更m合鱼类的生长要求，有利于鱼类的快速生长。从表2中也可以看出，水温与pH值的变化规律也是如此，水槽内上、中、下水层趋于一致，而水槽外出现明显变化，由上而下依次降低，pH值的变化规律与光合作用密切相关，表层水体光合作用最强，消耗掉水体表层过多的CO2，pH值自然最高。
2.1.5氨氮与亚硝态氮。氨氮是鱼虾蛋白质代谢的重要终产物，且可以通过亚硝化作用被氧化为亚硝酸盐。氨氮和亚硝态氮对鱼的毒性是由于它们进入血液，将血红蛋白分子的Fe2+氧化为Fe3+，抑制了血液的载氧能力所致，严重时可引起鱼类窒息、死亡[8]。
试验塘与对照塘水体氨氮测定情况见图5，结果表明，试验塘各采样点（A、B、C、D、E）氨氮变化趋势基本一致，且总体低于对照塘（F），对照塘水体中氨氮变化幅度较大，而水中浓度过高的氨氮对鱼虾体内酶的催化作用和细胞膜的稳定性产生严重影响，并破坏排泄系统和渗透平衡[8]，说明池塘循环流水养鱼可以降低养殖水体中氨氮水平，减少对养殖鱼类的危害。同时，在试验塘的5个采样点中，前期槽内水体氨氮水平低于槽外，但随着养殖的深入，槽内载鱼量逐步增多，产生的残饵、粪便造成了水槽内氨氮的升高。
试验塘与对照塘水体亚硝态氮测定情况见图6，结果表明，试验塘（A、B、C、D、E）水体中亚硝态氮的水平明显低于对照塘（F），而水中亚硝酸盐浓度过高对鱼虾也会产生毒害，主要表现在影响虾体内氧的运输，重要化合物的氧化及损坏器官[8]，说明池塘循环流水养鱼可以有效降低养殖水体中亚硝酸盐的水平，进而降低养殖风险。与氨氮的变化结合分析，池塘循环水养鱼使水体处于微循环，促进了水体中上层与下层的交换，促进了有害物质的溢出和下层溶氧增加，下层水体溶氧的增加可以促进氨氮、亚硝酸盐氧化，降低了其在水体中的浓度，减少对水中鱼类的毒性。
2.1.6总氮与总磷。水体中总氮、总磷含量是衡量水质的重要指标。试验塘与对照塘水体总氮测定结果见图7，试验塘（A、B、C、D、E）总氮为0.56～3.71mg/L，对照塘（F）总氮为2.19～4.56mg/L，养殖前期试验塘的总氮水平明显低于对照塘，9月以后，试验塘与对照塘总氮水平趋于接近；试验塘与对照塘水体总磷测定结果见图8，试验塘（A、B、C、D、E）总磷为0.20～0.98mg/L，对照塘（F）总磷为0.48～0.75mg/L，养殖前期，试验塘的总磷水平高于对照塘，但随着养殖的深入，试验塘的总磷水平有所控制，总体低于对照塘。说明池塘循环流水养鱼对于控制养殖过程中的总氮、总磷水平有一定的效果，但由于试验塘水槽外水草种植较少，对总氮、总磷的控制效果有限，可以考虑在水槽外的池塘水面进行分区，分为沉淀区和净化区，净化区种植水草，有效控制池塘的富营养化水平。
2.2浮游植物定量分析
由图9可知，试验塘采样点A、B和C、D的浮游植物绝对生物总量分别为2096万、1083万、1025万个/L。对照塘（F）浮游植物绝对生物总量为1952万个/L。试验塘水流循环方向上，养殖槽内浮游植物绝对生物总量明显低于入槽口处，而略高于出槽口处。由图10可知，浮游植物丰富度指数A、B和C、D、F点分别为1.83、2.00、2.02、1.45，可见试验塘的浮游植物丰富度高于对照塘。表明池塘循环水养鱼系统会对浮游植物生物总量和浮游植物多样性产生显著影响，体现在对浮游植物绝对生物总量有抑制作用以及可提高浮游植物的多样性。产生试验塘养殖槽内和养殖槽后方浮游植物生物总量低于养殖槽入水口和对照池塘的主要原因可能是养殖槽内草鱼一定的摄食压力[9]导致的。水体中浮游植物多样性数值越大，说明更利于增强水体的自净能力[10]，种类多样性指数是常用的水质评价指标，指数值越大，水质越净[11]，吴恢碧等[12]研究显示循环水系统能够改变浮游植物的群落结构，使其多样性指数较高，增强水体自动调节能力。本试验产生试验组池塘浮游植物丰富度指数显著高于对照组池塘的结果，也进一步验证了循环流水养殖槽系统可提高养殖水体的自净能力。
3结论与讨论
池塘循环流水养鱼技术作为一项新兴的水产养殖技术，可以使池塘水体处于循环流水状态，促进养殖系统槽内、外水体的交换和整个养殖水体上、下层的交换，从而保持养殖水体pH值的稳定性，增加整个水体的溶氧，尤其可以使水槽内上、中、下水层的溶氧趋于均匀，提前偿还底部“氧债”，促进槽内养殖动物的生长。同时，该系统还可以降低水体中氨氮、亚硝酸盐等有毒有害物质的含量，控制总氮、总磷等富营养化指标的浓度，降低养殖风险。另外，池塘循环流水养鱼技术对浮游植物绝对生物总量有抑制作用，可提高浮游植物的多样性，增加水体自动调节能力。但由于该系统净化区水草种植较少，水体自净能力未充分发挥，因此池塘净化区的水草种植品种与布局还需进一步研究。
4参考文献
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生物的多样性总结范文篇4
初中学生的年龄大都在十三四岁，虽然他们的生活经历相对于成年人来说还很少，但他们对周围世界充满着好奇心却是成年人难以企及的．为此，在组织教学的过程中，初中生物教师要充分把握学生的这一特点，在备课时注意挖掘学生会有所了解但又认知不太清晰，或者生活中有所接触但不能用生物学知识进行理解的生活中的生物现象，将其融入课堂教学设计中来，以拓展课堂上的生物教学资源．而在进行教学活动的过程中，教师要贯彻落实新课改“以学生为主体”的教学理念，做好教学活动的指导者、点拨者，在课堂上给学生创设一种宽松、自由、和谐的教学氛围，鼓励学生进行更多地自己发现、自我探究．同时，也鼓励学生将自己的发现和探究成果，以小组合作学习的方式进行自由讨论和交流．这样的课堂，不仅在一定程度上避免了教材学习的理论化、枯燥化，而且能够增强学生自主学习的主动性、积极性．如教师可以结合课堂教学内容，设计一些学生感兴趣的问题，让学生深入把握教材知识并结合自己的生活体验，进行自我发现和探究．这样一来，通过课堂讨论和交流，学生更深层次地认知了自己从生活经历中发现的生物学知识，同时也更牢固地掌握了教材中的生物学知识．这样的课堂，形式多样化，学生的学习热情高涨，积极性爆棚，教学目标的实现也就不在话下了．
二、注重引导学生在生活中迁移运用所学生物学知识
新课改更加强调了提高学生的学习能力、解决问题的能力和综合学习素养的重要性．在初中生物教学过程中，教师要注意引导学生在学习教材中的理论知识的同时，结合自身的现实生活实际，以便学生更深入地理解课堂所学知识，更易于将所学知识迁移运用到现实生活现象的认知与现实生活问题的解决中去．如在讲解完一节新课内容后，教师可以让一些学生来做自我总结，一个学生的总结总会在准确性、全面性方面有所欠缺，而多一些学生进行总结，也就会是的教学总结更深入、更具体、更全面．在进行课堂小结之后，教师一定要给学生布置一些练习题，而这些练习题又要能够让学生运用所学知识进行思考和探究，最终在知识的迁移运用中，结合生活实际来独立完成．这样一来，通过练习，学生既加深了对知识的理解和掌握，也在一定程度上培养学习上耐心求知、善于钻研的探索精神和迁移运用知识的能力．通过练习作业，学生总会或多或少地获得一定的对生物学科的认识，又因为这些认识是建立在学生自主思考、探索的基础之上的，也就容易获得更多的愉悦感和成功感，对于生物学科的学习兴趣也将更加浓厚，持续得更加长久．
三、激发学生联系生活进行生物学习的热情
对一门学科的教学，只有学生对其有着浓厚的兴趣和满腔的热情，教师的教学才能实现最佳的教学效果、顺利实现教学目标和教学任务，学生也能够学得高效、有实效．在此，学生学习热情的激发需要教师能够采取一定的教学方法和技巧．对于生物学科来讲，要调动学生的学习热情，生物教师必须能够结合大自然中的生物教学资源和学生的学习生活，组织丰富多彩的教学活动，使生物课堂教学更加生活化，能够更易于学生感知．这样一来，学生的学习才能更加积极、主动，教学活动才能更好地实现教师的“教”与学生的“学”的双赢．如教师可以针对课堂内容，结合现实生活实际，组织学生搜集有关素材，然后进行知识问答竞赛．当然，这样的教学要基于课内与课外的有机结合，如搜集素材的任务可以引导学生在课外完成，而知识问答竞赛活动，则可以在课堂上展开．这样一来，学生有了学习的主动性和浓厚的参与热情，也就会竞相作答．这样的课堂不仅可以增强学生的语言表达能力，而且能够激发学生的学习热情，增强学生主动学习和探究的动力．
四、结语
生物的多样性总结范文1篇5
【关键词】农村饮用水；水质；监测；合格率
【中图分类号】R123【文献标识码】A【文章编号】1004-7484（2012）12-0396-02
水是人体生理活动必需物质，良好的饮用水是人类健康生活必需的基本条件之一。农村饮用水水质状况是衡量社会进步、经济发展和居民生活质量的重要标志，已成为社会各界日益关注的焦点，为了解我县农村居民饮用水卫生状况，提高农村饮用水质量，保障人民身体健康。我们对水富县2008-2011年农村饮用水水质进行了检测，现将水质检测结果分析如下：
1材料与方法
1.1样品来源
水富县2乡1镇2008-2011年集中式供水监测点的175份水样。
1.2检验方法和评价标准
水样的采集、运输、保存和检测要求按GB/T5750-2006《生活饮用水标准检验方法》进行，水质的评价按GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》执行。各项指标全部符合标准为合格，有一项不符合即判为不合格。
1.3监测指标
每份水样检测四大指标：（1）微生物指标：菌落总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群。（2）毒理学指标：氟化物、砷、硝酸盐。（3）感官性状和一般化学指标包括色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、PH、铁、锰、氯化物、硫酸盐、溶解性总固体、总硬度、耗氧量、氨氮。（4）消毒剂指标：游离余氯。
2结果
2.1水样监测结果
3讨论与建议
水质检测结果表明，2008年水富县农村饮用水的合格率为0，说明我县农村饮用水质总体情况很差。在164份不合格样品中，主要超标指标以肉眼可见物、耗氧量、总大肠菌群、耐热大肠菌群、浑浊度为主，其检测合格率分别为67.43%、49.71%、36.57%、32.57%、57.14%，说明微生物污染仍是我县农村饮用水水质卫生的主要问题，这与我县经济条件较差，农村青壮年大多外出打工，留守的只有老人和儿童，环境卫生较差，卫生知识缺乏，健康意识差的状况是吻合的；丰水期的水质合格率显著低于枯水期，而丰水期又是肠道传染病的高发季节，因此，丰水期是农村饮用水管理的重点时期，应加强丰水期的农村饮用水的监督检测及净化消毒等技术指导。
我县农村饮用水理化指标的总体合格率较高，除浑浊度的合格率为57.14%，铁的合格率为97.71%，其余理化检测项目的合格率均在49.71%以上，其中臭和味、氯化物、硫酸盐、溶解性总固体、总硬度和砷等10个项目均100%合格。有88件水样耗氧量超标，说明水质受有机物污染特别严重，有75件水样浑浊度超标，这些指标不合格可能与采集样品时间在夏秋季节雷雨较多有关；有4件铁超标，根据调查，这些指标不合格大多是由于有些农户家的管道老化造成的，帮助其做好净化处理或更换管道等工作。
为保障广大人民群众身体健康和生命安全，各级政府部门应把改善农村饮用水工作作为一项重要的民生工程，加强对改水工作的领导，提高广大群众的卫生意识。卫生部门应建立水质卫生常规检测制度，健全水质检测体系，建立检测数据信息系统、报告系统，为预防控制水源性疾病和应对饮用水卫生突发事件提供可靠依据，为政府有关部门科学决策以及制订相关规划提供技术支持。
参考文献：
生物的多样性总结范文篇6
农业生产正面临着保障高产优质的同时还要实现环境友好的挑战[3],因此,以PGPR为核心的生物肥料研究与开发已经成为国内外研究的热点[46]。Kavino等[4]研究结果表明,PGPR能够促进作物生长、产量增加和生理代谢能力提升,在作物生产的可持续性和环境友好产品的生产方面具有较大的潜力。Joe等[7]研究结果表明,PGPR能够提升作物对逆境的耐受能力。因此,筛选特定作物的PGPR菌株,从而为生产生物肥料提供有效生物源,已经受到国内外学者的广泛重视[8]。国内专家学者近年来分别对玉米[910]、小麦[11]、水稻[12]、油菜[13]、棉花[14]等作物PGPR的筛选和应用进行了大量研究,研究结果证明PGPR菌种资源丰富,对作物的健康和产量形成有较大促进作用。但有关我国东北黑土区大豆根际PGPR分布规律的系统研究还鲜有报道。本研究于2010年春季对东北黑土区大豆根际土壤中PGPR菌资源进行了全面调查、研究和分析,旨在了解大豆PGPR在东北地区大豆根际的生态分布规律,并收集PGPR菌资源,为进一步研制适合东北黑土区大豆促生菌肥料建立菌种资源平台。
1材料与方法
1.1采样地点与采样方法
2010年5月25日—6月5日分别在内蒙古自治区鄂温克族自治旗(NE)、黑龙江省海伦市(HH)、黑龙江省克山县(HK)和黑龙江省农垦红兴隆农场(HX)采样,采样区位于我国东北主要黑土区,大豆品种为“东农45号”,采样点具体信息见表1。大豆所处生长阶段为花芽分化期,取样样方面积约1000m2,通过“S”形多点混合法采集各样点大豆根际土壤样品,作物根际土样采集采用“抖根法”[15],取样后放在无菌自封袋中,然后置于放有冰块的保温箱内,迅速运回实验室,在24h内完成菌株的分离工作。
1.2培养基及磷细菌的分离、计数与鉴定
固氮菌分离采用Ashby无氮培养基;解磷菌分离采用有机磷培养基,卵磷脂用卵黄代替;溶磷菌分离采用无机磷培养基;硅酸盐细菌分离采用亚历山大罗夫培养基[16]。称取混合好的1g新鲜土样,放在99mL装有150个玻璃珠的无菌水中,震动30min制成悬液后进行10倍系列稀释,将样品涂布于有机磷培养基、无机磷培养基、无氮培养基和亚历山大罗夫培养基平板上,根据生长菌落在平板上形成透明圈情况,统计细菌、解磷菌和溶磷菌数量。根据菌株革兰氏染色、芽孢染色、运动性、葡萄糖氧化、接触酶、吲哚、甲基红、V-P测定、淀粉水解、需氧性、氧化酶等形态及生理生化特征,参照文献[17]初步鉴定菌属,并对优势菌群初步鉴定结果根据16SrDNA序列分析进行修正。
1.3统计分析方法
大豆根际PGPR菌多样性指数(H′)根据Shan-non-Weiner指数公式计算:式中,k为某作物根际PGPR菌属总数,Pi为i菌属细菌菌株数占全部PGPR菌株数的百分比。采用DPSv7.05版软件进行分析并作图。
2结果与分析
2.1东北黑土区大豆根际促生菌种群组成
2.1.1自生固氮菌
在中国东北典型黑土地区大豆根际自生固氮菌数量较为丰富(表2),数量为(7.63±0.98)×104~(19.17±3.41)×104cfu•g1,其中以内蒙古鄂温克族自治旗样品中最多,黑龙江省海伦市样品最少,但自生固氮菌总数均处于同一数量级上。对分离的自生固氮菌株进行鉴定发现(表2),菌种分别属于固氮菌属和芽孢杆菌属2个属,有褐色球形自生固氮菌、敏捷固氮菌、多粘芽孢杆菌、胶冻样芽孢杆菌和印度拜耶林克氏菌4个种,内蒙古鄂温克族自治旗和黑龙江省海伦市的样品中含有所有的已鉴定属种,黑龙江省克山县的样品中含有2个属3个种,黑龙江红兴隆农场的样品中含有2个属4个种,其中固氮菌属褐色球形自生固氮菌、固氮菌属敏捷固氮菌和芽孢杆菌属胶冻样芽孢杆菌为4个地区的共有菌。
2.1.2溶磷菌
溶磷菌能够把土壤中的固定化无机磷元素转化为植物可利用的有效态磷,在土壤的磷素转化中起着重要的作用,尤其是在碱性和中性土壤中[18]。比较4个取样点的溶磷菌总数(表2),黑龙江省克山县和黑龙江省红兴隆农场两个取样点的数量较多,总量达20×105cfu•g1以上,内蒙古鄂温克族自治旗和黑龙江省海伦市2个取样点的数量相对较少,总量在10×105cfu•g1以上。在4个取样点大豆根际中分离到具有溶磷能力的细菌共计6个属(表2),分别为芽孢杆菌属、固氮菌属、节杆菌属、产碱菌属、微球菌属和假单胞菌属,内蒙古鄂温克族自治旗的样品中含有5个属,黑龙江省海伦市的样品中含有3个属,黑龙江省克山县的样品中含有4个属,黑龙江省红兴隆农场的样品中含有5个属,其中固氮菌属和节杆菌属为4个地区共有菌属。
2.1.3解磷菌
4个取样点中内蒙古鄂温克族自治旗的解磷菌总数最多,为(7.33±2.24)×105cfu•g1,黑龙江省克山县的解磷菌总数最少,为(2.02±1.01)×105cfu•g1。总体上东北黑土区大豆根际解磷菌数量较为丰富。对分离的解磷菌菌株进行鉴定结果表明,解磷菌共来源于细菌的7个属,分别为假单胞菌属、微球菌属、欧文氏菌属、埃希氏菌属、棒杆菌属、产碱菌属和固氮菌属,内蒙古鄂温克族自治旗的样品中含有5个属,黑龙江省海伦市的样品中含有6个属,黑龙江省克山县的样品中含有6个属,黑龙江省红兴隆农场的样品中含有5个属,其中微球菌属、欧文氏菌属和固氮菌属在东北黑土区有广泛分布(表2)。
2.1.4硅酸盐细菌
东北黑土区大豆根际硅酸盐细菌相对于其他类促生菌数量较少(表2),低约1~2个数量级,总数在(0.37±0.61)×103~(1.72±0.47)×103cfu•g1之间,这可能与黑土中钾素含量较为丰富有关[19]。4个取样点的大豆根际硅酸盐细菌属于拜叶林克氏菌属、德莱氏菌属、金氏菌属和芽孢杆菌属。内蒙古鄂温克族自治旗的样品中有2个属,黑龙江省海伦市的样品中有2个属,黑龙江省克山县的样品中有4个属,黑龙江省红兴隆农场的样品中含有3个属,其中芽孢杆菌属的硅酸盐细菌在4个取样点均有分布。
2.2东北黑土区大豆根际促生菌多样性分析
Shannon-Weiner指数是用来描述种的个体出现的紊乱和不确定性,不确定性越高,多样性也就越高,包含丰富度和均匀性两个因素[20]。由表3可知,取样点大豆根际自生固氮菌多样性指数在0.94~1.60之间,溶磷菌多样性指数在0.83~1.52之间,解磷菌的多样性指数在1.07~1.67之间,硅酸盐细菌多样性指数较低,在0.52~0.96之间。4个取样点大豆根际促生菌的多样性指数均大于2,说明东北典型黑土区大豆根际促生菌整体丰富度较高,均匀性较好。
2.3东北典型黑土区与大豆根际促生菌的对应性分析
对应分析又称R-Q分析,它是在R型和Q型因子分析基础上发展起来的一种多元统计分析方法[21],本试验设定取样点为Q因子,菌种为R因子,分析菌种与地域之间的对应关系。图1中的“”代表取样点,并用取样点的简称进行标示,“”代表菌种,用菌种编号进行标示。对应分析结果表明,AXIS1和AXIS2可以代表群体特征的78.3%(图1),4个取样点分别处于二维图谱的4个象限,说明4个典型黑土区域大豆根际促生菌种群结构具有明显的差异,内蒙古鄂温克族自治旗的特征种为自生固氮菌LLN8(A.beijerinckiaindica),黑龙江省海伦市的特征种为溶磷菌DHS13(Micrococcus),黑龙江省克山县的特征种为溶磷菌DHS19(Pseudomonas),黑龙江省红兴隆农场的特征种为自生固氮菌LLN1(A.chrooco-ccum)和溶磷菌DHS5(Azotobacter)。
自生固氮菌LLN2(A.azomonas)和LLN6(B3讨论与结论植物促生菌菌群在促进植株健康和逆境忍耐力方面起着重要作用[22],本研究发现,中国东北典型黑土区的大豆根际土壤中有大量促生菌,自生固氮菌达104cfu•g1,溶磷菌和解磷菌达105cfu•g1,硅酸盐细菌达103cfu•g1。臧威等[5]研究结果表明,东北地区4种作物根际磷细菌数量在104cfu•g1以上;于翠等[15]对甜樱桃(Cerasussachalinensis)根际磷细菌分布的研究表明,其解磷菌和溶磷菌数量均达105cfu•g1以上。上述研究与本研究的结果接近。本研究从大豆根际土样中分离得到具有自生固氮能力的菌株5株,溶磷菌6株,解磷菌7株,硅酸盐细菌4株,获得了大量的大豆根际促生菌种质资源。东北4个典型黑土区大豆根际促生菌具有较高的多样性指数,自生固氮菌、解磷菌、溶磷菌和硅酸盐细菌的多样性指数均在1左右,与臧威等[5]在东北地区4种作物的促生菌多样性指数结果类似。促生菌整体多样性指数4个地区均大于2,说明大豆根际促生菌群落结构较为复杂,丰富度较高,均匀性较好。
生物的多样性总结范文1篇7
关键词：附子；附子总生物碱；乌头碱；新乌头碱；次乌头碱；HPLC-MS/MS；毒代动力学
中图分类号：R285.5文献标识码：A
文章编号：1007-2349（2011）03-0049-04
乌头类有毒中药如川乌、草乌、附子等是中医临床常用的有毒中药。已有研究表明乌头类有毒中药具有强心［1~5］、抗休克［6］、抗心律失常［7］、抗炎镇痛［8~9］、致心律失常［10］抑制呼吸中枢、兴奋迷走中枢等作用，乌头碱类生物碱如乌头碱、新乌头碱、次乌头碱既是乌头、附子中的主要有毒成分，也是发挥部分药效的主要有效成分。近年来乌头碱类生物碱的毒理学研究越来越深入，如已有文献报道了乌头碱对结肠间质细胞、神经细胞、心肌细胞、大鼠胚胎等的影响机制［11~13］，但体内过程的研究相对较少。
由于乌头碱类生物碱毒性大，动物血浆内的含量较低，对热不稳定，容易发生水解。有研究发现乌头碱在甲醇溶液中不稳定，常温下放置短时间即可产生新的物质［14~15］。故本实验运用高灵敏的HPLC-MS/MS检测样品中乌头碱类生物碱（乌头碱、新乌头碱、次乌头碱）的含量，采用甲醇沉淀冻干法处理血浆样品，对口服给予附子总生物碱后乌头碱、次乌头碱、新乌头碱在大鼠体内的药动学特点进行研究。
1实验材料
1.1实验仪器API3000质谱仪（AB公司）；Dionex高效液相色谱仪；WH-1微型旋涡混合器（上海沪西分析仪器厂）；TCL-16g型高速台式离心机（上海安亭科学仪器厂）；FD-1B-50型冷冻干燥机（北京博医康实验仪器有限公司）；
1.2试剂与试药乌头碱（Aconitine，A），中国药品生物制品检定所提供，批号：110720-200410；新乌头碱（Mesaconitine，MA），中国药品生物制品检定所提供，批号：110798-200404；次乌头碱（Hypaconitine，HA），中国药品生物制品检定所提供，批号：110799-200505；附子双酯型生物碱，为本课题组化学组提供，经HPLC测定生物碱含量为：乌头碱：0.0778mg/mL，新乌头碱：0.978mg/mL，次乌头碱：0.3274mg/mL。甲醇为色谱纯，三乙胺、二氯甲烷、盐酸等为分析纯，水为双蒸水。
1.3实验动物SD大鼠，雌雄各半，成都中医药大学动物实验中心提供（实验动物生产许可证号：08-049），体重（280±20）g，健康合格，检疫后备用。
2实验方法
2.1检测条件
2.1.1高效液相色谱条件色谱柱：PhenomenexGeminiC18，Φ250mm×Φ4.6mm，5μm；预柱：Phenomenex；ChromGuardHPLCC18Column，Φ4mm×3mm，5μm，流动相：甲醇-水-三乙胺=80∶20∶0.1流速：0.6mL•min-1；柱温：40℃；进样量：20μL。
2.1.2质谱条件离子源：ESI，正离子MRM扫描，CUR13.0L•min-1，CAD6.0L•min-1，IS：5500V，TEM：450℃，GS1：33.0L•min-1，GA2：33.0L•min-1，DP：100.0V，FP400.0V，EP：11.0V，CE：60.0V.
MRM检测：乌头碱：646.0/586.0，646.0/105.0；次乌头碱：616.3/338.5；新乌头碱：632.0/105.0
2.2对照品溶液的配制分别精密称取乌头碱、新乌头碱、次乌头碱对照品适量，用二氯甲烷制成每1mL含0.135mg，0.104mg和0.132mg的溶液。再取一定量溶液以二氯甲烷稀释成浓度分别为1.35、1.04和1.32μg/mL的对照品溶液保存在4℃的避光冰箱中备用。
2.3样品处理方法取血浆样品200μL置于离心管中，按1∶4的比例加入甲醇800μL，涡旋振荡3min，沉淀蛋白，按10000r•min-1离心10min，取上清液，加入双蒸水配成甲醇浓度为20％的溶液，置于冻干瓶中冷冻干燥，于检测前向冻干瓶中加入400μL甲醇，旋涡震荡3min，按10000r•min-1离心5min，取上清液进样测定。
2.4毒代动力学实验取SD大鼠，6只，雌雄各半，体重（280±20）g。灌胃附子总生物碱，折算成乌头碱、新乌头碱、次乌头碱剂量为：乌头碱0.3112mg/kg，新乌头碱3.912mg/kg，次乌头碱1.3096mg/kg，灌胃后分别于3、5、10、20、30、60、90、120、240、360、540、720min断尾取血0.5mL，肝素钠抗凝，离心后取血浆，按上述“2.3”处理样品，将处理后样品按“2.1”项下检测条件测定样品。
3实验结果
3.1方法专属性取空白血浆、空白血浆+对照品、血浆样品按“2.3”处理，与对照品，按“2.1”项下检测条件测定，考察方法的专属性。结果见图1~3。
结果表明，空白血浆MRM扫描图中与空白血浆+对照品和血浆样品MRM扫描图比较无相关离子检测峰存在，说明专属性良好。
3.2标准曲线及灵敏度分别取大鼠空白血浆200μL，加入适当的浓度的乌头碱、新乌头碱、次乌头碱对照品溶液10μL配制成用于绘制标准曲线的血浆样品，这些血浆样品分别按“2.3”方法处理后进样测定，记录峰面积。以乌头碱、新乌头碱、次乌头碱对照品在血浆样品中的浓度（c）对峰面积（Y）进行加权（1/c2）最小二乘法计算。结果表明乌头碱在27~270ng/mL范围内成良好的线性关系，线性方程为：Y=273.56c-13242.8，r=0.9974，LOD及LOQ分别为4.5、9ng/mL；新乌头碱在10.4~312ng/mL范围内成良好的线性关系，线性方程为：Y=159.23c-3038.1，r=0.9953，LOD及LOQ分别为5.2、10.4ng/mL；次乌头碱分别在13.2~132ng/mL和132~518ng/mL范围内成良好的线性关系。线性方程分别为Y=2.1433c+82.304，r=0.9984和Y=10.4033c-614.043，r=0.9963，LOD及LOQ分别为6.6、13.2ng/mL。
3.3回收率分别取大鼠空白血浆200μL加入一定量的乌头碱、新乌头碱、次乌头碱对照品溶液，分别配制成54、27、10.8，62.4、20.8、10.4，396、132、13.2ng/mL浓度的乌头碱、新乌头碱、次乌头碱血浆样品，按“2.3”处理后，分别测试，计算回收率。乌头碱的血浆样品的回收率分别为97.89±2.63％、95.63±3.56％和91.48±5.00％；新乌头碱的血浆样品的回收率分别为97.31±2.27％、95.24±3.56％和94.71±3.46％；次乌头碱的血浆样品的回收率分别为97.47±3.23％、97.73±3.89％和96.97±5.68％。均符合定量分析的要求。
3.4精密度和准确度分别取大鼠空白血浆200μL加入一定量的乌头碱、新乌头碱、次乌头碱对照品溶液，分别配制成54、27、10.8、62.4、20.8、10.4、396、132、13.2ng/mL浓度的乌头碱、新乌头碱、次乌头碱血浆样品，按“2.3”处理后，分别测试，进行日内精密度试验，另外取上述制备好的样品，间隔时间做3日内的日间精密度试验。乌头碱：日内精密度为3.6％、4.2％、5.5％；日间精密度为2.4％、2.7％、4.5％。新乌头碱：日内精密度为1.9％、4.1％、3.7％；日间精密度为2.4％、3.1％、4.4％。次乌头碱：日内精密度为2.9％、3.1％、2.8％；日间精密度为2.6％、3.3％、4.7％。结果精密度符合要求，测定方法可靠。
3.5毒代动力学参数按2.4项下的实验方法，分别得到不同时间点的血药浓度。将药时数据用中国药理学会3p97药代动力学程序进行自动拟合处理。以理论血药浓度值与实验测定值的相关系数最大和AIC最小作为判断标准。结果：乌头碱、新乌头碱、次乌头碱的药动学曲线经拟合均符合口服给药的二室模型，药物浓度-时间曲线见图4，主要药动学参数见表1。将乌头碱、新乌头碱、次乌头碱按时间点绘制药-时曲线图，对比体内代谢的变化，见图7。
4讨论
研究表明，在灌胃给药后10min，乌头碱即达最高血药浓度，此后血药浓度快速下降，在30min下降到10min的一半左右，此后在60、360min出现了多峰。在灌胃给药后20min，新乌头碱即达最高血药浓度，此后血药浓度总体缓缓下降，但在90、360min出现了多峰。在灌胃给药后20min，次乌头碱即达最高血药浓度，此后血药浓度快速下降，在30min下降到20min的一半左右，此后在60、120min出现了多峰。提示乌头碱类双酯型生物碱口服后吸收很快入血，且分布迅速，然后出现多峰现象，血药浓度缓慢下降。
因为乌头碱类双酯型生物碱毒性、药效相似，故将新乌头碱、乌头碱、次乌头碱同一时间点的血药浓度相加，绘制药时曲线，观察大鼠口服乌头碱类双酯型生物碱后总浓度在血液中的动态变化（见图5）。
结果表明：在灌胃给药后20min，乌头碱类双酯型生物碱总血药浓度达最高，此后血药浓度快速下降，在30min下降到20min的3/4左右，此后在60、120、240min出现了多峰。总体趋势是30~360min血药浓度相对稳定，然后呈缓缓下降趋势。提示大鼠口服附子总生物碱后，吸收迅速，然后快速分布，30~360min保持相对稳定血药浓度，而后血药浓度呈缓缓下降趋势。
预实验发现，超过本研究所用给药剂量，多数动物在30min之内死亡，死亡前出现喘息、唾液分泌过多、鼻分泌物增多，尿失禁现象。死亡后解剖动物，肉眼观察发现肝脏呈黑紫色，肺表面出现大量出血点。按以上剂量给药，动物虽然不致死亡，但在15min左右出现了喘息、呼吸频率减慢、鼻分泌物增多、运动失调、异常运动、俯卧、震颤，尿失禁，唾液分泌过多、流涎等现象，这些现象在30min后逐渐得到缓解，呼吸渐趋正常，自主活动也较前严重中毒时增加但仍有中毒的反应存在。
[KH*3D][XC20110307.tif;%100%110][HT6H]
图60~30min总生物碱药-时曲线图[KH*3]
观察乌头类有毒中药生物碱30min内的药-时曲线（见图6），可见乌头类有毒中药生物碱总量在20min内快速上升，然后快速下降，特别是乌头碱和次乌头碱表现更为明显。提示动物在30min内出现的中毒反应与乌头类有毒中药生物碱总量的血药浓度快速上升有关，而30min后逐渐缓解与其血药浓度快速下降有关。其后乌头类有毒中药生物碱总量的血药浓度出现多峰现象，并在一定范围内相对平稳，使动物在一段时间内保持轻度中毒的状态。证实了乌头类有毒中药生物碱的血药浓度与中毒反应的产生具有直接相关性。
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生物的多样性总结范文篇8
【关键词】生物教学趣味化
学生在学习生物时，常常会产生一种“既爱又恨”的感觉：一方面对生物界的无穷奥秘有着浓厚的兴趣，同时又对它的抽象和深奥产生畏惧的心理。在学习过程中遇到挫折时，就会使原有的兴趣逐渐淡化，久而久之就产生厌烦的心理。这就要求教师能利用生物的学科特征因势利导的激发和加强学生的兴趣，同时将生物中一些深奥的、抽象的知识形象化、直观化和简易化，便于学生的理解和记忆，使学生品尝到学习的快乐和成功的愉悦，从而达到快乐学习的目的。
一、巧设悬念，设疑激趣
古语道：水至清则无鱼，文至直则无味。一堂课，若只有教师平铺直叙，无法激起学生的求知欲。而要充分发掘学生的主观能动性，方法很多，其中设置悬念、质疑答问法是比较有效的一种。对于悬念的设置，可以放在导入新课时，也可放在新课过程中，也可放在一堂课的结尾处。无论放在哪一处，都能将学生的注意力集中在所学的问题上。例如在学生刚学习高中生物时，可以这样导入：“你们说石头是生物吗？”学生自然回答不是，因为它不能动。教师再引导：“小树是不能动的，是生物吗？风是能动的，是生物吗？”这样一来，学生也疑惑起来了，一时说能动的是生物，一时又说能动的不是生物，究竟什么是生物，不由得对这个司空见惯的问题重新审视起来，充满兴致地进入新课的学习中。再如学习基因控制蛋白质合成时，可让学生先联系已有的知识回答以下的问题：（1）基因的主要存在位置；（2）蛋白质合成的场所；（3）思考基因控制蛋白质的合成在场所上会有什么问题。学生自然就会想到它们存在空间位置上的差异，从而进入积极的思考以寻求解决的途径。在此基础上，教师再指导学生阅读教材，学生就会有一种恍然大悟的感觉，同时也会感叹生物结构的严谨和生理过程的有序，对于生物学的兴趣又会增进了一步。
二、巧言妙语，形象致趣
生物学知识涉及到生物的方方面面，对于某些内容，可以巧妙的运用诗词、成语、格言、谚语、歇后语等，引导学生展开联想的翅膀，翱翔在生物知识的天空。同时，又由于教师妙语连珠，学生自然呈趣。例如学习细胞的有丝分裂时，对于间期和分裂期可作这样的比喻“十月怀胎，一朝分娩”。这样，学生就能比较形象的理解二者之间的作用关系。利用歇后语如“挨打的乌龟——缩了脖子”或“吃着梅子问酸甜——明知故问”等来说明生物的应激性、条件反射与非条件反射间的关系，“虎落平阳——威风扫地”来说明生物适应的相对性。利用成语如“面目全非”比喻生物的变态发育，“根深叶茂”说明根吸收功能和叶光合作用间的关系，“饥寒交迫”说明生物的新陈代谢。学习植物生命活动时，可引用“春色满园关不住，一枝红杏出墙来”来说明植物的向性运动。学习生态系统知识时可引用“离离原上草，一岁一枯荣，野火烧不尽，春风吹又生”来说明生态系统的稳定性，引用“儿童疾走追黄碟，飞入菜花无处寻”说明生物的保护色。这样的引用妙趣横生，可以让学生在享受我国优秀文学作品的同时，形象地理解生物知识，从而达到趣学、乐学的目的。三、巧妙总结，简化引趣
生物学中有很多内容是要求记忆的，对此教师可作一些巧妙的总结，以便于学生的记忆，减少学生学习过程中的挫折感。总结的形式多种多样，有图解、表格、顺口溜等，根据内容特点灵活运用。例如“细胞增殖”一节是学生学习的重点和难点，在教学时可引导学生将其总结如下：前期，膜仁消失显两体；中期，形数清晰赤道齐；后期，点裂数增均两极；末期，两消两现重开始。学生通过顺口溜，再结合图形，就能比较容易的理解和记住分裂各时期的特点。对于有丝分裂和减数分裂的辨析，可列表格如下：
通过这样的总结，学生对于这部分知识的掌握情况就比较好。再如对于人体的八种必需氨基酸可总结成：（必需）携一两本单色书来（携：缬氨酸，一：异亮氨酸，两：亮氨酸，本：苯丙氨酸，单：甲硫氨酸，色：色氨酸，书：苏氨酸，来：赖氨酸），其中除了甲硫氨酸为字型相近外，其余的均为读音类似，这样学生记起来就比较容易。对于生物学中的另一难点遗传和变异中人类遗传病的判断可总结成：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病父正“非伴性”（常染色体隐性遗传），有中生无为显性，显性遗传看男病，儿病母正“非伴性”（常染色体显性遗传）这样总结后就便于学生的记忆，使他们能在轻松愉快的氛围中掌握知识，对于激发和增强他们的生物学兴趣起到了积极的作用。
四、巧设实践，成功促趣
生物的多样性总结范文篇9
[关键词]茯砖茶；抗氧化活性；二苯代苦味酰基自由基测定法；[2，2'-连氨-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二氨盐]自由基测定法；铁离子还原/抗氧化能力法
[中图分类号]R285.5[文献标识码]A[文章编号]1673-7210（2014）04（a）-0009-05
AntioxidantactivitiesofdifferentextractsfromFuzhuanBrickTea
ZHANGXiaona1，2ZOUXianwei2，3LIYing1，2ZHENGSaijing3WANGWeimiao3WANGYing1，2TANGJintian1，2ZHANGYangde1，4
1.SchoolofChineseMateriaMedical，BeijingUniversityofChineseMedicine，Beijing100102，China；2.EducationMinistryKeyLaboratoryofTechnologyandRadiationImaging，DepartmentofEngineeringPhysicsofTsinghuaUniversity，Beijing100084，China；3.KeyLaboratoryofCigaretteSmokeinTobaccoIndustry，ShanghaiTobaccoGroupCorporation，Shanghai200082，China；4.HepatobiliaryandEntericSurgeryResearchCenterofNationalHealthandFamilyPlanningCommission，CentralSouthUniversity，Hu′nanProvince，Changsha410008，China
[Abstract]ObjectiveTostudytheinvitroantioxidantactivitiesofdifferentextractsfromFuzhuanBrickTeaanddeterminethetotalphenolicsandflavonoidcontentsofthem.MethodsTheantioxidantactivitiesofitstotalextract（80%ethanol），petroleumether，ethylacetate，n-butanol，waterextractswereevaluatedbyseveralinvitroexperimentsincludingDPPHassay，ABTSassayandFRAPassaywithascorbicacidasapositivecontrol.ResultsTheethylacetateextracthadthehighestamountoftotalphenolics[（291.38±5.24）mggallicacidequivalents/g]andthen-butanolextracthadthehighestamountofflavonoid[（222.86±6.12）mgrutinequivalents/g）].ThedifferentextractsfromFuzhuanBrickTeaallshowedcertainantioxidantcapacity.ThecapacitiesofscavengingABTS+radicalsandreducingironwereasfollow：totalextract>ethylacetate>n-butanolextract>waterextract>petroleumetherextract，thecapacityofscavengingDPPHradicalswas：ethylacetateextract>totalextract>n-butanolextract>waterextract>petroleumetherextract.ThetotalextractandethylacetateextractfromFuzhuanBrickTeashowedsignificantantioxidantactivities.ThetotalextractdisplayedsignificantcapacityofscavengingDPPHandABTS+radicals，withIC50valuesof0.048and0.025g/L，respectively.Theethylacetateextractexhibitedinvitroactivityagainstabove-mentionedtworadicals，withIC50valuesof0.043and0.027g/L.Therewasapositivecorrelationbetweenthetotalphenolicsandtheantioxidantcapabilityofthem.ConclusionDifferentextractsfromFuzhuanBrickTeashowsstrongantioxidantactivities，whichcanbeusedasapotentialsourceofnaturalantioxidantsinfoodindustry.
[Keywords]FuzhuanBrickTea；Antioxidantactivity；DPPHassay；ABTSassay；FRAPassay
茯砖茶属于黑茶的一种，约在公元1368年问世，是我国边疆少数民族的必需品。茯砖茶含有茶多酚、咖啡碱、氨基酸、多糖、微量元素等化学成分[1]，具有抑菌[2-4]、降脂减肥[5-6]、降血糖[7]、抗肿瘤[8]等保健功效。此外，茯砖茶还具有清除自由基[9]、保护细胞氧化受损活性[10]作用，但目前只有湖南茯砖茶水提物抗氧化活性的零星报道，不够系统全面，且茯砖茶不同极性溶剂提取物活性成分与抗氧化活性的关系尚未见报道。本研究对茯砖茶不同溶剂提取物的总多酚和黄酮含量进行了测定，并通过测定它们对DPPH和ABTS+自由基的清除能力及对Fe3+的还原能力，综合评价其抗氧化作用，为茯砖茶作为一种天然抗氧化剂的推广利用提供科学依据。
1仪器与试药
1.1仪器
恒温金属加热器（金银杏生物科技（北京）有限公司），酶标仪（美国BIO-RAD公司，BIO-RAD型），FW100型粉碎机（天津市泰斯特仪器有限公司），KQ5200DE型超声仪（昆山市超声仪器有限公司），EYEL4旋蒸仪（日本EYELA公司），DZF-6050型真空干燥箱（北京神泰伟业仪器设备有限公司），AL204-IC型电子天平[梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司]，SHZ-CB型循环水式真空泵（巩义市英峪予华仪器厂），微量移液器（美国Thermo公司），NANOpure超纯水系统（美国Barnstead公司），96孔细胞培养孔板（美国Corning公司）。
1.2样品与试剂
茯砖茶（一品茯茶，湖南益阳茶厂）；2，2′-连氨-（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二氨盐（ABTS，Amresco公司）；二苯代苦味酰基（DPPH，AlfaAesar公司）；抗坏血酸（广州化学试剂厂）；没食子酸（中国食品药品检定研究院）；福林酚（Sigma公司）；芦丁（成都曼思特生物科技公司）；氯化铝（天津福晨化学试剂厂）常规溶剂；乙醇、正丁醇、石油醚、乙酸乙酯等均为北京化工厂分析产品。
2方法与结果
2.1样品溶液的提取和制备
将3.27kg茯砖茶粉碎，80%乙醇浸泡提取3次，分别为72，48，48h，过滤，合并滤液，减压浓缩干燥得总提取物230g；将总提取物加水混悬，依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇溶剂进行萃取，浓缩干燥，得石油醚提取物1.75g，乙酸乙酯提取物64g，正丁醇提取物82g，水提取物38g的不同溶剂提取物。取各不同溶剂提取物10mg，用不同溶剂定容至10mL（总提取物用超纯水，其余用无水乙醇），得1.0g/L母液10mL，分别用相应溶剂稀释，得到0.01，0.0125，0.02，0.025，0.04，0.05g/L的供试溶液。
2.2总多酚、黄酮含量测定
2.2.1总多酚含量测定
2.2.1.1标准曲线绘制参考文献[11]，采用Folin-Ciocalteu比色法，稍作修改。吸取质量浓度分别为0.01～0.10g/L的没食子酸标准溶液20μL于96孔板中，加入10%福林酚水溶液100μL，混匀，反应5min，加入7.5%碳酸钠溶液80μL，混匀，室温反应1h，在波长765nm处测定吸光度，绘制标准曲线：Y=2.1277X-0.0084，r2=0.999。
2.2.1.2样品总多酚含量测定将不同溶剂提取物样品母液稀释适当的倍数，按照上述方法显色，测定吸光度。根据标准曲线方程计算样品中总多酚含量，结果表示为没食子酸当量（mg/g）。
2.2.2黄酮含量测定
2.2.2.1标准曲线绘制参考文献[12]，采用AlCl3显色法，稍作修改。吸取质量浓度分别为0.01～0.10g/L的芦丁标准溶液50μL于96孔板中，加入100μL0.1mol/LAlCl3和50μL醋酸-醋酸钠的缓冲液（pH5.2），摇匀，40℃反应15min，在400nm处测定吸光度。绘制标准曲线：Y=1.8861X-0.0087，r2=0.999。
2.2.2.2样品黄酮含量测定将不同溶剂提取物样品母液稀释适当的倍数，按照上述方法测定吸光度。根据标准曲线方程计算样品中黄酮含量，结果表示为芦丁当量（mg/g）。
2.3抗氧化活性测定
2.3.1清除DPPH自由基能力的测定
参照文献[13]的方法，略有改进。配制DPPH自由基测定液：称取7.88mgDPPH自由基，用无水乙醇溶解并定容于100mL容量瓶中，配制成2×10-3mol/L的DPPH自由基溶液，于0～4℃避光保存，备用。测定：分别移取质量浓度为0.01，0.0125，0.02，0.025，0.04，0.05g/L的各不同溶剂提取物供试溶液50μL于96孔板中，加入150μLDPPH自由基测定液，迅速混匀，37℃恒温反应30min后，在510nm处测定吸光度。阴性对照以相应溶剂代替样品溶液，其余步骤与样品相同。所有的测量值均做3个复孔取其平均值。VC作为阳性对照。样品的抗氧化程度用对DPPH自由基的清除率表示，清除率越大，抗氧化活性越强，反之则弱。计算公式如下：
清除率=（1-A1/A0）×100%
（A0为阴性对照组吸光度；A1为样品组吸光度）。
2.3.2清除ABTS+自由基能力的测定
参考文献[14]和文献[15]的方法，并作适当修改。配制ABTS+自由基储备液：配制2.45mmol/LK2S2O8溶液和7.0mmol/LABTS溶液，二者等体积混合，避光条件下静置16h，形成ABTS+自由基储备液。配制ABTS+自由基测定液：将ABTS+自由基储备液用溶剂稀释，使其吸光度在734nm波长处达到0.700±0.020。测定：移取质量浓度为0.01，0.0125，0.02，0.025，0.04，0.05g/L的各不同溶剂提取物供试溶液50μL于96孔板中，加入150μLABTS+自由基测定液，混匀，室温反应30min，在734nm处测定吸光度。阴性对照以相应溶剂代替样品溶液，其余步骤与样品相同。所有的测量值均做3个复孔取其平均值。VC作为阳性对照。样品对ABTS+自由基的清除率照下面公式计算：
清除率=（1-A1/A0）×100%
（A0为阴性对照组吸光度；A1为样品组吸光度）。
2.3.3铁离子的还原/抗氧化能力（FRAP法）
参照文献[16]的方法，略做改进。取质量浓度为0.01，0.0125，0.02，0.025，0.04，0.05g/L的各不同溶剂提取物供试溶液1.0mL，加入1.0mL磷酸盐缓冲液（pH6.6），1.0mLK3Fe（CN）6。上述混合物于50℃恒温20min后，加入1.0mL10%的三氯乙酸水溶液终止反应，3000r/min离心10min。取上清液2.5mL，加入2.5mL蒸馏水，0.5mLFeCl3，混匀，在700nm处测定吸光度A。阴性对照以相应溶剂代替样品溶液，其余步骤与样品相同。所有的测量值均做3个复孔取其平均值。VC作为阳性对照。
2.3.4结果测定
半清除率浓度（IC50）计算根据回归方程计算清除率为50%时的浓度（g/L）。
2.4结果
2.4.1总多酚、黄酮含量
茯砖茶不同溶剂提取物总多酚、黄酮含量见表1。不同溶剂提取物中总多酚含量在59.90～291.38mg/g之间，其含量从高到低依次为乙酸乙酯提取物>总提物>正丁醇提取物>石油醚提取物>水提取物。提取物黄酮含量在83.24～222.86mg/g之间，其含量从高到低依次为正丁醇提取物>总提物>乙酸乙酯提取物>水提取物>石油醚提取物。
表1不同溶剂提取物总多酚、黄酮含量（x±s）
2.4.2清除DPPH自由基的作用
清除DPPH自由基能力的测定结果及IC50，分别见图1和表2。从图1中可以看出，茯砖茶不同溶剂提取物对DPPH自由基均有清除作用，并且在实验浓度范围内呈现明显的量效关系。各溶剂提取物对DPPH自由基的清除能力顺序为：乙酸乙酯提取物>总提物>正丁醇提取物>水提物>石油醚提取物。乙酸乙酯提取物、总提物的IC50分别为0.043、0.048g/L，略弱于阳性对照抗坏血酸（0.031g/L），表明茯砖茶总提物及乙酸乙酯提取物具有良好的抗氧化能力。
图1不同溶剂提取物清除DPPH自由基作用
2.4.3清除ABTS+自由基作用
ABTS法清除自由基能力的测定结果及半清除率浓度，分别见图2和表2。茯砖茶不同溶剂提取物对ABTS+自由基都表现出一定程度的清除能力，并在实验浓度范围内呈现明显的量效关系。不同溶剂提取物对ABTS+自由基的清除能力顺序为：总提物>乙酸乙酯提取物>正丁醇提取物>水提物>石油醚提取物。乙酸乙酯提取物、总提物的清除ABTS+自由基的IC50分别为0.027、0.025g/L，略低于阳性对照抗坏血酸（0.017g/L），表明茯砖茶总提物及乙酸乙酯提取物具有良好的抗氧化能力。
图2不同溶剂提取物清除ABTS+自由基作用
2.4.4铁离子的还原/抗氧化能力
从图3中可以看出，石油醚提取物铁还原能力较弱。其他溶剂提取物随着浓度增加，吸光度逐渐增大，表明在实验浓度范围内，样品浓度越高，还原能力越强。不同溶剂提取物铁离子还原能力的顺序为：总提物>乙酸乙酯提取物>正丁醇提取物>水提取物>石油醚提取物。
图3不同溶剂提取物铁离子还原能力
2.4.5总多酚、黄酮含量与抗氧化活性的相关性
茯砖茶不同溶剂提取物清除DPPH、ABTS+自由基的能力与总多酚含量的相关系数分别为0.9294、0.8845，相关性良好。而黄酮含量与DPPH、ABTS+自由基清除能力以及还原力的相关系数分别为0.1818、0.3031和0.2694，相关性较差。分析表明总多酚含量与抗氧化活性呈正相关，推测酚类物质是茯砖茶提取物清除自由基及抗氧化的主要成分。
3讨论
自由基是生物体新陈代谢过程中产生的一类可以单独存在的具有高度氧化活性的带有一个或几个不配对电子的分子或原子，其化学性质相当活跃[17]，对DNA、蛋白质和脂质等生物大分子发生破坏性反应，损害机体的组织和细胞，进而引起各种病变[18-19]。现已明确许多疾病或症状，如心脏病、老年痴呆症、帕金森病和肿瘤等都与自由基有关[20]。植物中多酚[21]、黄酮[22]等活性物质能够清除过剩的自由基，具有一定的抗氧化活性。
本文采用FRAP法、DPPH法和ABTS法对茯砖茶不同溶剂提取物进行了抗氧化活性研究，比较了茯砖茶不同溶剂提取物对铁的还原抗氧化能力和对DPPH及ABTS+两种自由基的清除能力，并测定了茯砖茶不同溶剂提取物中总多酚和黄酮的含量。结果表明，茯砖茶不同溶剂提取物均具有清除自由基、抑制铁氧化的能力，其中总提物清除ABTS+自由基（IC50为0.025g/L）及还原Fe3+的能力最强，乙酸乙酯提取物清除ABTS+自由基（IC50为0.027g/L）及还原Fe3+的能力次之，石油醚提取物清除ABTS+自由基（IC50为0.556g/L）及还原Fe3+的能力最弱。清除DPPH自由基方面，乙酸乙酯提取物清除能力最强（IC50为0.043g/L），总提物清除能力次之（IC50为0.048g/L），石油醚提取物清除能力最弱（IC50为0.456g/L）。而茯砖茶不同极性提取物总多酚、黄酮含量测定表明：茯砖茶不同极性部位均能提取出一定量的总多酚和黄酮，其中以乙酸乙酯和正丁醇提取物含量较多。分析茯砖茶不同溶剂提取物抗氧化能力与总多酚黄酮含量的关系，结果表明随着总多酚含量提高，抗氧化活性提高，说明了抗氧化活性与其所含的多酚有一定关系。
通过茯砖茶不同溶剂提取物的体外抗氧化实验评价，表明茯砖茶具有良好的抗氧化活性，为进一步利用茯砖茶活性成分作为天然抗氧化剂用于食品工业及卷烟过滤烟嘴等提供科学依据。
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生物的多样性总结范文
1试验方法
1.1自然生物膜的培养采用以南京玄武湖湖水配置的BG11培养液［17］培养自然生物膜．采用聚氯乙烯材质的弹性立体填料(200mm×0.5mm)作为载体，该材料的添加对水质以及生物膜的生长没有副作用;材料使用前用0.1mol/L的HCl溶液浸泡12h，并使用去离子水反复清洗，以去除杂质．生物膜的培养在盛有30LBG11培养液的透明玻璃容器中进行，容器中添加一定长度的弹性立体填料［18］．培养过程中，在容器口处用空隙尼龙网包扎以防止昆虫以及其他杂物落入．保持水位不变，并定期观察生物膜长势情况．试验期间温度保持在20～38℃之间．
1.2自然生物膜对染料的净化试验试验先进行自然生物膜的扩大培养，即在自然光照的条件下利用BG11培养液于温室下进行静态培养．挂膜2个月左右后，弹性立体填料表面形成致密的深绿色生物膜，生物膜长势成熟，生长旺盛．剪取每段长约20cm且挂有生物膜的弹性材料，置于5L的玻璃容器中，并设立试验组和对照组．其中，试验组中ρ(RhB)为0.5mg/L，对照组不添加RhB，每组设3个重复．试验过程中，每天定时采集水样，用聚醚砜微孔滤膜(孔径0.45μm，滤头直径1.3cm)过滤，采用紫外可见分光光度计(UV2450，岛津公司，日本)测定ρ(RhB)，做好相关记录．采样测试试验共进行11d，当试验组中ρ(RhB)处于较低水平(水质较清澈)后试验结束．
1.3PLFA法测定微生物群落多样性微生物PLFA的提取参照Bligh-Dyer修正方法［19］，以酯化C19∶0为内标，提取、纯化、分析测定流程:取2g干燥生物膜，加20mL氯仿－甲醇－柠檬酸缓冲液(体积比为1∶2∶0.8)直接抽提样品的总脂肪酸，提取的总脂肪酸经硅胶柱(SPE-SI)分离为中性脂肪酸、糖脂肪酸和磷脂酸;其中磷脂酸溶于甲醇－甲苯(体积比为1∶1)溶液，加入10mL0.2mol/LKOH，37℃下酯化15min，用GC-MS(gaschromatograph-massspectrometry，sturn，Varian，美国)分析仪进行不同分子的分离;采用PLFA标准谱图(bacterialfattyacidstandards)和美国商品化的MIDI系统(microbialidentificationsystem)来识别与定量PLFA．
1.4Biolog法测定微生物功能多样性Biolog方法是通过检测样品中微生物对Biolog公司生产的微孔板中的31种不同碳源利用情况来反映微生物群落水平的生理轮廓(communitylevelphysiologicalprofiles，CLPP)，以AWCD(averagewellcolordevelopment，颜色变化率)显示微生物群落对不同碳源代谢的总体情况，其变化速率反映了微生物的代谢活性，最终的AWCD与微生物群落中能利用单一碳源的微生物的数目和种类有关［20］．Biolog法测定微生物功能多样性采用Eco微孔板(BiologHayward，CA，USA)，每块板有96个孔，分为3组，可以同时完成3个重复．每组32个孔，其中第1个孔不含任何碳源，作为对照，其余31个孔各含有1个单独的碳源和四氮唑蓝．具体操作:准确称取相当于5.00g干质量(按含水量换算)的生物膜，置于灭菌的45mL生理盐水(0.85%NaCl)中，室温下180r/min振荡30min后取出，静置5min得到生物膜悬液;在超净工作台中吸取生物膜悬液1mL置于19mL事先灭菌的生理盐水中进行稀释;将稀释后的生物膜悬液接种于Eco微孔板中，每孔150μL，每样1板(为3次重复)，置于25℃暗箱连续培养，分别于24、48、72、96、120、144h在590nm下测定OD值．每个样品的AWCD的计算方法［21］:AWCD=［∑31i=1(Ci－R)］/31式中:Ci为第i个反应孔的OD值;R为对照孔的OD值．另外，主成分分析及碳源利用分析均选用72h的OD值进行计算．
1.5数据统计方法采用MSExcel2007和Origin8.0对数据进行统计和绘图;采用SPSS16.0中的Duncan法和DateReduction程序分别对数据进行差异显著性分析和主成分分析．
2结果与讨论
2.1净化效果由图2可见，自然水体生物膜对RhB染料具有一定的去除效果．随着时间的增加，ρ(RhB)持续降低．在染料添加的第1天，RhB的去除率达到了29.2%，之后几天每d的去除率降至3.9%左右，测试期内总去除率为68.6%．第1天RhB去除率较高的原因可能是吸附在净化过程的开始阶段起到重要作用，吸附过程速率较快［3］．之后几天仍保持一定的RhB去除率可能与生物吸收降解以及光降解有一定关系［22］;但是对照试验证明，该条件下光照对RhB的降解影响较小，总去除率约7.3%，因此，在该试验的采样期间光降解作用可以忽略．WU等［10］对相关的研究报道进行了综述，指出微生物聚集体对污染物质的去除机理主要有吸收、降解和吸附作用．自然生物膜作为一种微生物聚集体，其对RhB的净化机理也可能包含了吸附作用、吸收和降解作用．康春莉等［23］研究证明，自然生物膜中的胞外聚合物的含量占总有机质的80%以上，并且自然生物膜表面存在着大量的阴离子基团(如羧基、羰基等)，这些电负基团对阳离子型污染物质具有静电吸附作用．Solis等［24］综述了近几年真菌、细菌和藻类在染料废水脱色降解中的作用和效果，并指出利用微生物进行染料脱色和降解是经济有效的方法．真菌、细菌和藻类均可以降解部分染料，特别是有些白腐真菌的脱色能力已有了大量的研究结果．Maulin等［25］分离出可以降解偶氮染料的细菌，并发现在pH为6，温度为37℃时该菌对染料的去除率达80%以上．自然生物膜作为一种典型的微生物聚集体，含有大量的真菌、细菌和藻类，其中部分微生物可能对染料具有一定的净化和降解效果;然而环境中的pH、温度、含碳量和含氮量都可能会影响净化效果，从而使得自然生物膜对RhB的去除效果仍处于较低水平．
2.2环境扫描电镜(ESEM)观察采用Quanta200环境扫描电镜对自然生物膜在处理RhB废水前后进行ESEM(environmentalscanningelectronmicroscope，环境扫描电镜)扫描摄像，结果如图3所示．由图3可见，对照组生物膜外表面比较光滑，界限分明，表面大量的丝状物主要为藻类;添加RhB10d后的生物膜边界处较为粗糙，并且呈网状结构，原本界限分明的丝状物出现了增生．究其原因，可能是RhB这种酚类化合物接触了自然生物膜上的微生物，与微生物细胞的蛋白发生化学反应，从而对微生物产生毒性胁迫，诱使其在表面分泌某种物质，进而与RhB结合，或将其隔离于细胞体外来达到自我保护的目的．杨翠云等［26］研究表明，微囊藻毒素对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌具有一定的胁迫作用，细胞通过调节细胞内可溶性蛋白和可溶性糖的含量来抵抗外界胁迫，但随着处理时间的延长，细菌逐渐适应了这种胁迫，恢复正常的生长．李淑英等［27］研究表明，Hg2+、Pb2+、Cd2+和Cr6+对大薸根际微生物的影响，随微生物区系或生理类群和重金属胁迫浓度的不同而不同，Hg2+对放线菌、细菌、真菌的毒性最强，Pb2+次之．
2.3RhB对自然生物膜微生物群落结构特征的影响PLFA法通过测定微生物膜上的脂肪酸片段结构，分析微生物群落结构和生物量在不同环境中的变化．因为不同类群微生物含有的PLFA种类和数量均不相同，即PLFA和微生物类群数量之间存在着对应的关系，因此该技术常被应用于微生物生态学的研究中，以定量描述土壤、底泥及海水等生境中微生物的群落结构［28-29］．该研究采用PLFA法对微生物生物量以及各菌群进行分析，将试验得到的生物膜微生物磷脂脂肪酸量进行统计分析，可以判断出微生物群落结构多样性．PLFA以“总碳数∶双键数ω双键距离分子末端位置”命名;前缀a和i分别表示支链的反异构和异构，cy表示环丙烷脂肪酸;后缀c表示顺式脂肪酸，t表示反式脂肪酸;10Me表示一个甲基侧链在距分子末端第10个碳原子上．不同PLF段对应的微生物群落如表1［30-31］所示．试验结果见表2。由表2可见，对照组的总PLFA含量大于试验组，说明RhB的添加对生物膜微生物的生物量有一定的影响．RhB的添加使自然生物膜微生物的总PLFA含量减少52.23%，使细菌、真菌和放线菌的数量分别减少了75.81%、67.03%、100%．其中，放线菌几乎消失，这可能是由于放线菌对染料的毒害性更受敏感所致．李淑英等［27］研究发现，微生物对Hg2+、Pb2+、Cd2+和Cr6+的敏感性表现为放线菌＞细菌＞真菌．但是，自然生物膜中的微生物并未完全被破坏，仍保持一定的数量和种类．为了获得更多可靠信息，不考虑相对含量低于1.0%的单体PLFA，对其余含量较高的PLFA进行主成分分析，提取的前2个主成分的累积贡献率达83.66%，其中PC1(第一主成分)的贡献率为61.06%，PC2(第二主成分)的贡献率为22.60%，分析结果如图4所示．由图4(a)可见，试验组与对照组对于自然生物膜微生物群落PLFA的影响区分较明显，其中，试验组微生物主要表现为与PC2相关的微生物种类，而对照组微生物主要表现为与PC1相关的微生物种类．由图4(b)可见，革兰氏阳性菌的特征脂肪酸(如i15∶0、i17∶0)及放线菌的特征脂肪酸〔如17∶0(10Me)〕在PC1上载荷值较高，说明PC1是它们的代表因子．a16∶0、14∶0是表征革兰氏阳性菌的脂肪酸，在PC2载荷值较高，可以认为PC2是它们的代表因子．综上，RhB对自然生物膜上革兰氏阳性菌和放线菌影响的差异较明显．
2.4微生物群落功能多样性添加RhB不仅影响了自然生物膜上微生物的群落结构和数量，也影响了其活性．由图5(a)可见，在0～24h内，对照组和试验组的微生物群落的AWCD均较低或只有轻微增加;24～48h内2种微生物群落的AWCD随时间表现出几何级数增加;48h至培结束(144h)，2种微生物群落的AWCD随时间的增速趋于缓慢直至达到平衡．无RhB添加的对照组AWCD始终大于试验组，表明接触了RhB的生物膜微生物利用单一碳源的能力减弱了．究其原因，生物膜上的有机质可能与RhB相互作用，降低了其生物有效性［32］．为研究生物膜微生物群落碳源利用多样性的特点，以培养72h的样品为例，对Biolog测试数据进行标准化变换后用于主成分分析，结果见图5(b)．其中，PC1的贡献率为23.59%，PC2的贡献率为18.37%．由图5(b)可见，对照组和试验组表现出了明显的分布差异．Garland等［21］认为，各样本在空间上位置的不同是和碳底物的利用能力相关联的．具体而言，各样本在主成分空间不同轴上的差异是与聚集在该轴上碳源的利用能力相联系的．因此，在RhB的影响下，自然生物膜微生物群落对31种碳源的利用表现出了差异，说明其活性受到了影响．但是这种影响是否对自然生物膜有利尚需进一步判断．另外对与PC1和PC2具有较高相关性的6个碳源进行分析，结果如表3所示．由表3可见，在PC1上载荷较高的6种碳源中，有3种氨基酸、2种碳水化合物、1种多聚物;在PC2上载荷较高的6种碳源中，有3种碳水化合物，羧酸、多聚物和酚酸类各1种，说明影响PC1和PC2的碳源以碳水化合物为主．综上，使自然生物膜微生物群落代谢多样性表现出差异的主要碳源为碳水化合物类，其次为氨基酸类．
3结论
生物的多样性总结范文篇11
关键词：植物甾醇酯总甾醇内标法
中图分类号：TQ645.9文献标识码：A文章编号：1672-5336（2013）18-0016-03
植物甾醇是从植物油工业副产物中得到的一种具有多种生理活性的天然活性物质，主要功效在于可降低人体低密度脂蛋白水平[1]并有抗癌、抗动脉粥样硬化、抗氧化和抗炎等功能[2]。但是由于植物甾醇的疏水性和弱油溶性导致了其在人体内的溶解性和生物利用性较差[3]。研究发现，不饱和脂肪酸和植物甾醇结合形成的不饱和脂肪酸植物甾醇酯可以提高植物甾醇的油溶性，并且安全性更高[4]，应用范围更广。由于植物甾醇酯的应用越来越广泛，传统的一些甾醇分析方法并不能够满足应用的需求，因此建立方便快捷的植物甾醇酯分析方法日趋重要。传统对甾醇的分析方法主要是毛地黄皂甙法、酶法、薄层色谱法、高效液相色谱法[6]、气相色谱[7]等方法，其中气相色谱分析法对各甾醇组分分离度较好，但需要经过衍生化处理导致步骤比较繁琐，另外，植物甾醇酯的沸点很高需要采用高温色谱柱来分析[8]，这对设备的要求很高且色谱柱损耗大进一步提高了分析成本。鉴于此，本文中采用的方法的优势在于植物甾醇酯样品经处理后，不需衍生化，可直接用气相色谱分析植物甾醇酯中总甾醇含量和游离甾醇含量并且对设备要求低，重复性好，操作简单，准确度高。
1材料与方法
1.1材料与试剂
无水乙醇（AR）、KOH（AR）、硫酸（AR）、丙酸酐（AR）、吡啶（AR）购于天津市科密欧化学试剂有限公司；植物甾醇（95）购于江苏春之谷生物制品有限公司；植物甾醇酯（95）购于cognis生物制品有限公司；胆固醇（95）购于湖南湘原植物生化有限公司；N，0一双（三甲基硅烷基）三氟乙酰胺（简称BSTFA）（98）购于上海益民化工有限公司。
1.2主要仪器
Agilent6820气相色谱仪，AgilentTechnol-ogiesInc；
氢火焰离子化检测器，AgilentTechnologiesInc；
DB-5高温色谱柱（0.32*30），AgilentTechnologiesInc；
PL203电子精密天平，梅特勒一托利多仪器（上海）有限公司；
水浴锅，巩义市予华仪器有限责任公司。
1.3气相色谱分析条件
检测器：FID，温度300℃；
气体流量：氢气30mL/min，空气300mL/min，载气：氮气，25mL/min；
进样温度300℃；
分流进样，分流比为50：1；
柱温（程升）：起始温度180℃，保持1min，以5℃/min升温至260℃，保持20min；
进样量0.6L，柱压10psi。
1.4样品的处理
1.4.1植物甾醇95的标准曲线绘制
称取0.05g植物甾醇95配成25mL浓度为2mg/mL的标准品溶液；称取0.05g内标物配成25mL浓度为2mg/mL的内标物溶液；分别取标准品1mL、1.5mL、2mL、2.5mL、3mL、4mL加入1mL内标物溶液后稀释到5mL，进样量为0.6μL。
1.4.2总植物甾醇含量的测定
在250ml锥形瓶中加入0.3500g植物甾醇酯样品、0.06g胆固醇内标物、5g氢氧化钾和50ml无水乙醇，在79℃下回流搅拌30分钟后向反应瓶中加入25ml水并用25ml正己烷萃取静置分层。最后，取2mL的上层液稀释4倍后进行气相检测（进样量为0.6μL），测定样品中总甾醇含量。
1.4.3游离植物甾醇含量的测定
称取样品0.5000g，加入0.01g胆固醇内标物以及10mL正己烷，稀释3倍后进行气相检测，测定样品中游离甾醇的含量。
2结果与讨论
2.1气相色谱分析条件的选择
2.1.1色谱柱的选择
植物甾醇属于高沸点、热稳定性好的物质，必须选择能耐高温、有良好惰性的柱子。本文采用具有以上特性的DB-5色谱柱（30m×0.32mm×0.10μm）。
2.1.2程序的选择
程序升温速度应该适当，过快会使植物甾醇中各组份无法完全分离而过慢会使分析时间变长，峰型也较差。起始温度考查了160℃-210℃，最终确定的最适合温度为180℃，保持1min。另外，升温速率考查了3℃/min、5℃/min和10℃/min，并确定了5℃/min的最佳升温速度，在此升温程序下的植物甾醇分离效果好，出峰时间适合。最后当程序升温至260℃时保持20min。
2.2衍生化方法的选择
分别考查了用丙酸酐酰化衍生化法、MSTFA硅烷化衍生化法及直接进样法对分析结果的影响。
丙酸酐衍生化法在吡啶溶剂下进行，回流10分钟，最终的气相色谱分析表明衍生化不完全（如图1），且溶剂用吡啶污染大；
MSTFA硅烷化试剂衍生化在正己烷溶剂下进行，70℃衍生化35分钟，气相色谱分析表明其衍生化也不完全（如图2）；
最后，在不衍生化直接进样条件下的分析结果显示（如图3），植物甾醇的分离度良好，峰型较好，重复三次的结果基本一致，表明直接进样的方式适用于植物甾醇的气相色谱分析。
2.3内标物的选择
总植物甾醇定量分析采用内标标准曲线法，选用与植物甾醇性质相同的胆固醇作内标物。在气相色谱分析中胆固醇的出峰与其它峰能完全分开，峰型好，不拖尾而且试剂价格便宜，因此相比较而言胆固醇是一种理想的内标物。
2.4标准曲线的绘制
以标准品溶液中植物甾醇与加入内标物质量之比（ΣM/Ms）作为横坐标（X），植物甾醇各组分峰面积之和与内标物峰面积之比（ΣA/As）作为纵坐标（Y），从而得到植物甾醇与内标物的相关曲线，其线性回归方程为：Y=1.2168X+0.0127，R=0.9988，具有良好的现性关系。
2.5样品分析
2.5.1总植物甾醇的计算
按1.4.2中的方法处理样品，测得Y=3.162，计算得出X=3.488，根据总植物甾醇含量（C）=X×Ms/m，得出C=59.8%；其中：C为总植物甾醇含量；m为甾醇酯样品的质量
2.5.2游离植物甾醇的计算
按1.4.3中的方法处理样品，测定Y=0.589，计算得出X=0.065，因此，游离植物甾醇含量（c）=1.3%其中：c为游离植物甾醇含量。
2.5.3植物甾醇酯含量的计算
由于植物甾醇酯转化来的植物甾醇含量W=C-c=59.8%-1.3%=58.5%；则植物甾醇酯含量Z=W×672/410×100%=95.9%，结果与样品提供的检测报告相符。其中：672为植物甾醇酯的平均分子量，410为植物甾醇的平均分子量。
3结语
本实验对植物甾醇酯样品的分析方法进行了系统的研究，最终确定了选择DB-5色谱柱，采用程序升温的方法，不需要衍生化，并确定了以胆固醇为内标物的标准曲线法定量分析样品中总植物甾醇和游离植物甾醇，计算得出植物甾醇酯的含量。该方法条件温和，准确度高，重复性好适用于植物甾醇酯样品的分析。
参考文献
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[5]顾欣.植物甾醇的气相色谱分析.宁波化工，2001，（2）：30-32.
[6]K.Warner.HPLC结合蒸发光散射检测法分析植物油中的维生素E和植物甾醇。国外分析仪器，2001，4：53-57.
生物的多样性总结范文篇12
1衡水湖湿地属性
按照国际湿地公约的湿地分类［1］，衡水湖湿地主要为湖泊湿地、沼泽湿地、水体沼泽化湿地、盐沼湿地、河流湿地和渠道湿地等。其中湖泊湿地、沼泽湿地是湿地的主体，类型与面积占据主要地位。其他类型湿地居次要地位。此外，还有少量人工湿地如沟渠、养鱼池等。各种类型湿地关系十分密切，它们相互依存，共同构成衡水湖湿地生态系统。任一类型湿地的退化都将对衡水湖湿地的生态与环境功能产生巨大的影响［2-4］。
1.1生物多样性保护层次
衡水湖具有非常重要的湿地生态服务功能，是北温带野生动植物聚集地和候鸟南北迁徙不同路线的交汇处，这里有植物370种，鸟类286种，鱼类26种，昆虫194种，两栖爬行类17种，哺乳类17种，生物多样性非常丰富。
保护生物多样性和生态系统功能的完整性与保护珍稀动植物有着同等重要的意义。许多物种虽然未被列入国内外各种动植物保护名录，但其或为重点保护珍稀鸟类提供栖息地和繁殖地，或直接（间接）为这些珍稀鸟类提供食物，共同构成适宜的鸟类生境。所以保护这些物种，保护生物多样性对于珍稀鸟类的保护也是至关重要的。同时，保护生物多样性也就是保护湿地这一天然物种基因库，以利于我们子孙后代对物种资源的可持续利用，对人类生存和生活也都具有重要的现实和潜在的意义［5］。
1.2湿地保护类型
湿地是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带，在土壤浸泡在水中的特定环境下，生长着很多湿地的特征植物。湿地广泛分布于世界各地，拥有众多野生动植物资源，是重要的生态系统。很多珍稀水禽的繁殖和迁徙离不开湿地，因此湿地被称为“鸟类的乐园”。湿地强大的生态净化作用，因而又有“地球之肾”的美名。根据《自然保护区类型与级别划分原则》(GB/T14529-93)，衡水湖部级自然保护区属于自然生态系统类的湿地类型自然保护区［6］。从生态系统特征上看属于以华北内陆淡水湿地生态系统为主的平原复合湿地生态系统。
2湿地生物多样性功能评价方法
生物多样性的3个主要层次是物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。这是组建生物多样性的3个基本层次。基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因，往往在遗传上不同。因此，某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变，或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。在同一个种群之内也有基因多样性，在一个种群中某些个体常常具有基因突变。生态系统多样性既存在于生态系统之间，也存在于一个生态系统之内。总之，物种多样性是生物多样性最直观的体现，是生物多样性概念的中心。基因多样性是生物多样性的内在形式，一个物种就是一个独特的基因库，可以说每一个物种就是基因多样性的载体；生态系统的多样性是生物多样性的外在形式，保护生物的多样性，最有效的形式是保护生态系统的多样性［7-9］。
作为水陆相兼的生态系统，湿地的独特生境使它同时兼具丰富的陆生与水生动物植物资源，对于保护物种，维持生物多样性具有难以替代的生态价值。湿地生物多样性是所有湿地生物种种内遗传变异和它们生存环境的总称，包括所有不同种类的动物、植物、微生物及其所拥有的基因和它们与环境所组成的生态系统［12］。
物种多样性是群落生物组成结构的重要指标，它不仅可以反映群落组织化水平，而且可以通过结构与功能的关系间接反映群落功能的特征。
在湿地生态系统评价方法的基础上，结合生物多样性的理论和实践，将物种多样性和生物多样性作为一级指标，下设二级、三级亚指标，建立可操作性较强的湿地生物多样性评价指标体系［13］，见表1。
人类威胁程度分值
对资源保护部构成威胁5保护区与未开发生境毗邻5
资源的有效保护受到一定的威胁3保护区周边尚有未开发生境3
资源的有效保护受到较大的威胁1保护区被已开发的区域环绕1