沉痛悼念丽金龟研究学者——林平先生

农历新年刚过,惊闻林平先生于2019年2月3日逝世,享年94岁。我们深感悲痛,特发此文以示悼念。林平先生一生致力于丽金龟分类研究,曾任原广东省昆虫研究所(现广东省生物资源应用研究所)研究员、副所长。林先生自1965-2008年共发表丽金龟新属2个(黑丽金龟属 Melanopopillia 和陷丽金龟属Glenopopillia )、有效新种171种,出版了《中国弧丽金龟属志》和《中国彩丽金龟属志》两本重要专著,发表文章26篇,参与了《横断山区昆虫》、《西藏昆虫》、《长江三峡库区昆虫》等专著丽金龟章节的编写工作,以及其它许多地方志的工作,是我国丽金龟分类学研究的奠基者。中国上世纪的分类学研究工作,不论是文献收集,还是与国际同行交流都异常艰难,但林先生很早就倡导要加强与国际同行的交流和检视国外的模式标本,林先生也身体力行,克服了重重困难,于1981年赴英国自然历史博物馆、法国巴黎自然历史博物馆等欧洲学术机构进行学术访问,查看了大量丽金龟模式标本和定名标本。除了比较形态学研究之外,林先生还较早开展了扫描电镜超微形态学工作,还制作了大量雌性阴片结构的玻片标本,为后人的研究奠定了良好的基础。林先生曾与日本金龟学者小林裕和、欧洲学者Guido Sabatinelli等国际金龟专家都开展了深入合作。林先生的研究工作基础扎实,成果卓著,是我们后辈学习的榜样。     

水稻耐储藏特性三年动态鉴定与QTL分析

种子耐储藏特性是粮食作物的特殊农艺性状之一, 耐储藏性能对种子生产和种质资源保存有重要意义。以粳型超级稻龙稻5 (LD5)和高产籼稻中优早8 (ZYZ8)杂交衍生的重组自交系(RILs)群体(共180个株系)为实验材料, 自然高温高湿条件下放置1年、2年和3年后, 对不同储藏时段种子发芽率进行比较, 并利用223个分子标记的遗传图谱进行动态QTL鉴定。结果表明, 不同储藏时段龙稻5的发芽率均显著低于中优早8, 株系间耐储性存在较大差异; 不同储藏时段发芽率显著相关, 相邻存储时段发芽率关系紧密。共检测到17个耐储性相关的QTLs, 3个老化时段分别检测到5、4和3个, 检测到5个动态条件QTLs, 单一QTL解释5.60%-32.76%的表型变异, 加性效应在-16.78%-16.95%范围内。主效QTL簇qSSC2、qSSC6、qSSC7和qSSC8能调控不同储藏时段的发芽率, qSSC6具有明显降低发芽率的效应。共检测到26对上位性互作位点, 主效QTL qSS1和qSS4参与上位性互作, 这表明上位性互作是调控耐储藏性状的重要遗传组成。研究结果为水稻(Oryza sativa)耐储性相关QTL的精细定位奠定基础, 同时丰富了耐储性分子标记辅助选择育种的基因资源。     

基因组学与应用生物学论文编写指南

一、栏目设置与文体风格本刊设置固定栏目和随机栏目.固定栏目常设研宄论文(Research Article)和研究报告(Research Report),发表最新的原始研宄成果.随机栏目根据稿源可能设研究资源(Research Resource)、数据分析(Data Analysis)、技术主题(Technology Feature)和评述与展望(Review and Progress)等栏目,还可能设置刊登有关科学新闻、科技简讯、专利、短评和书评等方面的栏目.本刊在栏目设置和文体格式上参照国际著名周刊《自然》及《自然生物技术》的刊发形式.以下就研究论文(Research Article)、研宄报告(Research Report)、评述与展望(Review and Progress)和研究资源(Research Resource)的文体格式做出说明,其它类型的详细的文体格式及其定义请向编辑部索取或从本刊网站下载.     

中国自然保护地空间重叠分析与保护地体系优化整合对策

自然保护地体系的构建是国际社会高度重视的生物多样性保护策略。近年来, 中国已关注到自然保护地空间重叠交叉的问题, 并出台了《关于建立以国家公园为主体的自然保护地体系的指导意见》。为落实这一战略, 需要对现有保护地的彼此关系与空间分布进行系统研究。为此, 本研究收集了8,572个不同类型和级别自然保护地的坐标、生态系统类型、行政区域及边界等信息, 筛选出1,532个具有空间重叠、管理部门交叉的自然保护地, 计算地理集中指数并采用ArcGIS软件进行了核密度分析, 得出空间重叠保护地分布的生态地理区、生态系统类型、交叉管理部门、所在省份等空间分布特点。研究结果显示: (1)鲁中山区、太行山、大别山、天目山-怀玉山、皖江等生态功能区的自然保护地重叠最为严重(核密度Mean > 6, Max > 8), 其中太行山区、大别山区、天目山-怀玉山区为重叠保护地密度高的生物多样性优先保护区, 目前10个国家公园试点区域中仅大熊猫国家公园体制试点区、湖南南山国家公园体制试点区、钱江源国家公园体制试点区三处位于保护地重叠高密度区; (2)原主管部门中, 原国家林业局与住房和城乡建设部的交叉管理保护地数量最多, 为294个; (3)黑龙江、安徽、山东、河南、湖北、湖南等省范围内的自然保护地空间重叠状况明显高于其他省区, 而晋冀豫与皖鄂赣这两处三省交界处重叠程度更高, 其他多处三省交界区域也存在保护地的中度重叠。故上述生态地理区、原主管部门与行政区应作为中国自然保护地体系优先普查区域与优化整合重点对象。基于重叠保护地核密度热点区、生物多样性保护优先区与生态系统文化服务的分析框架, 本研究按照国家公园、自然保护区、自然公园三类, 对不同生态功能区自然保护地优化整合优先性与类型提出了初步建议, 以期为当前中国自然保护地体系改革的紧迫需求提供参考。     

丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地扩展的时空演变特征及影响机理

将丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地扩展作为一个时空变化系统进行分析,提取1980—2015年7个年份用地演变信息,结合10 km×10 km方格网构建,从总量趋势、分地州市级区域、分用地类型及特殊性全面认知扩展的时空演变特征,采用地理探测器模型,在县域尺度定量诊断城镇建设用地扩展的人文要素和自然要素的影响程度及各要素间的交互影响作用,进而识别其主控要素并探讨其作用机理,对比分析天山北坡城市群和喀什都市圈两个重点发展区域的分异性。研究结果表明:近35年以来,丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地扩展约2.9倍,扩展强度波动增长且以分散小斑块为主,各地州市扩展规模和强度的时空差异性显著,次一级城镇建设用地类型扩展呈现动态变化特征,用地扩展受自然本底胁迫条件和经济社会发展过程多重影响有其特殊性;全域城镇建设用地在县域尺度以低水平扩展与各级人文要素和自然要素水平的耦合匹配关系为主;综合地理探测器因子分析模块和交互作用模块的探测结果,判定地形位指数、城镇化率、地形起伏度、二三产业比重为影响丝绸之路经济带核心区新疆县域城镇建设用地扩展的主控要素,并探寻各主控要素的作用机理;在重点发展区域天山北坡城市群和喀什都市圈的驱动要素有共性也有明显分异性。该研究为丝绸之路经济带核心区新疆城镇建设用地因地因城因类的差别化调控及区域可持续发展提供科学支撑和决策依据。     

以国家公园为主体的自然保护地体系立法思考

实现十九大报告提出的建立以国家公园为主体的自然保护地体系的改革目标需要法治保障。建设自然保护地体系涉及的不同生态系统和多个管理部门、多方利益主体, 是一个巨大的复杂系统, 需要进行整体性、系统性的立法研究。目前, 国家正在推进国家公园体制改革并已将《国家公园法》列入十三届全国人大常委会立法计划。更需要我们从自然保护地立法体系建设的高度, 正确处理《国家公园法》与未来可能制定的《自然保护地法》的关系, 在《国家公园法》制定过程中为今后出台《自然保护地法》预留空间, 并建立相应的衔接机制, 统筹谋划并协同推进国家公园法与自然保护地立法。     

Panicle Water Potential, a Physiological Trait to Identify Drought Tolerance in Rice

Two upland rice varieties （IRAT109, IAPAR9） and one lowland rice variety （Zhenshan 97B） were planted in summer and treated with both normal （full water） and drought stress in the reproductive stage. Panicle water potential （PWP） and leaf water potential （LWP） were measured every 1.0-1.5 h over 24 h on sunny days. Both PWP and LWP of upland varieties started to decrease later, maintained a higher level and recovered more quickly than that of the lowland variety. The results show that PWP can be used as an indicator of plant water status based on the parallel daily changes, and the high correlation between PWP and LWP. Similar correlations were also observed between PWP, LWP and eight traits related to plant growth and grain yield formation. PWP seemed to be more effective for distinguishing the upland rice varieties with different drought-tolerant ability. Differences in PWP and LWP between upland and lowland rice varieties were also observed at noon even under normal water conditions, implying the incorporation of the drought-tolerant mechanism to improve the photosynthesis and yield of traditional paddy rice.     

麻花艽和管花秦艽( 龙胆科) 之间自然杂交类型的分子验证

野外考察发现麻花艽( Gentiana straminea Maxim. ) 和管花秦艽( G. siphonantha Maxim . ex Kusn. ) 同域分布时存在大量形态位于二者之间的个体。经形态变异研究后发现它们可能是这两个物种之间的杂交后代。对两个亲本种以及假设杂交群体共55 个个体的核糖体ITS 序列和叶绿体trnS-G 序列的分析结果表明:中间形态个体是麻花艽和管花秦艽的自然杂交后代。此外分析了两个亲本种以及杂交群内个体间trnS-G和ITS 序列的变异状况以及分子标记结果与形态鉴定不一致的可能原因; 指出可能是杂交诱导的叶绿体基因组重组以及早期物种分化中的谱系筛选不彻底等原因造成了亲本种群体内序列变异的多样化。     

盐酸多奈哌齐联合综合康复训练对老年痴呆患者认知功能、事件相关电位及血清BDNF、IGF-1的影响

目的:探讨盐酸多奈哌齐联合综合康复训练对老年痴呆患者认知功能、事件相关电位及血清脑源性神经营养因子(BDNF)、胰岛素样生长因子1(IGF-1)的影响。方法:选取2017年3月~2020年3月期间来我院接受治疗的120例老年痴呆患者,根据随机数字表法分为对照组(n=60,盐酸多奈哌齐治疗)和联合组(n=60,盐酸多奈哌齐联合综合康复训练治疗)。对比两组疗效,治疗前、治疗3个月后的认知功能评分、事件相关电位、血清BDNF和IGF-1水平变化,以及治疗期间不良反应发生情况。结果:联合组的临床总有效率为91.67%,高于对照组的70.00%(P<0.05)。两组治疗3个月后日常生活能力评估量表(ADL)、临床痴呆量表(CDR)评分降低,且联合组低于对照组(P<0.05);简易精神状态量表(MMSE)评分升高,且联合组高于对照组(P<0.05)。两组治疗3个月后N1潜伏期、P2潜伏期均缩短,P3波幅均升高,且联合组治疗3个月后P2潜伏期短于对照组,P3波幅高于对照组(P<0.05);两组治疗3个月后N1潜伏期比较未见统计学差异(P>0.05)。联合组治疗3个月后BDNF水平高于对照组(P<0.05);两组治疗3个月后IGF-1水平比较未见统计学差异(P>0.05)。对照组与联合组不良反应发生率对比无统计学差异(P>0.05)。结论:老年痴呆患者在盐酸多奈哌齐基础上联合综合康复训练,认知功能可得到明显改善,同时还可调节患者事件相关电位及血清BDNF、IGF-1水平。     

纳布啡鞘内注射对糖尿病神经痛模型大鼠行为能力及背根神经节TRPV1表达的影响

摘要 目的：探讨纳布啡鞘内注射对糖尿病神经痛（diabetic neuropathic pain, DNP）模型大鼠行为能力及背根神经节瞬时受体电位V1（transient receptor potential V1,TRPV1）表达的影响。方法：将糖尿病神经痛模型大鼠（n=48）随机平方为三组-模型组、纳布啡1组与纳布啡2组,每组16只。纳布啡1组与纳布啡2组分别给予纳布啡鞘内注射0.5 μg/10 μL与1.0 μg/10 μL,模型组给予注射等剂量的0.9 %氯化钠溶液,每天1次。分别于治疗第7 d、第14 d,采用血糖仪测定与记录空腹血糖（fasting blood glucose,FBG）水平并进行机械痛阈检测;治疗第14 d、第28 d,采用酶联免疫法检测血清IL-6与TNF-α含量,采用免疫印迹法检测背根神经节TRPV1蛋白的相对表达。结果：模型组、纳布啡1组与纳布啡2组治疗第7 d、第14 d的空腹血糖水平都高于20.00 mmol/L,组内与组间对比差异不具有统计学意义（P>0.05）。纳布啡1组与纳布啡2组治疗第7 d、第14 d的机械痛阈高于模型组（P<0.05）,也高于治疗前（P<0.05）,纳布啡2组与纳布啡1组差异具有统计学意义（P<0.05）。纳布啡1组与纳布啡2组治疗第14 d、第28 d的血清白细胞介素（Interleukin,IL）-6与肿瘤坏死因子（Tumor necrosis factor,TNF）-α含量明显低于模型组（P<0.05）,纳布啡2组明显低于纳布啡1组（P<0.05）。纳布啡1组与纳布啡2组治疗第14 d、第28 d的背根神经节TRPV1相对表达水平明显低于模型组（P<0.05）,纳布啡2组明显低于纳布啡1组（P<0.05）。结论：纳布啡鞘内注射在糖尿病神经痛模型大鼠的应用能改善行为能力,抑制背根神经节TRPV1的表达,还可抑制血清IL-6与TNF-α的释放,从而发挥镇痛治疗效用。