极小种群植物水松群落系统发育多样性分析

极小种群植物水松（Glyptostrobus pensilis（Staunton ex D.Don）K.Koch）是著名的孑遗植物,被列为我国Ⅰ级重点保护和极小种群野生植物,在IUCN红色名录中被评估为"极危"等级,且种群数量仍在继续减少。水松主要分布于我国华南和东南地区以及越南和老挝。本研究对我国42个水松种群周边植被、种群健康状况、群落干扰类型、外来植物入侵状况等进行了调查,采用系统发育多样性相关指数对该物种所在群落进行了研究。结果显示,系统发育多样性指数对水松种群状况具有一定的指示性,人为干扰对所在群落的影响越严重,种群的健康状况愈差;具有较高系统发育多样性水平（PD值）的群落内水松种群状况良好;入侵物种的存在会使群落系统发育结构聚集,系统发育多样性水平降低。因此,在对水松种群进行保护时,要尽量减少群落中人为恶性干扰因素和外来植物的入侵威胁,以增强水松种群和个体的健康水平,维持群落系统发育的多样性,从而提高水松种群抵抗力和恢复力的稳定性。     

水松地理分布及其濒危原因

水松(Glyptostrobus pensilis)被列为国家一级保护植物,主要分布于我国的广东、广西、江西、湖南、福建、四川和云南等省区和越南。根据野外调查、查阅标本和文献,结合水松的化石分布资料,对分布区内水松的生长状况和分布区的自然环境概况进行了分析,讨论了温度、雨量、光照和土壤等生态因子对水松地理分布的影响。导致水松濒危的主要原因有：历史时期气候变迁导致水松分布区大幅度缩小和居群数量剧烈下降;水松对生境要求严格;人为破坏严重。根据水松濒危的原因和现状,建议加强对水松原产地的保护,特别是保护那些遗传多样性高的居群;重视水松居群周围生境的保护;以及采取人工繁殖和进行迁地保护等策略。     

水松自然种群和人工种群遗传多样性比较

采用ISSR分子标记技术分析水松不同起源种群的遗传多样性.结果表明:10条引物共检测出95个扩增位点,多态位点数占39.0%.与其他濒危裸子植物相比,水松的遗传多样性较低,遗传分化系数Gst为0.3982,基因流Nm仅0.3778,种群间存在一定程度的遗传分化,但种群内变异占主导地位;遗传距离与地理距离呈正相关关系.自然种群的多态位点百分率(P)、Nei的条带多样度(He)和Shannon信息指数(Ⅰ)平均值(39.3%、0.1499和0.2202)分别高于人工种群(30.7%、0.1265和0.1759).自然种群的遗传分化系数(Gst0.4513)和平均遗传距离(D=0.0301)也高于人工种群(Gst=0.3025,D=0.0192).     

广东省国家I级重点保护野生植物资源现状及保护策略

在查找史料的基础上,根据国家重点保护植物名录(第一批),确定了在广东有分布的仙湖苏铁、银杏、南方红豆杉、合柱金莲木、伯乐树、报春苣苔、水松、异形玉叶金花和台湾苏铁9种国家I级重点保护植物作为调查对象,在全省开展了较为全面的调查。结果只找到了前6种,植株数量合计为123468株。除仙湖苏铁和报春苣苔分布地点没有变化外,其他7种的分布地点丧失率在20%-100%之间。除南方红豆杉基本上属于正常种群外,其余8种分属于野外绝迹、濒临绝迹或濒危类物种,其资源状况堪忧。在对其资源现状进行详细分析的基础上,提出了相应的保护管理策略和发展措施。     

格氏栲群落林窗边缘效应研究

应用Shannon—Wiener物种多样性指数、Simpson生态优势度指标以及边缘效应强度指数,对福建三明格氏栲保护区森林群落林窗的边缘效应现象进行了研究．格氏栲群落的38个林窗样地不同部位上述指标的测定结果表明,用物种多样性指数测定的林窗边缘效应强度值为0．7～1．3左右;而用生态优势度值测定的林窗边缘效应强度值为0．3～1．8左右,林窗边缘区由于边缘效应的作用有增大物种多样性的趋势,林窗的面积及林窗所在的森林群落类型,都对处于不同发育阶段的林窗的边缘效应强度产生影响．从而为格氏栲群落生物多样性保护与森林经营管理提供理论基础．     

The impact of forest disturbance on the genetic diversity and population structure of a late-successional moss

Abstract

Human-induced disturbances threaten the genetic variation of wild plant populations. The genetic diversity and spatial population structure of the moss Isothecium myosuroides, a late-successional forest species, was investigated in subtropical cloud forests (La Gomera, Canary Islands) using inter-simple sequence repeat (ISSR) markers. Inter- and intrapopulation genetic variability was assessed in two ancient and four disturbed forest stands, which were classified according to their vegetation, forest age and type of disturbance. ISSR analysis of 144 epiphyte colonies with eight primers resulted in 211 reliably amplified bands. Our findings show that in disturbed forest stands, the population structure is increased, and the genetic diversity decreased compared with the levels observed in ancient forests. Although ancient and disturbed stands were located relatively close to each other, the (re-) established epiphyte populations did not reach their original genetic condition, 40 years following disturbance. Strong differentiation among populations of I. myosuroides at several spatial scales and differences in genetic diversity are mainly related to the local environmental conditions and the availability of suitable microhabitats in anthropogenically disturbed forest stands.     

The Community Dynamics of the Forest Secondary Succession in Heishiding Natural Reserve of Guangdong Province

Studying on the community structure, species composition and species diversities of the secondary succession of lower subtropical forest in Heishiding Natural Reserve, Guangdong Province, the following results were obtained. In 2 ~4 years of restored stage the seedlings of pioneer species, heliophytes and mesophytes occur simultaneously. In 10 years of restored stage pioneer species are superior as heliophytes maintain stable and mesophytes are being decreased. In the stage of mixed forest pioneer species are on the decreasing and heliopytes are on the increasing trend. In the stage of evergreen broad-leaved forest dominated by heliophytes pioneer species are being declined, heliophytes are dominant and mesophytes are being increased. In the stage of evergTeen broad-leaved forest dominated by mesophytes heliophytes are being declined and mesophytes are superior. The vertical structure, horizontal structure, the structure of species composition determine stability of communities in secondary succession process. The vertical structure of community is building up in the stage of restoration. The community is composed of the stands under the third class. The forest canopy is not stratified. The individual density is stable. From restored stage to mixed forest the vertical structure of community is diversified. There are the third and forth class stands in community. The tree layer is divided into three sub-layers. The individual density declines rapidly because of self-thinning. In the mixed forest the vertical stmcture is relatively stable. The abundance of the fifth class stands and area of breast height reach the first peak in the succession serial. The individual density increases rapidly. In stage of evergreen broad-leaved forest dominated by heliophytes, the vertical structure changes largely. The abundance of the fifth class and area of breast height decline rapidly, but the individual density changes slowly. In the stage of evergreen broad-leaved forest dominated by mesophytes, the vertical structure of community is stable and the composition of every stand class becomes more stable. The area of breast height is the biggest in the succession serial. When succession develops, the coverage of communities increases gradually but the turnover rate of species declines. The species composition tends to be stabilized. The diversity of species and community evenness increase gradually thus, the ecological dominance declines gradually.     

陕西省林麝mtDNA D-loop区序列结构和种群遗传多样性

林麝(Moschus berezovskii)曾广泛分布于中国,由于盗猎和栖息地缩小,秦岭地区野生种群数量迅速下降,圈养繁殖种群已成立了几十年,但大多数圈养种群的遗传背景不清,种群规模增长非常缓慢。为了给这一物种的保护和管理提供有用的信息,调查了陕西省林麝1个圈养种群3个野生种群线粒体DNA(mt DNA)D-Loop 632 bp片段的遗传多样性和种群结构。在69个个体中其碱基组成为A+T的平均含量63.2%高于G+C含量36.8%,共检测到变异位点171个(约占总位点数的27.05%)。核苷酸多样性(Pi)为0.04424,平均核苷酸差异数(K)为19.908。69个个体分属32个单倍型,单倍型间的平均遗传距离(P)为0.070。32个单倍型构建的NJ系统树聚为3个分支,4个林麝群体中的单倍型是随机分布的。4个群体的平均遗传距离为0.043(标准误SE为0.005),凤县养殖场群体与留坝和陇县群体的亲缘关系较远。单倍型间的平均遗传距离为0.043,可见其遗传分化尚未达到种群分化的水平。结果表明,陕西省林麝群体mt DNA D-loop区序列存在着较丰富的变异和遗传多样性,凤县野生群体和凤县养殖场群体的核苷酸多样性和单倍型多样较高,养殖场种群没有出现近亲繁殖及遗传多样性下降的情况。凤县野生群体和凤县养殖场群体两者遗传分化较小,存在着较高的基因流水平。     

103份亚洲棉表型多样性分析

对103份分别来源于印度、越南、贵州、广西和云南等不同地域的亚洲棉进行了表型遗传多样性分析。结果发现亚洲棉在质量性状和数量性状上均存在不同程度的遗传多样性;质量性状遗传多样性指数在主茎、叶、花、铃等不同部位表现不同;21个质量性状的多样性指数为0.04~1.01,平均0.57,3个数量性状的多样性指数为1.65~1.96,平均1.82,表明数量性状的遗传多样性大于质量性状。研究发现不同地域的亚洲棉遗传多样性不同,并将这103份亚洲棉聚类到8个组群。     

孑遗植物水松（Glyptostrobus pensilis）种群优势度增长规律研究

运用有限空间种群增长的逻辑斯谛模型探讨屏南水松（Glyptostrobus pensilis）种群基面积的增长规律,并通过改进单纯型法进行最优拟合。研究结果表明,洪-Logistic新模型比其它种群增长模型更符合水松种群的实际增长趋势。该模型残差平方和Q为1．7831,内禀增长率为0．7604,特征返回时间n为1．3116径级年,最大增长速率出现在第8径级,即胸径为48～54cm时期,平衡位置在环境容量为58．1991m^2／hm^2处。可见水松种群增长较慢,平衡性脆弱,受破坏后恢复时间较长。研究结果可为屏南水松种群的保护和管理提供理论依据。     

格氏栲自然保护区常绿阔叶林群落特征

在11000m²样地调查材料的基础上,分析了福建三明格氏栲自然保护区常绿阔叶林群落的种类组成、乔木种群的重要值、群落外貌、物种多样性、水平结构和垂直结构特征。该群落计有维管植物223种,隶属于80个科159属,其中单种属占总属数的80.5%,包括藤本在内的高位芽植物占总种数的85.2%。重要值高的乔木种群是格氏栲、木荷、米槠、马尾松、刮槠和山黄皮。主要乔木种群均服从聚集分布。群落垂直结构复杂,可分为乔木层、灌木层和草本层。生活型谱和物种多样性指数介于南亚热带季风常绿阔叶林和中亚热带常绿阔叶林之间。     

福建植物生物多样性的特点及其生物安全问题

对福建植物生物多样性从物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性三个层面进行了评价,分析了植物生物多样性的特点。在此基础上提出了影响福建植物生物多样性的主要生物安全问题。研究表明,福建植物生物多样性具有植物种类丰富,热带和亚热带的科属种类多、起源古老,中国特有成分比例较高和国家重点保护植物较为丰富等特点。影响植物生物多样性的主要生物安全问题包括阔叶林面积不断减少,森林资源总体质量下降;濒危野生植物比重增大,名木古树破坏严重;外来物种入侵呈加重趋势。     

Anatomy of Secondary Phloem of Glyptostrobus in Relation to Its Systematic Position

A anatomical characters of secondary phloem in Glyptostrobus pensilis (Staunt.)Koch were observed by means of both light and scanning electron microscopy(SEM). The secondary phloem is composed of axial and radial systems. In the axial systems, the phloem consists of sieve cells, phloem parenchyma cells, albuminous cell and phloem fibers. In the radial systems, it consists of phloem rays. The alternate arrangement of different cells in cross section results in tangential bands. The sequence of radial arrangement follows the pattern of sieve cells, phloem parenchyma cells, sieve cells and phloem fibers, sieve cells. Many crystals of calbium oxalate are embedded in the radial walls of seive cells. The phloem fibers are of only one type. The phloem rays are homogeneous, uniseriate. According to the anatomical characters of secondary phloem of Glyptostrobus pensilis (Staunt.)Koch and comparison with the other genera of Taxodiaceae, Glyptostrobus, Metasequoia and Taxodium have close relationships.     

中国野桑蚕遗传多样性的AFLP分析

采用AFLP技术对我国具有代表性的7个省市的10个野桑蚕(Bombyx mandarina)种群和2个家蚕（Bombyx mori)品种的遗传多样性进行了研究。结果表明：杭州、陕西和重庆3个地区的野桑蚕种群间及种群内个体间的遗传距离都比家蚕品种大。野桑蚕存在广泛的变异,7个省市的10个野桑蚕种群之间的遗传距离为0．164－0．444（平均值为0．3826）,平均杂合度为0．7061,表明野桑蚕自然群体的遗传多样性十分丰富。     

人为干扰对闽北森林群落物种多样性的影响

本文从群落及其组成结构等方面分析了闽北长期封禁保护的森林（ｃｏｎｓｅｒｖｅｄｆｏｒｅｓｔ,ＣＦ）和人为干扰后的退化森林（ｄｅｇｒａｄｅｄｆｏｒｅｓｔ,ＤＦ）群落物种多样性,结果认为,ＤＦ群落的植物物种丰富度和ＳｈａｎｎｏｎＷｉｅｎｅｒ指数与ＣＦ群落相近或略高,但ＤＦ群落植物种类组成和层次结构的物种多样性发生明显变化,群落物种种群基础已改变,稀有种和渐危种缺乏,这正是ＤＦ与ＣＦ群落物种多样性的本质差异。     

盐胁迫对2种珍贵速生树种种子萌发及幼苗生长的影响

以1/2Hoagland营养液为基础培养液,研究了在0.1%、0.2%、0.4%和0.6%NaCl胁迫条件下,毛红椿〔Toona ciliata Roem. var. pubescens(Franch.)Hand.-Mazz.〕和水松〔Glyptostrobus pensilis(Staunt.ex D.Don)K.Koch〕的种子萌发和幼苗生长情况。结果表明,随着NaCl浓度的增加,2个树种的种子萌发率和简化苗木活力指数均明显下降,在0.1%、0.2%、0.4%和0.6%NaCl胁迫条件下,毛红椿和水松种子的最终萌发率分别为89.3%、87.3%、62.7%、32.0%和26.0%、16.7%、6.0%、3.3%,简化苗木活力指数分别为1.39~0.08和1.52~0.07,且毛红椿的种子萌发率和简化苗木活力指数均明显高于水松。萌发恢复实验结果表明,高浓度NaCl处理后的种子具有较高的萌发恢复率。根据实验结果初步判定毛红椿种子具有较强的耐盐性。     

福建和浙江乡村人居林结构特征比较

对位于福建省和浙江省8个地区39个村庄的乡村人居林4种林型(庭院林、道路林、水岸林和游憩林)的树木结构特征进行了调查和分析.结果表明:两省的乡村人居林共有乔木61科130属201种,共有灌木34科52属76种;福建省乡村人居林中乔木种类较为丰富;浙江省乡村人居林中灌木种类较为丰富.4种林型中,庭院林树种数最多,道路林树种数最少;组成庭院林的乔木树种和单株数均最多,而组成道路林的乔木树种及单株数均最少;组成庭院林和游憩林的灌木树种和单株(丛)数均较多,组成水岸林的灌木树种及单株(丛)数最少.在福建省和浙江省乡村人居林中,常绿树种、乡土树种和2003年以前种植的树种株数较多,分别占两省乡村人居林树木总株数的71.05％、85.57％、61.20％和65.95％、76.02％、61.43％;栽植截干和管护截干株数均较少,但浙江省乡村人居林中栽植截干和管护截干的株数均多于福建省.福建省乡村人居林中乔木的胸径、树高、冠幅和枝下高的均值均明显大于浙江省,而两省灌木的地径、树高、冠幅和枝下高的均值差异较小.福建省的游憩林及浙江省的水岸林中乔木的胸径最大,而福建省的水岸林及浙江省的庭院林中灌木的地径最大;福建省乡村人居林中胸径10.0 cm以上的乔木所占比例高于浙江省,其中福建省的4种林型中胸径在30.0 cm以上的乔木树种的平均胸径、种类数及株数均高于浙江省.两省乡村人居林中频度最高的10个树种明显不同,仅香樟[ Cinnamomum camphora (L.)Presl]共存于两省所有林型中.     

福建省白纹伊蚊中登革病毒的分离与鉴定

近年来福建省登革热(Dengue fever,DF)输入性病例持续存在,且登革热的主要传播媒介白纹伊蚊在全省内广泛分布,为了解福建省福州市登革热的媒介白纹伊蚊携带登革病毒(Dengue virus,DENV)状况,2017年10月7日在福州市台江区元一花园小区内开展伊蚊监测,采用双层叠帐法捕获255只白纹伊蚊蚊体研磨液上清提取核酸后用实时荧光RT-PCR法检测DENV特异性核酸,将检测阳性的蚊体研磨液上清接种C6/36细胞进行病毒分离,成功分离到1株DENV病毒株mosquito13/Fujian/2017;经实时荧光RT-PCR法鉴定所分离病毒株的血清型为I型;利用型特异性引物通过RT-PCR扩增病毒E基因并测序进行分子遗传特性分析;E基因核苷酸和氨基酸同源性分析显示,该毒株与2017年10月17日同小区本地登革热病例血清中分离得到的登革毒株E基因序列完全一致,与越南2014年分离株KT825033/Vietnam/2014核苷酸(99.7%)和氨基酸(99.8%)同源性最高;系统进化树分析表明所分离登革病毒毒株的基因型为I型,与东南亚地区的越南,泰国,柬埔寨等国家进化关系相近,可能输入来源于东南亚国家。本研究证实了登革热外潜伏期的存在以及白纹伊蚊在登革热疫情传播过程中的媒介作用,提示在登革热的防控工作中媒介登革病毒监测、检测的重要性,也提示福建省需要加强输入来源监测,特别是东南亚入境人员的监测。     

水松的次生韧皮部解剖及其系统位置的讨论

在光学显微镜和扫描电子显微镜下观察,水松茎次生韧皮部的主要特征为：韧皮部由轴向系统和径向系统组成。轴向系统由筛胞、韧皮薄壁组织细胞、蛋白细胞和韧皮纤维组成,径向系统由韧皮射线组成。在横切面上,轴向系统的各组成分子以单层切向带交替有规律的排列,其排列顺序为：筛胞－韧皮薄壁组织细胞－韧皮纤维-筛胞。筛胞的径向壁上嵌埋有草酸钙结晶,韧皮纤维仅一种类型,韧皮射线同型、单列。根据水松茎次生韧皮部的解剖研究,并与杉科其它各属的有关资料进行比较,我们认为：水松属与水杉属和落羽杉属有较近的亲缘关系。