城市生态智慧管理系统的生态系统服务评估功能与应用

开展生态系统服务评估已经成为国土空间功能管治、城市治理、生态产品价值实现等工作中的先行基础动作。生态系统服务的类型和模型方法多,数据需求复杂,传统基于多学科软件开展生态系统服务评估的工作模式知识和技术门槛较高、效率低。当前专业的生态系统服务评估软件多为美国从业人员开发,对我国的数据构成和本地化参数适应性有限。介绍了我国自主开发的生态系统分析软件（城市生态智慧管理系统,IUEMS）的主要功能和应用情况,并将其的生态系统服务评估功能与InVEST、ARIES等国外主流软件在操作逻辑、评估模型、数据取得、空间精度、界面交互五个方面进行了对比。     

四川茶叶产业市场竞争力分析与发展对策研究

四川省是我国茶叶生产大省,茶叶经济是全省农业经济的重要组成部分。基于产业竞争力理论,立足国内茶叶市场,采用产业集中度、区位基尼系数、比较优势指数、贸易竞争指数等对四川省茶叶产业发展形势与市场竞争力进行测度分析,并与国内主要产茶省（市）进行对比分析,探究影响四川省茶叶产业竞争力提升的主要因素。结果表明：四川省茶叶产业优势与不足并存,茶叶生产规模和产业聚集度趋于稳步提升,但茶叶生产效率偏低、产值效益偏弱、品牌影响力不强以及出口竞争力不足,是导致川茶产业“大而不强”特征突出的重要原因。据此提出提升茶叶种植效率、发展茶叶精深加工、重塑川茶品牌和促进茶文旅深度融合等对策建议。     

云斑白条天牛雌雄成虫四个线粒体基因的序列比较

[目的]比较云斑白条天牛Batocera lineolata成虫雌雄个体的4个线粒体基因的序列差异,为研究种群个体分化和系统发育提供借鉴.[方法]以危害杨树云斑白条天牛种群为研究对象,分别提取并扩增云斑白条天牛雌雄成虫的线粒体DNA的COⅠ、COⅡ、Cytb、16S rRNA4个基因.通过序列比对,分析比较4个线粒体基因序列在雌雄成虫个体间的差异.[结果]危害杨树云斑白条天牛雌雄成虫的4个线粒体基因存在差异.在碱基序列相似度方面,COⅡ基因雌雄成虫间差异最大,相似度为98.3％,在比较的650个碱基位点中,2个缺失碱基,8个不一致碱基;其次为COⅠ,相似度为98.6％,比较的714个碱基位点中,5个缺失碱基,2个不一致碱基;再次为Cytb,相似度为98.9％,在比较的472个碱基位点中,4个不一致碱基;差异最小的为16S rRNA,相似度为99.2％,在比较的833个碱基位点中,2个缺失碱基,3个不一致碱基.在碱基含量方面,4个基因雌成虫A+T与C+G含量差值均高于雄成虫,Cyt b基因雌雄成虫A+T高出C+G含量的差值最高分别为40.84％和40.96％,16S rRNA差值其次分别为40.10％和40.70％,COⅡ差值再次分别为38.94％和38.22％,COⅠ差值最小分别为30.52％和30.16％.[结论]危害杨树云斑白条天牛雌雄成虫的mtDNA COⅠ、COⅡ、Cytb、16S rRNA在碱基序列相似度和碱基含量方面均存在差异,在分析种群个体分化和系统发育时,条件允许的情况下可以区分云斑白条天牛雌雄个体.     

云杉腐烂病菌Cytospora piceae全基因组测序及比较基因组分析

【目的】壳囊孢属(Cytospora)真菌引起的林木腐烂病和枝枯病,是一类重要的、分布广泛的枝干病害,可引起重大经济损失和生态破坏。通过全基因组测序和比较基因组学分析,探究不同腐烂病菌的全基因组特征,分析其与寄主选择和致病性相关的基因或基因家族的差异性,将有助于进一步揭示腐烂病菌与寄主互作的分子机制,为腐烂病的有效防治提供基础资料。【方法】采用PacBio测序技术对云杉腐烂病菌Cytosporapiceae进行了全基因组测序和组装,并通过比较基因组学方法,从基因组水平探究引起腐烂病的4种腐烂病菌的基因组的差异,分析其共有的和特有的与致病相关的基因家族。【结果】C. piceae基因组大小为39.25 Mb,GC含量为51.79%。基于单拷贝直系同源基因构建的系统发育树显示,C. piceae与Cytospora chrysosperma的进化关系相近,Valsamali和Valsapyri则更相近。比较基因组学分析表明,4种腐烂病菌均具有重复诱导的点突变(RIP)活性,其中,C. piceae的RIP活性最强。与其他3种腐烂病菌相似,与木质素降解相关的AA3和AA7家族在C. piceae中显著扩张,但木质素降解关键酶AA5家族均缺失;C. piceae和C. chrysosperma基因组中果胶降解关键酶GH28和CE8家族基因的数量与V. mali和V. pyri相近。4种腐烂病菌都含有较多数量的MFS(major facilitator superfamily)超家族转运蛋白和较少的ABC(ATP-binding cassette transporter)超家族转运蛋白,但C. piceae含有更多DHA2、PDR和MDR类转运蛋白。4种腐烂病菌的分泌蛋白的GO分类分子功能主要集中在水解酶活性,其中V. mali含有最多数量的该类别基因;而生物学过程则集中在碳水化合物代谢过程、果胶分解过程和氧化还原过程。在次生代谢核心基因中,C.piceae的PKS基因明显少于V.mali和V.pyri;在C.piceae含有的4个特异性次生代谢基因中,3个为NRPS基因。【结论】4种腐烂病菌含有的碳水化合物活性酶的种类和数量相似,且都具有较强的果胶降解能力。不同腐烂病菌的膜转运蛋白中多药转运体的选择性扩增,以及次生代谢核心基因中NRPS类基因的特异性存在和缺失,表明它们作为重要的致病因子很可能在腐烂病菌寄主选择中发挥了重要的作用。     

不同来源植物乳杆菌基因组结构和功能差异的比较研究

[目的] 本试验研究不同来源植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）基因特点以及在不同环境下其基因多样性,探究2株L.plantarum A8和P9在肠道生境及植物表面适应性的异同,为优良菌株的开发提供理论基础。[方法] 本研究对从动物肠道和植物表面分离获得的L.plantarum A8和L.plantarum P9的基因组进行分析,利用第二代测序技术（NextGeneration Sequencing,NGS）,基于Illumina NovaSeq测序平台,同时利用第三代单分子测序技术,基于PacBio Sequel测序平台,对L.plantarum A8和L.plantarum P9进行测序。采用Carbohydrate-active enzymes（CAZy）、Koyto encyclopedia of genes and genomes（KEGG）和Clusters of orthologous genes（COG）数据库对基因组进行功能注释;采用CGView软件绘制菌株的基因组环形图谱。应用比较基因组学与已经公开发表的其他L.plantarum基因组进行比较分析。[结果] 由研究可知L.plantarum A8和L.plantarum P9基因组大小存在差异,通过构建系统发育树发现2株菌与其他来源的L.plantarum分在同一分支,并且L.plantarum P9与母乳来源的L.plantarum WLPL04菌株距离最近,而L.plantarum A8与L.paraplantarum DSM10667距离最近。通过基因家族分析可知,2株菌共有基因为2643个,其中包括一些抗应激蛋白如热休克蛋白、冷休克蛋白。L.plantarum A8和P9独特基因分别为321和336个,L.plantarum A8中独特基因主要参与DNA复制、ABC转运系统（ABC transfer system）、PTS系统（phosphotransferase system）、磺酸盐转运系统、氨基酸生物合成等代谢通路;L.plantarum P9的独特基因以参与碳水化合物的运输和代谢基因居多,例如rpiA基因、lacZ基因、FruA基因等。[结论] 通过比较基因组学方法解析L.plantarum的基因组信息,发现动物肠道来源的L.plantarum具有较好的氨基酸转运能力,植物表面附着的L.plantarum菌株具有较好碳水化合物利用能力,从而为益生菌的开发与利用提供理论依据。     

螺环哌啶类似物作为DOR激动剂的特征结构研究

阿片受体激动剂与特定阿片受体亚型结合,常用来治疗与外伤、癌症或心脏病相关的严重疼痛,是十分有吸引力的药用物质．阿片受体有3种经典亚型(δ, κ, μ),均有与其对应的激动剂．δ阿片受体(DOR)激动剂因其还有明显的抗焦虑、抗抑郁和器官保护作用,是非常有前景的药物．本文研究了一批共102个N-取代螺环哌啶类似物作为δ阿片受体激动剂的分子,采用比较分子力场(CoMFA)和比较分子相似性指数(CoMSIA)两种分析方法对所有分子进行了三维定量构效关系(3D-QSAR)研究,其中基于疏水场和氢键供体场参数建立的CoMSIA模型最佳,其模型结果为：Q²=0.501,R²_ncv=0.787,R²_pre=0.780,证明模型自我吻合良好,同时有较强的内部及外部预测能力．而模型的等势线图分析表明,在R₁处引入疏水性的取代基及在R₂处引入亲水性的取代基或氢键供体基团对提高激动剂活性有利．这些结论有助于更好地理解N-取代螺环哌啶类似物作为DOR激动剂的机理,为新型的δ阿片受体激动剂的设计和优化提供一定的指导．     

New Replacement Name for Rana paradoxa Mocquard, 1890 with Designations of Lectotypes for Rana paradoxa and Rana conspicil- lata Giinther, 1872： Both Synonymized with Limnonectes kuhlii （Tschudi, 1838） （Dicroglossidae： Dicroglossinae）

Fanged frogs, now called Limnonectes kuhlii, from Borneo are remotely related to true Javanese L. kuhliL For future taxonomy of Bornean fanged frogs, we fix the nomenclatural status of two existing names, Rana conspicillata Giunther, 1872 and Rana paradoxa Mocquard, 1890. Morphological comparison of the type-series revealed heterospecific relationships of the two species. For R. conspicillata, we designate BMNH 1947.2.29.20 as the lectotype, and for R. para doxa, we also designate MNHN 1889.222 as the lectotype and propose a replacement name Limnonectes mocquardi, in order to stabilize their nomenclature.     

基于比较基因组学方法的丝状子囊菌同源序列分析

为探讨丝状子囊菌基因组的同源保守序列作为标记基因,利用Standalone BLASTN方法将构巢曲霉全基因组基因分别与30种丝状子囊菌基因组比较.构巢曲霉与每个丝状子囊菌基因组之间的同源匹配基因数量似乎可反映子囊菌之间的进化关系,构巢曲霉（10,560个基因）与15种散囊菌纲其他真菌间的匹配基因数量为5,179-7,747个,其中与另外7个同属的种匹配的基因数量为7,434-7,747个,而与亲缘关系较远的2种锤舌菌纲真菌灰葡萄孢和核盘菌的匹配基因数量分别仅有4,318个和4,242个.构巢曲霉的10,560个基因与20余种子囊菌基因组同时匹配的基因数为3,509个,占33.2％,构巢曲霉基因与30种子囊菌共同匹配的基因仅924个.此外,E值大小在10-30_0.1范围的同源序列变异性大,而在0-10-100范围的同源序列高度保守.随着基因组序列数据的增加,比较基因组方法将会在真菌系统学研究领域发挥更大的作用.     

台湾和日本拟步甲在纬度分布上的比较研究

台湾和日本处在不同的地理纬度上,同属岛屿海洋性气候,前者地域面积远小于后者,拟步甲的物种多样性却大于后者。为弄清楚这些科学问题,作者采用G-F指数对从台湾到日本不同纬度梯度上的拟步甲多样性分布格局进行了比较分析,得到如下初步结论：(1) G-F指数从大到小依次是：台湾(21°N-25°N)(0．826)>日本(24°N-45°N)(0．824)>日本Ⅱ纬度区(30°N-35°N)(0．792)>日本Ⅰ纬度区(24°N-30°N)(0．765)>日本Ⅲ纬度区(35°N-40°N)(0．761)>日本Ⅳ纬度区(40°N-45°N)(0．603);(2)台湾拟步甲属的多样性(DG)、族的多样性(DF)和G-F指数(DG-F)均最高,分别是4．263、24．464和0．826;(3)各纬度上拟步甲的物种分布情况：台湾(21°N-25°N)(541种)>日本(24°N-45°N)(489种)>日本Ⅰ纬度区(24°N-30°N)(257种)>日本Ⅱ纬度区(30° N-35° N)(231种)>日本Ⅲ纬度区(35° N-40° N)(172种)>日本Ⅳ纬度区(40° N-45° N)(60种)。研究数据显示, G-F指数能较好地反映台湾和日本各地拟步甲族、属的多样性。其物种多样性在纬度上的分布表现为从南向北递减的趋势,并对其基本原因进行分析。作者首次基于台湾和日本两个岛屿拟步甲物种多样性的比较分析,对现有岛屿生物多样性的有关理论提出个人看法,认为岛屿生物地理学的“物种-面积关系理论”中的“岛屿面积越大,物种数量就越多”可能存在一定的局限性,不一定能客观地反映种类众多的现生岛屿昆虫物种多样性的实际情况。     

基于高通量测序的群体基因组学——植物病原真菌研究新方向

群体基因组学能够从全基因组水平揭示种群结构与进化、物种形成、适应性机制等。随着高通量技术的不断发展,基因组测序成本不断降低,大规模测序已成为可能。近几年被全基因组测序的真菌数量迅速增加,极大地促进了真菌群体基因组学的发展,加深了人们对植物病原真菌起源、遗传多样性、选择作用、致病性、毒力因子、杀菌剂抗药性、寄主专化型等生物学特性的认识。本文简要介绍了植物病原真菌的全基因测序以及比较基因组学的研究进展,重点综述了基于高通量测序的病原真菌群体基因组学的最新研究动态。群体基因组学将成为植物病原真菌一个新的研究方向。