基于MaxEnt生态位模型预测对齿藓属(Didymodon)植物在新疆的潜在地理分布

该文基于MaxEnt模型,利用获得的132个对齿藓属(Didymodon)植物在新疆分布的信息,结合RCP45 CO2排放情景下2050年和2070年的19个生物气候数据预测该属在当代、2050年和2070年的潜在分布区域。结果显示,最湿季平均温度、年平均气温、最干季降水量和年降水量是影响该属分布最主要的气候因子,其贡献率分别为33.6%、22.2%、16.4%和14.6%;模型模拟准确度高(AUC值达0.84);在当代气候条件下,对齿藓属植物的适宜生境面积占新疆总面积的38.51%;最适分布区域是中部的天山山脉、南部昆仑山脉的东部和西部的帕米尔高原;与当代的分布预测结果相比,未来(2050年和2070年)该属适宜栖息地分布范围总体上呈现退缩趋势;退缩后的适宜生境面积分别占新疆总面积的36.56%和37.87%。温度和降水量可能是引起对齿藓属地理分布退缩的重要气候因子。研究结果可为探讨气候变化对干旱、半干旱区苔藓植物物种分布的影响提供参考资料。     

气候变化对梭梭植物适宜分布的影响

分析气候变化对植物分布的影响,对保护生物多样性有重要的现实意义。基于梭梭(Haloxylon ammodendron)的分布点数据和环境因子数据,利用最大熵(MAXENT)模型和GIS工具估计其在基准(1961—1990)及2050(2041—2060)和2070(2061—2080)时段基于RCPs气候情景下的潜在分布范围、空间格局及其变化。结果表明:(1)基准气候下,梭梭的分布主要集中在我国西北干旱区,尤其是新疆地区:古尔班通古特沙漠,塔里木盆地西端、北缘;内蒙古阿拉善左旗、东阿拉善;甘肃河西走廊;宁夏西部、北部;青海柴达木盆地东部和南部。在蒙古南戈壁省和东戈壁省有少量破碎化分布;(2)年平均降水量、最湿季平均气温、最干季降水量和降水季节性是限制梭梭分布的关键因子,累计贡献率达85.03%;(3)2050和2070时段,梭梭的适宜分布范围将显著增加,仅在塔里木盆地西端的分布将破碎、减少;分布范围及重心可能将向西北和东北方向迁移。     

四川省岷江冷杉对气候变化的响应及其潜在分布格局

四川省是我国气候变化的敏感区之一,区域气候的暖干化趋势严重影响植物物种组成与分布。岷江冷杉(Abies faxoniana)作为我国特有种,其分布的动态变化对气候变化具有十分重要的指示作用。基于现有岷江冷杉分布数据、气候、土壤、地形等环境因子,运用最大熵模型(MaxEnt)预测当代气候条件下岷江冷杉潜在分布区,并分析未来时期(2050s和2070s)不同气候变化情景下(RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5)岷江冷杉潜在适生分布区,筛选影响岷江冷杉分布的主导环境因子及阈值,探讨岷江冷杉分布对气候变化的响应机制。结果表明：(1)当前岷江冷杉的高适生区集中分布于岷江流域上游地区,在未来两个时期岷江冷杉潜在中、高适生区的面积较当代气候条件下适生区面积均有所增加,且适生区总体向四川南部扩张,北部适宜生境丧失。(2)岷江冷杉潜在中适生区在低排放浓度下(RCP2.6)面积占比最高,而潜在高适生区在高排放浓度下(RCP8.5)的面积占比最高。(3)影响岷江冷杉分布的主要环境因子分别是：降水季节性变异系数、气温年变化幅度、年降水量和海拔(累计贡献>70%)。适宜岷江冷杉潜在分布的环境条件是气温...     

基于最大熵模型(MaxEnt)预测暗紫贝母的潜在分布

暗紫贝母(Fritillaria unibracteata)干燥的鳞茎是市场名贵药材"川贝"的主要来源,目前由于人们的过度挖采及环境的恶化,使得其野生资源已近枯竭,被列为国家三级濒危保护药材物种。该研究通过收集暗紫贝母的地理分布点经纬度,结合26项生态因子,运用最大熵模型(MaxEnt)并结合地理信息系统(ArcGIS),对其在中国的潜在分布区域进行了预测。结果表明:暗紫贝母的潜在适生区主要分布在四川西部和北部、青海南部、甘肃南部,其中四川阿坝藏族羌族自治州的理县、茂县、松潘县、红原县、黑水县等地区,青海省果洛藏族自治州的久治县、玛沁县、同德县、兴海县、河南县地区以及甘肃省甘南藏族自治州地区是暗紫贝母最佳适生区。此外,在西藏和云南也有零星的分布。对暗紫贝母的分布贡献率较大的主要生态因子有5个,分别是海拔(40.8%),年均降水量(28%),1月最高温度(7.1%),最干季平均温度(6.6%)和昼夜温差日均值(6.6%)。其中,海拔为2700~4 500m、年均降水量为400~1 400mm,是暗紫贝母最适宜生长的生态位参数。该研究结果为暗紫贝母的野生抚育和人工栽培提供了重要的科学依据。     

气候变化情境下入侵植物紫茉莉在中国的适生分布格局及早期预警

阐明全球气候变化背景下入侵植物的分布格局变迁,对入侵植物的治理与防控具有重要的理论和实践意义。本研究以紫茉莉(Mirabilis japala)为对象,运用最大熵(MaxEnt)模型,基于全国范围内228个分布点和13个主要环境气候因子(来源于WorldClim的19个环境气候数据),模拟分析影响紫茉莉分布的主要环境因子,结合ArcMap软件分析当前和未来(2050s、2070s)3种气候情景下(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)紫茉莉的适生区分布格局及变化规律。结果表明：MaxEnt模型预测结果准确度极高,训练集和测试集AUC值分别为0.983和0.980,影响紫茉莉分布的主要环境因子为最暖季度降水量;当前气候条件下,紫茉莉的适生面积429.06万km²,占我国国土的44.52%,除新疆外其余省份均有分布;未来3种气候情境下,紫茉莉潜在分布区整体呈现“南缩北扩”现象,适生区总面积增加,吉林南部、黑龙江南部以及内蒙古东南区域为主要扩张区域,分布质心向东北方向的高纬度地区迁移。因此,在全球气候变化情景下,紫茉莉在我国的适生区域增加并向北扩张。黑龙江和内蒙古以...     

基于最大熵模型的中国兜兰属植物潜在分布模拟

基于已知分布点和20个环境因子,该研究利用MaxEnt模型模拟在现在(1970—2000年)气候条件和2种不同共享经济路径情景下(SSP1-2.6、SSP5-8.5)未来(2081—2100年)兜兰属(Paphiopedilum)植物的潜在分布格局,找出影响物种分布的环境因子。结果表明,兜兰属植物的最适宜分布区位于滇东南地区、贵州西南、广西西部、广东南部、海南北部。影响该属植物分布的主要环境因子是年降水量、年温度变化和最干旱季降水量。随着全球变暖,适生区有向北和西北方向扩张的趋势,逐渐往西北亚热带方向延伸。在SSP5-8.5的情景下,高适生区出现大幅度收缩。在未来气候情景下,不同种群的分布区变化规律并不一致,其分布格局响应气候变化的趋势也有所不同,因此该文针对分布区变化趋势不同的物种提出了不同的保护策略。     

不同气候条件下沙冬青属植物在我国的潜在分布——基于生态位模型预测

沙冬青属（Ammopiptanthus）植物是古地中海第三纪孑遗濒危物种,包括沙冬青（Ammopiptanthus mgolicus）和矮沙冬青（Ammopiptanthus nanus）,主要分布在我国西北干旱、半干旱地区,其不仅具有较高的研究价值,同时对我国西北干旱地区生态环境具有十分重要的作用。近年来由于全球气候变化及人为干扰等因素,沙冬青属植物天然分布面积骤缩,濒临灭绝。本研究利用MaxEnt模型、Bioclim模型和Domain模型对沙冬青属植物在我国末次间冰期（Last Interglacial）、末次冰盛期（Last Glacial Maximum）、当代和2050年（RCP4.5和RCP8.5）4个时期气候情景下的潜在适生区进行预测。结果表明：MaxEnt模型对沙冬青属植物潜在分布区的预测具有极高的准确度,所有模型的平均受试者工作特征曲线下面积（AUC测试值）均高于0.80。当代沙冬青最佳及高适生区占全国总面积的2.78%,主要集中在内蒙古中部、宁夏北部和甘肃北部等地;未来沙冬青最佳及高适生区在现有分布范围呈现向外扩张的趋势,主要分布在内蒙古鄂托克旗、鄂尔多斯、阿拉善左旗、宁夏吴忠和甘肃民勒县等地。当代矮沙冬青最佳及高适生区占全国总面积的2.23%,主要集中在新疆南部;未来矮沙冬青最佳及高适生区向新疆乌恰县南部、乌鲁木齐北部移动和扩大,主要分布在新疆乌恰县、乌苏市、吐鲁番市和乌鲁木齐市。未来2050年（RCP4.5和RCP8.5）两种气候情景下沙冬青和矮沙冬青的潜在分布总面积均有所增加,与当代相比变化不明显,但不同适生等级的潜在分布面积变化较大,在更高的CO₂排放量（RCP8.5）情景下沙冬青和矮冬青的最佳及高适生区范围的预测结果都将减少。从气候因素角度考虑,研究表明未来气候情景下沙冬青属植物的适生区变化过程中,年均温（Bio1）、最湿月降水量（Bio13）和温度季节性变化（Bio4）是影响沙冬青属植物分布的关键因子,并为我国西北干旱半干旱地区具有重要的经济价值并将持续其生态服务功能。     

外来入侵杂草假苍耳在新疆地区的适生性分析及风险评估

【目的】假苍耳是一种恶性入侵杂草,预测其在新疆地区的潜在适生区并进行风险评估,旨在为其科学防控提供参考。【方法】采用MaxEnt模型与Arc GIS 10.4软件进行分析,预测假苍耳在新疆的潜在分布区,并划分风险等级。运用多指标综合评估方法,对假苍耳的危害风险性进行综合分析评估。【结果】假苍耳在新疆的适生区主要在北疆地区,适生区范围较广。高适生区主要包括克拉玛依市、昌吉回族自治州北部及塔城地区中部。年平均温(bio1)、最干季平均温(bio9)、最冷季平均温(bio11)及最热季平均温(bio10)是影响假苍耳分布的主要环境因子。假苍耳的危险性综合评价值为2.238,属于高度危险的有害生物。【结论】假苍耳目前在新疆仅分布在塔城地区,预测结果表明其在北疆地区继续扩散的趋势较大,需要提前制定好相应的管理和控制措施。     

气候变化对新疆雪岭云杉潜在适宜分布及生态位分化的影响

探究气候变化对天山森林植物潜在空间分布的影响及其模拟预测有助于揭示中尺度下植物分布格局对气候变化的适应对策和反馈机制,对促进干旱区山地森林生态系统的生物多样性保育和森林资源可持续管理有着重要的科学和实践意义。基于雪岭云杉的分布点数据和环境因子数据,利用最大熵(MaxEnt)模型、GIS工具及R软件估计其在基准气候(1970—2000年)及2050(2041—2060年)和2070(2061—2080年)时段基于RCPs气候情景下的潜在分布范围、空间格局变化及生态位分化。结果表明：(1)雪岭云杉在基准气候下的潜在分布与2019年秋季的NDVI植被覆盖变化基本保持一致,高适生分布区主要分布在东疆的哈密、巴里坤和伊吾,北疆主要分布在天山北坡、博格达山、北塔山和伊犁河谷,南疆主要分布在天山南坡。另外,在阿尔泰山南坡、塔城、裕民、托里、西昆仑山和小帕米尔山地也有分布。(2)限制雪岭云杉潜在分布的关键因子为降水(最干月降水量、最冷季降水量和降水季节性)和温度(最干季平均温度、年均温、等温性和气温年较差)、土壤剖面有效含水量、土壤碳密度及海拔,其累计贡献率之和达到87.28%。(3)2050和207...     

祁连山特有濒危植物穴丝荠分布预测及其重要影响因子分析

穴丝荠是祁连山特有濒危植物,预测潜在适生区可为穴丝荠的保护与研究提供重要参考。基于地理分布记录和环境因子变量数据,采用MaxEnt和ArcGIS模型,利用41个有效分布点和28个环境因子,模拟了穴丝荠当代、未来(2050s、2070s) RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5气候情景下在祁连山的适生分布区,并筛选影响其分布的主导因子。结果显示：(1)训练数据集的AUC值均值达到0.948,随机误差均值达0.043,表明MaxEnt模型模拟预测精度较高。(2)影响穴丝荠分布的主导因子有海拔、平均气温日较差、等温性、最潮湿度月份的降水量和土壤有机质,这些环境因子占总贡献率的87.4%。(3)海拔在3 000~4 000 m处,平均温度日较差在10 ℃~12 ℃,等温性为32~35,最潮湿月份的降水在140~160 mm,土壤有机质含量在1.2%~1.5% 时较适宜穴丝荠的生长,推测穴丝荠适合生长于热量低、日温差大且年温差小、寒冷半湿润型的高原气候。(4)在当代气候条件下,穴丝荠的潜在地理分布主要位于祁连山东部和南部地区,随着气候变化和时间推移,穴丝荠潜在适生区有缩小趋势,祁连山南部地区高度适生区向北部收缩,大部分集中于祁连山保护区内。(5)未来应首先考虑重点保护祁连山保护区内的种群,并可将祁连山保护区南部一带作为保护区域进行就地保护。     

Systematic significance of mature embryo of bamboos

The mature embryo of seven species belonging to five genera of Indian bamboos is described. In all these the basic pattern of embryo organisation is same: the scutellar and coleoptilar bundles are not separated by an internode, the epiblast is absent, the lower portion of the scutellum and the coleorhiza are separated by a cleft and the margins of embryonic leaves overlap. The features unique to fleshy fruited bamboos are: presence of a massive scutellum, the juxtaposition of plumule and radicle and the occurrence of a bud in the axil of the coleoptile. The fleshy fruit bearing bamboos should be classified into one group, the tribeMelocanneae. Evidence is provided to recognise additional groups in the subfamilyBambusoideae.     

Taxonomic status of the species of the green algal genusNeochloris

Komárek has recently reviewed the various species assigned to the green algal genusNeochloris Starr (Chlorococcales, Chlorococcaceae) and removed those with uninucleate vegetative cells to a new genus,Ettlia. Watanabe & Floyd, unaware ofKomárek's work, also reviewed the species ofNeochloris and distributed them among three genera—Neochloris, Chlorococcopsis gen. nov., andParietochloris gen. nov.—on the basis of details of the covering of the zoospore and the arrangement of the basal bodies of the flagellar apparatus. This paper reconciles these two treatments and makes additional recommendations at the ranks of genus, family, order, and class.     

Phylogeny of cardinalfishes (Teleostei: Gobiiformes: Apogonidae) and the evolution of visceral bioluminescence

The cardinalfishes (Apogonidae) are a diverse clade of small, mostly reef-dwelling fishes, for which a variety of morphological data have not yielded a consistent phylogeny. We use DNA sequence to hypothesize phylogenetic relationships within Apogonidae and among apogonids and other acanthomorph families, to examine patterns of evolution including the distribution of a visceral bioluminescence system. In conformance with previous studies, Apogonidae is placed in a clade with Pempheridae, Kurtidae, Leiognathidae, and Gobioidei. The apogonid genus Pseudamia is recovered outside the remainder of the family, not as sister to the superficially similar genus Gymnapogon. Species sampled from the Caribbean and Western Atlantic (Phaeoptyx, Astrapogon, and some Apogon species) form a clade, as do the larger-bodied Glossamia and Cheilodipterus. Incidence of visceral bioluminescence is found scattered throughout the phylogeny, independently for each group in which it is present. Examination of the fine structure of the visceral bioluminescence system through histology shows that light organs exhibit a range of morphologies, with some composed of complex masses of tubules (Siphamia, Pempheris, Parapriacanthus) and others lacking tubules but containing chambers formed by folds of the visceral epithelium (Acropoma, Archamia, Jaydia, and Rhabdamia). Light organs in Siphamia, Acropoma, Pempheris and Parapriacanthus are distinct from but connected to the gut; those in Archamia, Jaydia, and Rhabdamia are simply portions of the intestinal tract, and are little differentiated from the surrounding tissues. The presence or absence of symbiotic luminescent bacteria does not correlate with light organ structure; the tubular light organs of Siphamia and chambered tubes of Acropoma house bacteria, those in Pempheridae and the other Apogonidae do not.     

Analysis of twin of eyeless regulation during early embryogenesis in Drosophila melanogaster

The Drosophila Pax6 homolog twin of eyeless (toy) is so far the first zygotically expressed gene involved in eye morphogenesis in Drosophila. The study of its expression during embryogenesis is therefore informative of the initial events of eye development in Drosophila. We have analyzed how the initial expression domain of toy at cellular blastoderm is regulated. We show that the three maternal patterning systems active in the cephalic region (the anterior, terminal and dorsal-ventral systems) cooperate with zygotically activated gap genes to shape the initial expression domain of toy. Whereas Bicoid, Dorsal and Torso signaling synergistically act as activators, Hunchback, Knirps and Decapentaplegic act as repressors.     

Host plants of someRhinanthoideae (Scrophulariaceae) of eastern North America

Twenty three species in 11 genera were examined in the field to determine hosts. OnlyStriga asiatica andSeymeria cassioides have a narrow host range being restricted to grasses and pines, respectively. These are the only species which cause pronounced and sometimes serious host damage. The other species attach to a great diversity of hosts.     

The effect of cyanobacteria and azolla on the performance of rice under different levels of fertilizer nitrogen

Cyanobacteria and/or azolla were inoculated, with urea at 0, 72 or 144 kg N/ha, in plots in which azolla-free Indica rice var. IR 28 was grown. Productive tillers, yield and nitrogen contents of grain and straw positively responded to inoculation with cyanobacteria or azolla, even with fertilizer-N up to 144 kg N/ha. Inoculation improved colonization by cyanobacteria. Azolla were superior to the asymbiotic cyanobacteria in enhancing rice performance. Urea at a rate of 72 kg N/ha was found to support the best colonizations when applied with cyanobacteria or azolla or, to give maximum rice yields, both inoculants.     

Apoptotic Regulation of Caspase Activity

Intracellular cysteine aspartate-specific proteases (caspases) play both signaling and effector roles in realizing the program of cell death. Caspases function as proteolytic cascades unique for each cell type and signal triggering apoptosis. All parts of the proteolytic cascades are duplicated and controlled by feedback signals. Amplification cycles between pairs of caspases (the third and the sixth, the ninth and the third, the twelfth and the sixth, and others) help multiply the initial apoptotic signal. The presence of physiological inhibitors of apoptosis that directly interact with caspases creates a multilevel regulatory network of apoptosis in cell. The caspase proteolytic cascades are also regulated by sphingolipid secondary messengers, among them ceramide, sphingosine, and their phosphates. Moreover, an association of the caspase signaling with ubiquitin-dependent proteolysis is shown in cells. In particular, the use of extracellular activators and inhibitors of caspases allows irreversible activation of apoptosis in tumor cells or the prevention of apoptosis in cortical neurons under neurodegenerative diseases.     

广西青藓科分类学修订

通过对采自广西24个县(市)的1 147份青藓科植物标本的逐一鉴定及相关文献的查阅,确认有广西青藓科植物11属、44种,其中包括广西青藓科植物新记录属1属,即拟异叶藓属(Pseudokindbergia),新记录种7种,分别为匐枝青藓(Brachythecium procumbens)、阔叶尖喙藓(Oxyrrhynchium latifolium)、泛生尖喙藓(O. vagans)、拟异叶藓(Pseudokindbergia dumosa)、华东细喙藓(Rhynchostegiella sinensis)、长肋拟青藓(Sciurohypnum populeum)和弯叶拟青藓(S. reflexum)。该文提供了修订后的广西青藓科植物名录,并对其中的新记录属、种的主要形态学识别特征、生境和地理分布等进行了详细描述。     

Anti-fungal effects of phenolic amides isolated from the root bark of Lycium chinense

Four phenolic amides, dihydro-N-caffeoyltyramine (1), trans-N-feruloyloctopamine (2), trans-N -caffeoyltyramine (3), and cis-N-caffeoyltyramine (4), were isolated from an ethyl acetate extract of the root bark of Lycium chinense Miller. All had an anti-fungal effect; compounds 1-3 were potent at 5-10 microg ml(-1) and were without hemolytic activity against human erythrocyte cells. Compound 4 was active at 40 microg ml(-1). All four compounds impeded the dimorphic transition of pathogen, Candida albicans.