互利关系和植物多样性对节肢动物群落不同营养级的影响路径和强度

食物网中的上行效应和下行效应对于群落的动态和生态系统功能有十分重要的影响,旨在探讨互利关系和植物多样性对节肢动物群落中食物网不同营养级之间的影响。通过随机裂区试验方法,分别设置了3种蚂蚁-紫胶虫互利关系处理(有互利关系、无互利关系和自然对照)以及3种植物多样性处理(单一种植、2树种混植和3树种混植),于2016年8月和9月分两次用手捡法、网扫法和震落法采集试验地寄主植物上所有的节肢动物,并按照不同营养级将其分类。利用结构方程模型分析方法对不同营养级之间的相互作用的路径和强度进行了比较,结果显示:1)互利关系对捕食者和消费者均有显著的下行作用,有互利关系处理下蚂蚁对捕食者的路径强度要强于自然对照组,互利关系对捕食者的影响要强于对消费者的影响。2)植物多样性会通过影响植物的生物量而对消费者和捕食者产生显著的上行效应影响,这种影响会随着营养级的升高而显著减小。3)消费者主要受植物多样性的上行效应影响,而捕食者主要受互利关系的下行效应影响。有互利关系的食物网结构更加复杂,营养级之间的相互作用更为显著。探讨了以蚂蚁-紫胶虫互利关系为核心作用的紫胶林生态系统中互利关系和植物多样性对节肢动物食物网中各营养级的影响,揭示了上行效应和下行效应对各营养级的作用途径和强度,其结果有一定的理论参考价值。     

紫胶生产系统对节肢动物不同功能群的影响路径和强度研究

土地利用方式的转换对农业生态系统中节肢动物不同功能群之间的相互作用关系有显著的影响.本研究通过调查不同经营方式的紫胶林中蚂蚁Formicidae和紫胶虫寄生蜂的多样性情况,探究紫胶生产系统对这两种功能群之间相互关系的影响路径和强度.于2018年4-9月,在临沧市云县两块不同的紫胶林样地中放置了树栖陷阱和地表陷阱用于收集蚂蚁,并用套笼法收集紫胶虫Kerria spp.的寄生蜂.结果表明:有地表覆盖的紫胶林样地(X2)中地表蚂蚁的多度显著高于无地表覆盖样地(X1)(F=7.256,P=0.011),而X2样地紫胶虫寄生蜂的物种丰富度(F=20.250,P=0.003)和多度(F=17.108,P=0.003)却显著低于X1样地.地表覆盖对树栖蚂蚁(β=0.787,P<0.001)和地表蚂蚁(β=0.652,P=0.004)均有显著的积极影响,而地表覆盖(β=-0.932,P<0.001)及地表蚂蚁(β=-0.362,P=0.039)对寄生蜂多度有显著的负面影响.本研究揭示了紫胶生产系统中,地表覆盖有利于维系蚂蚁-紫胶虫互利关系,抑制紫胶虫寄生蜂,从而对紫胶生产产生积极作用.     

蚂蚁-紫胶虫兼性互利关系对蚂蚁群落多样性的影响

为了探讨蚂蚁-紫胶虫兼性互利关系对树冠上蚂蚁群落多样性的影响,作者于2009年12月至2010年5月,采用目光搜寻的方法调查了不同紫胶虫数量样地(样地Ⅰ有效枝条寄生率为60％、样地Ⅱ为30％、样地Ⅲ为10％、样地Ⅳ不放养紫胶虫)中钝叶黄檀(Dalbergia obtusifolia)树冠蚂蚁群落的多样性.结果显示,兼性互利关系能够显著提高树冠蚂蚁群落多度及物种丰富度,改变树冠上蚂蚁的群落结构;由紫胶虫数量高低导致的蜜露产量的多寡对树冠上蚂蚁的多度和群落结构均具有显著影响,但对物种丰富度无显著影响;同时紫胶虫的个体发育阶段也是影响树冠上蚂蚁多度的重要因素.本研究证明,紫胶虫对于提高树冠上蚂蚁的多样性具有显著的正面影响,紫胶林对蚂蚁多样性保护有利.     

云南紫胶虫与粗纹举腹蚁之间的互利关系

为了明确云南紫胶虫Kerria yunnanensis和粗纹举腹蚁Crematogaster macaoensis之间的相互作用关系, 于2009年4月至2010年10月, 在云南省墨江县雅邑乡紫胶种植园, 结合野外调查和室内试验对比研究了粗纹举腹蚁取食人工食物、 云南紫胶虫排泄的蜜露和无食物的3种处理下粗纹举腹蚁个体体重和存活率的变化, 以及在粗纹举腹蚁垄断蜜露、 自然条件下和无蚂蚁照顾的3种处理下云南紫胶虫个体怀卵量、 虫体大小、 死亡率和生活史周期的变化。结果显示： 云南紫胶虫排泄的蜜露是一种高质量的食物资源, 能够稳定增加粗纹举腹蚁工蚁的体重百分比［人工食物（44.55%）>蜜露（25.81%）>无食物（-4.13%）］ （F_（2,54）=18.81; P＜0.01）, 并提高其存活率［人工食物（85.78%）>蜜露（82.48%）>无食物（78.74%）］ （F_（2,55）=7.31; P＜0.01）。粗纹举腹蚁取食蜜露的同时, 有利于增加单位面积上云南紫胶虫的雌虫数量［蚂蚁垄断蜜露（80.81%）>自然状态（75.55%）>无蚂蚁照顾（75.33%）］ （F_（2,143）=54.08; P＜0.01）, 提高云南紫胶虫的个体怀卵量［蚂蚁垄断蜜露（401.85粒）>自然状态（395.73粒）>无蚂蚁照顾（353.34粒）］ （F_（2,144）=4.82; P＜0.01）, 降低云南紫胶虫的死亡率［蚂蚁垄断蜜露（89.42%）<自然状态（89.78%）<无蚂蚁照顾（90.82%）］ （F_（2,146）=3.45; P＜0.05）; 云南紫胶虫虫体有变小的趋势［蚂蚁垄断蜜露（12.92 mm²）<自然状态（13.04 mm²）<无蚂蚁照顾（14.90 mm²）］ （F_（2,147）=10.88; P＜0.01）, 生活史周期变长［蚂蚁垄断蜜露（203.96 d）>无蚂蚁照顾（202.85 d）>自然状态（200.00 d）］ （F_（2,71）=19.77; P＜0.01）, 提示粗纹举腹蚁取食蜜露增加了云南紫胶虫的代谢压力。结果说明, 以蜜露为纽带的粗纹举腹蚁和云南紫胶虫之间的相互作用关系是兼性互利的。     

野生扬子鳄栖息地水环境重金属元素含量及pH值的初步研究

为了研究野生扬子鳄种群数量急剧下降的原因,于2002～2003年在安徽省南部对野生扬子鳄栖息地现状进行了调查,采集了21个样地的水样,测定了重金属元素(Cu、Zn、Cd、Pb)含量及pH值.结果表明,野生扬子鳄栖息地水环境中的pH值为7.84±0.62,2组样地(有鳄分布、无鳄分布)pH值差异不显著(F=3.26,P＞0.05),而3种类型栖息地的pH值差异显著(F=7.32,P＜0.01).2组样地水环境中Cu、Zn、Cd元素差异不显著,野生扬子鳄栖息地重金属Pb含量为0.0233±0.016 mg·L^-1,Pb元素差异显著(F=5.77,P＜0.05).最后分析了野生扬子鳄栖息地内重金属Pb的污染源.     

海南热带雨林国家公园不同植被类型的大型真菌多样性

为揭示海南热带雨林国家公园大型真菌多样性及不同植被类型对真菌群落的影响, 本研究于2020年和2021年湿季对海南热带雨林国家公园内7个管理局辖区开展了大型真菌多样性调查, 比较了不同植被类型(山地雨林、低地雨林、低地雨林次生林、人工林)的大型真菌生活型(共生型、腐生型)组成差异。从设置的58条1 km长的样带内采集到1,869份子实体标本, 根据子实体形态与ITS rDNA序列分析, 从中鉴定出562种真菌, 涉及17目64科174属, 其中80%以上的物种由伞菌目、牛肝菌目、红菇目、多孔菌目、鸡油菌目、锈革孔菌目和炭角菌目构成。大型真菌的营养型以腐生型(占48.2%物种)和共生型(44.8%)为主。每条样带的平均物种丰富度和多度以中海拔的山地雨林最高, 分别为28 ± 5种和33 ± 6个, 而人工林最低, 分别为11 ± 1种和11 ± 2个。植被类型主要影响共生型大型真菌物种丰富度(P = 0.026)和子实体多度(P = 0.019)及Shannon-Wiener多样性(P = 0.028), 但对腐生型大型真菌的影响并不显著。多响应置换过程(multiple response permutation procedure, MRPP)检验结果表明, 不同植被类型对共生型与腐生型大型真菌群落物种组成均有显著影响(腐生型: P = 0.004, 共生型: P = 0.041)。冗余分析(redundancy analysis, RDA)的结果表明, 植被类型对腐生型和共生型真菌群落物种组成差异的解释度均较低(共生型: R² = 0.068, P = 0.004; 腐生型: R² = 0.067, P = 0.004)。海拔仅对腐生型真菌群落物种组成产生微弱影响(R² = 0.029, P = 0.001), 而对共生型真菌影响不显著(R² = 0.024, P = 0.072)。在不同保护地之间, 共生型(R² = 0.148, P = 0.001)与腐生型(R² = 0.123, P = 0.002)真菌物种组成均具显著差异; 基于样带‒真菌矩阵的网络图显示, 海南热带雨林国家公园内尖峰岭、霸王岭、五指山等国家级自然保护区的山地雨林是共生型大型真菌多样性较高区域, 应作为共生型真菌与宿主的优先保护区域。     

海南尖峰岭热带山地雨林林冠层树种功能多样性特征

以海南尖峰岭热带山地雨林3块1 hm²样地为研究对象,利用11个林冠功能性状结合样地地形及林冠乔木树种样地清查数据,分别基于单维性状和多维性状比较物种多度加权对群落功能离散度指数——平均成对距离(MPD)和平均最近类群距离(MNTD)的影响;同时分析林冠层功能丰富度(FRic)与物种丰富度之间的关系,最后利用零模型探讨不同生境类型下标准化效应MPD和MNTD(经过物种多度加权且剔除群落物种丰富度差异影响)的变化,进而评价林冠层群落水平功能多样性格局及其对局域生境异质性的响应.结果表明: 功能性状维度和物种多度对MPD的影响强烈,不同维度功能性状多度加权前后MPD相关性较弱(R=0.359～0.628);但对MNTD的影响相对较弱,不同维度功能性状多度加权前后MNTD相关性较强(R=0.746～0.820);未经物种多度加权的MPD和MNTD均普遍高估了林冠层的功能离散度.林冠层功能丰富度与物种丰富度基本呈指数相关关系(F=128.20;R²=0.632;AIC=97.72;P＜0.001),且功能丰富度很有可能存在一定的物种丰富度阈值.基于不同维度功能性状的林冠层功能多样性格局及其生境响应存在一定的差异性.在生物竞争激烈的低沟生境中,林冠层功能多样性倾向于比预期零模型随机产生的功能多样性高,林冠树种功能性状表现出离散分布;而在其他生境类型中,林冠层功能多样性倾向于接近或低于随机产生的功能多样性,林冠树种功能性状随机或聚集分布.     

两种除草剂对棉田节肢动物群落多样性指数的影响

系统地研究了棉田地面和棉株节肢动物群落及各亚群落施用克无踪(A)、高盖(B)与对照(CK)之间在群落生物多样性、丰富度和均匀度的差异.结果表明,对地面肉食动物群落生物多样性(H′)的A-CK的t值为3.099,B-CK的t值为2.449,t＞t_0.05=2.228,差异显著;地面植食动物亚群落的(H′)A-CK的t值为2.377,A-B为2.260,t＞t_0.05=2.228,差异均显著.棉株节肢动物群落及亚群落A-CK、B-CK和A-B之间差异不显著.地面节肢动物亚群落丰富度A-CK的t值为4.759,地面植食类节肢动物亚群落为4.359,地面肉食节肢动物亚群落为2.963,均t＞t0.0=2.228,表明A与CK之间差异显著;在均匀度上,A和B及A-CK、B与CK之间两类群落及亚群落上差异均不显著.A和B对棉株节肢动物群落影响很小.施用A和B及CK的生物多样性的变化总趋势一致.     

千岛湖岛屿化对植物多样性的影响初探

选取千岛湖典型破碎化区域,研究了水库形成后引起的岛屿化对植物物种多样性的影响.在18个大中小型岛屿和一处陆地对照中设立了26个样方,调查乔木和灌木的种类和数量.乔木物种丰富度的单因素方差分析显示:F=13.0,P=0.000,说明各类岛屿间乔木物种差异极显著.多重比较发现大岛上乔木物种丰富度显著高于小岛和中岛,与对照陆地差别不大;灌木的分析显示:F=1.31,P=0.29,说明小、中、大岛和对照陆地灌木物种丰富度差异不显著.Spearman相关性分析显示乔木物种与岛屿面积显著相关,随岛屿面积增大而增加,而灌木物种相关性不显著.Shannon多样性指数分析表明,无论乔木还是灌木其多样性都是大岛最大,陆地次之,而小岛上灌木多样性指数大于中岛.Simpson优势度和Pielou均匀度分析显示,乔木样地中大岛的物种分布均匀性最好,优势种的优势度最低,而灌木样地中小岛的均匀度最高,优势种的优势度最不明显.     

无机肥料是青海塔拉滩光伏电站植被恢复过程中的限制性因子

青藏高原因其独特的地理单元、广袤的荒漠及丰富的太阳能资源(太阳辐射强且多、日照时间长), 在光伏电站建设及“碳中和”实现中具有重要的区位优势。光伏电站建设能够改变局域环境进而影响植被生长, 但光伏电站植被恢复的关键限制性因子尚不清楚。本研究以青藏高原东缘塔拉滩荒漠草原光伏电站为研究对象, 探究益生微生物、无机肥料(氮肥和磷肥)和微量元素3种限制性因子及其交互效应对光伏电站光伏电板下植被特征(群落盖度、地上生物量和物种丰富度)的短期影响。研究结果表明: (1)添加无机肥料显著增加群落盖度(F_1,5 = 40.598; P < 0.001), 降低物种丰富度(F_1,5 = 5.133; P = 0.026), 但对地上生物量无显著影响(F_1,5 = 0.279; P = 0.599); 而微生物菌剂和微量元素复合剂则对群落盖度、地上生物量和物种丰富度均无显著影响; (2)多重比较证实无机肥料、微生物菌剂和微量元素复合剂的混合添加使得光伏电板外和光伏电板下群落盖度均达到各实验处理组合中的最大值, 最利于植被恢复。本研究表明无机肥料是青海塔拉滩光伏电站建设后限制植被生长的重要因子, 但微生物菌剂和微量元素在促进植被生长方面仍然发挥着不可替代的作用。因此, 它们一起添加更能有效加速荒漠生态系统光伏电板下的植被恢复。     

东北黑土区耕作措施对地表节肢动物多样性的影响

【目的】调查不同耕作措施下东北黑土地表节肢动物群落类群多样性以及营养功能群结构, 有利于揭示地表节肢动物多样性对土地管理措施的响应。【方法】本研究于2012年7－9月在黑龙江海伦中国科学院海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站采用陷阱法对东北典型黑土区免耕、 少耕、 平翻、 旋耕和组合5种耕作措施长期定位试验区的地表节肢动物群落组成、 类群多样性以及功能群结构进行调查, 计算各处理地表节肢动物类群相对多度、 类群丰富度、 Shannon Wiener多样性指数、 Pielou均匀度指数、 Simpson优势度指数、 Cody指数和Srensen指数。【结果】本次调查共收集黑土农田地表节肢动物个体数为2 942, 隶属7目18科。免耕样地收集节肢动物15科, 占所有类群83.34%; 少耕和组合样地均为11科, 占61.12%。所有耕作措施下鞘翅目和蜘蛛目类群相对多度最高, 步甲科为黑土农田优势地表节肢动物类群。免耕样地节肢动物类群丰富度和多样性指数最高, 少耕样地最低。除旋耕样地外, 其他耕作样地地表节肢动物功能群均以捕食性为主。群落相似性指数分析表明, 不同耕作措施间群落相似性不同, 免耕与组合之间相似性较高, 而平翻与组合之间较低。【结论】步甲科是黑土农田地表节肢动物群落中的优势类群。不同耕作措施影响近地表土壤以及植被微生境, 进而影响地表节肢动物群落组成、 数量和营养功能群。免耕样地具有较高节肢动物类群丰富度和捕食性动物类群, 有利于维持黑土农田地表节肢动物多样性。     

不同植被恢复模式下矿区复垦土壤真菌群落组成及多样性

本研究利用Illumina MiSeq高通量测序技术,分析安太堡露天煤矿生态复垦区4种植被恢复模式(刺槐Robinia pseudoacacia、油松Pinus tabulaeformis、沙棘Hippophae rhamnoides和柠条锦鸡儿Caragana korshinskii)土壤真菌群落组成及多样性,并探究其与土壤环境因子的相关性。高通量测序结果共获得821 508条有效序列和1 841个OTUs,子囊菌门Ascomycota和担子菌门Basidiomycota为优势菌门,序列数占真菌总数的88.43%,此外还含有3.72%未被分类学鉴定的真菌。真菌α多样性分析结果表明：刺槐模式、沙棘模式和柠条锦鸡儿模式的Sobs指数、Chao1指数、Ace指数和Shannon指数均显著高于油松模式(P<0.01),而油松模式的Simpson指数显著高于其余3种植被恢复模式(P<0.05)。真菌β多样性分析结果显示：OTU水平下4种植被恢复模式土壤真菌群落组成差异显著(R=0.709 9,P=0.005),其中,油松模式的土壤真菌群落与其他3种模式距离较远,差异显著(P<0.01),而其余3种植被恢复模式之间两两组成相近,差异不显著(P>0.05)。通过土壤理化性质的测定、典范对应分析、冗余分析以及Spearman相关性分析,结果发现土壤有机质、全氮和有效磷是显著影响4种植被恢复模式土壤真菌群落组成的环境因子。综上所述,在矿区生态复垦过程中刺槐模式是物种相对多度最高的植被恢复模式,油松模式是优势菌群含量最高的植被恢复模式。研究结果可为植被修复煤矿复垦区土壤及真菌资源的开发利用提供理论依据。     

银川不同湿地陆生昆虫群落多样性与稳定性

【目的】调查和分析银川不同湿地陆生昆虫群落结构组成、功能多样性及其稳定性变化。【方法】2016年5-10月选取银川黄河湿地(HH)、鸣翠湖湿地(MCH)、芦花台湿地(LHT)、水洞沟湿地(SDG)4种湿地生境,采用棋盘式扫网和陷阱捕捉的方法进行昆虫采集。根据调查数据进行昆虫群落结构多样性分析、主成分分析和聚类分析。【结果】4种湿地生境共采集昆虫38 668头,隶属13目97科370种。双翅目、同翅目、膜翅目在4种生境中均为优势类群。植食性(Ph)昆虫功能团的科数和种数在4种生境昆虫群落中占比均最大。植食性-中性昆虫(Ph-Ne)间个体数在4种生境下均存在显著负相关(P<0.01);植食性-捕食性昆虫(Ph-Pr)间个体数在MCH生境下存在显著正相关(P<0.05);中性-捕食性昆虫(Ne-Pr)间个体数在MCH生境下存在显著负相关(P<0.01),在LHT生境下存在显著负相关(P<0.05);4种功能团结构的其他组合的个体数在4种生境下均不存在显著相关性。主成分分析结果表明,捕食性类群是4个类群中影响构成昆虫群落组成的主要成分。同种功能团在4种生境下的多样性分析结果表明,捕食性功能团(Pr)与寄生性功能团(Pa)在4种生境群落中的群落丰富度、均匀程度［辛普森指数(Simpson index)］差异性显著(P<0.05),而植食性功能团(Ph)与中性功能团(Ne)的群落丰富度、均匀程度的差异性不显著(P>0.05);中性功能团(Ne)在4种生境群落中个体出现的不确定程度［香农-维纳指数(Shannon-Wiener index)］差异性不显著(P>0.05),在4种生境的均匀度指数(Pielou evenness index)差异性显著(P<0.05),其余3个功能团在4种生境下的香农-维纳指数均差异性显著(P<0.05),在4种生境下的均匀度指数均差异性不显著(P>0.05)。4种生境昆虫群落特征指数的聚类分析分为2类,永久性湿地HH和MCH为第1类,季节性湿地LHT和SDG为第2类。Ss/Si和Sa/Sp两个稳定性指标均显示MCH昆虫群落稳定性最高,4种生境昆虫群落最稳定的时期是5和9月。【结论】双翅目和膜翅目昆虫在银川不同湿地生境中均为优势类群,可作为环境指示参考;昆虫群落稳定性最好的湿地类型为永久性湖泊湿地;不同生境昆虫群落多样性随季节时序变化,在银川最稳定的时期是5和9月。气候因子、环境因素如何驱动各湿地昆虫群落多样性及稳定性的变化因素还有待开展研究。     

降水格局对北方温带草原土壤微食物网结构的影响

全球气候变化背景下, 降水格局发生改变, 呈现降水总量不变, 但降水强度增加、降水频率降低的趋势, 影响了地下生态系统的结构和功能。土壤微食物网作为地下生态系统的重要组成部分, 在驱动生态系统多功能性方面起着重要作用。降水格局的变化能够通过土壤微食物网的改变对生态系统产生影响。然而, 以往研究多关注于降水量的变化对微食物网的影响, 降水格局变化对其影响的研究较少。因此, 本研究在内蒙古温带草原开展连续8年的降水添加控制试验(控制降水总量不变, 降水频率及强度改变), 包括5个降水强度处理(2 mm、5 mm、10 mm、20 mm和40 mm), 通过磷脂脂肪酸法(PLFA)确定微生物含量, 高通量测序法(16S和ITS)确定微生物多样性及群落结构, 线虫形态学鉴定确定线虫群落组成及结构。结果表明在降水总量不变降水强度改变的背景下, 高降水强度(20 mm)促进了北方温带草原真菌含量的增长, 适度降水强度(10 mm)促进了微生物的多样性。而线虫的多度随着降水强度的增加而增大, 中高降水强度下线虫多样性最高。土壤微食物网的变化进一步影响了生态系统多功能性, 主要通过提高真菌生物量、食真菌线虫多度和线虫多样性, 从而提高了生态系统多功能性。     

The effect of two teeth resection procedures on the welfare of piglets in farrowing crates. Part 1

Teeth resection is a method of controlling the injurious effects of the aggression displayed when newborn piglets fight to establish a teat order. Recent European legislation discourages the practice. The objective of this study was to assess the effect of clipping and grinding piglets’ needle teeth, compared to leaving them intact, on the welfare of piglets in farrowing crates.

Six days pre-partum, 60 sows were assigned to one of three treatments. Litters had their teeth clipped (C), ground (G) or left intact (I) at birth. The time taken to carry out each procedure was recorded. Piglet weights and facial lesions, which were scored according to severity, were recorded on days 1, 4, 11, 18 and 27. Piglet weights were also recorded at birth. Mouth lesions were recorded on days 1, 4 and 27. Instantaneous scan samples of piglet behaviour were carried out for 30 min post-teeth resection procedure (1 min intervals), and for 6 h on days 1, 4, 8, 14, 21 and 26 (5 min intervals). One male and one female piglet per litter were chosen as focal animals and observed for 5 min each post-procedure and for 10 min each twice per day on days 1, 5, 12, 20 and 26. Mortalities were recorded throughout lactation.

Grinding took significantly longer than clipping the teeth or leaving them intact (F = 638.87, P < 0.001). I piglets had higher facial lesion scores than C and G piglets (F = 10.58, P < 0.001). A smaller proportion of piglets in I litters than C and G litters and a smaller proportion of piglets in G litters than C litters had at least one mouth lesion (F = 4.74, P < 0.001). During 30 min post-procedure, I piglets were active on the heatpad in more observations than C and G piglets (F = 3.49, P < 0.05). During 5 min post-procedure C piglets spent longer chomping than I piglets (F = 5.92, P = 0.05). On day 21, I piglets were active in more observations than G piglets (F = 2.11, P < 0.05). On day 26, G piglets were inactive in more observations than C and I piglets (F = 5.02, P < 0.05). On days 14 and 26, C piglets were sleeping in more observations than G piglets (F = 2.87, P = 0.05). There was a tendency for a larger proportion of I than C piglets to die due to overlying (F = 2.68, P = 0.08).

In conclusion, although all three options were associated with welfare problems, grinding can be recommended in preference to clipping or leaving the teeth intact.     

不同土壤线虫功能团对水稻生长及地上部植食者的影响

探明土壤生物多营养级相互作用是了解生态功能调控机制的核心。本研究通过调控土壤线虫的典型功能团的完全交互设计(食微线虫有无、植食线虫有无、捕杂食线虫有无)探索了线虫功能团对水稻(Oryza sativa)生长及褐飞虱(Nilaparvata lugens)数量的影响。结果表明, 与不接种线虫相比, 植食线虫显著增加水稻根系生物量(P < 0.05), 显著增加其茎叶总酚含量(P < 0.05); 单独的食微线虫增加了褐飞虱数量(P < 0.05), 但显著降低水稻根系生物量(P < 0.05); 捕杂食线虫促进水稻茎叶生长, 降低了褐飞虱数量; 当食微、植食和捕杂食线虫同时存在时, 植物茎叶及根系总酚含量均处于较高水平, 暗示其抗虫潜力更强。总之, 处于较高营养级的捕杂食线虫能够通过调控植食和食微线虫的数量, 提高植物的防御能力, 暗示土壤生物调控措施在植物地上部病原物防控方面有重要的前景。     

Kinetics of ultrasonic degradation and polymerisation degree distribution of sonochemically degraded chitosans

The process of physical degradation by means of the ultrasonic action towards chitosans with mole fraction of 2-acetamido-2-deoxy-β- -glucopyranose units (the degree of N-acetylation, F_A) in the range of 0.10≤F_A≤0.28, and the weight average polymerisation degree in the range of has been investigated. The decrease of as well as changes in the distribution of the degree of polymerisation (P) has been determined as a function of time, F_A, temperature, concentration of chitosan solution and concentration of acetic acid in the solution. The use of low-power ultrasound emitter allowed to establish that in the case of chitosan (binary heteropolysaccharide) the general rate parameter (k) increased with F_A. This can be explained by the relatively stronger aggregation of macromolecules with higher F_A, which results in size increase of macromolecular individuals and hence in their higher susceptibility to ultrasonic action. It was also observed that k decreased with chitosan concentration and temperature. The value of limiting degree of polimerisation (x_e) was found to be influenced by structural parameters of chitosan chains (F_A, aggregation). The increase of acetic acid concentration caused the increase in the k value, what indicated accelerating effect of ultrasound towards acidic hydrolysis of chitosan. The shape of the P curve of sonochemically degraded chitosans are in good correlation with the mid-point breakage concept of degradation accepted in sonochemical degradation of polymers.     

糙皮侧耳不同生长时期发酵料中微生物和代谢物的变化

为了解糙皮侧耳栽培期间发酵料中的微生物及代谢产物变化,分别采用宏基因组测序、非靶向代谢组学技术对糙皮侧耳5个生长时期发酵料中微生物及代谢物进行分析。结果表明：糙皮侧耳生长发育过程中,发酵料中的Bacillus EGD-AK10、Cellulosinicrobium aquatile、Cellulosinicrobium cellulans、Cellulosinicrobium funkei、CellulosinicrobiumKWT-B、CellulosinicrobiumTH-20、Mycobacterium abscessus、Ochrobactrum intermedium 8种细菌的相对丰度与糙皮侧耳相对丰度呈显著正相关关系（P<0.01）,而Pseudoxanthomonas suwonensis和Thermobispora bispora与糙皮侧耳相对丰度呈显著负相关关系（P<0.05）。发酵料中微生物参与了发酵料的代谢,从而导致其中代谢物的变化。主成分分析（principal component analysis,PCA）结果表明,5组发酵料样品之间代谢物具有明显差异。采用正交偏最小二乘判别分析方法（orthogonal partial least squares discriminant analysis,OPLS-DA）从发酵料样品中共筛选和鉴定到100种差异代谢物,含量与糙皮侧耳相对丰度呈显著正相关的代谢物有36种,呈显著负相关的有19种,主要包括糖类、氨基酸、脂类和核苷酸。通过差异代谢物通路分析得到10条具有显著影响的代谢通路。与糙皮侧耳相对丰度呈显著正相关关系的8种细菌的相对丰度与上述36种代谢物的含量之间亦呈显著正相关关系（P<0.05）,意味着发酵料中的微生物、代谢物对糙皮侧耳的生长发育具有显著的影响。通过本研究将加深对细菌-真菌相互作用的了解,有利于食用菌产业的高质量发展。