病原菌与自然植物种群Ⅲ.病原菌与寄主植物的共进化及媒体传布的菌病的种群模型

在自然植物种群中,病原菌与寄主植物不仅在个体发育的水平上相互作用,而且在系统发育的水平上相互作用。这后一种相互作用的结果就是病原菌与寄主植物的共进化。本文论述了病原菌与寄主植物共进化的主要方面病原菌的致病力和寄主植物种群的遗传结构。鉴于传媒方式在进化上具有重要意义,本文还简单介绍了媒体传布的菌病的种群模型     

病原菌与自然植物种群Ⅱ病原菌与植物种群生物学

病原菌在自然植物种群中普遍存在,其对寄主植物的生长发育,对寄主植物种群的大小、结构、动态、遗传和进化等都有重要影响。本文着重论述：１）病原菌对寄主植物个体的影响;２）病原菌对寄主植物种群生物学的影响;３）菌病发生的空间格局;４）病原菌感染的种群模型。     

自然植物种群中病原菌与寄主植物相互作用的遗传学

在农业种群中,作物和菌病相互作用的遗传学已为人们所广泛研究,但对自然植物种群中病原菌与其寄主相互作用体系的某些重要现象却缺乏足够的重视。本文主要论述寄主与病原菌相互作用的遗传学本质;寄主抗性基因和病原菌毒性基因的获得代价及对各自适应力的影响;简单介绍了寄主-病原菌作用体系在种群水平上的遗传学内容及共进化的意义。     

遗传负荷理论的一种普适框架

遗传负荷表示种群由于遗传变异能力的存在而在平均适宜度上的损失,定量讨论各种遗传负荷,对研究现实发生水平上的物种进化具有重要意义,以往的遗传负荷理论从种群平衡出发,探讨现实发生水平上的物种进化,可是,进化是种群平衡的位移;这便构成了理论与现实之间的矛盾,为拓展以往的遗传负荷理论,给出了一个描述各种遗传负荷的普适理论框架,利用这个理论框架既能探讨平衡种群的遗传负荷,又能模写非平衡种群的遗传负荷及其变化,从而克服了以往的遗传负荷理论不能描述非平衡种群和不时与生物进化现实相悖的不足之处,为研究物种的进化提供了一种可靠的模拟方法。     

不同寄主植物上灰飞虱种群生命表的比较

为比较不同寄主植物上灰飞虱种群发展趋势,通过室内实验,组建了灰飞虱Laodelphax striatellus Fallèn在武育粳3号、盐稻8号、徐稻3号、Ⅱ优084、Ⅱ优42、扬麦12、稗草和千金子这8种寄主植物上的实验种群生命表;通过田间调查,比较了粳稻武运粳7号和籼稻Ⅱ优084上灰飞虱自然种群发生动态。不同寄主植物上灰飞虱实验种群生命表的比较结果表明,灰飞虱的若虫发育历期在稗草上最短,其次为扬麦12和粳稻上,而在杂交籼稻Ⅱ优084、Ⅱ优42和杂草千金子上的发育历期长达近30 d;灰飞虱在稗草上的种群趋势指数亦最高,为45.57,其次为粳稻品种盐稻8号（39.36）、徐稻3号（34.54）和武育粳3号(31.70)上,其中盐稻8号与稗草上无显著差异;杂交稻Ⅱ优084和Ⅱ优42上灰飞虱的种群趋势指数显著低于粳稻上的;而灰飞虱在千金子上的种群趋势指数最低,仅为11.04。大田调查则表明,一定时期粳稻武运粳7号上灰飞虱种群个体数量显著高于籼稻Ⅱ优084上。研究表明灰飞虱的适宜寄主植物依次为稗草、粳稻品种和小麦。     

银叶老鹳草(Geranium sylvaticum)种群中诱导保护抗性和病原菌相互作用的研究（英）

本文通过自然植物种群接种实验,人工接种实验和野外调查研究了（Geranium sylvaticum)对老鹳草单孢锈菌（Uromyces geranii)（长生活史）的抗病性在受柄锈菌（Puccinia)（短生活史）感病前后和受2种柄锈菌（P.leveillei或P.morthieri)感病后有无区别,以及在同一季节里感染同一寄主植物的长生活史单孢锈菌和短生活史柄锈菌间的相互作用,病原菌间的相互作用使寄主植物产生诱导保护抗性。结果表明,P.leveillei可诱导寄主植物产生短时间的保护抗性,而P.morthieri可能诱导寄主植物产生长时期的保护抗性,诱导保护抗性可能是影响自然植物种群中植病式样的重要因素之一。     

烟粉虱内共生菌16S rDNA的变异与系统发生

对 5年连续饲养在不同种寄主植物上的B型烟粉虱北京种群的内共生菌 1 6SrDNA基因进行了PCR扩增和测序。结合已知序列 ,构建了不同寄主植物烟粉虱初生内共生菌约 1 0 0 0bp的 1 6SrDNA及次生内共生菌约1 2 5 0bp的 1 6SrDNA的分子系统树。结果表明 ,中国北京不同寄主植物的B型烟粉虱内共生菌及世界其它地区烟粉虱内共生菌可能是同一种的不同生态型 ,内共生菌在其宿主分化后进行了选择 ,之后与其宿主长期共同进化、共同适应 ,为宿主对不同生境的适应提供了一定的基础     

植物边缘种群遗传多样性研究进展

边缘种群指地理分布边缘可检测到的一定数量的同种个体集合, 准确评价其遗传多样性对于理解第四纪冰期后气候变化对物种边缘扩展或收缩、遗传资源保护与利用以及物种形成等有重要意义。该文探讨了维持植物边缘种群遗传多样性的进化机制, 分析交配系统对物种边缘及其遗传多样性的影响, 比较了边缘与中心种群遗传多样性的差异及其形成的生态与进化过程, 并探讨了边缘种群遗传多样性与其所在的群落物种多样性的关系及理论基础。该文提出今后研究的重点是应用全基因组序列或转录组基因序列研究前缘-后缘种群之间或边缘-中心种群之间的适应性差异, 边缘种群与所在群落其他物种之间相互作用的分子机制, 深入解析边缘种群对环境的适应及边缘种群遗传多样性与群落物种多样性关系的生态与进化过程。     

相互作用的集合种群研究动态

在集合种群水平上,两个或更多物种可以生活在同一个斑块网络中而没有相互作用。但在很多情况下,种间的相瓦作用会影响种群的迁移率、灭绝率和侵占率,从而调节相应物种的集合种群动态。这方面的研究主要有集合种群水平上物种之问的竞争、捕食以及在没有任何环境异质性的条件下物种在空间上聚集分布的产生和维持等。综述了近年来关于集合种群水平上的竞争,捕食者和猎物系统以及捕食与复杂空问动态的最新研究成果。     

竹类植物种群生态学研究进展与展望

综述了竹类种群生理生态学、种群动态、繁殖特性、无性系种群特征等几个方面的研究进展,概括了群落水平上竹类种群对森林更新的影响。并从竹类种群克隆多样性与微进化、生长适应机理、开花机制,以及竹类种群与林窗更新等四个方面展望未来竹类种群生态学研究的重点和主要趋势。