外来西方蜜蜂放蜂密度对云南罗平本地传粉蜂群落结构及物种多样性的影响

【目的】近年来随着交通条件的改善,每年有大量西方蜜蜂Apis mellifera蜂场从全国各地赶到云南放蜂。本研究旨在揭示西方蜜蜂这一外来蜂种对云南本地传粉蜂种类、数量及其物种多样性的影响。【方法】采用马来氏网收集、调查了云南省罗平县西方蜜蜂高放蜂密度试验点(鲁特和走马田)、中放蜂密度试验点(外纳和下阿列)和低放蜂密度试验点(马把和下庄科)共6个试验点包括山林生境和农田生境的本地传粉蜂群落结构;并对比分析了不同放蜂密度、不同生境下各试验点传粉蜂物种多样性指数(H′)、均匀度指数(J′)及丰富度指数(Dm)之间的差异。【结果】采集到的1 715头本地传粉蜂隶属于10科53种,其中蜜蜂科(Apidae)、隧蜂科(Halictidae)和胡蜂科(Vespidae)为优势类群,东方蜜蜂Apis cerana和切淡脉隧蜂Lasioglossum excisum为优势种。在放蜂密度(试验点周围3 km范围内西方蜜蜂蜂群数量)为723～2 750群这一变动范围内,各试验点本地传粉蜂物种数量、个体数量均随西方蜜蜂放蜂密度的增大而减少,物种多样性指数(H′)及丰富度指数(Dm)也相应降低,但西方蜜蜂放蜂密度对本地传粉蜂均匀度指数(J′)没有影响。此外,在相同放蜂密度下,山林生境的本地传粉蜂物种多样性均显著高于农田生境。【结论】云南罗平本地传粉蜂的群落结构及物种多样性受西方蜜蜂放蜂密度的影响,在放蜂密度从723～2 750群这一变动范围内,放蜂密度越大,本地传粉蜂的个体数、物种数、多样性指数和丰富度指数越小。本研究结果为进一步研究合理控制西方蜜蜂放蜂密度以保护云南本地传粉蜂种的多样性提供了思路。     

中国德氏瘰螈形态、分子系统分析和生境描述

中越边境地区是全球生物多样性的热点地区,近年来不断有新种、分布新记录种报道。2017年,学者首次报道了德氏瘰螈(Paramesotriton deloustali Bourret,1934)在中国的分布,但仅描述了其线粒体全序列,缺乏其他生物学信息。本研究于2013年在云南省红河州哈尼族彝族自治州河口县境内大围山保护区(22°37′N,103°52′E,海拔350 m)采集到6号标本应为德氏瘰螈,包括雄性成体标本4号和雌性成体标本2号,对其形态和生境特征进行了详细描述。此次采集标本与模式标本系列形态吻合。基于细胞色素c氧化酶亚基I(COI)基因的系统发育分析结果显示,河口大围山德氏瘰螈种群与模式产地(越南北部永福省三岛"Tam Dao,Vinh Phuc Province"风景区)种群间的遗传分化较小(p-distance为0.6%),与2017年所报道的云南标本聚为一支(p-distance为0.5%)。德氏瘰螈目前仅记录于中越边境地区,分布地极为狭窄,种群数量未知。为了更好地了解和保护包括该物种在内的中越边境生物多样性,建议两国学者进行更多的合作研究。     

阳春砂叶绿体全基因组解析及系统发育研究

以姜科(Zingiberaceae)豆蔻属(Amomum Roxb.)阳春砂(Amomum villosum)为试材,利用Illumina Hiseq 4000测序平台对阳春砂叶绿体基因组进行测序,通过生物信息学分析方法进行序列组装、注释和特征分析,以揭示阳春砂与其他姜科植物的进化关系及其在系统发育中的地位,为豆蔻属植物的物种鉴定提供理论依据。结果表明:(1)阳春砂叶绿体基因组全长164 069 bp,GC含量为36.1%,包括1对29 959 bp的反向重复区(IR)、一个大单拷贝区(LSC;88 798 bp)和一个小单拷贝区(SSC;15 353 bp);共注释得到133个基因,包括8个rRNA基因、38个tRNA基因和87个蛋白编码基因。(2)在阳春砂基因组中共检测到157个SSR位点,大部分SSR均由A和T组成;豆蔻属物种在基因组大小、IR边界区高度保守,核酸变异主要发生在LSC和SSC区。(3)最大似然法(Maximum Likelihood, ML)聚类分析显示,阳春砂与同属的爪哇白豆蔻(Amomum compactum)和白豆蔻(Amomum kravanh)亲缘关系最近,并且与山姜属(Alpinia Roxb.)也有较近的亲缘关系。     

昆虫细胞自噬的生物学意义和自噬体膜的来源

细胞自噬(autophagy)是生物体广泛存在的细胞内自主降解过程。该过程通过自我吞噬细胞质成分和细胞器形成具有双层膜结构的自噬体, 与溶酶体融合实现细胞内物质的循环利用。细胞自噬在饥饿、 缺氧、 内质网胁迫、 病原入侵、 蛋白聚集等不良环境条件下实现自我挽救, 而细胞自噬的大量发生也是程序性细胞死亡(PCD)的启动和执行者之一。目前人们对自噬体分子组装和自噬发生的分子通路已有较深入的了解, 但仍然在很多重要问题上难以达成共识。本文结合我们的研究进展, 对昆虫细胞自噬的生物学意义和自噬体膜的来源问题进行综述和探讨。昆虫在营养相对匮乏的情况下发生低水平自噬(常态自噬), 用于维持细胞内的新陈代谢和继续生存的需要。昆虫在摄食阶段受到过度饥饿的刺激, 在变态发育时期受到蜕皮激素(20E)的诱导, 幼虫组织细胞发生高水平自噬和凋亡(apoptosis), 细胞表现为不可逆死亡, 过度饥饿导致幼虫发育迟缓或者死亡, 而20E导致幼虫蜕皮和幼虫组织退化或消亡。不同于酵母和高等动物细胞中的深入研究, 病原入侵是否和如何诱导昆虫细胞发生自噬, 目前尚缺乏足够的文献依据, 值得深入探讨。几乎所有的细胞器(内质网、 高尔基体、 线粒体)膜都可能是自噬体膜的来源, 这一问题在昆虫中也有待进一步诠释。     

铁皮石斛蔗糖磷酸合成酶基因的克隆与原核表达

应用同源序列克隆法克隆了铁皮石斛蔗糖磷酸合成酶(SPS)基因cDNA全长,并进行了原核表达分析,为进一步研究该基因的时空表达、功能分析及多糖合成机理提供理论依据。结果表明:(1)铁皮石斛SPS基因cDNA全长3 502bp,编码区3 186bp,GenBank登录号JF423929。该基因编码1 061个氨基酸,与文心兰的SPS基因氨基酸序列的一致性最高为93%,与其他科植物SPS基因的氨基酸序列的一致性均高于60%。(2)原核诱导表达结果显示,SPS基因在大肠杆菌中的重组蛋白分子质量约为118.7kD,其表达与序列分析推测的结论一致。(3)生物信息学分析表明,铁皮石斛SPS基因的二级结构包括了螺旋、β-折叠和无规则卷曲,是非跨膜结构的亲水性不稳定蛋白,有2个功能结构域,分别是蔗糖合成功能域及糖基转移功能域。     

晶圆盘菌属的中国新记录种(英文)

晶圆盘菌属Hyalorbilia是圆盘菌科Orbiliaceae成员,目前中国已报道8个种,报道了3个中国新记录种,其中两个建议为新组合。     

2种药用阿魏植物内生细菌及促生属性比较

为深入了解2种新疆特有植物——新疆阿魏和准噶尔阿魏的内生细菌群落组成及促生属性,采用纯培养方法比较其内生细菌的群落组成和多样性,并评估内生细菌的固氮、溶磷等促生特性和潜在应用价值。从新疆阿魏中分离到125株内生细菌,属于3门、13目、23科、29属,优势度指数为0. 07,香农指数为2. 91;准噶尔阿魏分离到170株内生细菌,隶属于3门、14目、20科、27属,优势度指数为0. 08,香农指数为2. 83。2种阿魏的优势内生细菌均为芽胞杆菌属(Bacillus)和链霉菌属(Streptomyces)细菌。促生属性表明新疆阿魏内生细菌中Microbacterium活性最强,有24株具有固氮潜力,23株能够产生吲哚乙酸;准噶尔阿魏中共20株菌具有固氮潜力,10株为Bacillus,另外10株为Sphingomonas。此研究结果对于阿魏植物资源的保护及生态适应性等研究具有重要意义。     

蓟马科部分种类mtDNA-COⅠ序列变异及系统发育分析

【目的】蓟马科是一类重要的经济昆虫,目前一些种类的传统形态系统分类还存在争议,本研究采用分子标记对蓟马科的系统发育进行探讨。【方法】对蓟马科9属27种蓟马的mtDNA-COⅠ基因的变异进行分析,采用邻接法、最大似然法和贝叶斯法构建系统发育树。【结果】研究表明在比对的432 bp的序列中,有207个保守位点,222个变异位点,3个缺失位点,序列A+T含量为68.3%,具有A、T偏倚性;蓟马种间的序列分歧度变化在15.6~40.0之间。【结论】系统进化树支持针蓟马亚科为蓟马科最为原始的类群;棍蓟马亚科与绢蓟马亚科、蓟马亚科形成姐妹群;绢蓟马亚科与蓟马亚科有较近的亲缘关系,支持Mound四亚科的分类系统。     

嗜盐古菌Halorubrum sp. CY的分离、鉴定及胞外淀粉酶特性初步研究

本研究从云南一平浪盐矿分离到一株产胞外淀粉酶的嗜盐古菌, 通过形态观察, 生理生化特性实验, 并结合16S rRNA序列分析, 初步鉴定为嗜盐古菌Halorubrum属, 命名为Halorubrum sp. CY。另外对该菌产生的胞外淀粉酶的性质进行初步研究, 结果显示其胞外淀粉酶发挥最大活性的pH值和温度分别为6.0和60oC, Zn2+、Cu2+、Al3+、SO32-对胞外淀粉酶的活性有抑制作用, 而Mn2+则有促进作用。     

6种寄主果实对南瓜实蝇和瓜实蝇产卵选择 及其子代发育的影响

为探讨南瓜实蝇和瓜实蝇对不同寄主的产卵选择性及其与子代生长发育的关联度,采用生态测定方法,研究2种实蝇对南瓜、黄瓜、姜柄瓜、西葫芦、丝瓜和苦瓜6种寄主果实的产卵选择以及幼虫取食6种寄主后对其生长发育的影响。在产卵选择性试验中,2种实蝇对6种寄主的产卵选择性较为一致,均偏向于在丝瓜和黄瓜上产卵。在非产卵选择性试验中,南瓜实蝇在黄瓜和姜柄瓜上的产卵量较多;瓜实蝇在丝瓜和姜柄瓜上的产卵量较多;2种实蝇都对姜柄瓜有一定的偏好。在气味诱导的产卵选择性试验中,南瓜实蝇在姜柄瓜和黄瓜上的产卵量较多;瓜实蝇在黄瓜和丝瓜上的产卵量较多;2种实蝇都对黄瓜气味有一定的偏好;且南瓜实蝇和瓜实蝇都不偏好在苦瓜上产卵。南瓜实蝇分别取食黄瓜、苦瓜时,其幼虫期、蛹期较短;取食姜柄瓜时,蛹重最大;分别取食南瓜和黄瓜时的化蛹率、羽化率最高。瓜实蝇取食西葫芦时,幼虫期较短;取食丝瓜时,蛹期较短,且蛹重最大;分别取食黄瓜和南瓜时的化蛹率、羽化率最高。南瓜实蝇和瓜实蝇对不同寄主果实的产卵选择性均存在明显差异,寄主外部物理性状对实蝇的产卵选择有显著影响,2种实蝇对6种寄主果实产卵选择性和幼虫生长发育适应性的相关性不显著。