植物系统发育区系地理学研究:以云南植物区系为例

传统植物区系地理学研究主要以植物区系的分类群组成及其分布区类型的分析为主,忽视了进化历史的分析。本文根据前期云南植物区系的分区研究,基于云南种子植物1,983个属的系统发育关系,结合其地理分布,从进化历史的角度分析不同地理单元的分类群组成、系统发育组成及其相似性,探讨各个地理单元的系统发育结构及地理单元间的系统发育相似性。结果表明:云南植物区系不同地理单元的系统发育多样性与科或属的丰富度显著相关,其系统发育结构为非随机型;不同地理单元间的系统发育组成相似性与分类群组成相似性显著相关,二者的聚类分析均表明具有热带植物区系性质的地理单元与具有温带植物区系性质的地理单元各自聚为一类。由此可见,融合进化历史信息的植物区系分析有助于更加深入地理解植物区系的性质和来源。     

中国蚱科昆虫分布格局的特有性简约性分析

我们用特有性简约性分析方法对中国蚱科昆虫分布格局和各分布区之间的关系进行了探讨。根据蚱科昆虫的分布，构建特有性简约性分析所需的矩阵，以东北区作为外群，用最大简约法通过穷尽式搜索得到分布区分支图。分布区分支图上8大生物地理分布区可分成4个聚类群：第一个聚类群是东北区；第二个聚类群是蒙新区；华中区、华东区及华北区组成第三个聚类群；华南区、西南区及青藏区则组成第四个聚类群。分布区分支图表明东北区与蒙新区比其他生物地理分布区形成要早，其原因我们推测可能与更新世的冰川活动有关。总体上来说，中国蚱科昆虫生物多样性南部比北部丰富，我们认为可从两方面来解释，一是更新世森林避难所的形成，二是生态环境的恶化。     

云南被子植物蔷薇分支的进化历史研究

本文以云南被子植物蔷薇分支为研究对象,基于物种间的演化关系,结合其地理分布,从进化历史的角度探讨了物种、特有种、受威胁物种的种类组成及系统发育组成的分布格局,并整合自然保护地的空间分布,对生物多样性的重点保护区域进行识别。结果显示：云南被子植物蔷薇分支的物种密度与系统发育多样性、特有种密度、受威胁物种密度均呈显著正相关,云南南部和西北部是物种丰富度与系统发育多样性最为丰富的区域;就云南整体而言,蔷薇分支的标准化系统发育多样性较低;云南南部、东南部、西北部是蔷薇分支的重点保护区域。     

世界秀头叶蝉亚科生物地理学

以秀头叶蝉亚科昆虫在世界范围的地理分布为依据,结合其代表类群的系统关系及特有分布区的聚类分析结果,探讨了该亚科在不同分布区的分布格局、多样性水平、起源、演化和扩散轨迹。研究结果表明秀头叶蝉亚科主要局限分布于东洋区及古北区的地中海亚区,但向东南方向扩散至华莱士线及韦伯线以东的澳洲区北部。该亚科代表类群的系统发育关系及11个特有分布区的聚类关系表明,其各特有分布区可被分为4支,且该亚科的起源、演化、扩散与相关地区的大陆漂移、地质及气候演化历史密切相关;其中,中南半岛的分化程度(属级、种级水平)最高,应是该亚科的起源和分化中心。该亚科的分化、扩散轨迹主要呈现为2条:(1)新几内亚(或许(+澳大利亚))-加里曼丹-苏门答腊-马来半岛-中南半岛-中国中部、南部(+海南、台湾)-(中国西南部+尼泊尔+印度东北部)-(印度西北部+阿富汗东部);(2)中南半岛-中国中部、南部(+海南、台湾)-(西亚地区+地中海沿岸地区)。     

云南植物区系的起源与演化

云南是生物多样性高度富集的地区,其植物种类占中国植物种类的一半以上,几乎包含了欧亚大陆的各种主要植被类型,其错综复杂的生物区系是如何形成与演化的,这个基本问题目前尚未得到解决。本文结合云南的历史地质事件,从植物区系地理学研究上对云南植物区系的起源与演化研究进行了介绍。研究发现,云南植物区系具有一个远古的热带起源背景,在第三纪热带、亚热带性质的东亚植物区系基础上,随着喜马拉雅的隆升,世界性和北温带植物区系成分在北部地区渗透、迅速形成大量物种,使北部地区演化成为现今以世界性和北温带分布的科、属占优势的温带植物区系;在南部地区,因印度支那地质板块向东南亚逃逸,热带亚洲成分渗透、发展,演化成为以热带亚洲成分为主的热带植物区系;云南中部地区第三纪东亚植物区系成分有更多的保持与承袭。对云南南部、中部和北部植物区系系统发育关系(系统发育结构和β多样性格局)的研究支持了植物区系地理学上的推论。此外,思茅-兰坪(印度支那)地质板块自晚始新世以来发生顺时针旋转可能导致了云南西北部与云南东南部一些物种对应分布格局的形成;云南南部与东南部热带地区的植物区系可能因具有不同的地质背景和演化历程而发生了显著的生物地理分异。在晚第三纪各地质事件的影响下,云南植物区系在一个热带、亚热带性质的第三纪东亚植物区系基础上发生了歧化,演化成为现今的南-北、东-西生物地理分异明显的植物区系。     

云南被子植物菊类分支的系统发育多样性及其分布格局

全球气候变化与人为活动等因素导致的生物多样性丧失,引起了全球各界对生物多样性保护的高度关注。传统生物多样性保护主要对物种、特有种、受威胁物种的种类组成及其分布模式开展研究,忽视了进化历史在生物多样性保护中的作用。云南是全球生物多样性热点地区的交汇区,生物多样性的保护历来受到广泛关注,为了更好地探讨云南生物多样性的保护措施,该研究以云南被子植物菊类分支物种为研究对象,基于物种间的演化关系,结合其地理分布,从进化历史的角度探讨物种、特有种、受威胁物种的种类组成及系统发育组成的分布格局,并整合自然保护地的空间分布,识别生物多样性的重点保护区域。结果表明:云南被子植物菊类分支的物种、特有种及受威胁物种的物种密度与系统发育多样性均显著正相关; 通过零模型分析发现,由南向北标准化系统发育多样性逐渐降低; 云南南部、东南部、西北部是云南被子植物菊类分支的重点保护区域,加强这些区域的保护,将最大化地保护生物多样性的进化历史和进化潜能。由此可见,融合进化历史信息的植物多样性格局分析不仅有助于更加深入地理解植物多样性的形成与演变,也为生物多样性保护策略的制定提供更多的思路。     

历史生物地理学进展

生物地理学研究动植物的地理分布。历史生物地理学重建生物区系历史。分替理论的复兴动摇了散布理论的上百年统治。最近10年主要是分替理论推动了历史生物地理学,出现了多个途径——种系发生物地理学、分支分替生物地理学、特有性的俭吝分析和泛生物地理学。岛屿生物地理学理论有了改进和严格的实验检验;庇所学说产生了新的模型。最后就我国如何发展生物地理学提出了对策措施。     

最小生成树MST的系统学和生物地理学意义

概述了最小生成树和泛生物地理学中的轨迹分析的概念。采纳Ｐａｇｅ关于轨迹等同于最小生成树的观点。在此基础上分析和阐述了最小生成树四个方面的系统学和生物地理学意义：１作为分类群或分布区一种相似性关系的直观表达;２作为有别于系统聚类的一种数值分类途径;３其网络结构有效地表在字有机体的种系发生关系;４轨迹等同于最小生成,因而是定量生物地理学研究有的效手段。作为一个应用,试构建我国１０个主要山体间种子植物区     

物种分布区研究进展

近 10年来 ,分布区已成为宏观生态学的一个重要概念 ,分布区不仅与物种绝灭、生态入侵、生态位幅度密切相关 ,而且还与地方种群密度以及物种多样性的纬度梯度有关。本文总结了近年来物种分布区研究的一些重要进展。研究表明 :1)物种的地理分布与地方种群密度呈正相关是具有普遍意义的生物地理现象 ,但这一关系受到物种的历史、物种的迁移特性和取样大小等因素的影响 ;2 )尽管物种分布区大小的纬度梯度———Rapoport规律有时并不成立 ,但依然具有重要的生物地理学意义 ,并被推广到山体海拔梯度和海洋深度梯度 ;3)分布区大小、地方种群密度、物种绝灭、生态位幅度、物种多样性的纬度梯度以及Rapoport规律是彼此相关和相互影响的 ,简单的正相关或者负相关不能描述彼此间真实的关系 ;4 )如何从理论上解释地理分布与地方种群的关系、Rapoport规律以及物种多样性的纬度梯度是目前生物地理学争论的焦点。     

中国斑腿蝗科特有种的分布及特有分布区划分

按照150km×150km对中国陆地部分进行栅格划分,收集整理了中国斑腿蝗科237个特有种在各栅格的分布信息,建立了物种(237)×栅格(168)数据矩阵,研究了中国斑腿蝗科特有种的分布规律并用PAE法进行特有分布区划分。结果表明:除天山山地分布的少数几个种外,中国斑腿蝗科特有种基本分布西南-东北走向。在该范围内南多北少。华南和西南是中国斑腿蝗科特有种最丰富的地区,在秦巴山区、藏东南和浙闽丘陵地带各有一个高密度的分布区。11个特有分布区中5个分布在东洋界部分,两个在中国东部古北和东洋界交界区,天山山地有一个分散的特有分布区,东北有2个特有分布区。特有分布区的分布和划分基本和中国动物地理区划及区系相一致,但台湾地区归入华中区;横断山和秦岭山地的栅格在支序图中多形成未决分类单元,特有分布区划分困难;华南和华中地区的特有分布区可以进一步划分成更小范围的特有分布区;从云南西北的腾冲、保山经过贵州南部到广西桂林的一个东西狭长的区域可以作为一个特有分布区     

六种藓类植物茎的比较解剖学研究

通过对6种藓类植物,即褶叶青藓(Brachythecium salebrosum(Web.et Mohr.)B.S.G.)、湿地匐灯藓(Plagiomnium acutum(Lindb.)Kop.)、侧枝匐灯藓(Plagiomnium maximoviczii(Lindb.)Kop.)、大凤尾藓(Fissidensnobilis Griff.)、大羽藓(Thuidium cymbifolium(Doz.et Molk.)B.S.G.)和大灰藓(Hypnum plumaeforme Wils.)嫩茎和老茎的石蜡切片和显微观察发现,同一藓类植株的嫩茎和老茎,茎结构稳定,不同种藓类植物茎横切面具有不同特征.植物体茎横切面形状、表层细胞的层数、细胞大小和细胞壁厚薄、皮层细胞大小和形状、中轴的有无以及比例等特征可以作为藓类植物的分科分类依据之一.     

Photoregulation of seed germination of wild-type and of an aurea-mutant of tomato

Seed germination of an aurea mutant of tomato ( Lycopersicon esculentum Mill.) is promoted by continuous irradiation with red, far-red or long-wavelength far-red (758 nm) light as well as by cyclic irradiations (5 min red or 5 min far-red/25 min darkness). Far-red light applied immediately after each red does not change the germination behaviour. Seed germination of the isogenic wild-type, cv. UC-105, is promoted by continuous and cyclic red light while it is inhibited by continuous and cyclic far-red light and by continious 758 nm irradiation. Far-red irradiation reverses almost completely the promoting effect of red light. The promoting effect (in the aurea mutant) and the inhibitory effect (in the wild-type) of continuous far-red light do not show photon fluence rate dependency above 20 nmol m⁻² s⁻¹. It is concluded that phytochrome controls tomato seed germination throgh low energy responses in both the wild type and the au mutant. The promoting effect of continuous and cyclic far-red light in the au mutant can be attributed to a greater sensitivity to P_fr.     

Interconnection of parameters of regulation system of lipid peroxidation and of morphophysiological parameters of mouse liver

A complex analysis of seasonal fluctuations of the mean group parameters of the system of regulation of lipid peroxidation has been performed in liver of Balb/c mice. Association of lipid characteristics and morphophysiological parameters is studied in the Balb/c mouse liver. An inter-connection is revealed between the liver index and the amount of lysoforms of phospholipids, the scale and character of the interconnection differing essentially depending on proportion of phos-phatidylcholine in mouse liver phospholipids.     

龙胆科药用植物化学成分的研究现状

龙胆科植物在我国的分布范围很广,且多数为药用植物,其多数种属的药用植物,至今其化学成分尚未被系统研究。综述了目前龙胆科药用植物的化学成分的研究现状及一般提取方法,对近年来发现的环烯醚萜及裂环烯醚萜类化合物进行了总结,为本科药用植物的更深入研究提供了参考。     

History of the discovery of the mode of transmission of yellow fever virus

This essay documents and examines the historical circumstances and events surrounding the discovery of the mode of transmission of yellow fever virus in Cuba. Close scrutiny of the articles published by Walter Reed and his colleagues in 1900, 1901 and 1902 reveals their limitations as historic documents. Fortunately, other sources of information from that period survive in letters and documents written by individuals involved in the quest for the mode of transmission. Examination and comparison of those sources of information unveiled a fascinating story which reveals that misunderstandings engendered by published articles accorded merit where it was not fully due.     

Physiological characteristics of various species of strains of carboxydobacteria

Seven strains of aerobic carbon monoxide-oxidizing bacteria (carboxydebacteria) when growing on CO as sole source of carbon and energy had doubling times which ranged from 12–42 h. The activity profiles obtained after discontinuous sucrose density gradient centrifugation indicated that the CO-oxidizing enzymes are soluble and the hydrogenases are membrane-bound in all strains examined. The CO-oxidizing enzymes of Pseudomonas carboxydohydrogena, Pseudomonas carboxydoflava, Comamonas compransoris, and the so far unidentified strains OM2, OM3, and OM4 had a molecular weight of 230,000; that of Achromobacter carboxydus amounted to 170,000. The molecular weights of the CO-oxidizing and H₂-oxidizing enzymes turned out to be identical. The cell sonicates were shown to catalyze the oxidation of both CO and H₂ with methylene blue, thionine, phenazine methosulfate, toluylene blue, dichlorophenolindophenol, cytochrome c or ferricyanide as electron acceptors. Methyl viologen, benzyl viologen, FAD⁺, FMN⁺, and NAD(P)⁺ were not reduced. The spectrum of electron acceptors was identical for all strains tested. Neither free formate, hydrogen nor oxygen gas were involved in the CO-oxidation reaction. Methylene blue was reduced by CO at a 1:1 molar ratio. The results indicate that CO-oxidation by carboxydobacteria is catalyzed by identical or similar enzymes and that the reaction obeys the equation CO+H₂OCO₂+2H⁺+2e^- as previously shown for Pseudomonas carboxydovorans.Dedicated to Otto Kandler remembering almost three decades of enjoyable cooperation     

Modulation of allostery of pyruvate kinase by shifting of an ensemble of microstates

Since the introduction of the concepts of allostery about four decades ago, much advancement has been made in elucidating the structure-function correlation in allostery. However, there are still a number of issues that remain unresolved. In this review we used mammalian pyruvate kinase (PK) as a model system to understand the role of protein dynamics in modulating cooperativity. PK has a triosephosphate isomerase (TIM)(α/β)₈ barrel structural motif. PK is an ideal system to address basic questions regarding regulatory mechanisms about this common (α/β)₈ structural motif. The simplest model accounting for all of the solution thermodynamic and kinetic data on ligand-enzyme interactions involves two conformational states, inactive E^T and active E^R. These conformational states are represented by domain movements. Further studies provide the first evidence for a differential effect of ligand binding on the dynamics of the structural elements, not major secondary structural changes. These data are consistent with our model that allosteric regulation of PK is the consequence of perturbation of the distribution of an ensemble of states in which the inactive E^T and active E^R represent the two extreme end states. Sequence differences and ligands can modulate the distribution of states leading to alterations of functions. The future work includes: defining the network of functionally connected residues; elucidating the chemical principles governing the sequence differences which affect functions; and probing the nature of mutations on the stability of the secondary structural elements, which in turn modulate allostery.     

真菌类遗传学分析的知识结构教学

本文以认知结构理论为指导,讨论了真菌类遗传分析与高等动植物遗传分析的内在联系,认为利用这种内在联系进行教学可收到好的效果并说明了作者的具体教学过程。 Abstract:In the paper, the relationship between genetic analysis of Fungi and genetic analysis of high animal and plant was discussed.A good results were obtained when we adopted this method in the teaching.