Chromosome‐level genome assembly of an important pine defoliator,Dendrolimus punctatus (Lepidoptera; Lasiocampidae)

Dendrolimus spp. are important destructive pests of conifer forests, and Dendrolimus punctatus Walker (Lepidoptera; Lasiocampidae) is the most widely distributed Dendrolimus species. During periodic outbreaks, this species is said to make “fire without smoke” because large areas of pine forest can be quickly and heavily damaged. Yet, little is known about the molecular mechanisms that underlie the unique ecological characteristics of this forest insect. Here, we combined Pacific Biosciences (PacBio) RSII single‐molecule long reads and high‐throughput chromosome conformation capture (Hi‐C) genomics‐linked reads to produce a high‐quality, chromosome‐level reference genome for D. punctatus. The final assembly was 614 Mb with contig and scaffold N50 values of 1.39 and 22.15 Mb, respectively, and 96.96% of the contigs anchored onto 30 chromosomes. Based on the prediction, this genome contained 17,593 protein‐coding genes and 56.16% repetitive sequences. Phylogenetic analyses indicated that D. punctatus diverged from the common ancestor of Hyphantria cunea, Spodoptera litura and Thaumetopoea pityocampa ~ 108.91 million years ago. Many gene families that were expanded in the D. punctatus genome were significantly enriched for the xenobiotic biodegradation system, especially the cytochrome P450 gene family. This high‐quality, chromosome‐level reference genome will be a valuable resource for understanding mechanisms of D. punctatus outbreak and host resistance adaption. Because this is the first Lasiocampidae insect genome to be sequenced, it also will serve as a reference for further comparative genomics.     

三峡水库消落区不同生活史类型植物群落的空间分布格局

为探究三峡水库消落区不同生活史植物群落随海拔梯度及水库干流沿程的空间分布规律,于2017年8月至2017年9月对三峡水库干流消落区植被进行了调查。研究结果表明:(1)三峡水库消落区植被的植物物种丰富度随距大坝里程距离的缩短而呈现逐渐减小的趋势。(2)三峡水库消落区不同生活史类型植被群落盖度对水淹梯度胁迫的响应呈现相反的变化规律:随着消落区高程的升高,一年生植物对消落区植被覆盖度的贡献逐渐增加,而多年生植物对植被群落覆盖度的贡献逐渐降低。但是,在消落区的任一高程区域,多年生植物物种盖度均要大于一年生植物物种盖度。(3)采用TWINSPAN植被分类方法可对9个样地607个样方的三峡水库消落区植被划分为25个组,其中苍耳+狗牙根群落Ass.Xanthiumsibiricum+Cynodon dactylon(含213个样方)、狗牙根群落Ass.Cynodon dactylon(包含137个样方)、狗牙根+香附子群落Ass.Cynodon dactylon+Cyperus rotundus(含55个样方)、狗牙根+酸模叶蓼群落Ass.Cynodon dactylon+Polygonum lapathifolium(40个样方)、苍耳+藿香蓟群落Ass.Xanthiumsibiricum+Ageratum conyzoides(38个样方)等为消落区的优势植物群落,群落特征明显表现出对水位涨落及小生境差异的适应。     

不同地下水位灰化薹草分解过程中木质素降解与碳、氮、磷释放的关系

为研究湿地植物分解过程中木质素分解与碳、氮、磷元素释放之间的关系及其对不同地下水位环境梯度的响应,在鄱阳湖典型碟形湖泊-白沙湖设置了200 m×300 m分解试验样地,沿地下水位梯度划分4个试验样带(从湖岸到湖心依次为GT-A, GT-B, GT-C, GT-D),采用分解袋法模拟了典型湿地植物灰化薹草在不同地下水位环境的分解过程。结果表明,分解15 d后,地下水位的升高促进了木质素的分解和碳、氮、磷元素的释放;在分解第60—90天,碳、氮、磷元素的相对归还指数随着木质素分解速率的升高而显著增大,并且相关性程度随着分解时间先增强,后减弱;分解过程中土壤pH、含水量和微生物量碳、氮对木质素的分解和碳、氮、磷元素的归还具有显著的促进作用。研究结果将有助于深化对湿地植物分解和生物地球化学循环过程的认识,为湿地自然保护区的科学有效管理提供理论依据。     

三峡库区多年高水位运行对消落带狗牙根生长恢复的影响

为深入了解三峡库区多年高水位运行对消落带优势植物生长恢复的影响,分别于2008年和2017年定量调研了库区长寿段消落带狗牙根(Cynodon dactylon)种群的变化,探讨了库区高水位运行对消落带狗牙根萌发、生长和物质分配的影响。结果表明,多年的高水位运行导致不定芽形成和萌发显著被促进,形成更多的分株;高水位运行导致狗牙根分株的株高、茎宽和叶片数被显著抑制,而叶长和种群的总叶片数被显著促进,且随着消落带水位的降低叶长呈降低趋势,而叶宽和总叶片数呈增加趋势;高水位运行导致狗牙根种群匍匐茎和地下茎的茎长、茎节数和总茎长均被显著促进,且随着消落带水位降低匍匐茎茎长和茎节数呈显著的降低趋势,而地下茎茎长和茎节数呈增加趋势;高水位运行导致狗牙根地下茎储存的干质量呈增加趋势,而分株和匍匐茎的干质量呈降低趋势,而且在种群物质分配中地下茎所占的比例呈增大趋势,低水位狗牙根种群的分株和高水位种群的匍匐茎所占的比例也呈增加趋势。因此,狗牙根不仅具有很强的耐淹和生长恢复能力,也具有很强的拓殖能力,可以作为库区中低位消落带恢复和重建的主要原生物种。     

不同发病时期溃疡性结肠炎患者肠道菌群差异及对血清TLRs/NFκB和SOCS3 及Cingulin蛋白水平的影响

目的分析溃疡性结肠炎(UC)患者不同发病时期肠道菌群的差异,同时研究菌群变化及对患者血清TLRs/NFκB、SOCS3、Cingulin蛋白水平的影响。方法选取2015年5月至2017年2月在我院确诊的UC患者为研究对象。将活动性溃疡性结肠炎(AUC)患者和缓解性溃疡性结肠炎(RUC)患者按病情不同分为AUC组(48例)和RUC组(42例)。选取同期在我院发现的结肠息肉患者作为对照组(50例)。对3组患者的肠道菌群分布、Cingulin蛋白表达量、肠黏膜中TLRs/NFκB的表达量和外周血中SOCS3及TNFα水平进行对比。结果UC患者(AUC组及RUC组)肠道大肠埃希菌数量高于对照组,双歧杆菌数量低于对照组;同时RUC组患者肠道乳杆菌数量低于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。AUC、RUC组患者结肠组织中Cingulin蛋白的表达量分别为145.06±18.06和122.09±9.07,均显著高于对照组的85.17±8.17;同时AUC、RUC组患者结肠组织中Cingulin蛋白表达量的差异有统计学意义(P<0.05)。AUC组和RUC组患者病変肠黏膜中TLR2、TLR4、TLR5、TLR9、NFκB的mRNA表达量均显著高于对照组,同时AUC组患者病変肠黏膜中TLR2、TLR4、TLR5、TLR9、NFκB的mRNA表达量高于RUC组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。RUC组患者外周血SOCS3水平高于对照组,AUC组和RUC组患者外周血TNFα水平显著高于对照组,差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论TNFα、SOCS3可能参与UC的病程,其在UC患者中存在高表达现象,可导致人体肠道菌群出现紊乱,最终引发人体多部位的炎症应激反应。     

不同时期北部湾日本带鱼营养生态位差异

基于2008—2009年和2018年对北部湾日本带鱼的采样,通过测定碳氮稳定同位素,计算其营养级、营养生态位等指标,对比分析10年前后日本带鱼营养生态位的差异,探究其生态适应能力的变动。结果表明: 2个时期北部湾日本带鱼碳稳定同位素(δ¹³C)值差异明显,2018年δ¹³C值范围变窄,平均值变小,推测日本带鱼食物来源由偏中上层向偏中下层水域转变;氮稳定同位素(δ¹⁵N)值的范围和平均值基本保持不变,营养级范围和平均值(3.38和3.43)变化不明显,说明近10年来北部湾日本带鱼在生态系统中的营养层次比较稳定。日本带鱼δ¹³C值与肛长相关性不显著,δ¹⁵N则为极显著正相关性。在营养生态位方面,2018年的生态位指标均出现不同程度的下降,下降幅度的范围为1.1%~32.1%;生态位总面积和核心生态位面积分别由20.20和4.68缩小至14.20和3.18,说明北部湾日本带鱼的营养生态位发生了显著变化,对资源利用能力和环境适应能力下降。推测,10年来北部湾日本带鱼的营养级变化不明显,但由于食物来源发生变化,营养来源多样性下降,营养生态位变小。     

不同磷水平下玉米-大豆间作系统根系形态变化

本研究通过盆栽试验,探讨不同磷水平(0、50、100 mg P₂O₅·kg^-1,分别用P₀、P₅₀、P₁₀₀表示)下玉米与大豆间作系统根系形态的变化及其与磷吸收的关系,以明确玉米-大豆间作系统促进磷吸收的作用机制。结果表明: 不同磷水平下,间作显著改变了玉米和大豆的根系形态参数,提高了大豆根冠比。与单作模式相比,间作使玉米和大豆的根长、根表面积、根体积、根系干重分别显著增加25.6%、22.0%、39.2%、34.3%和28.1%、29.7%、37.3%、62.3%,而平均根直径分别显著降低15.2%和11.7%。不同磷水平下,磷素吸收当量比(LER_P)>1,玉米-大豆间作具有明显的磷吸收优势,且LER_P不受磷水平调控。间作诱导根系形态改变与磷吸收增加密切相关,其中玉米根系表面积增大、大豆根系长度增加是驱动玉米-大豆间作系统磷高效吸收的主要机制。根据回归方程,玉米根表面积和大豆根系长度增大10%,磷吸收量提高5%～10%。因此,与中等施磷水平(P₁₀₀)下的单作相比,玉米-大豆间作条件下磷肥减施1/2(P₅₀)并未降低玉米的磷吸收量。综上,玉米-大豆间作体系在减施磷肥条件下具有维持作物磷吸收的潜力。     

医学生学习激情现状及影响因素的研究

目的:测量医学生学习激情现状,探索相关人口学变量差异及影响因素作用机制。方法:通过网络问卷对1793名在校医学生进行问卷调查,回收有效问卷1218份,应用SPSS22.0软件对数据进行统计处理。结果:测量对象的学习激情处于中等偏上水平(4.37±0.91);学习激情平均得分在性别(F=9.097,P<0.05)、生源地(F=14.850,P<0.05)、独生子女情况(F=5.470,P<0.05)方面的差异有统计学意义;成绩水平(β=0.094,P<0.01)、发展规划(β=0.105,P<0.01)、生活满意度(β=0.213,P<0.01)和活力(β=0.253,P<0.01)对医学生学习激情的影响有统计学意义。结论:医学生学习激情水平在性别、生源地、独生与否方面存在显著差异;成绩水平、发展规划、生活满意度、活力是影响医学生学习激情的因素。     

Morphology and Genetic Diversity of Phragmites australis in Beijing

为探明北京地区芦苇(Phragmites australis)的资源状态和多样性, 实地考察北京主要河流、湿地和水库, 发现北京地区芦苇总生长面积已超过600 hm²。芦苇染色体倍性以八倍体为主, 四倍体次之。在面积较大的湿地内, 八倍体单一芦苇群落占据优势地位; 而在城市的浅河内有形态和遗传性多样的混合种群。研究表明, 植物性状和倍性水平之间无显著相关性。在小清河发现了6种形态各异的芦苇克隆, 均属于叶绿体DNA片段的P单倍型; 其单倍体基因组大小为(0.499±0.019) pg, 变异系数为3.8%。这表明表型与单倍型之间也不具相关性。此外, 发现1个具有变叶特性的芦苇, 将其命名为金条芦苇。北京地区芦苇形态和遗传多样性为研究芦苇基因型与环境适应性之间的关系提供了珍贵的资源。