采自西藏和新疆的7种中国新记录植物

本文报道了6个中国被子植物新记录种及1个新记录亚种, 分别是采自西藏的灰滨藜(Atriplex pallida)、类球花藜(Blitum litwinowii)、滨藜状藜(Chenopodium atripliciforme)、土耳其针茅(Stipa turkestanica)、扁果岩蓼(Polygonum cognatum subsp. chitralicum)及新疆的宝格达黄芪(Astragalus baitagensis)和神香草叶千屈菜(Lythrum hyssopifolia), 观察了部分类群的微形态特征并提供了生境或形态图。凭证标本均存放于内蒙古大学植物标本馆(HIMC)。     

中国-喜马拉雅三种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间分布预测

依赖于动物传粉获得繁殖成功的植物的分布与其传粉动物的地理分布有着密切联系。预测未来气候变化对植物及其传粉动物地理分布的影响对生物多样性保护具有重要意义。本文通过对中国-喜马拉雅3种黄耆属(Astragalus)植物, 即弯齿黄耆(A. camptodontus)、黑毛黄耆(A. pullus)和笔直黄耆(A. strictus), 及其传粉熊蜂(Bombus)的野外调查, 以及收集来源于数据库的黄耆和熊蜂的543个物种分布点和13个环境因子数据, 结合物种可能出现的完全扩散、不扩散和仅熊蜂扩散3种迁移模式, 利用MaxEnt模型模拟了3种黄耆属植物与2种传粉熊蜂即橘尾熊蜂(Bombus friseanus)和红束熊蜂(B. rufofasciatus)在历史阶段(1970-2000年)和2100年两种温室气体浓度情景(ssp245和ssp585)下的适宜分布区变化。结果表明: 3种黄耆属植物均主要依赖于熊蜂传粉, 黄耆与其传粉熊蜂的主要适宜分布区为中国-喜马拉雅地区, 到2100年它们的分布区呈现向西北方向扩张的趋势, 而在东南部的分布区减少。当模型中考虑与传粉熊蜂的互作后, 3种黄耆属植物的潜在地理分布范围减少了15.83%-83.98%。在温室气体中低浓度情景(ssp245)下, 3种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间匹配增加, 而在高浓度情景(ssp585)下弯齿黄耆、黑毛黄耆与橘尾熊蜂的空间匹配降低; 如果物种不扩散或仅熊蜂扩散, 笔直黄耆与红束熊蜂的空间匹配降低。气候变化和物种的扩散能力可能引起黄耆与其传粉熊蜂出现空间不匹配。同时, 模型预测显示影响黄耆和熊蜂分布的环境因子不同, 但海拔是最主要的环境因子。由于与传粉者的相互作用对许多植物物种的生命周期具有重要意义, 因而本研究可以更好地理解气候变化对植物与其传粉者空间分布的潜在影响, 特别是对那些地理范围受限制的植物。     

太行山北段地区荆条灌丛和三裂绣线菊灌丛群落谱系结构

灌丛是太行山地区最重要的生态系统类型之一, 灌丛群落生物多样性的维持及其生态系统服务功能对京津冀地区的生态安全具有重要作用。本研究选择太行山最具代表性的两种灌木群落——荆条(Vitex negundo var. heterophylla)灌丛和三裂绣线菊(Spiraea trilobata)灌丛为研究对象, 利用净亲缘关系指数(net relatedness index, NRI)和多元回归等方法探究了两种灌丛群落构建机制的异同及主要的环境影响因子, 同时还利用谱系结构主坐标分析(principal coordinates of phylogenetic structure, PCPS)对决定群落谱系结构的关键系统发育节点进行了探究。结果表明: 两种灌丛群落内灌木植物的物种多样性没有显著差异, 但谱系结构差异显著。三裂绣线菊群落表现出显著的谱系发散趋势, 而荆条群落谱系聚集程度高于三裂绣线菊群落, 但未表现出显著的谱系结构。三裂绣线菊灌丛群落构建的驱动机制是生态位分化, 荆条灌丛中生境过滤作用有所增加, 与生态位分化共同驱动其群落构建过程。与干旱胁迫相关的生境过滤因素增加是荆条灌丛群落谱系聚集程度增加的重要原因。PCPS二维排序结果表明: 荆条灌丛群落谱系趋向聚集与其群落内缺乏蔷薇目、壳斗目等亲缘关系较远的类群有关, 而三裂绣线菊灌丛群落内物种则包含较多的演化分支。总体而言, 环境过滤不是决定太行山地区灌丛群落构建的主要驱动因素, 但水分条件仍然是影响区域群落谱系结构的重要因素。     

上海苏州河治理中鱼类多样性及群落结构变化

为了评估近20年来上海苏州河环境综合整治过程中鱼类多样性的变化状况, 本文于2019年6月(夏季)和9月(秋季)对苏州河13个断面的鱼类样本进行了采集, 对鱼类多样性和群落结构作了分析。结果显示, 2次采集共获得鱼类样本10,102号, 隶属于8目15科37属45种。夏季和秋季, 上游8个断面的鱼类均为36种, 下游5个断面则为12种和15种。从上游到下游, Shannon-Wiener多样性指数(H')、Margalef种类丰富度指数(D)和Simpson优势度指数(C)总体呈逐渐降低的趋势。相对重要性指数(IRI)显示, 夏秋两季上游断面共同的优势种为似鳊(Pseudobrama simoni), 下游为鲫(Carassius auratus)和泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)。丰度生物量曲线表明, 全河段鱼类群落结构总体上并不稳定, 特别是夏季的下游河段。Cluster聚类和非参数多维标度排序分析可明显将鱼类群落分为上游群组(I)与下游群组(II), 似鳊、泥鳅、鲫、光泽黄颡鱼(Pelteobagrus nitidus)和兴凯鱊(Acheilognathus chankaensis)等是造成群组间差异性的主要分歧种。与2001年的43种、2006年的28种相比, 本次调查的物种数出现了明显回升, 特别是下游河段。这种上游鱼类向下游迁移的趋势, 预示着下游中心城区与上游郊区河段的水质差别正在缩小, 水生态系统恢复迹象明显。本文认为, 上下游之间鱼类群落结构差异的缩小以及翘嘴鲌(Culter alburnus)、红鳍原鲌(Cultrichthys erythropterus)、棒花鱼(Abbottina rivularis)、子陵吻虾虎鱼(Rhinogobius giurinus)等在下游河段的出现, 可作为苏州河综合整治效果的重要生态标志。     

生物多样性相关传统知识调查与评估: 以澜沧与康定两县域为例

本研究依据《县域生物多样性相关传统知识调查与评估技术规定》, 调查评估了云南省澜沧县和四川省康定市两县域生物多样性相关传统知识的分布数量与特征, 分析了传统知识保护与传承状况, 识别了主要受威胁因素和保护空缺, 旨在为我国传统知识保护和民族地区实施传统知识获取与惠益分享制度提供科学依据, 推动《生物多样性公约》与《名古屋议定书》等国际公约的履行。研究结果如下: 分别调查编目澜沧县、康定市的生物多样性相关传统知识145项、98项; 这些传统知识具有明显的地区气候与自然环境特征、生产生活实践特征、传统文化特征和地区社会经济特征; 相关部门在传统知识保护管理方面做出了积极努力, 同时包括习惯法、传统节庆等传统文化和包括祭祀、神山、神林等宗教方式在内的地方社区行动在传统知识保护与传承方面也发挥了重要作用; 生物多样性相关传统知识、创新和做法已被广泛应用于地方社区脱贫攻坚和产业发展; 传统知识保护立法仍不健全、受到威胁、保护意识薄弱及承载传统知识的生物资源减少是制约传统知识保护传承的主要因素。两县域生物多样性相关传统知识丰富, 并且地方社区有效参与了生物多样性相关传统知识的保护与可持续利用。今后应建立传统知识获取与惠益分享国家制度; 加强宣传教育, 提升保护传承意识; 因地制宜开展传统知识保护; 推动传统知识相关生物资源的保护与可持续利用。     

草地土壤有机质不同组分氮库对长期氮添加的响应

土壤氮库对生态系统的养分循环至关重要。目前多数研究主要关注氮沉降对土壤总氮的影响, 而对土壤不同有机质组分的氮库对氮沉降响应的研究较为缺乏。该研究基于内蒙古典型草地的长期多水平施氮(0、8、32、64 g·m^-2·a^-1)实验平台, 利用土壤密度分级方法, 探究氮添加处理13年后典型草地中两种土壤有机质组分(颗粒态有机质(POM), 矿质结合态有机质(MAOM))氮含量的变化及调控机制。结果显示: 土壤总碳含量、POM和MAOM的碳含量在施氮处理间均没有显著差异。土壤总氮含量则随着施氮水平增加呈显著增加的趋势, 同时施氮处理下POM的氮含量显著上升, 而MAOM的氮含量没有变化。进一步分析发现, 施氮促进植物地上生物量积累, 增加了凋落物量及其氮含量, 从而导致POM的氮含量增加。由于MAOM主要通过黏土矿物等吸附土壤中小分子有机质形成, 其氮含量受土壤中黏粒与粉粒含量影响, 而与氮添加水平无显著相关关系。该研究结果表明长期氮添加促进土壤氮库积累, 但增加的氮主要分布在稳定性较低的POM中, 受干扰后容易从生态系统中流失。为了更准确地评估和预测氮沉降对陆地生态系统的氮循环过程的影响, 应考虑土壤中不同有机质组分的差异响应。     

木犀草素通过调节凝血活性物质及凝血因子含量维持机体血液循环功能的稳定

目的探讨木犀草素通过调节凝血活性物质及凝血因子含量维持机体血液循环功能的作用机制。方法采用试剂盒和试管法测定木犀草素作用后的凝血酶原时间和血浆复钙时间;采用酶联免疫吸附法检测木犀草素对血液凝血活性物质血栓素(TXB2)、纤维酶原激活物抑制剂(PAI-1)、促红细胞生成素(EPO)和凝血因子Ⅶ(FⅦ)、凝血因子Ⅸ(FⅨ)含量的影响;采用PCR法测定木犀草素对凝血因子Ⅶ、Ⅸ的基因表达情况。结果木犀草素能缩短凝血酶原时间和血浆复钙时间,与对照组相比,40 mg/kg的木犀草素使凝血酶原时间和血浆复钙时间分别降低62.89%和64.05%(t=8.713 6、6.218 1,均P0.000 1),表明木犀草素能够促进机体的凝血功能,从而调节血液循环。酶联免疫结果显示,木犀草素能提高小鼠凝血活性物质TXB2、PAI-1和EPO的含量,与对照组相比,40 mg/kg木犀草素能使其含量分别提高11.94%(t=-7.638 0,P=0.000 3)、80.75%(t=-21.698 4,P0.000 1)和26.15%(t=-9.610 4,P=0.000 2),表明木犀草素可通过促进血小板的凝集、纤维酶原的活化以及增加血液的黏度来维持机体血液循环功能的稳定。木犀草素也能提高凝血因子Ⅶ和Ⅸ的含量及其基因表达量,与对照组相比,40 mg/kg的木犀草素能使凝血因子Ⅶ和Ⅸ的含量分别提高290.86%(t=-16.369 1,P=0.000 1)和374.52%(t=-8.104 2,P=0.001 2),基因表达量分别提高172.73%和224.63%(t=-22.007 5、-31.198 6,均P0.000 1),表明木犀草素可通过调节凝血因子Ⅶ和Ⅸ的表达量促进机体凝血,维持机体血液循环功能的稳定。结论木犀草素具有维持机体血液循环功能稳定的作用,其作用机制是通过提高凝血活性物质的含量,调节凝血因子的基因表达量,提高凝血因子的含量,以及抑制纤维酶原的激活和增加血液的黏度等多方面综合作用来实现的。     

无花果叶共生菌发酵的菌种富集及抑菌活性的筛选

目的从无花果叶中分离和筛选能发酵分解无花果叶及具有抑菌作用的共生菌。方法采用以无花果叶作为唯一碳源的富集培养方法,分离共生菌并分析发酵菌群的构成。同时,通过研磨法直接分离无花果叶内生菌,对分离菌株进行分子生物学鉴定,利用平板滤纸片法进行菌株的抑菌活性分析。结果无花果叶发酵菌群由11种22株细菌构成,其中优势菌为短波单胞菌(Brevundimonas naejangsanensis)、嗜温鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium thalpophilum)和副球菌(Paracoccus sp.)。没有获得发酵无花果叶的真菌菌群,只分离出1株产黄青霉菌(Penicillium chrysogenum)。直接分离共获得无花果叶内生细菌8种14株和内生真菌3种9株。抑菌试验表明,来源于富集培养的泡囊短波单胞菌(Brevundimonas vesicularis)和产黄青霉菌以及来源于内生菌的枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)对枯草芽胞杆菌、大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌3种指示菌有不同的抑菌作用,且它们的抑菌谱各不相同。泡囊短波单胞菌只在无花果叶中培养时才表现出抑菌活性。结论短波单胞菌可能与无花果叶的发酵分解有关,泡囊短波单胞菌与无花果叶之间发生了相互作用,因此,这2株菌可以作为无花果叶发酵的候选菌种应用。     

他汀类药物对中老年男性冠心病患者肠道菌群的影响

目的探讨他汀类药物对中老年男性稳定型冠心病患者肠道菌群的影响,为临床冠心病的二级预防提供参考。方法选择64例经皮冠状动脉介入治疗术后坚持服用中等强度他汀类药物的男性稳定型冠心病患者为研究对象。患者年龄55～74岁,均不合并糖尿病。根据研究期间患者低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平分为血脂未达标组(NSG组,LDL-C≥1.8 mmol/L)与血脂达标组(SG组,LDL-C1.8 mmol/L)。比较两组患者一般临床情况,治疗前后血糖、血脂水平,同时应用16S rRNA测序分析技术对两组患者肠道菌群进行分析。结果两组患者一般临床情况及他汀类药物治疗前患者血糖、血脂水平差异均无统计学意义(均P0.05)。治疗后,NSG组患者总胆固醇、LDL-C、三酰甘油水平均明显高于SG组;同时NSG组患者治疗后空腹血糖水平明显高于治疗前(均P0.05)。Alpha多样性分析显示,NSG组患者肠道菌群多样性低于SG组(P0.05)。LEfSe分析显示,SG组患者肠道Verrucomicrobia、Verrucomicrobiae、Verrucomicrobiales、Verrucomicrobiaceae、Akkermansias、Akkermansia muciniphila、Subdoligranulum和uncultured_Christensenellaceae_bacterium数量明显高于NSG组,而uncultured_Veillonellaceae_bacterium及Prevotella_stercorea的丰度显著低于NSG组。结论中等强度他汀类药物对男性中老年稳定型冠心病患者的疗效与肠道菌群存在一定关系,主要表现为治疗后LDL-C未达标者肠道脂代谢有益菌Akkermansia muciniphila及Subdoligranulum丰度明显减少。     

北京松山落叶阔叶林生态系统水热通量对环境因子的响应

温带森林生态系统水热通量在多时间尺度上受各种生物物理因子的影响。该研究假设这些因子对水热通量的影响机制具有时间尺度分异性, 通过涡度相关法(EC)于2019年全年对北京松山典型天然落叶阔叶林生态系统蒸散发(ET)、显热通量(H)、潜热通量(LE)、土壤热通量(G)、饱和水汽压差(VPD)、空气温度(T_a)、光合有效辐射(PAR)、归一化植被指数(NDVI)及10 cm深度土壤水分(VWC)等要素进行原位连续监测, 使用小波分析的方法分析了日、季节尺度上生物与非生物因子对生态系统能量分配与水汽交换的调控机制。主要研究结果: 2019年松山天然落叶阔叶林生态系统年均波文比(β)为1.53。ET具有明显的季节变化特征, 从第100天开始逐渐增加, 7月达到峰值, 第300天下降到最低水平。ET最大日累计值为5.01 mm·d^-1, 年累计值为476.2 mm, 年降水量为503.3 mm。在日尺度上水热通量与VPD间滞后时间最短, 为3.36 h。在季节尺度上与PAR间滞后时间最短, 为8天。季节尺度上PAR通过VPD来对ET造成间接影响, 而对β造成直接影响。该研究发现不同时间尺度上水热通量与环境因子间的时滞关系, 为选择模型在不同时间尺度下北方温带落叶阔叶林生态系统过程的最佳输入参数提供科学支持。