蚜虫种群时空分布动态模型

种群空间格局是昆虫种群的重要属性,是为害虫防治提供动态信息的重要前提。关于种群空间格局的时空动态,前人曾建立了富立叶模型和有阻尼自由震荡模型,但忽略了生境资源和空间资源的限制,不能很好地描述昆虫种群在自然界摆布状况的动态行为。因此,在前人研究的基础上,根据蚜虫在自然界的聚集扩散行为逐步建立了描述蚜虫种群聚集扩散规律的变幅、变周期时空分布动态模型,即:y=Ae-nt[sin(w0emtt+φ)+b]+c,并应用该模型对麦长管蚜(Sitobion avenae Fabricius)、麦二叉蚜(Schizaphis graminum Rondani)、禾缢管蚜(Rhopalosiphum padi Linnaeus)和玉米蚜(Rhopalosiphum maidis Fitch)的实验数据进行了拟合。结果表明,麦蚜种群和玉米蚜种群呈现出不同的规律,3种麦蚜均为减幅减周期的变化趋势,玉米蚜则表现为减幅增周期的变化趋势。此外,该模型的拟合效果较好(R20.942,SSE2.6)、生物意义明确,不仅可用于描述蚜虫以及蚜虫以外的其他昆虫和螨类种群的时空动态,还可准确描述不同年龄阶段和不同空间位置上种群的动态,具有普遍适用性。应用该模型考察不同种蚜虫在同一作物上的竞争情况和蚜虫与其天敌的空间分布动态,可为害虫的综合防治奠定基础;对不同小麦抗性品种上同一种蚜虫的聚集扩散行为进行刻画、分析,还可为小麦的抗性育种提供参考依据。     

大麻沤麻液细菌种群多样性

从分子水平分析大麻沤麻液中细菌种类及其优势菌群,为筛选出大麻微生物脱胶的生产菌种奠定基础。采用PCR-DGGE技术研究大麻沤麻液中细菌种群的多样性及动态变化,使用Gel-Pro Analyzer 4.5软件分析DGGE指纹图谱,并对优势条带进行分析。结果表明:从发酵初期过渡到主发酵期细菌种群多样性上升,群落演替迅速,从主发酵期进入到发酵末期,细菌种群多样性下降,群落演替缓慢;在整个发酵过程中,细菌种群多样性指数在发酵中期(72h)达到高峰,说明发酵中期细菌种群数量、优势菌群种类达到了最高值,发酵初期和末期以不可培养细菌为主,主发酵期以成团泛菌属为主。     

基于粪便DNA的马鹿种群数量和性比

为分析黑龙江省完达山林区马鹿种群生存状态,制定科学有效地保护措施,从分子水平研究了种群数量和性比。2006、2007两年冬季跟踪马鹿足迹链,于五泡林场共搜集210份粪便,以成功提取DNA的167份作为分析样本。通过多态性较高的7个微卫星位点进行了基因分型分析,显示167份粪便DNA分属66只个体。基于非损伤性标志重捕法,统计出林场内马鹿数量2a平均47(39—60)只,密度0.302(0.251—0.386)只/km2,与2002年大样方法调查结果相比有减无增。SRY基因性别鉴定显示,种群雌雄性比1.00∶2.00(22♀,44♂),存在较多雄性个体,分析认为偷猎是导致性比失衡的最主要原因。数量的持续下降和性比失衡提示完达山林区马鹿种群数量的恢复需要更好地保护工作。     

不同年份油桃园三种主要害虫与其天敌的关系

为了科学施药,合理保护和利用自然天敌进行油桃害虫的综合防治,用灰色系统分析方法、生态位分析方法和空间格局聚集强度指数分析方法,对2008年及2009年春-夏季油桃园桃蚜、小绿叶蝉和山楂叶螨与其主要捕食性天敌在数量、时间和空间格局等方面关系进行分析,两年春-夏季综合排序的结果是,桃蚜主要捕食性天敌依次是黑带食蚜蝇、异色瓢虫、三突花蟹蛛;小绿叶蝉主要捕食性天敌依次为三突花蟹蛛、锥腹肖蛸和草间小黑蛛;山楂叶螨主要捕食性天敌依次为草间小黑蛛、八斑球腹蛛和三突花蟹蛛。2008年秋季桃蚜的主要天敌依次是八斑球腹蛛、中华草蛉和锥腹肖蛸;小绿叶蝉的主要天敌依次是草间小黑蛛、锥腹肖蛸和黑带食蚜蝇;山楂叶螨的主要天敌依次为八斑球腹蛛、异色瓢虫和中华草蛉。两年春-夏季之间3种害虫及天敌数量差异均不显著。     

基于SD的生态安全指标阈值的确定及应用——以上海崇明岛为例

结合区域复合生态系统的特点,建立由经济、人口、资源、环境和生态5个子系统71个参数构成的上海崇明岛区域生态安全的系统动力学模型,并以变量"净GDP"为参考依据,通过情景仿真进行生态安全趋势分析和方案比较,确定生态安全的指标阈值;通过系统模拟对阈值进行验证,认为阈值在反映系统动态发展趋势上,是一定发展模式下的生态安全的特征参照系。这一尝试克服了目前生态安全指标阈值的研究中以参照法为主的静态性缺憾。将确定的阈值应用于崇明岛生态安全的评价和因子分析中,发现由于崇明岛生态岛的定位和生态保障措施的实施,近几年生态安全综合得分呈现逐步提高的特点,但目前(2007年)得分为0.523,仍处于中等水平;并以阈值为标准的因子检验发现各主要安全因子差异较大,主要的制约因子主要体现为环境治污水平和能源利用等方面。     

稀疏植被区空气动力学粗糙度特征及遥感反演

应用中国西北半干旱区定西试验站2005年观测资料,估算了典型的稀疏农作物区空气动力学粗糙度,结合空气动力学模型分析了稀疏植被区空气动力学粗糙度的时间变化及其与风速、植株密度的关系,并得出空气动力学粗糙度的参数化方案;结合卫星遥感得到的植被叶面积指数资料,模拟了区域空气动力学粗糙度,得出:(1)空气动力学粗糙度的时间变化与风速变化规律有相反的特点;在稀疏植被区,粗糙单元分布密度对流场有一定影响,随粗糙单元密度的增加,空气动力学粗糙度将逐渐增大。(2)植株高度超过0.2m时,植被高度和植株密度、叶面积指数对空气动力学粗糙度的影响较大,当植株高度低于0.2m时,风速的影响较大。(3)结合遥感反演的叶面积指数,采用空气动力学粗糙度和叶面积指数及风速的关系,反演了空气动力学粗糙度,反演结果空间分布和误差都反映了实际空气动力学粗糙度的特征,证明空气动力学粗糙度遥感参数化比较成功。     

垂叶榕上16种榕小蜂的种群动态

传粉榕小蜂和榕树的互利共生是传粉昆虫与植物间协同进化的典范。在榕果(榕树的隐头状花序)内,还生活着多种非传粉榕小蜂。这些生活在密闭榕果内由传粉榕小蜂和非传粉榕小蜂组成的群落对研究群落生态学有很大价值。然而,对生存在单一榕树的榕果内的所有榕小蜂的种群动态了解很少,特别是缺少相对长期的连续数据。通过野外近3a观察和采样,研究了垂叶榕榕小蜂群落结构和榕小蜂的种群动态。共记录榕小蜂16种;各种榕小蜂根据发生规律可分为常见种和偶见种,Eupristina koningsbergeri,Philotrypesis sp.1,Philotrypesis sp.4,Philotrypesis sp.5,Sycoscapter sp.1,Walkerella benjamini,Walkerella sp.1,Sycophila sp.2,Sycobia sp.2为常见种;Sycobia sp.1,Acophila sp.1,Sycophila sp.1,Ormyrus sp.1等为偶见种。每种榕小蜂在单果上的数量随季节呈波动变化,季节对榕小蜂群落的多样性和均匀性无显著影响。除了传粉榕小蜂外,Sycoscapter sp.1也是优势种类之一。传粉榕小蜂的数量与非传粉榕小蜂总数间呈显著负相关。传粉榕小蜂与非传粉榕小蜂几乎都呈负相关,而与Walkerella sp.1在数量上呈显著正相关。Sycobia sp.2与Sycophila sp.2在同一瘿中出现,数量上呈显著正相关。但其它非传粉榕小蜂种类在数量上的相关性较为复杂,可能是造成各种榕小蜂数量波动的一个原因。     

广东地区宽鳍(鱼巤)种群遗传变异和亲缘地理

通过分析88尾采自广东境内9条水系的宽鳍(鱼巤)(Zaccop,platypus)线粒体DNA(mtDNA)细胞色素b(Cyt b)基因全序列,初步研究其种群遗传变异和地理格局,所测定的Cyt b基因全序列长1140 bp,其中变异位点98个,简约信息位点75个.共检测到33个单倍型,除鉴江种群只有1个单倍型外,其余8条水系均有多个单倍型.北江、流溪河、鉴江、北流河和罗定江等5个种群有共亭单倍型Hap11,罗定江和北流河之间共享了单倍型Hap4,东江与流溪河共享Hap6,而韩江和榕江共享单倍型Hap29.种群单倍型多样性的平均值(h)为0.908,核苷酸多样性的平均值(π)为0.01961,表现出较高的遗传多样性.系统发育分析(NJ树)显示,宽鳍(鱼巤)种群33个单倍型可分为2个分支,其中来自珠江水系(北江、东江、流溪河、罗定江和北流河)和广东西部独立人海水系(鉴江和漠阳江)的宽鳍(鱼巤)种群聚为一支(分支A),广东东部独立入海水系(韩江和榕江)种群聚为另外一支(分支B).2分支间的遗传距离和碱基差异率均较高(0.0517-0.0549,5.35%-_6.49%),明显大于分支A内(O.0012-0.0099,0.26%-2.11%)和分支B内的值(0.0027,1.58%),但远小于宽鳍(鱼巤)与外类群间的遗传距离和碱基差异率(0.0945-0.1912,8.77%-17.11%).这表明分支A与B之间已有明显的遗传分化,但分化程度来达到物种级水平,韩江和榕汀的种群相对独立,推测可能与莲花山脉的阻隔有关.根据单倍型网络图推测,流溪河可能是广东中西部地区宽鳍(鱼巤)的扩散中心,分别向珠江水系的西江、北江和东江扩散,再向鉴江和漠阳江扩散:另外由扩散中心经东江到榕汀再向韩江扩散.分子变异分析(AMOVA)表明,种群间的遗传变异占38.50%,种群内的遗传变异占66.24%.中性检验和歧点分布分析皆表明广东境内9条水系的宽鳍(鱼巤)在整个种群上保持相对稳定,没有发生明显的种群扩张.     

线粒体基因和核基因揭示自然屏障和第四纪更新世气候振荡影响双斑乙蠊谱系地理格局

[目的]明确双斑乙蠊Sigmella biguttata种群间遗传分化程度,并揭示该种地理分布格局成因.[方法]PCR扩增双斑乙蠊19个地理种群284头个体的线粒体基因COⅠ,COⅡ和ND1以及核基因ITS的序列;使用MEGA v.7.0,DnaSP v.5.0和Arlequin v.3.5软件分析双斑乙蠊地理种群的遗...     

钻形紫菀开花期种群构件的生物量分配

在野外用样方法,选取60株钻形紫菀(Aster subulatus Michx.)开花植株,进行根、茎、叶及花等构件的生物量及其物质分配关系的研究.结果表明:钻形紫菀开花期构件生物量为茎>花>根>叶,其变异系数分别为57.15%、64.66%、57.65%和55.2%,具有较大表型可塑性;在各构件物质分配变异系数中,花生物量分配的变异系数相对较大,说明其调节生殖分配的能力较强;植株高度与各构件生物量呈显著的正相关性,随着各构件生物量的增加均呈幂函数形式增加;花生物量分配与总生物量呈显著的正相关性,其余构件生物量分配均与总生物量及花生物量分配呈负相关性,物质分配由营养构件、支持构件、光合构件向生殖构件转移.反映出钻形紫菀具有自我调节生长力的分配策略,对异质环境具有较强适应能力.