黑尾蜡嘴雀冬季对树木果实的取食作用

2009年11月至2011年2月,在江苏省南京市观察到黑尾蜡嘴雀冬季取食12种树木的果实及种子。该鸟通常咬破果皮或种皮,取食种子的胚和胚乳等营养物质,为种子捕食者。由于其他一些食果鸟类也同期取食有关树木的果实,并传播其种子,黑尾蜡嘴雀的取食对这些树木的种子传播的影响是有限的。在初冬季节,黑尾蜡嘴雀常在树冠层取食果实,而在深冬季节,则主要在地表取食落果。黑尾蜡嘴雀能够咬碎枫杨等坚果的坚硬果皮,可为一起在地表觅食的麻雀取食种子碎屑物提供便利条件。黑尾蜡嘴雀与麻雀之间的偏利取食关系属于首次报道。文中对于城市环境管理中合理利用树木落果,为黑尾蜡嘴雀等鸟类提供越冬食物等方面提出了相关建议。     

鸟类取食中国沙棘果实的方式及其对种子的传播作用

2003年9月～2004年3月,定期观察取食中国沙棘果实的鸟类及其取食方式。共记录取食中国沙棘果实的鸟类18种,其取食果实的方式主要有：1)直接在树冠上吞食果实,有时候在吞食后将种子呕出;2)将果实从树上衔走后,在栖息处吞食或啄食;3)将果实啄落至地面,然后取食果肉和种子,留下果皮;4)啄破果皮,吸食果肉,留下果皮及种子;5)从顶端将果皮啄破后,仅取食里面的种子。不同的取食方式决定了它们对沙棘种子的传播作用不同。收集鸟粪便中的种子与完整的干果实及人工剥离果肉和内果皮的种子做萌发对比实验,结果表明,鸟类消化道过程对种子的萌发有一定影响,但萌发率仍较高。沙棘为多种鸟类提供食物,而鸟类则为沙棘传播种子,它们之间形成一种互利关系。     

食果鸟类对红楠种子的传播作用

肉质果植物通常依赖食果鸟类等取食果实后经消化道过程传播种子, 以完成种群的更新。红楠(Machilus thunbergii)是亚热带森林的代表性种类, 其果实具有依赖鸟类等动物取食后传播的特点。2012 年、2013 年在梅花山国家级自然保护区,研究了鸟类对红楠果实的取食及种子的传播作用。结果如下: 取食红楠种实的鸟类共计18 种, 其中整吞果实的鸟类12 种,啄取果肉的鸟类5 种, 啄食种子的鸟类1 种。整吞果实鸟类中4 种鹎科和2 种鸦科鸟类访问频次和取食量较大, 是主要的种子传播者。鸟类主要以呕吐方式传播种子。取食后初停栖点与母树距离及地面种子散布地点的分析结果表明, 鸟类可以远距离扩散种子。地面种实可被啮齿动物或蚁类再次捕食或搬运。研究表明, 红楠可以借助鸟类实现种子传播和种群更新。     

河静黑叶猴果实性食物组成、选择及其对种子的扩散作用

喀斯特森林的生态环境较其他类型的森林更为脆弱.由于抗干扰和恢复能力低,喀斯特森林中种子扩散对维持植物种群的续存与更新具极其重要的作用.叶猴以叶为主要食物,果实是仅列其后的第二大食物资源.对分布于喀斯特生境的叶猴来说,它们对果实的取食具有潜在的种子传播作用.基于此,于2009年7月-2010年12月,在越南广平的风芽-格邦国家自然公园,通过实地跟踪观察结合粪便收集调查了河静黑叶猴(Trachypithecus francoisi hatinhensis)对果实的选择及其对种子的潜在扩散作用.河静黑叶猴全年共采食果实类食物38科131种,取食的果实种类和取食高峰持续期均高于其他地区黑叶猴对果实的取食.这得益于当地原始雨林中丰富的果实食物资源.河静黑叶猴对果实种类没有明显的选择偏好(-0.3＜S112种果实＜0.3),果实资源的可获得性亦不影响其对果实的取食频次(r=-0.13,P=0.15＞0.05),在雨季的果实食物种类和取食强度上均高于旱季(z=-2.903,P=0.02＜0.05).在果实性状的选择上,河静黑叶猴对处理难度较小的浆果和核果(两种类型的果实共106种,占80.9％)有明显的选择偏好,更多地选择黄色(46种)、红色(29种)和绿色(14种)(三种颜色的果实占果实种类的68.7％),重量多为5 g以上较大的果实(共104种,占果实种类的79.4％),更多地选择果实内仅有1-2颗种子的果实.河静黑叶猴多吞食直径小于3 cm的种子,在猴群的粪便中发现了85种果实的种子,尤以肉质的浆果和核果最多,如垂叶榕(Ficus benjamina)、柿叶青梅(Vatica diospyroides)、构树(Broussonetia papyrifera)等.最远传播距离可达397 m.对其他的果实,则以吐出或丢弃的方式短距离传播,多集中在6-20 m范围.河静黑叶猴是一些果实较大或果皮较硬的植物重要的潜在扩散媒介,因为此类种子不能依靠鸟类吞食传播,如水浦桃(Syzygium jambos)、红毛丹(Nephelium lappaceum)和木奶果(Baccaurea ramiflora)等.河静黑叶猴一年中在雨季的夏秋两季(8-12月)对果实的取食强度达到高峰,这期间每月在猴群粪便中发现的种子数量均超过1000.结果反映出河静黑叶猴对喀斯特森林中的果实植物种子有潜在的传播作用.     

帽儿山地区秋季食果实鸟类的食性与迁徙

野外研究于2002和2003年秋季在帽儿山地区进行。帽儿山地区秋季可供鸟类取食的肉质果植物种类繁多,黄檗(Phellodendronamurense)和山荆子(Malusbaccata)是最主要的两种植物。帽儿山地区迁徙性食果实鸟类共9种,包括夏候鸟和旅鸟5种,冬候鸟4种。主要的食果实鸟类是斑鸫(Turdusnaumanni)、灰背鸫(T.hortulorum)和北朱雀(Carpodacusroseus),前两种为食果肉鸟类,后一种是食种子鸟类。斑鸫主要取食黄檗果实,灰背鸫主要取食山荆子果实,北朱雀主要取食黄檗种子。食果实鸟类在秋季也捕食一些动物性食物。3种主要食果实鸟类的迁徙日期不同。灰背鸫最先迁离,斑鸫稍晚,北朱雀最后到此越冬。果实丰歉年对鸟类的迁徙有一定的影响。     

脊椎动物传播植物肉质果中的次生物质及其生态作用

在种子植物-动物的互惠关系中,植物果实成熟后需要吸引种子传播者取食果实,传播其种子至适宜萌发的生境,同时又要防御种子捕食者过度消耗种子。果实内的次生物质(如:配糖生物碱、大黄素、辣椒素)在此过程中起到重要的调控作用。依赖脊椎动物传播的肉质果中往往含有与植物茎、叶内相同的次生物质,其种类繁多,主要分为含氮化合物、酚类化合物和萜类化合物。未成熟果实内富含次生物质(如:单宁、大黄素),主要保护未成熟种子不被潜在的捕食者和食果动物取食,这些次生物质的含量通常随果实成熟而降低;其它次生物质(如:脱辅基类胡萝卜素)的含量随果实成熟而增多,可能起到吸引食果动物的作用。在对脊椎动物捕食的抵御中,果实内不同类型的次生物质促使成熟果实对所有脊椎动物都有毒性(专毒性)或者仅对种子捕食者有毒性(泛毒性)。肉质果内的次生物质对植物-食果动物相互关系的调控作用,还可以通过调节动物取食频次和数量、抑制和促进种子萌发、改变种子在肠道的滞留时间、吸引传播者等生态作用而实现。某种次生物质往往集多种生态作用于一身。目前对肉质果内次生物质与脊椎动物相互关系的探讨还不够深入。未来研究需要综合考虑植物次生物质与果实生理生化、形态学等特征对食果者的综合调控机理;次生物质在种子传播后的调控作用对植物种群或群落结构和分布格局的影响;从动植物协同进化角度探讨植物次生物质的产生、防御和吸引策略与脊椎动物对果实的选择和消费之间的关系等。开展脊椎动物传播肉质果实中次生物质的研究,对完善种子传播机制、植物繁殖和更新格局,丰富动植物相互作用、协同进化理论具有重要的意义。     

南亚热带森林木本植物种子萌发和储存

研究了南亚热带森林 90种木本植物的种子和果实的大小、含水量等特征及种子萌发 ,并对其中有足够萌发个体的种 (45种 )进行了萌发分析和对有足够萌发个体和足够种子的种 (41种 )进行了种子或果实储存对萌发影响的研究。肉质果实种子和肉质种子萌发率较干燥种子高 ,两者差异显著。大多数种播种 6 0d内萌发。肉质果实的种子和肉质种子较干燥种子的休眠期长 ,留土萌发种子较出土萌发种子休眠期长。大种子种与小种子种之间、夏季成熟的肉质果实的种子与冬季和春季成熟的肉质果实的种子之间休眠期长短差异不显著。萌发率与新鲜种子含水量无显著的相关 ,但种子中水分含量的减少明显影响萌发率 ,尤其是在种子自然干燥的最初 3d。当种子的水分含量减至 2 0 % (约在种子自然干燥 10～ 14d)时 ,种子萌发率降至很低。萌发率随储存时间 (密封 ,(4± 1)℃ )而下降 ,但储存一个月下降不大 (- 8.3% ) ,储存 3个月后 ,显著下降。果实储存与种子储存之间、大种子种与小种子种储存之间、肉质果实的种子和肉质种子储存与干燥种子储存之间 ,萌发率差异一般不显著。     

南亚热带森林木本植物种子萌发和储存

研究了南亚热带森林90种木本植物的种子和果实的大小、含水量等特征及种子萌发,并对其中有足够萌发个体的种(45种)进行了萌发分析和对有足够萌发个体和足够种子的种(41种)进行了种子或果实储存对萌发影响的研究.肉质果实种子和肉质种子萌发率较干燥种子高,两者差异显著.大多数种播种60 d内萌发.肉质果实的种子和肉质种子较干燥种子的休眠期长,留土萌发种子较出土萌发种子休眠期长.大种子种与小种子种之间、夏季成熟的肉质果实的种子与冬季和春季成熟的肉质果实的种子之间休眠期长短差异不显著.萌发率与新鲜种子含水量无显著的相关,但种子中水分含量的减少明显影响萌发率,尤其是在种子自然干燥的最初3 d.当种子的水分含量减至20%(约在种子自然干燥10～14 d)时,种子萌发率降至很低.萌发率随储存时间(密封,(4±1) ℃)而下降,但储存一个月下降不大(-8.3%),储存3个月后,显著下降.果实储存与种子储存之间、大种子种与小种子种储存之间、肉质果实的种子和肉质种子储存与干燥种子储存之间,萌发率差异一般不显著.     

黄檗的更新特点及食果实鸟类对其种子的传播

在帽儿山实验林场和哈尔滨实验林场 ,黄檗母树下没有幼苗分布 ,不能进行天然更新 ,需要靠食果实鸟类等将果实和种子传播至远离母树的其他林下。捕食黄檗果实的食果实鸟类有 9种。其中 6种是食果肉鸟类 ,吞入果实后 ,消化果肉 ,而种子完整地随粪便排出而得以传播。其余 3种是食种子鸟类 ,没有传播作用。果实在鸟类消化道内的滞留时间达 2 0～ 30min ,具有很长的潜在传播距离。将鸟类消化后的种子与完整果实和人为去果肉种子进行萌发对比实验 ,消化后种子的累计萌发率与其余二者之间均没有显著性差异 ,说明食果实鸟类的消化 (道 )过程对种子萌发没有明显影响 ,同时证明果肉对种子萌发率没有显著影响 ,果肉中不含萌发抑制物质。黄檗提供多种鸟类以食物 ,而鸟类也同时以多种肉质果植物为食物。因此食果实鸟类和肉质果植物 (包括黄檗 )之间形成了松散的互利共生关系     

谈谈核果与浆果的辨别

核果与浆果很容易混淆。高等师范院校教材认为:核果是由一心皮一室的单雌蕊发育而成的肉质果。常含一粒种子,果内具木质化的内果皮。浆果是由一个或几个心皮形成的肉质果,果内含多数种子,中、内果皮肉质而多汁。但是,实际上含一粒种子的肉果并非都是核果;而含多粒种子的肉果也并非都是浆果。对于这类果实的分类,平行教材之间,乃至植物工具书,都存在很大的出入。笔者现根据自已解剖各类果实的资料,以现行高校植物学教材和参考书中出入较大的果实为例,谈谈核果与浆果的辨别。     

荒漠植物角果藜的地上地下结果性

对分布于准噶尔荒漠中角果藜(Ceratocarpus arenarius)果实的形态特征、空间位置、发育特性及散布特性进行了比较研究,结果表明:角果藜具有地上地下结果性,地上果实和地下果实在颜色、形状、大小、质量、数量、空间位置、成熟期和散布特性上均有显著差异。角果藜地上地下结果性是植物适应荒漠多变环境所具有的一种特殊的繁殖方式。这种独特的繁殖方式增加了物种在荒漠极端环境中成功生存的机率,保证了物种的顺利繁衍。这是首次在藜科植物中发现的地上地下结果性现象。     

Nutritional and toxic elemental analysis of dry fruits using laser induced breakdown spectroscopy (LIBS) and inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP-AES)

Quantitative investigation of essential and trace heavy elements present in health-beneficial dry fruits (Pistachio, Almonds, Black walnut, White walnut, and Cashew) was investigated using Laser Induced Breakdown Spectroscopy. For an accurate elemental exposure using LIBS technique, the local thermo-dynamical equilibrium of the laser induced plasma was established and verified using McWhirter criterion based on the electron number density in the plasma. Earlier to engage, our LIBS detector was optimized. For quantification of elements, standard calibration curves (CC)-LIBS method was applied. Using our LIBS system, the nutritional elements such as Al, Mg, Ca, Fe, K, Zn, and Na and toxins like Pb, Cr, and Cu were detected in dry fruits. The elemental quantification of dry fruit contents were validated using standard (ICP-AES) method and the relative accuracy of our experimental setup in comparison to ICP approach was in the ranging from 0.1 to 0.3 at 2.5-% error confidence.     

杂草果实的冰冻切片技术

介绍一种快速、简便的杂草果实解剖技术。以4种木质化程度高且能够漂浮的杂草果实为材料进行冰冻切片,经过材料固定、前处理、样品冷台固定、冷冻切片、展片、染色和观察并拍照等操作步骤,可以获得清晰的果实解剖照片,直观地揭示杂草果实适应漂浮的显微结构。杂草果实冰冻切片方法的优点是不需要对材料进行长时间的软化处理以及繁琐的脱水和包埋等过程。其关键环节是适宜的甘油浓度、冰冻温度和展片步骤。其中,15%的甘油浓度进行前处理最合适。     

杂草果实的冰冻切片技术

介绍一种快速、简便的杂草果实解剖技术。以4种木质化程度高且能够漂浮的杂草果实为材料进行冰冻切片, 经过材料固定、前处理、样品冷台固定、冷冻切片、展片、染色和观察并拍照等操作步骤, 可以获得清晰的果实解剖照片, 直观地揭示杂草果实适应漂浮的显微结构。杂草果实冰冻切片方法的优点是不需要对材料进行长时间的软化处理以及繁琐的脱水和包埋等过程。其关键环节是适宜的甘油浓度、冰冻温度和展片步骤。其中, 15%的甘油浓度进行前处理最合适。     

Bioavailability of Potentially Toxic Elements in Foraged Fruits from a Former Industrial Site

Samples of foraged fruits from a former industrial site have been analyzed for potentially toxic elements (PTEs) (i.e., As, Cd, Cr, Cu, Ni, Pb, and Zn). The foraged fruit (blackberries, rosehips, and sloes) was gathered over two seasons along with samples of soil from the same sampling areas. All samples were acid digested, using a microwave oven, and then analyzed by inductively coupled plasma mass spectroscopy (ICP-MS). The concentration levels of the selected elements in foraged samples varied between not detectable limits and 24.6 μg/g (Zn). The soil-to-plant transfer factor was assessed for the PTEs. In all cases, the transfer values obtained were less than 1.00, indicating that the majority of the PTEs remains in the soil and that the uptake of PTEs from soil to plant at this site is not significant.     

Demethyloleuropein and beta-glucosidase activity in olive fruits

Demethyloleuropein plays a major role in the defense mechanism of olive fruits. To understand how this molecule is metabolized during different stages of maturation of olive fruits, a biomolecular approach to identify the demethyloleuropein chemistry was employed. The beta-glucosidase activity in crude extracts was assayed spectrophotometrically using the chromogenic substrate p-nitrophenyl-beta-D-glucopyranoside. Demethyloleuropein was extracted and identified by HPLC-MS from both infected and uninfected olive fruits at different physiological stages. The release of more functionally relevant dialdehydes in uninfected fruits was investigated using ESIMS/ MS. In fruits harvested in October, the activity of beta-glucosidase was significantly enhanced in uninfected fruits when compared to the infected fruits. Quantitative differences in the demethyloleuropein content from uninfected fruits showed the highest values (5.09 mg/g) in October, whereas lower levels (4.44 mg/g) were found in infected fruits. The results demonstrated that demethyloleuropein derivatives could be influenced by beta-glucosidase activity to improve the quality of the olive products with the best dialdehyde nutraceutical content.     

2016年动物胃肠道微生物组研究十大亮点成果

动物胃肠道微生物对生产性能提高具有重要的作用,因此营养、微生物组与生产表型的互作研究已经成为国际研究热点。综述了2016年动物胃肠道微生物组学研究取得的十项重要成果,这些成果通过组学方法,研究了瘤胃纤维分解菌和尿素分解菌的功能基因多样性,揭示了微生物群落与日粮营养素、宿主基因型、环境的互作关系,阐明了反刍动物生产表型相关的瘤胃微生物种类和功能;首次构建猪肠道微生物组参考基因集,解析猪全肠道黏膜微生物组成,阐明了猪增重相关肠道微生物种类。这十大亮点成果将为国内动物营养学家开展动物胃肠道微生物组学研究提供参考。     

套袋与未套袋苹果果实表皮及心部真菌种群结构与变化动态

2011年在山东海阳,2013年在蓬莱和栖霞选取当地常规管理的苹果园,采用传统组织分离法对套袋苹果、未套袋苹果的果实表皮及心部组织进行真菌分离并进行形态学和分子生物学鉴定。对不同时期采集的套袋及未套袋果实表皮与心部的真菌种类、菌落数量、组织分离率、多样性、相似性系数、相对分离频率等指标进行统计分析。结果表明,两个年度内从果实表皮共分离获得真菌43属,从心部获得真菌31属,相对分离频率较高的真菌包括：链格孢Alternaria spp.、枝状枝孢Cladosporium cladosporioides、镰孢菌Fusarium spp.、青霉菌Penicillium spp.等。研究结果表明：果实套袋后,在果实表皮定殖真菌的种类减少,多样性降低,而数量增加,组织带菌率升高;随果实生长,套袋果实表皮上的真菌种类与未套袋果实表皮真菌种类的相似度逐渐降低;7、8月份,套袋果实表皮上真菌种类明显减少,至8月底,套袋果实表面只有链格孢等少数几种优势真菌定殖。果实套袋后,定殖于果实心部的真菌种类和数量有所波动,套袋果和未套袋果上所分离真菌的相似度有所降低;5月底自果实心部分离真菌的种类和数量与9月底所分离真菌的种类和数量差异不大。