鸟类组织稳定同位素分析样品的预处理方法

稳定同位素分析样品在进行同位素质谱分析之前需要适当的处理,然而如何处理尚未形成统一的标准。本文结合鸟类组织稳定同位素分析样品的测试流程,介绍了鸟类学研究领域稳定同位素技术应用中涉及的分析样品解冻清洗、干燥、分离纯化、研磨和储存等前处理方法,并对不同组织常用的处理方法及分析样品测定中有待解决的问题展开了讨论。旨在抛砖引玉,为利用稳定同位素技术开展鸟类学方面的研究提供科学参考和技术支持。     

稳定同位素分析在鸟类食性及营养级结构中的应用

稳定同位素分析(stable isotope analysis,SIA)自20世纪70年代末引入鸟类生态学领域以来,在研究鸟类食性和营养级结构方面展现了强大的发展潜力和广泛的应用前景。总结了该技术在鸟类食源组成和营养级结构方面研究的前期准备、实验流程、数据分析和研究进展等,重点阐述了其在鸟类保护与管理方面的应用。鉴于稳定同位素在生物体内存在分馏现象,从鸟类不同组织和部位对营养级富集因子、转化周期、同位素印记的差异,提出了完善该方法的建议和应用前景。     

稳定同位素分析在鸟类生态学中的应用

稳定同位素作为一种自然标记物是研究鸟类生态学的重要工具之一,与传统研究方法相比其呈现的信息更为真实全面,是一种日趋成熟的鸟类生态学研究方法。近几年该方法在鸟类迁徙生态学、取食生态学等方面取得较大成就,展现出传统研究方法无可比拟的优越性。但目前该方法在我国鸟类生态学上的应用较少,基于此,从迁徙、取食等方面分别阐述稳定同位素在鸟类生态学上的应用,以促进我国鸟类生态学的快速发展和推动稳定同位素生态学与其它学科的交叉融合。     

高寒草甸消费者种群稳定碳、氮同位素组成的海拔分异

通过测定青藏高原东部高寒区不同海拔主要植物和消费者种群（雀形目鸟类和小型哺乳类）的稳定碳、氮同位素比值,研究了高寒草甸消费者种群同位素组成特征及其影响因素。结果表明：植物平均稳定碳同位素随海拔升高表现出明显的增加趋势;消费者种群稳定碳、氮同位素随海拔的升高有明显的富集效应。雀形目鸟类种群稳定碳、氮同位素随海拔的升高均呈明显增加趋势;小型哺乳类稳定碳同位素随海拔上升不明显,而稳定氮同位素具有明显的增大趋势。消费者种群稳定碳、氮同位素沿海拔梯度的富集效应,一方面与植物稳定同位素在海拔梯度上的富集密切相关;另一方面与海拔和纬度变化所引起一系列环境因子的变化在一定程度上影响到动物的稳定同位素分布模式。另外,在高寒草甸地区,与雀形目鸟类相比,小型哺乳类在动物稳定同位素组成的代谢过程中更容易受到环境改变的影响。     

高寒草旬消费者种群稳定碳、氮同位素组成的海拔分异

通过测定青藏高原东部高寒区不同海拔主要植物和消费者种群（雀形目鸟类和小型哺乳类）的稳定碳、氮同位素比值,研究了高寒草甸消费者种群同位素组成特征及其影响因素。结果表明：植物平均稳定碳同位素随海拔升高表现出明显的增加趋势;消费者种群稳定碳、氮同位素随海拔的升高有明显的富集效应。雀形目鸟类种群稳定碳、氮同位素随海拔的升高均呈明显增加趋势;小型哺乳类稳定碳同位素随海拔上升不明显,而稳定氮同位素具有明显的增大趋势。消费者种群稳定碳、氮同位素沿海拔梯度的富集效应,一方面与植物稳定同位素在海拔梯度上的富集密切相关;另一方面与海拔和纬度变化所引起一系列环境因子的变化在一定程度上影响到动物的稳定同位素分布模式。另外,在高寒草甸地区,与雀形目鸟类相比,小型哺乳类在动物稳定同位素组成的代谢过程中更容易受到环境改变的影响。     

不同产地三疣梭子蟹的稳定同位素比值特征及原产地溯源

探索稳定同位素对三疣梭子蟹产地溯源的可行性,可为保护地理标志产品、追溯原产地来源提供理论依据。本研究以黄海、渤海和东海3个主产区海域的三疣梭子蟹为对象,分析了其碳、氮稳定同位素值差异性和不同组织中稳定同位素比值的相关性。结果表明: 不同产地的碳、氮稳定同位素比值有显著性差异,不同组织之间有明显的同位素分馏效应。利用建立的判别分析模型,通过三疣梭子蟹不同组织稳定同位素比值进行产地判别分析,采用肌肉和腮中碳、氮稳定同位素的产地判别正确率(>95%)明显高于肝胰性腺,说明肌肉和腮稳定同位素比值可以对不同海域的三疣梭子蟹进行有效区分。本研究填补了目前三疣梭子蟹稳定同位素溯源技术的研究空白。     

基于稳定同位素分析不同蛋白源对大菱鲆生长的影响

实验采用混合植物蛋白(玉米蛋白和大豆浓缩蛋白等氮1:1混合)替代鱼粉蛋白投喂大菱鲆, 通过测定不同饲料组和体组织中氮稳定同位素的值, 估算氮同位素的周转率及不同蛋白源对大菱鲆生长的贡献比例。实验设计了4种配合饲料, 在等氮等能的基础上, 以混合植物蛋白分别替代饲料中0、10%、30%和50%的鱼粉蛋白, 即CS0、CS10、CS30和CS50。将初始体重为(57.720.25) g的大菱鲆分成4组, 每组设3个平行,实验周期为56d。实验开始后的7d、14d、28d、42d和56d采集并测定大菱鲆肌肉和肝脏中氮稳定同位素值(15N)。研究结果表明, 当替代量达到50%时, 大菱鲆摄食率和特定生长率显著低于其他组(P0.05), 而饲料系数显著高于其他组(P0.05)。不同实验组间氮同位素的周转率均存在显著性差异(P0.05), 对照组的周转速度最快。各实验组肝脏的周转率均显著快于肌肉(P0.05)。大菱鲆肌肉中氮同位素的周转半衰期(23.9632.42d)显著高于肝脏的(12.3816.83d) (P0.05)。生长作用对大菱鲆肌肉氮同位素周转的贡献比例为57.33%73.33%,而对肝脏的贡献比例为29.17%36.10%。基于时间的周转模型估算氮同位素分馏系数()为1.832.83。采用Isosource软件计算显示, CS10、CS30和CS50组中鱼粉、玉米蛋白和SPC三种蛋白源对大菱鲆生长的贡献比例分别为80%、7%和13%, 62%、11%和27%, 46%、13%和41%。研究结果表明: 生长作用和代谢作用共同驱动了氮稳定同位素在大菱鲆体组织中的周转代谢; 氮稳定同位素在肝脏组织中的周转速度明显快于肌肉的, 相应的周转半衰期更短; 各实验组中SPC对大菱鲆生长的贡献均优于玉米蛋白。     

鸟类迁徙的研究方法和研究进展

鸟类的迁徙长期以来一直是人类最感兴趣的自然现象之一。随着科技的不断发展,各种先进的仪器设备和研究方法被应用到鸟类迁徙的研究中,为深入了解鸟类的迁徙活动起到了重要作用。介绍了野外观察、雷达监测、环志、卫星跟踪、稳定同位素和室内控制实验等鸟类迁徙的主要研究方法、并介绍了近年来在鸟类的迁徙停歇地和迁徙路线以及鸟类迁徙的能量代谢方面的研究成果,供广大读者参考和借鉴。     

千岛湖陆桥岛屿繁殖鸟类的扩散能力差异 对群落动态的影响

岛屿生物地理学理论的核心过程是岛屿物种的周转, 包括迁入与灭绝。本研究旨在探讨扩散能力差异对岛屿繁殖鸟类群落动态的影响。2007年4月至2013年6月, 采用样线法调查了千岛湖36个陆桥岛屿的繁殖鸟类, 依据扩散能力强弱将其划分为两类, 结合陆桥岛屿参数, 并运用逻辑斯蒂回归模型和最大似然法, 来研究鸟类扩散能力的不同对其周转率的影响。结果表明, 千岛湖繁殖鸟类扩散能力强的物种具有较高周转率且受岛屿参数约束较小, 而扩散能力弱的物种周转率较低且对岛屿参数变化更敏感。因此, 千岛湖陆桥岛屿繁殖鸟类的扩散能力显著影响其群落动态。     

脂类抽提对北太平洋柔鱼肌肉碳、氮稳定同位素测定结果的影响

稳定同位素技术可深层次地分析头足类的摄食习性和栖息地等方面的重要信息.稳定同位素分析多选取动物肌肉为研究组织,然而,肌肉中的脂类含量会影响对其稳定同位素信息的准确解析.北太平洋柔鱼是重要的大洋经济性头足类,在海洋生态系统中具有重要的生态地位.本研究选取了53尾北太平洋柔鱼,通过分析脂类抽提对胴体肌肉稳定同位素比值的影响,探讨脂类物质对稳定同位素比值的干扰机制,对比不同碳稳定同位素比值校正模型的适用性,并提出适用于北太平洋柔鱼胴体肌肉δ¹³-C校正模型.结果表明： 北太平洋柔鱼肌肉的脂类抽提会引起稳定同位素测定结果的显著变化,δ¹³-C和δ¹⁵-N分别平均升高0.71‰和0.47‰,在分析组织碳稳定同位素比值时,脂类抽提在样品预处理过程中十分必要,其能消除脂类对样品稳定同位素分析的干扰,从而更加准确地分析研究对象食性与栖息地的变化.在单独进行氮稳定同位素比值分析时,则不需要进行脂类抽提.