蚂蚁和紫胶蚧互利关系中的行为机制

研究了云南元江蚂蚁与紫胶蚧互利关系。结果表明,紫胶蚧寄生能招致互利共生的蚂蚁光顾。紫胶蚧寄生前后,蚂蚁造访久树的频率分别是3.5和11.2次.min-1,单枝上蚂蚁数量分别为3~8和11~23头,苏门答腊金合欢上活动的蚂蚁种类有部分差异,而久树上则完全不同。蚂蚁无取食紫胶蚧幼虫和驱赶或干扰其天敌的行为,蚂蚁光顾有利于紫胶蚧正常生长,对紫胶蚧的生殖力不产生显著影响,但增加泌胶量和虫体重。与紫胶蚧互利共生的蚂蚁有一定特异性,但随着不同时期、地区有一定差异。蚂蚁和紫胶蚧互利关系中的行为机制不是简单地提供和利用蜜露,蚂蚁喜欢取食刚刚分泌的蜜露,寄主植物的代谢生理、蜜露所含成分比例的变化影响蚂蚁和紫胶蚧的互利共生关系。     

垂叶榕隐头果内小蜂群落结构与生境关系的初步研究

垂叶榕(Ficusbenjamina)是一种世界上广泛栽培的绿化树种,但是关于其隐头果内小蜂群落结构的研究国内外很少涉及。我们根据植被覆盖度和干扰程度差异在西双版纳州勐仑镇选择了3块不同的样地,采集垂叶榕隐头果180个,统计其中的榕小蜂种类和数量。结果表明:共鉴定出榕小蜂13种,隶属于膜翅目小蜂总科中的8个属,其中Eupristinakoningsbergeri为传粉榕小蜂,其余12种为非传粉小蜂;3个样地中的小蜂群落多样性指数、丰富度存在显著差异,植被覆盖度高、干扰小的样地内小蜂群落多样性指数、丰富度显著高于其他样地;非传粉小蜂在产卵时更倾向于选择植被覆盖度高、干扰相对小的生境,且非传粉小蜂的存在对传粉榕小蜂的繁殖有着显著的负面影响。     

按蚊肠道微生物及其在阻断疟疾传播上的应用

按蚊体内,尤其是中肠内定殖着大量的微生物群落。肠道菌群通过与按蚊的长期协同进化形成了相互依存的共生关系。肠道共生菌参与调节按蚊的多种生命活动,对于维持按蚊的健康发挥着重要作用,已经成为一个与宿主按蚊密不可分的重要"器官"。研究表明,肠道共生菌在按蚊物质代谢、营养、发育、生殖、免疫调控和免疫防御等生理过程中发挥着重要的调节作用。蚊虫是疟疾、登革、寨卡等多种疾病的传播媒介,而肠道共生菌对寄生虫和病毒在蚊虫肠道内的发育和感染具有重要影响,因此研究蚊虫与共生菌的相互作用有着重要的理论和实践意义。本文将对按蚊肠道共生菌的多样性、生物学功能、与宿主相互作用的机制及其在防治疟疾上的应用进展进行综述,并对未来的研究提出展望。     

华癸根瘤菌7653R hfq基因突变株的构建及其生物学特性

【目的】研究hfq基因在Mesorhizobium huakuii 7653R抵抗外界不利环境和共生固氮中的功能特性。【方法】利用pK19mob同源重组方法构建7653R hfq基因的插入失活突变株7653RΔhfq,并构建互补菌株7653RΔhfq-C,对hfq在压力胁迫和共生固氮中的功能特性进行研究。【结果】与野生型7653R相比,突变株7653RΔhfq的生长速率降低,热激处理后致死率升高;hfq突变影响了7653R中部分sRNA的表达;在4.5%乙醇和50 mmol H_2O_2生长胁迫下,突变株适应性明显较野生型差。另外,接种突变株的紫云英结瘤能力和固氮酶活性都明显降低。【结论】hfq基因作为重要的转录后调控因子,在7653R抵御外界胁迫环境和与宿主紫云英的共生固氮中发挥了重要作用。     

保护性的蚂蚁-植物相互作用及其调节机制研究综述

蚂蚁-植物互利关系是生态和进化研究中的模式系统之一。该文分析总结了近年来有关蚂蚁对植物的保护作用及其调节机制的研究进展。植物通过给蚂蚁提供食物体、蚁菌穴和蜜露吸引蚂蚁, 通过自身的物理、化学方式调节与蚂蚁的互利关系, 使蚂蚁能有效地保护自已, 防止欺骗和寄生的发生。反过来, 蚂蚁可以减少植食性动物对植物的伤害和取食, 减少叶片损伤, 提高种子产量和质量, 提高植物的竞争优势等。虽然蚂蚁对植物的保护作用的强度受到多种生物与非生物因素的影响, 变异性较大, 但在大多数情况下, 蚂蚁-植物之间仍呈显著的正相互作用。同时, 蚂蚁-植物的相互作用还具有广泛的生态影响, 尤其会大大降低林冠上节肢动物群落的物种多样性和多度。未来的研究需要加强蚂蚁-植物互利关系的起源与维持机制、对蚂蚁自身的影响、与生物入侵的关系, 以及进化生态学等方面的研究。     

豆科植物早期共生信号转导的研究进展北大核心CSCD

豆科植物与根瘤菌建立特异的共生关系,在寄主根部产生固氮根瘤。此过程包含了共生信号识别与传递、根瘤菌侵染、根瘤形成以及固氮功能实现等生物学事件。研究人员已经从2种豆科模式植物蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)和百脉根(Lotus japonicus)的共生固氮体系中,筛选到许多与根瘤菌共生相关的突变体及其相对应的功能基因,建立起包含结瘤因子识别、共生信号传递和转录响应在内的早期共生信号途径。该文对豆科植物早期共生信号途径的新进展进行了综述。     

沉痛悼念周俊初教授

周俊初,男,汉族,祖籍浙江省嵊州县,1941年生于四川省綦江县,中国共产党党员,华中农业大学教授,博士生导师。1963年从四川农学院本科毕业,随后考入湖北武汉的原华中农学院土化系。师从著名微生物学家陈华癸院士,攻读土壤微生物专业研究生。1968年毕业留校,1981?1983年赴澳大利亚悉尼大学进修。归国后,长期从事根瘤菌共生固氮研究和微生物学教学工作。2011年3月11日,周俊初教授因病医治无效,在武汉逝世。     

强烈的复制链组成偏差——某些专性寄生(共生)菌特有的基因组学特征

DNA复制是一个不对称的过程。不对称的一个体现是复制链分为前导链和滞后链,前者连续复制而后者的复制却不连续。这种不对称最终导致两条链上核酸组成的不对称。链特异的核酸组成偏差最先发现于棘皮类动物和脊椎动物的线粒体DNA上。随着全基因组的大量测序,越来越多的细菌被发现具有类似的链特异的核酸组成偏差,甚至很多真核生物的染色体基因组也被发现具有类似偏差。在某些细菌中,链特异的组成偏差强烈到足以使前导链和滞后链的基因间具有分离的密码子使用。至今,共有11种细菌被发现具有和复制相关的分离的密码子使用。这11种细菌无一例外都属于专性寄生(共生)菌。对于链组成偏差产生的内在机制以及特定细菌具有强烈链组成偏差的成因,目前学术界尚没有统一的理论解释。文章对这一遗传学及基因组学的重要问题进行了综述和展望。     

生态工业园共生网络的脆弱性

工业生态系统的稳定可持续运行是生态工业园区实现环境效益、经济效益和社会效益的重要保障,对生态工业共生网络脆弱性分析是工业生态学领域值得探讨的重要问题。运用复杂网络理论,从网络拓扑结构出发,论证该工业园具有小世界性和无标度性,为网络脆弱性分析奠定基础;通过攻击负载最大节点,利用网络效率和最大连通子图对网络的脆弱性进行分析,从而衡量节点失效对整个网络造成的破坏性。指出复杂网络在生态工业园共生网络中进一步研究的方向。     

《自然生物技术》:科学家发表近乎完整的人类肠道微生物基因数据库

<正>肠道微生物菌群可以参与人体新陈代谢,与健康和各种疾病密切相关,其中细菌数量是人体细胞总数的10倍。之前研究报道称,人体肠道中大约存在1000到1150种细菌,平均每个个体内约含有160种优势菌种。这些肠道菌群与人体互利共生,并为人体产生有益的物质,保护人体健康。饮食也会导致肠道菌群的结构失衡,从而引发肥胖、肠炎和糖尿等疾病。迄今为止最具代表性、最高质量、近乎完整的人类肠道微生物参考基因集数据库。