捕食风险的种群动态效应及其作用机理研究进展

捕食者不但可以通过直接捕杀猎物而控制猎物的种群数量,还可以通过捕食风险效应影响猎物种群的繁殖和动态,并且在某些情况下,捕食风险效应对猎物种群动态的控制作用甚至大于捕食者的直接捕杀.关于捕食风险效应对猎物动物繁殖产出和种群动态变化的作用及其机理方面的野外研究越来越受到国内外学者重视.本文介绍了近年来捕食风险效应的研究进展,重点关注了美国黄石国家公园中捕食者对马鹿(Cervus elephus)、加拿大育空地区的捕食者对白靴兔(Lepus americanus)的捕食风险效应等案例研究,以阐明捕食风险效应对猎物种群动态影响的重要性,以及关于捕食风险效应影响猎物种群繁殖和动态机理的两个假说(捕食者敏感食物假说、捕食应激假说).并结合我国在捕食者与猎物之间关系的研究现状,提出了进一步在野外开展捕食风险效应对濒危有蹄类猎物种群动态影响研究的建议,阐释了开展这些研究的重要意义.     

内蒙古赛罕乌拉自然保护区4种小型食肉目动物的食性构成的初步分析

为了解同域分布动物的食物竞争关系,采用样线法收集粪便样品,依据残遗物鉴别物种的方法,于2007年8～12月对赛罕乌拉国家级自然保护区的赤狐、狗獾、香鼬和豹猫的食物构成进行比较.结果表明:赤狐取食所有15类食物,并捕食小型鼬类;在赤狐粪样(n=70)中出现率较大的植物(32.6%)以重量比率计算时其贡献极大下降(0.02...     

马铁菊头蝠捕食活动与猎物资源的关系

捕食者与猎物的关系研究对了解物种捕食行为及种群空间格局具有重要意义。采用Avisoft Bioacoustics超声波仪录制马铁菊头蝠自然状态下的声波以确定其捕食活动强度,用灯诱法、扫网法和飞行阻隔法相结合采集昆虫,搜集蝙蝠粪便并分析其食物组成。结果表明,马铁菊头蝠在8月份活动最频繁,昆虫丰富度在8月份最丰富,马铁菊头蝠捕食活动与鳞翅目丰富度呈显著正相关。马铁菊头蝠主要以鳞翅目和鞘翅目为食,但食性存在明显的月份变化。卡方检验结果表明,马铁菊头蝠捕食的猎物与环境中可利用的昆虫猎物存在显著差异。在食物资源丰富时,马铁菊头蝠选择性地捕食营养丰富的鞘翅目昆虫。     

北京市三个区域食肉类动物食性的比较分析

为了解北京地区捕食性动物的生存竞争关系,于2002年采用样线法收集北京松山、云蒙山、雾灵山3个区域的食肉动物粪便样品85份,并以食物残留物出现频率法进行了食性分析。粪样主要属于犬科的貉和赤狐、鼬科的黄鼬和猪獾、猫科的豹猫。粪样内容物的鉴定发现,此类动物的食物构成以小型哺乳类为主,鼠类的出现频率为82.4%,植物的出现率(54.1%)列为第二位,鸟类的出现率为31.8%,大型猎物的出现率仅为8.3%。犬科动物赤狐和貉的食物构成以棕背(50%)、植物(42.9%)和鼠科动物(40.5%)为主;猫科豹猫的食物构成中植物的出现率为72.4%,其次为鸟类(62.1%)和鼠科动物(48.3%),在生态旅游开发强度较大的区域塑料制品的出现率较高。通过对犬科动物和豹猫的食物生态位重叠度和生态位宽度的比较,讨论了捕食性动物的共存与竞争关系。     

广西扁颅蝠与褐扁颅蝠的食物选择

2002年3～10日在广西南宁地区的宁明县和龙州县,用超声波监测和网捕法确定扁颅蝠与褐扁颅蝠的捕食区,在捕食区内用粘捕法调查潜在的食物量;用粪便分析法确定食物组成。在宁明县和龙州县扁颅蝠和褐扁颅蝠的潜在食物量都是以双翅目昆虫为主(45．93％以上),其次为鞘翅目(12．59％以上)和膜翅目(7．47％以上);但双翅目、膜翅目在两地差异显著。宁明县扁颅蝠的食物组成以双翅目(40．33％)和膜翅目(38．46％)为主,鞘翅目(16．07％)次之;龙州县扁颅蝠和褐扁颅蝠食物组成中以膜翅目(63．37％,62．34％)为主,其次为双翅目(21．57％,29．62％)、鞘翅目(11．59％,5．96％);对比两地扁颅蝠的食物组成发现,膜翅目和双翅目差异极显著。对比食物组成与潜在食物量发现,两种蝙蝠对膜翅目为正选择,对其他目负选择或无选择,均为选择性捕食者。     

用ELISA方法研究稻田节肢动物的食物关系

应用酶联免疫吸附试验双抗体夹心法,研究了稻田节肢动物,包括19种捕食性天敌、4种主要水稻害虫及1种中性昆虫之间的食物关系。在检测的19种捕食者中,有15种捕食了白背飞虱,11种捕食了褐飞虱。其中食虫沟瘤蛛、拟水狼蛛、八斑鞘蛛、粽管巢蛛、四斑锯螯蛛和拟环纹豹蛛对两种稻飞虱的捕食阳性率较高。有7种捕食了稻纵卷叶螟幼虫,其中粽管巢蛛、褶管巢蛛、拟环纹豹蛛、青翅蚁形隐翅虫和印度细颈步甲的捕食阳性率较高。拟环纹豹蛛、浙江豹蛛和拟水狼蛛对稻蝗若虫有较高的阳性率。13种捕食者捕食了摇蚊,摇蚊作为替代或补充猎物,对稻田捕食性节肢动物亚群落的重建和发展具有重要意义。在实验检测的基础上,构建了被检测节肢动物猎物与捕食者间的食物关系图。     

虎纹蛙蝌蚪对同域分布两种蝌蚪的食物选择

该文以虎纹蛙(Hoplobatrachus chinensis)蝌蚪为研究对象,检测其作为捕食者对同域分布两种不同类型(可口性和非可口性)猎物蝌蚪(黑眶蟾蜍和黑斑侧褶蛙)的食物选择及行为响应。结果表明,由于该两种被捕食物种在面对其共同捕食者或天敌时采取不同的反捕食策略(化学防卫及行为表现),即虎纹蛙蝌蚪在进食具有毒素的黑眶蟾蜍(Bufo melanostictus)蝌蚪后,能够在短时间内减少对这种可口性差的食物的选择,具有短期记忆行为,而黑斑侧褶蛙(Pelophylax nigromaculatus)蝌蚪能够采用行为防卫机制以减少被捕食风险,因此,虎纹蛙蝌蚪对两种猎物蝌蚪的总体选择不表现明显倾向。该结果为这3种两栖类动物的行为生态学研究提供了基础数据。     

两种分析方法在豹猫食物构成中的应用比较

豹猫(Prionailurus bengalensis)作为北京地区的顶级食肉动物,对于维持食物网结构和生态系统稳定性起到重要的生态作用。对于捕食动物食物构成研究,较为简便的方法是粪样内容物检视法,而粪样残余物DNA鉴定技术具有更为准确细致的优势,但也存在不足,探索不同方法的优势互补,将有助于提高技术应用成效。本研究利用DNA宏条形码技术与粪样内容物分析法,对采集自北京市4个自然保护区的71份豹猫粪样进行食物构成分析,比较两种分析方法的特点,了解豹猫的食物资源利用状况。结果显示,DNA宏条形码技术共鉴别出36种猎物,来自10目22科,4个保护区的豹猫食性具有显著差异,百花山、松山、云蒙山保护区的豹猫食物种类的出现比率均以小型哺乳类为主,其中对鼠类的捕食比例最高,对鸟类的捕食次之,而分布于云峰山保护区的豹猫对鸟类捕食比例最高,对鼠类的捕食次之。粪样内容物分析法鉴别出9类猎物,其中包括昆虫和植物两种DNA宏条形码技术未检出的食物,4个保护区的豹猫食物均以鼠类和鸟类为主,且最多检测出鼠类数量为3只、鸟类2只,次要食物则为植物和昆虫。两种方法均显示北社鼠(Niviventer confucia...     

不同栖居地和越冬时期长耳鸮的食物组成

通过分析2003—2006年连续3个冬季北京城区和城郊越冬长耳鸮的食团,研究了长耳鸮食物组成的时间与空间变化特征。每月收集1次长耳鸮食团,通过其内容物分析长耳鸮食物中的猎物种类和数量构成。结果表明：城区和城郊两地长耳鸮3种主要猎物中蝙蝠的被捕食率分别为41.6%和43.0%,鼠类为27.5%和39.4%,鸟类为30.7%和18.9%;城区和城郊长耳鸮的食物构成在2004—2005年与2005—2006年的冬季存在显著差异,初冬和冬末的食物构成差异也呈显著水平;同区域的长耳鸮食物构成在年度间和不同越冬时期皆存在显著差异;两地越冬长耳鸮捕食猎物比例的差异与生存环境中猎物资源的可获得性有关。     

甘肃民勤治沙站纵纹腹小鸮食性的季节变化

分析民勤治沙站纵纹腹小鸮(Athene noctua)食团405块,共鉴定猎物562只。以个体计,民勤小鸮主要取食昆虫,占64.23%;其次为小型哺乳类,占32.38%;也取食少量爬行类(1.96%)和雀形目鸟类(1.42%)。生物量贡献则以小型哺乳类为主,占93.34%。猎物种类组成存在显著的季节变异:取食小型哺乳类的频率存在显著季节差异,冬季最高94.59%,夏季最低17.75%,食物生物量贡献四季均在90%以上,季节变异不显著;昆虫成分出现在除冬季外的其他季节,且取食频率均在65%以上,季节差异显著;爬行类仅出现于夏季食谱中,仅秋季没有发现鸟类成分。分析秋、冬、春三季哺乳类猎物胫骨的量度发现,小鸮取食哺乳类的胫骨长度平均为16.22mm±4.72mm(n=112),主要取食Ⅰ(10.01mm-15.00mm)和Ⅱ(15.01mm-20.00mm)等级的猎物(分别58.04%和25.00%)。取食猎物的胫骨长度组成存在季节差异,平均长度以春季最大。民勤地区小鸮一年的食物生态位宽度为2.32,季节间存在变异,以冬季最高为2.99,夏季最低为1.64。一年的食物多样性为1.96,季节间存在变异,冬季最高为2.00。食物种类以夏季最多,秋季最少。     

噬菌体抗体库技术筛选抗VEGF165单克隆抗体

目的:获得抗血管内皮生长因子165(VEGF165)单克隆抗体,并对其功能进行初步验证。方法:利用噬菌体抗体库展示技术筛选与VEGF165结合的噬菌体克隆并测序,以测序正确的阳性克隆质粒为模板,PCR扩增抗体的轻重链可变区基因,并克隆至哺乳动物细胞表达载体中,构建全抗体表达载体;将全抗体表达载体转染293E细胞,收取培养细胞上清,利用ProteinA亲和纯化抗体;通过结合ELISA、表面等离子共振检测抗体的亲和力,以人脐静脉内皮细胞(HUVEC)为模型验证抗体功能。结果:经过噬菌体抗体库展示技术筛出1个与VEGF165特异性结合的抗体序列VG2;293E细胞表达了VG2全抗体蛋白,SDS-PAGE显示VG2抗体纯度较高;BIAcore检测结果表明该抗体具有较高亲和力(KD=0.56nmol/L),竞争抑制ELISA结果表明VG2抗体能抑制VEGF与VEGF受体(VEGFR)的结合(IC50为1.470μg/mL),进一步实验结果表明VG2能够抑制VEGF引起的HUVEC增殖。结论:制备了靶向VEGF165的全人源单克隆抗体VG2,该抗体具有较高的亲和力,能阻断VEGF165/VEGFR2的结合,并抑制HUVEC的增殖,可以作为潜在药物应用于肿瘤治疗。     

萝卜地方优良品种高制种潜力雄性不育系转育方法研究

不育系的制种潜力是决定制种产量的重要因素。在前期选育过程中对不育系制种潜力关注不够,往往导致所选育的品种制种产量低甚至无法制种,造成品种无法推广。我国拥有丰富的优良地方品种萝卜资源,但是存在着种质退化、栽培面积缩减、栽培区域小而分散的问题。培育杂交种是提升优良地方品种品质、维持栽培面积和扩大栽培地域的有效途径。本研究将Ogura胞质转育到26份优良地方品种萝卜资源,发现其中16份种质资源在Ogura胞质中的不育率达到或接近100%;建立了一种基于网纱隔离和壁蜂授粉的鉴定方法,用于分析这16份优良地方品种萝卜资源的保持系及其Ogura不育系的制种产量与潜力,发现练丝萝卜和五月红两份资源的不育系和保持系都具有较高的角果产量,有望转育成高制种潜力的不育系亲本,红灯笼、大青皮和心里美3份资源中都分离出具有较高种子产量的胞质雄性不育单株,但是其保持系种子产量很低,需要提高保持系的种子产量;小红袍水萝卜和扶沟萝卜的不育系和保持系的种子产量都处于中等水平,具有优化和应用的潜力;红水萝卜、青皮脆等5份资源不适合Ogura胞质不育系制种;狗头罐、绛县白、象牙白3份资源是自交不亲和材料。本研究发现,Ogura胞质的不同品种以及同一品种不同单株间制种产量差异巨大,说明从转育初代开始逐代监测和筛选制种潜力是非常必要的。本研究介绍一种简易高效鉴定及筛选萝卜胞质不育系制种潜力的方法,并用此方法初步筛选出一批高制种潜力的萝卜地方品种Ogura胞质雄性不育材料。     

呼吸道合胞病毒疫苗研究进展

呼吸道合胞病毒(RSV)是引起严重下呼吸道感染的重要病原体,尽管经历了半个多世纪的努力,至今仍未有安全有效的RSV疫苗上市。近年来在RSV F蛋白结构生物学方面的研究进展为新一代RSV疫苗的开发提供了新方向,同时更多的采用不同技术、或针对不同人群的RSV侯选疫苗也在迅速发展,尤其是针对婴幼儿及老年人的RSV侯选苗已有60多种在研究中,大部分已处于临床前研究阶段,18种侯选苗已进入临床试验。我们简要介绍RSV疫苗的最新研究进展。     

心肌组织特异性Isca1敲除造成新生大鼠心脏结构异常

目的通过对心肌组织特异性Isca1敲除大鼠进行磁共振分析及病理学分析,探究心肌特异性敲除Isca1对大鼠心脏结构影响。方法繁育心肌组织特异性Isca1敲除大鼠,PCR技术鉴定大鼠基因型及基因敲除效率,对新出生0.5d及2.5d心肌组织特异性Isca1敲除大鼠进行核磁共振影像分析,对新出生2.5d心肌组织特异性Isca1敲除大鼠心肌组织进行H&E染色及透射电镜分析。结果心肌组织特异性Isca1敲除大鼠敲除效率大于78%;与野生型相比,0.5d心肌组织特异性Isca1敲除大鼠心脏未见显著扩张;2.5d心肌组织特异性Isca1敲除大鼠心脏右室呈扩张趋势;2.5d心肌组织特异性Isca1敲除大鼠肌纤维排列不齐,出现排列紊乱,无层次或极向,部分心肌纤维出现溶解断裂,肌节和Z线模糊,出现肌膜损伤,线粒体嵴断裂,肿胀明显。结论心肌组织特异性Isca1敲除造成新生大鼠心脏结构异常。     

miR-451a促进胰腺癌细胞对吉西他滨的敏感性

目的:探究miR-451a在胰腺癌吉西他滨耐药中的功能。方法:通过低浓度梯度递增法建立胰腺癌吉西他滨耐药细胞株,microRNA(miRNA)测序筛选耐药相关miRNA;细胞存活曲线、克隆形成实验及流式凋亡实验分析miR-451a对胰腺癌细胞耐药的影响;裸鼠成瘤实验检测在动物体内模型中miR-451a对胰腺癌吉西他滨耐药的调控作用;调取TCGA数据分析miR-451a表达水平与胰腺癌病人预后的相关性。结果:胰腺癌吉西他滨耐药细胞株中miR-451a表达水平明显下调;miR-451a过表达增加胰腺癌细胞对吉西他滨的敏感性,增强了吉西他滨抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡的作用;miR-451a诱导了裸鼠皮下肿瘤对吉西他滨敏感;miR-451a低表达与胰腺癌患者不良预后相关。结论:miR-451a增强了胰腺癌细胞对吉西他滨的敏感性。     

GATA1通过上调NANOG促进胰腺癌肿瘤干细胞形成

目的:探究GATA1在胰腺癌肿瘤干细胞形成中的功能和作用机制。方法:通过流式细胞术检测GATA1对胰腺癌肿瘤干细胞形成的影响;通过实时荧光定量PCR和Western印迹筛选和验证GATA1下游的干性基因;通过双萤光素酶报告基因实验和染色质免疫共沉淀明确GATA1的调控机制。结果:GATA1过表达细胞株中肿瘤干细胞含量增加;GATA1上调NANOG的mRNA和蛋白表达水平;GATA1可以增强NANOG启动子的活性;GATA1结合在NANOG启动子-527^-524bp处的GATA序列。结论:GATA1可以通过结合在NANOG启动子上激活其转录,促进胰腺癌肿瘤干细胞的形成。     

长链非编码RNA SNHG17通过抑制p57表达促进肺癌进展

目的:分析肺癌中长链非编码RNA(lncRNA)小核仁RNA宿主基因17(SNHG17)与p57的表达相关性及功能联系。方法:通过starBase数据库分析SNHG17和p57在肺癌组织和正常组织中的表达差异;采用人正常肺上皮细胞BEAS-2B和人肺癌细胞系A549、H1975进一步分析SNHG17和p57在肺癌细胞和正常肺细胞中的表达差异;采用qRT-PCR和Western印迹检测si-SNHG17在mRNA和蛋白表达方面对SNHG17和p57的影响;采用CCK-8法检测siSNHG17对A549细胞增殖的影响;采用Transwell法检测si-SNHG17对A549细胞迁移和侵袭能力的影响。结果:通过数据分析发现SNHG17在肺腺癌和肺鳞癌组织中显著高表达,而p57在肺腺癌和肺鳞癌组织中却显著低表达;与正常肺细胞相比,SNHG17和p57在肺癌细胞中的表达趋势与在肺癌组织中一致;SNHG17和p57的表达呈负相关;沉默SNHG17使p57的表达一定程度上调,A549细胞的增殖、迁移和侵袭能力受到抑制。结论:SNHG17在肺癌中高表达,促进肺癌细胞增殖,并通过调节p57的表达来抑制肺癌细胞的增殖和迁移。SNHG17和p57在肺癌中的具体作用机制仍有待进一步研究。     

测定时间对干湿循环条件下高寒湿地土壤呼吸的影响

土壤呼吸是土壤重要的生态过程之一,对全球碳循环有着重要的影响.准确测定不同干湿循环条件下的土壤呼吸,是评价土壤碳排放的重要基础.本研究以若尔盖高寒湿地土壤为对象,设置不同的干湿循环强度和频率,通过持续测定多个连续干湿循环周期下的土壤呼吸,将多次测定值进行累加,计算出土壤呼吸量,并分别与单次测定值所估算的土壤呼吸量进行比较,筛选出具有代表性的土壤呼吸测定时间.结果表明,在高频率干湿循环中(8天·周期^-1),高、低强度下土壤呼吸的最佳测定时间均为干湿交替周期的第4天;在低频率干湿循环中(16天·周期^-1),高、低强度下的最佳测定时间存在差异,分别为第6天和第4天.若统一不同干湿循环强度和频率下的土壤呼吸测定时间,则可选择在循环周期的第4天进行首次测定,之后每隔8天测定一次,此时估算的土壤呼吸量较为准确.以上结果表明,若尔盖高寒湿地土壤呼吸的最佳测定时间随干湿循环的变化而发生改变,在干湿交替循环周期的中间时段测定土壤呼吸,可以提高实验效率,较为准确地估算土壤呼吸,对评价和预测气候变化下高寒湿地生态系统土壤碳排放具有重要意义.     

秋水仙素诱导月季品种‘月月粉’2n花粉的研究

为获得二倍体古老月季品种‘月月粉’人工诱导2n花粉用于现代月季杂交育种,该研究在了解‘月月粉’花粉母细胞发育过程的基础上,使用秋水仙素注射结合包裹法处理幼嫩花蕾,成功获得了可正常萌发的2n花粉,并通过观察诱导获得的花粉离体及其在雌蕊上的萌发特征,初步评估2n花粉用于杂交育种的性能。结果表明:(1)秋水仙素药棉包裹造成部分花蕾在采粉前死亡,花蕾存活率随秋水仙素浓度提高和处理时间延长均极显著降低。(2)2n花粉诱导率在秋水仙素浓度为2.5、5.0、7.5和10.0 g/L间存在显著差异,但在处理时间为24、48和72 h间无显著差异;最佳诱导处理为5.0 g/L秋水仙素处理24 h,诱导率可达15.83%,该处理获得的2n花粉经亚历山大染色检验活力为27.2%。(3)‘月月粉’花粉母细胞在减数分裂时存在异常落后染色体和平行纺锤体,在四分体时期形成染色体数目加倍的二分体和三分体,最终产生2n花粉。(4)所诱导的2n花粉的体外萌发率和花粉管长度与天然花粉无显著差异,且都可以在母本柱头上萌发并长出花粉管进入子房,表明可用于进一步的杂交育种。     

韭菜迟眼蕈蚊雄虫日龄对其交配能力和雌虫生殖力的影响

为了提高韭菜迟眼蕈蚊性信息素监控水平,本文在25℃、RH70%±5%、光周期L∶D=14∶10的条件下研究韭菜迟眼蕈蚊不同日龄雄虫的交配能力及其对雌虫生殖力的影响。结果表明,未交配雄虫平均寿命4.5d,雌虫4.2d,雌雄成虫的平均寿命无显著差异。雄虫一生最多可交配13次,且随着雄虫日龄增加,雌虫交配成功率逐渐减少。随着雄虫交配经历的增加,雌虫交配的时间延长,最长达97min。雄虫的日龄并不影响与之交配雌虫的产卵量和卵孵化率,但是雄虫的交配经历与雌虫的产卵量和卵孵化率相关,尤其当雄虫交配经历超过8次时,与之交配的雌虫的产卵量和卵孵化率显著下降。研究阐明了韭菜迟眼蕈蚊的生殖行为特征,为其性信息素应用提供了参考。