中国稻谷可培养真菌群落组成及多样性

真菌生长导致粮食品质下降及真菌毒素污染,是造成粮食损失的主要原因。我们采用形态学与分子系统发育分析相结合的方法,对中国13个省78份稻谷样品的真菌群落组成及多样性进行研究。结果表明,本次共分离622株真菌,经初步鉴定分属于17属73个物种。南北方因气候条件差异较大,稻谷真菌数量和物种组成都存在很大差异。南方稻谷表面真菌数量（10 ⁴cfu/g）明显高于北方（10 ³cfu/g）。北方收获期的优势种主要属于枝孢属Cladosporium,南方收获期的优势种为黄曲霉Aspergillus flavus、黑曲霉Aspergillus niger和阿姆斯特丹曲霉Aspergillus amstelodami等。进入储藏期后,由于中国仓储管理要求较高,储藏环境相对稳定（aw≤0.75）,耐旱真菌阿姆斯特丹曲霉和多育曲霉Aspergillus proliferans（占比40%以上）成为优势种,这类真菌可作为储藏期粮堆异常的早期预警指示菌。南方收获期感染的黄曲霉和黑曲霉进入储藏期后仍保持优势比例,导致储藏期间毒素污染风险必然增加,因此南方稻谷收储环节均应加强监管。本研究通过分析南北方收获和储藏环节稻谷真菌群落组成差异及产毒真菌的分布规律,以期为中国粮库在稻谷收储环节的真菌毒素防控提供依据。     

未培养真菌分离培养方法初探

据估计自然界中真菌有220万到380万种,目前已经描述的真菌仅约12万种,不超过总数的8%。大量基于高通量测序的研究显示,自然环境中蕴藏的真菌多样性可能远远超出我们的预估。然而基于传统的分离培养技术的研究中,大量真菌却因难以获得纯培养而未被认知。因此探索新的真菌分离技术有助于提高我们对自然界中真菌多样性的认识,并获得可供开发利用的全新生物遗传资源。本研究以淡水湖底泥为调查对象,从优化培养条件和原位培养两个方面探索未培养真菌的分离培养方法,并与传统培养方法及免培养的高通量测序结果比较,评估各方法的分离效果。结果显示,低温分离显著影响获得的真菌组成,有利于嗜冷真菌的获得;无论在4℃低温还是25℃常温条件下,在培养基中添加维生素都能显著提高分离获得的真菌多样性,在属级水平上提高比例分别高达207%和81%。相较于传统25℃稀释平板法,基于分离芯片技术的原位培养在分离纯化效率、未知真菌捕获率以及物种多样性和均匀度等方面具有显著优势,显示原位培养技术在未来真菌分离培养中可能具有极大应用前景。     

中国黄檀属植物(豆科)二新记录种

报道了2种黄檀属植物,即绒叶黄檀(Dalbergia velutina Benth.)和卵叶黄檀(D.ovata Graham ex Benth.)在中国云南的分布新记录。     

EP-1不育剂对内蒙古沙地黑线仓鼠种群结构与繁殖的影响

2003年在内蒙古锡林郭勒盟浑善达克沙地进行了EP-1不育剂控制黑线仓鼠的野外实验,分析新型EP系列不育剂对黑线仓鼠种群结构和繁殖的影响。采用逐月夹线调查方法,监测EP-1不育剂对沙地黑线仓鼠种群结构与数量动态的作用。结果表明,投药区与对照区相比,不育剂对黑线仓鼠的性别比例没有影响,对照区域投药区相比雄性比例没有差异。投药区黑线仓鼠种群幼鼠比例下降,比对照区相比幼鼠比例下降40%—60%,持续时间达4个月以上。春季一次性投放EP-1不育剂,可实现对沙地黑线仓鼠整个繁殖季节的繁殖控制。此外,EP-1不育剂对沙地鼠类种群年龄结构与数量的作用成效,随着时间的推移逐渐下降,这可能跟沙地鼠类具有扩散迁移习性有关。     

中国鸟类生物地理学研究回顾与展望

本文回顾总结了中国鸟类生物地理学的产生、发展、重要成果和未来的发展趋势。主要论述了以下五个方面:1.中国动物地理学简史及鸟类生物地理学的萌芽;2.鸟类动物地理区划的发展,并重点论述了岛屿鸟类区系调查与生物地理格局、中国台湾岛和海南岛与大陆鸟类区系的联系以及鸟类特有化现象;3.鸟类多样性的格局、形成与维持,并重点归纳了几种重要的科学假说;4.鸟类的谱系生物地理格局、形成原因及影响因素;5.鸟类生物地理学研究的新进展和未来发展趋势,重点阐述谱系生物地理学的发展、"地理格局-适应-基因"的整合分析方法对中国鸟类多样性格局形成机制的深度解析,指出大数据和组学时代是中国乃至世界鸟类生物地理学的发展趋势。     

天梯山石窟壁画保存环境中空气细菌的季节性变化

【背景】微生物侵蚀是古代壁画常见生物病害,影响壁画的长久保存和安全陈展。空气微生物作为壁画病害菌的主要来源,近年在文物赋存环境监测和预防性保护中引起广泛重视。【目的】对天梯山石窟壁画的2处保存地,即天梯山原址和武威西夏博物馆壁画保存环境中的空气细菌浓度、群落结构及其季节变化规律进行分析。【方法】利用生物气溶胶采样器,在2016年春、夏、秋、冬4季分别采集各位点空气样品;基于传统培养方法获得空气中细菌浓度及纯培养菌株;通过提取细菌基因组DNA、扩增其16S rRNA基因、测序和系统发生关系分析等技术研究不同位点细菌群落时空动态变化规律;结合环境监测数据,分析影响文化遗产地空气细菌群落变化的主要因素。【结果】空气可培养细菌的总浓度在16.7-1 451.8 CFU/m3范围内变动。原址第18窟和第13窟,各季节细菌浓度无显著性差异,且呈明显季节性变动规律,总体特征为夏秋季低,冬春季高。西夏博物馆外空气细菌浓度在各季节均高于库房内,冬季最高。本研究共鉴定出19个细菌属,隶属于4个门;其中不动杆菌属(Acinetobacter)、节杆菌属(Arthrobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、考克氏菌属(Kocuria)、短波单胞菌属(Brevundimonas)、肉食杆菌属(Carnobacterium)、 Pseudoclavibacter和薄层菌属(Hymenobacter)为优势属。【结论】天梯山石窟空气细菌群落结构具有明显的时空分布特征;相对湿度、温度及季节性降水均会影响其变化;鉴定得到部分种属具备引起壁画生物腐蚀的潜势;本研究可为当地开展遗址和馆藏环境中文物预防性保护提供本底资料。     

青石斑鱼海水循环水养殖水体的细菌群落特征北大核心CSCD

【目的】为揭示工厂化循环水青石斑鱼养殖水体的细菌群落特征,比较患病养殖池与健康养殖池的细菌群落结构差异,探讨细菌群落结构与青石斑鱼病害相关的相关性。【方法】采用Illumina Miseq高通量测序方法,分析比较了患病和健康养殖水体细菌群落结构、α-多样性指数(包括多度、均一度和系统发育多样性);并结合传统方法从患病青石斑鱼病灶部位分离疑似病原菌。【结果】患病和健康养殖水体中细菌群落的α-多样性并无太大差异,但主坐标分析与热图样本聚类分析表明细菌群落结构明显不同。二者的优势细菌门均为Proteobacteria、Verrucomicrobia和Bacteroidetes,但它们的相对丰度差异显著。患病养殖水体中α-Proteobacteria(25.07%)和γ-Protebacteria(22.74%)丰度相当,而健康养殖水体中γ-Protebacteria(40.49%)显著高于α-Proteobacteria(10.87%)。患病水体的Verrucomicrobia丰度(26.4%)远高于健康水体(10.9%);而Bacteroidetes的相对丰度则相反(12.3%vs 20.9%)。主要的差异类群包括α-Proteobacteria的Rhodobacteraceae和Rhodospirillaceae,γ-Proteobacteria的Alteromonadaceae、HTCC2188和Oceanospirillaceae,Verrucomicrobia的Verrucomicrobiaceae和Bacteroidetes的Cryomorphaceae。更表现在核心微生物类群的差异,健康养殖池水体以Glaciecola、HTCC、Sediminicola、Prevotella等对于养殖动物有益或无害的属为核心微生物;而患病养殖池水体则以Vibrio、Rubritalea、Oleibacter等病原菌或对养殖动物不利的属为核心微生物。从患病青石斑鱼的皮肤、肝脏和脾脏共分离得到弧菌20株,Acinetobacter haemolyticus 1株。【结论】患病的青石斑鱼循环水养殖水体中的细菌群落明显不同于健康养殖水体,特别是核心微生物的差异,其以Vibrio等病原菌或对养殖动物不利的属为主。该结果为青石斑鱼循环水养殖系统的管理、病害的诊断和监测提供理论与实验基础。     

基于流式细胞仪高通量分选的深海微生物单细胞培养

【目的】建立适用于海洋微生物的流式细胞分选与高通量单细胞培养的方法,通过该方法从印度洋深海样品中分离微生物纯培养菌株。【方法】利用流式细胞仪单细胞分选功能,以前向角(FSC)和侧向角(SSC)散射光信号代替荧光信号作为分选逻辑,对深海水体和沉积物样品中微生物进行单细胞高通量分选和培养。【结果】确定了流式细胞分选的区域和条件,发现所建立方法适于分离海洋水体微生物,而不是沉积物微生物。从印度洋深海水体样品中获得61个潜在新菌株,分属于6个新属种,占分离菌株总数的26.29%,其16S rRNA基因序列与已培养的模式菌株相似性为89.79%–95.37%。【结论】本研究所建立的方法有助于提高发现海洋微生物新物种的效率,获得更多新的海洋微生物资源。