长白山三种赤杨根瘤内Frankia基因多样性的REP分析

利用REP PCR方法研究了长白山不同海拔处 3种赤杨根瘤内Frankia菌基因多样性。结果表明 ,赤杨根瘤内Frankia菌存在丰富的基因多样性。宿主和海拔因素共同影响长白山赤杨属Frankia菌的基因多样性 :东北赤杨Frankia菌的宿主专一性很强 ,西伯利亚赤杨和色赤杨的Frankia菌的有较近的亲缘关系。不同海拔的同种宿主共生的Frankia菌基因类型不同 ,相同海拔的西伯利亚赤杨和色赤杨的Frankia菌出现宿主混乱现象     

高黎贡山旱冬瓜Frankia的IGS PCR-RFLP分析

在云南省高黎贡山自然保护区海拔1310～2400m的范围内,采集30个旱冬瓜根瘤样品,直接从根瘤中提取Frankia DNA,对其,nifD-nifK基因间隔区(intergenic spacer,IGS)和16S-23S rDNA IGS进行PCR—RFLP分析．结果表明,nifD-nifK IGS的PCR产物长度差异很大,经HaeⅢ和Afa I双酶切后,得到15种酶切带型,检测到多种基因型的菌株同时与同一株宿主植物共生;16S-23S rDNA IGS的PCR产物长度相似,酶切后亦区分出15种酶切带型．通过对两个基因间隔区的PCR-RFLP联合分析,发现高黎贡山旱冬瓜Frankia存在20种基因型．     

中国沙棘(Hippophae rhamnoides ssp. Sinensis)根瘤内Frankia菌的遗传多样性

为了研究中国沙棘亚种共生菌Frankia的遗传多样性,利用PCR-RFLP分子标记方法,对从青海西宁到内蒙古库伦17个地点采集的106个中国沙棘根瘤样品进行遗传多样性分析.供试样品nifD-nifK基因间隔区(IGS)扩增产物分别用3种内切酶(HinfⅠ、HaeⅢ和MboⅠ)酶切,共产生21条酶切谱带,其中17条为多态性条带,多态位点百分比(PPL)为80.99%,所有样品可被划分为9个基因型.结果表明中国沙棘根瘤内的Frankia菌有丰富的遗传多样性,土壤质量较好地点的丰富度高于土壤质量较差地点,海拔较高地区的丰富度高于海拔较低地区,多数地点至少有2种不同基因型的Frankia 菌.聚类分析显示Frankia 菌不同基因型间的遗传距离在4.88%～55.96%之间,它们在不同地点的分布是不均匀的,没有发现不同基因型菌间的亲缘关系与地点有相关性.中国沙棘根瘤中Frankia菌可分为两个基因型组,组内基因型分布比较一致,而组间有明显差异.     

内蒙古沙棘共生菌Frankia的遗传多样性

利用RFLP分子标记方法,在自然条件下对内蒙古东、西部8个地点采集的24个沙棘根瘤样品进行沙棘共生菌Frankia的遗传多样性分析。结果表明,供试样品nifD-nifK基因间隔区(IGS)扩增片段的大小约1 100bp;不同样品的酶切图谱有明显差异;有些样品产生复合RFLP型,揭示在自然状态下不同基因型的Frankia菌株可共同侵染同一沙棘寄主。聚类分析显示,来源于相同地点和不同地点的根瘤样品内的Frankia菌株间均有遗传多样性;没有发现Frankia菌株遗传多样性的分布与采样地点有相关性。     

甘南高寒地区不同海拔西藏沙棘根瘤内生菌多样性

为了研究甘南高寒地区3个不同海拔西藏沙棘根瘤中内生菌的多样性,采用Illumina MiSeq高通量测序技术对3种不同海拔的西藏沙棘根瘤内生菌的菌群组成和多样性进行了分析。实验结果表明,3个不同海拔西藏沙棘根瘤中的内生菌主要包括6大门,分别为蓝藻门(Cyanobacteria),放线菌门(Actinobacteria),变形菌门(Proteobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),梭杆菌门(Fusobacteria)和厚壁菌门(Firmicutes)。其中占主导地位的微生物是蓝藻门和放线菌门,蓝藻门在3个海拔的西藏沙棘根瘤中的丰度分别为68.1%,64.7%和66.0%,放线菌门在3个海拔的西藏沙棘根瘤中的丰度分别为28.6%,30.2%和29.5%。放线菌门弗兰克氏菌属(Frankia)为共同的优势菌属之一,在3个海拔的丰度分别为28.2%,29.8%和29.1%。3个不同海拔西藏沙棘根瘤中的内生菌除了能与沙棘共生固氮的弗兰克氏菌外,还存在其他的微生物群落,可能存在一些潜在的有价值的内生菌种资源。     

Frankia菌同功酶图谱分析和分类

利用同功酶图谱的差异性对Frankia菌进行分类识别是一种非常有效的方法,不同的Frankia菌株具有不同的同功酶(过氧化物酶和酯酶)图谱。根据图谱之间的相似性,可以将20株Frankia菌分成三大组,即赤杨组、木麻黄组和胡颓子组,这与其它分类结果基本符合,只是细枝木麻黄菌株Cc01的过氧化物酶图谱与其它菌株完全不同。从同种植物根瘤中分离的内生菌具有不同的同功酶图谱,进一步证实了遗传结构不完全相同的菌株可以同时共生于同种根瘤内,同时根据二种同功酶的电泳分布率,说明了Frankia菌株遗传信息的广泛分布性。     

盐胁迫对Frankia 生长和生理生化特性的影响

研究了盐胁迫(10～50 g·L-1 NaCl)对从杨梅[Myrica rubra (Lour.) Sieb. et Zucc.]、木麻黄(Casuarina spp.)、桤木(Alnus spp.)和福建胡颓子(Elaeagnus oldhami Maxim.)根瘤中分离出的11株Frankia菌株的生长和生理生化特性的影响.结果表明,在离体培养条件下,分离自木麻黄和桤木根瘤的Frankia菌株耐盐性最强,其次是来源于福建胡颓子根瘤的Frankia菌株,而从杨梅根瘤中分离得到的Frankia菌株耐盐性最弱.在盐胁迫条件下, Frankia菌株的形态和生理生化特征也发生相应变化孢囊和泡囊数量增加、菌丝变细或变粗、固氮酶活性增加、营养源利用率下降.     

内蒙古大青山土庄绣线菊根围丛枝菌根真菌群落垂直分布特征

土庄绣线菊Spiraea pubescens是内蒙古大青山干旱地区重要的护土灌木,以水磨村垂直分布(海拔1 515m,1 410m,1 305m)的土庄绣线菊根围土壤和根系为研究对象,分析丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)菌根侵染率、孢子密度、多样性及群落组成。结果表明,孢子密度和菌根侵染率在海拔1 515m处显著高于海拔1 410m和1 305m处,丛枝丰度在3个海拔间无显著差异。Illumina MiSeq测序共得到71个AMF OTUs(operational taxonomic units)。不同海拔优势属均为Glomus,且AMF群落组成存在显著差异。Margalef丰富度指数、Chao 1丰富度指数和Shannon‐Wiener多样性指数均随海拔升高而升高,海拔1 515m处显著高于海拔1 410m和1 305m处,Simpson多样性指数在不同海拔间无显著差异。土壤有机质和植被盖度与孢子密度呈显著负相关;速效磷、含水量和植被盖度与菌根侵染率呈显著负相关;海拔与Shannon‐Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Chao 1丰富度指数和Margalef丰富度指数呈显著正相关,而速效磷和植被盖度与其呈显著负相关。研究结果为进一步探索AMF对土庄绣线菊在干旱环境中生存发挥的作用奠定理论基础。     

ARDRA对植物根瘤内共生放线菌Frankia多样性的研究

应用原核生物16SrDNA特异性引物rD1和fD1,通过ARDRA（amplified ribosomal DNA restriction analysis）法直接扩增自中国云南、东北地区赤杨属3种植物和沙棘属1种植物根瘤内FrankiaDNA,得到一长约1500bp的扩增产物,选用两种内切酶HaeⅢ、AfaⅠ联合对扩增产物进行酶切,得到稳定的酶切图谱,将所测48个感染赤杨的Frankia样本区分为3个不同的组,所测43个感染沙棘的Frankia样本区分为3个不同的组,显示根瘤内Frankia存在丰富的遗传多样性。     

白龙江干旱河谷不同坡向主要灌丛群落随海拔梯度变化的物种多样性研究

采用样方调查法,研究了白龙江干旱河谷不同坡向主要灌丛群落沿着海拔梯度的结构特征、物种多样性的变化规律,旨在了解白龙江干旱河谷不同海拔梯度植被特征和物种多样性变化,为白龙江干旱河谷区域不同海拔植被恢复提供理论依据。研究结果表明：（1）不同海拔梯度同一坡向物种数不同,同一海拔不同坡向物种数也不同,随着海拔的升高不同坡向物种数表现为先增加后减少的趋势,同一海拔梯度内不同坡向主要植被类型也不同。（2）主要灌木群落α多样性在不同坡向随着海拔梯度的升高,表现出先升高后减小的趋势。不同坡向草本群落α多样性随着海拔的升高,也表现出先升高后减小的趋势。对主要灌丛α多样性指数进行相关性分析得物种丰富度指数对物种多样性贡献率最大,表现为丰富度指数（D₁、D₂）> 生态优势度指数（SN）> 种间机遇指数（H）> 群落均匀度指数（R）。（3）不同坡向主要灌丛群落β多样性Whittaker指数沿着不同海拔梯度变化不大,最大值出现在海拔1250~1650m;Routledge和Codyβ多样性指数在海拔1450~1650m出现最大值,但是大体呈现出波形变化。草本β多样性随着海拔的升高变化较大,阳坡植物的β多样性指数在海拔1050~1250m达到最大,阴坡和半阴半阳坡在海拔区间1250~1450m达到最大,半阴半阳坡的β多样性指数均大于阳坡。白龙江干旱河谷不同坡向、不同海拔梯度物种α多样性和β多样性都不同,且不同坡向随着海拔梯度的变化物种α多样性和β多样性呈一定的相关性,说明海拔和坡向是影响生物多样性主要因子之一。     

云南无量山印支灰叶猴社会结构初步研究

乌叶猴属物种主要以一雄多雌的小群活动,其群体大小一般不超过20只。泰国东北部的印支灰叶猴生活在一雄多雌或多雄多雌群的小群中,而云南无量山的印支灰叶猴却生活在多雄多雌的大群中,有些群大小超过100只,但是对无量山印支灰叶猴的社会结构缺乏研究。2012年9月至2015年7月,在云南无量山国家级自然保护区大寨子片区开展一群习惯化印支灰叶猴的社会结构研究。采用10min间隔的焦点动物瞬时记录法,记录焦点成年雄性5 m范围内不同性别年龄个体的数量。观察期间共有594次准确识别焦点雄性5 m范围内其它个体年龄性别的有效数据 (至少有1只其他个体)。其中,焦点雄性周围出现其它成年雄性的几率为44.2%,数量为(0.62 ± 0.85)只;同时出现成年雄性和成年雌性的几率是32.5%。取食时焦点雄性周围出现其它雄性的比例 (60.0%) 和数量 (平均0.93只) 都大于休息和移动时,数量最多为5只成年雄性。结果表明该群灰叶猴的社会结构不是由多个OMU和AMU组成的重层社会,而是多雄多雌的社会结构。无量山印支灰叶猴群内成年雄性间相互容忍度较高,个体的空间分布在取食时尤其密集,说明无量山印支灰叶猴的食物丰富 (至少在某些季节),这也部分解释了为什么无量山印支灰叶猴能够生活在大群中。本文为进一步研究亚洲疣猴社会结构的多样性和进化提供了重要的基础资料。     

武夷山大安源甜槠常绿阔叶林群落物种组成及多样性分析

采用相邻格子样方法对武夷山大安源甜槠〔Castanopsis eyrei(Champ.ex Benth.)Tutch.〕常绿阔叶林群落的物种组成及物种多样性进行了研究,并分析了群落的种-面积曲线以及样方面积与物种多样性的关系。结果表明:在面积4 800 m2的样方中共记录维管植物31科57属97种,其中乔木78种、灌木8种、草本植物5种、藤本植物6种;乔木主要为常绿树种,落叶树种仅10种;优势科为壳斗科(Fagaceae)、杜鹃花科(Ericaceae)、杜英科(Elaeocarpaceae)和山茶科(Theaceae)等,优势属为栲属〔Castanopsis(D.Don)Spach〕、杜鹃属(Rhododendron Linn.)和杜英属(Elaeocarpus Linn.);优势树种为甜槠、马银花〔Rhododendron ovatum(Lindl.)Planch.〕、鹿角杜鹃(R.latoucheae Franch.)和薯豆(Elaeocarpus japonicus Sieb.et Zucc.)等,其中甜槠的相对胸高断面积达64.93%,重要值也最高(25.70%),在群落中具有明显的优势地位。群落中胸径小于5 cm的乔木个体数量占76.88%,径级越高个体数量越少。南坡样方的Simpson指数和Shannon-Wiener指数均高于北坡,显示该群落南坡的物种多样性高于北坡。该群落的种-面积曲线拟合方程为y=21.836ln(x)-87.287(R2=0.990 2),且随样方面积的增加,物种数量、Shannon-Wiener指数和Pielou指数呈增加且趋于稳定的趋势,总体上调查样方面积应设置在2 000 m2以上。综合分析结果说明:武夷山大安源甜槠常绿阔叶林的物种组成较丰富、物种多样性水平较高;光照条件是导致该群落南坡多样性大于北坡的主要环境因素。     

Genetic diversity among Frankia strains nodulating members of the family Casuarinaceae in Australia revealed by PCR and restriction fragment length polymorphism analysis with crushed root nodules.

DNA extracted directly from nodules was used to assess the genetic diversity of Frankia strains symbiotically associated with two species of the genus Casuarina and two of the genus Allocasuarina naturally occurring in northeastern Australia. DNA from field-collected nodules or extracted from reference cultures of Casuarina-infective Frankia strains was used as the template in PCRs with primers targeting two DNA regions, one in the ribosomal operon and the other in the nif operon. PCR products were then analyzed by using a set of restriction endonucleases. Five distinct genetic groups were recognized on the basis of these restriction patterns. These groups were consistently associated with the host species from which the nodules originated. All isolated reference strains had similar patterns and were assigned to group 1 along with six of the eight unisolated Frankia strains from Casuarina equisetifolia in Australia. Group 2 consisted of two unisolated Frankia strains from C. equisetifolia, whereas groups 3 to 5 comprised all unisolated strains from Casuarina cunninghamiana, Allocasuarina torulosa, and Allocasuarina littoralis, respectively. These results demonstrate that, contrary to the results of previous molecular studies of isolated strains, there is genetic diversity among Frankia strains that infect members of the family Casuarinacaeae. The apparent high homogeneity of Frankia strains in these previous studies probably relates to the single host species from which the strains were obtained and the origin of these strains from areas outside the natural geographic range of members of the family Casuarinaceae, where genetic diversity could be lower than in Australia.     

Tree species diversity and structure characters in the habitats of black-crested gibbons (Nomascus concolor)

Via the survey of 250 plots, tree species diversity and community structure were discussed in the habitats of black- crested gibbons, Wuliang Mountain, Yunnan, China. The research showed that (1) 111 tree species from 33 families and 23 lianas from 18 families were recorded in all, in which dominant families included Lauraceae, Magnoliaceae, Fagaceae, Theaceae and Ericaceae; (2) two forest vegetation types existed in the study area: the semi-humid evergreen broad-leaved forest and mid-mountain humid evergreen broad-leaved forest; (3) the diversity index declined with the rising of elevation in each forest vegetation; however, the evenness index showed degressive trend only in semi-humid evergreen broad-leaved vegetation; (4) the age structure of six dominant species revealed that the tree layer in the study area would increase stably.     

长白山北坡土壤动物群落物种共有度的海拔梯度变化

群落间各生活型土壤动物科及所有土壤动物科的共有度,一定程度上反映了群落间的相关性及沿环境梯度的物种替代关系。应用梯度格局法在长白山北坡海拔550～2650m地段,每隔100m海拔高度设置一块样地,共计22块样地,并应用Jaccard指数,对各海拔不同土壤动物群落间物种共有度的海拔梯度变化进行了分析。结果表明,不同海拔土壤动物群落间物种的共有度,无论以哪一生活层的土壤动物科来表达,基本都以与其最相邻的群落间为最高,群落间物种共有度峰值与谷点反映了群落类型随海拔具有间断性变化。线虫、甲螨、弹尾等各生活型土壤动物的共有度以及所有土壤动物科的共有度,均随着海拔差的增加呈下降趋势,但并非与植被情况完全吻合。     

Genetic diversity analysis of Hepatacodium miconioides at different altitude in Tiantal Mountain,Zhejiang Province,China and its relationship with environmental factors

The genetic diversity within and among populations of Hepatacodium miconioides collected at three different altitudes in Tiantai Mountain,Zhejiang Province and its relationships to environmental factors were analyzed by random amplified polymorphic DNA(RAPD)technique.Amplification using 12 random primers of 60 plants and 122 repetitive loci were produced.The percentage of polymorphic loci of three populations ranged from 18.85% to 23.77% with an average of 21.86%,indicating the relatively low genetic diversity of H.miconioides.The average Shannon index of phenotypic diversity(0.1329)and Nei index(0.0925)within populations were relatively low.A distinct genetic differentiation existed among populations Of H miconioides in spite of the relatively small geographical distribufion.The average genetic diversity within populations of H.miconioides accounted for 33.58% of the total genetic diversity while the genetic diversity among populations accounted for 66.42% as estimated by the Shannon index of phenotypic diversity,The genetic differentiation among populations of H.miconioides was 0.6546,as estimated by Nei index.The gene flow estimated from Gsr was only 0.2656 and it indicated that gene flow among populations of H.miconioides was relatively low.The mean value of the genetic identity among populations of H.miconioides was 0.7126 and the average of genetic distance of H.miconioides was 0.3412.The genetic identity between populations at the elevation of 990m and at the elevation of 780 m was the highest.The genetic identity between population at the elevation 500 m and other two populations was relatively low.The correlation analysis showed that the genetic diversity within populations was significantly related with the soil total nitrogen.     

天目山不同海拔檫木群体遗传多样性和遗传结构

采用13对SSR引物,运用Bioptic Qsep100全自动核酸分析系统,分析了天目山5个海拔檫木群体的遗传多样性和遗传结构及其在不同海拔下的变化模式.结果表明: 天目山檫木群体具有较高的遗传多样性水平,其中期望杂合度和观察杂合度分别为0.84和0.61.根据Shannon指数,天目山檫木中海拔(500～800 m)群体的遗传多样性水平大于低海拔(200 m)和高海拔(1100～1400 m)群体的遗传多样性水平.由基因分化系数和AMOVA分析可知,檫木种群的遗传变异主要存在于群体内.STRUCTURE分析和UPGMA聚类分析表明,中、低海拔被划为一个群体,而高海拔被划为另一个群体.低海拔和中海拔檫木群体遗传距离的差异表明,人为干扰对物种多样性具有负面效应,而自然保护区对物种多样性的保护起到了积极作用.     

Tree species diversity and structure characters in the habitats of black-crested gibbons (Nomascus concolor)

Via the survey of 250 plots, tree species diversity and community structure were discussed in the habitats of black- crested gibbons, Wuliang Mountain, Yunnan, China. The research showed that (1) 111 tree species from 33 families and 23 lianas from 18 families were recorded in all, in which dominant families included Lauraceae, Magnoliaceae, Fagaceae, Theaceae and Ericaceae; (2) two forest vegetation types existed in the study area: the semi-humid evergreen broad-leaved forest and mid-mountain humid evergreen broad-leaved forest; (3) the diversity index declined with the rising of elevation in each forest vegetation; however, the evenness index showed degressive trend only in semi-humid evergreen broad-leaved vegetation; (4) the age structure of six dominant species revealed that the tree layer in the study area would increase stably.     

戴云山物种多样性与系统发育多样性海拔梯度分布格局及驱动因子

生物多样性的海拔分布格局是生态学研究的热点。海拔作为综合性因子驱动着植物群落的物种、系统发育与功能多样性的空间分布。以戴云山南坡900-1600 m森林植物群落为研究对象,探讨物种多样性、系统发育指数与环境驱动因子的相互关系以及环境因子在群落构建与多样性维持中的重要意义。结果表明：（1）森林植物群落的系统发育多样性与物种多样性沿海拔均呈现中间高度膨胀格局。（2）物种多样性Margalef指数、Shannon-Wiener指数与系统发育多样性指数呈显著正相关,表明物种多样性越高,系统发育多样性也越高。Shannon-Wiener指数与物种多样性指数（Margalef、Pielou、Simpson指数）、系统发育多样性及系统发育结构都存在显著相关性,一定程度上Shannon-Wiener指数可以代替其他指数。Pielou指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数与系统发育结构NRI （Net relatedness index）指数、NTI （Net nearest taxa index）指数存在显著正相关,表明群落优势度、均匀度与系统发育结构相关性较强。（3）土壤全磷含量是影响系统发育多样性和物种多样性的主要驱动因子,土壤含水量是影响Shannon-Wiener、Pielou、Simpson指数的最显著因子,海拔是影响群落系统发育结构的主要因素。海拔是影响系统发育结构变化的主要环境因子,而土壤因子是影响物种多样性与系统发育多样性的主要因素,进一步验证了物种多样性与系统发育多样性的高度相关,结果旨在揭示物种群落空间分布规律。