Integrated species delimitation and conservation implications of an endangered weevil Pachyrhynchus sonani (Coleoptera: Curculionidae) in Green and Orchid Islands of Taiwan

Oceanic islands are productive habitats for generating new species and high endemism, which is primarily due to their geographical isolation, smaller population sizes and local adaptation. However, the short divergence times and subtle morphological or ecological divergence of insular organisms may obscure species identity, so the cryptic endemism on islands may be underestimated. The endangered weevil Pachyrhynchus sonani Kôno (Coleoptera: Curculionidae: Entiminae: Pachyrhynchini) is endemic to Green Island and Orchid Island of the Taiwan‐Luzon Archipelago and displays widespread variation in coloration and host range, thus raising questions regarding its species boundaries and degree of cryptic diversity. We tested the species boundaries of P. sonani using an integrated approach that combined morphological (body size and shape, genital shape, coloration and cuticular scale), genetic (four genes and restriction site‐associated DNA sequencing, RAD‐seq) and ecological (host range and distribution) diversity. The results indicated that all the morphological datasets for male P. sonani, except for the colour spectrum, reveal overlapping but statistically significant differences between islands. In contrast, the morphology of the female P. sonani showed minimum divergence between island populations. The populations of P. sonani on the two islands were significantly different in their host ranges, and the genetic clustering and phylogenies of P. sonani established two valid evolutionary species. Integrated species delimitation combining morphological, molecular and ecological characters supported two distinct species of P. sonani from Green Island and Orchid Island. The Green Island population was described as P. jitanasaius sp.n. Chen & Lin, and it is recommended that its threatened conservation status be recognized. Our findings suggest that the inter‐island speciation of endemic organisms inhabiting both islands may be more common than previously thought, and they highlight the possibility that the cryptic diversity of small oceanic islands may still be largely underestimated.     

有色大麦种质芽期耐盐性鉴定

以44份有色大麦种质为试材,通过测定发芽势、发芽率、发芽指数、萌发活力指数结合两个颜色指标YU(颜色亮度和浓度)进行芽期的耐盐性鉴定,并运用相关性分析、主成分分析、聚类分析等方法对有色大麦材料进行多指标耐盐性综合评价。结果表明,发芽率和发芽指数对盐胁迫响应最为敏感,芽长和根长对盐胁迫响应较为迟钝;粒色亮度与耐盐性综合评价F值呈显著负相关;粒色浓度与耐盐性综合评价F值呈显著正相关;综合指标F值相关分析表明,颜色越深,耐盐性越强;用综合指标F值,可将44份有色大麦分为4类,其中强耐盐材料包括XZDM-1401、XZDM-1404、XZDM-1543、XZDM-1546等4份,中等耐盐性包括XZDM-926、XZDM-957、XZDM-972等16份,弱耐盐性包括XZDM-815、XZDM-1606、XZDM-1030等12份,敏盐性包括XZDM-973、XZDM-1042、XZDM-1318等12份。     

中国11个双子叶植物原白中排印错误之更正

对我国11个双子叶植物（Dicotyledon）原白中模式标本引证的排印错误做了更正：砚山锥栗（壳斗科）原白中错误地将模式标本引证为王启无84116,实际应为王启无84416,前者属于菊科植物Inuna helianthus-aquatica C.Y.Wu ex Ling。长果柯（壳斗科）原白中错误地将模式标本引证为K.M.Feng 13012,实际应为K.M.Feng 13102,前者属于冬青科植物Ilex triflora Bl.。福建红小麻（荨麻科）原白中错误地将主模式标本引证为C.J.Chen&Z.Y.Li 109,实际应为C.J.Chen&Z.Y.Li 103,前者属于荨麻科植物Oreocnide frutescens（Thunb.）Miq.。少毛全缘叶紫麻（荨麻科）原白中错误地将主模式标本引证为N.K.Chun 44099,实际应为N.K.Chun 44033,前者属于杜鹃花科植物Lyonia ovalifolia（Wallich）Drude var.rubrovenia（Merr.）Judd.。甘南铁线莲（毛茛科）原白中错误地将主模式标本引证为Baishuijiang Exped.4490,实际应为Baishuijiang Exped.4990,前者属于卫矛科植物Euonymus alatus（Thunb.）Sieb.。矮粗距翠雀花（毛茛科）原白中错误地将模式标本引证为Sichuan Veg.Exped.3137,实际应为Sichuan Veg.Exped.3173,前者属于龙胆科植物Gentiana conduplicata T.N.Ho。镇康黄芪（豆科）原白中错误地将主模式标本引证为T.T.Yu 17255,实际应为T.T.Yu 17225,前者属于莎草科植物Scirpus lushanensis Ohwi。宽翼棘豆（豆科）原白中错误地将模式标本引证为Qinghai-Xizang Comp.Exped.9484,实际应为Qinghai-Xizang Comp.Exped.9485,前者属于石竹科植物Arenaria kansuensis Maxim.。肾瓣黄芪（豆科）原白中错误地将模式标本引证为Qinghai-Xizang Comp.Exped.3650,实际应为Qinghai-Xizang Comp.Exped.3605,前者属于麻黄科植物Ephedra gerardiana Wall.ex Mey.。湖南长柄槭（槭树科）原白中错误地将模式标本引证为李泽棠2944,实际应为李泽棠2994,前者属于杜鹃花科植物Pieris formosa D.Don。峨眉勾儿茶（鼠李科）原白中错误地将模式标本引证为杨光辉54729,实际应为杨光辉54723,前者属于山茱萸科植物Helwingia chinensis Batalin.。     

海南岛油茶种质资源遗传多样性的SRAP分析

为了解海南岛油茶(Camellia oleifera)种质资源的遗传多样性,采用SRAP分子标记,对海南岛油茶主要分布区的31个居群进行了遗传多样性和亲缘关系分析。结果表明,海南岛油茶资源的遗传多样性低,物种水平的多态性百分率(PPB)为98.30%,Nei’s基因多样性(H)为0.222 8,Shannon信息指数(I)为0.353 8;居群水平的PPB=40.96%,观测等位基因数(Na)为1.409 6,有效等位基因数(Ne)为1.237 1, H=0.138 5, I=0.208 3,这与海南岛油茶丰富的表型多样性水平不一致。海南岛油茶资源遗传分化较大,居群间基因交流有限,不同居群间的遗传分化指数(Gst)为0.380,基因流(Nm)为0.813 91。遗传变异主要发生在居群内,有38.05%的变异存在居群间,61.95%存在于居群内。遗传距离为0.022 6～0.276 4,平均为0.107 7,居群间的亲缘关系较近。UPGMA聚类分析表明,在遗传距离为0.11处,可将31个油茶居群聚为6类,表现出明显的行政区域性,而与地理距离关系不大。因此,海南岛油茶资源遗传多样性低,亲缘关系近可能导致自交或近交不亲和,可能是海南油茶林分花量大而结实低的主要内在原因。     

海南野生稻资源调查收集与保护

为了加强海南野生稻资源的保护和研究利用,2002—2013年对海南省18市(县)野生稻资源进行野外调查、资源收集和原、异位保护。初步查明,目前在全省15个市(县)发现154个野生稻自然居群,其中普通野生稻136个、疣粒野生稻11个、药用野生稻7个。收集到野生稻居群87个,其中普通野生稻80个、疣粒野生稻4个、药用野生稻3个,总共2900余份野生稻种茎,经繁殖和编目后妥善保存于海南省农业科学院试验基地的热带野生稻异位保存圃中,并参照农业行业标准-农业野生植物原生境保护点建设技术规范,分别在文昌、琼海、儋州、万宁、陵水和保亭等县(市)建立了6个野生稻原生境保护点,其中普通野生稻4个,疣粒野生稻1个,药用野生稻1个。根据调查结果,对海南野生稻濒危状况及其根源进行了分析,提出了海南野生稻保护相关建议。     

樟子松幼树株高及其逆境生理指标对沙埋的响应特征

以3龄樟子松幼树为材料,2013年在科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下其株高、叶片膜透性、渗透调节物质含量及保护酶活性变化,以揭示沙埋条件下樟子松幼树生长及其对逆境的生理响应特征。结果显示:(1)在沙埋深度低于株高以上2cm时被埋樟子松幼树能够正常生长,其株高和芽长均明显高于非沙埋对照,并以沙埋深度为株高的50%时增长幅度最大;当沙埋深度超过株高2cm以上时,虽然植株高度和芽长也较埋前有一定增长,但均低于对照,且所有处理植株均未破土,后来全部死亡。(2)所有沙埋处理的叶片可溶性糖含量均显著低于对照,而POD活性显著高于对照,可溶性蛋白质和脯氨酸含量也高于对照。(3)随沙埋深度增加,叶片相对含水量总体呈增加趋势,但大多数处理与对照差异不显著;丙二醛含量基本呈显著下降趋势,可溶性蛋白和脯氨酸含量先增加后下降,而大多数处理的膜透性与对照差异不显著;随着沙埋深度增加,叶片可溶性糖含量显著下降,SOD和POD活性均先增加后下降。(4)相关分析显示,樟子松幼树叶片膜透性变化与MDA含量变化相关性几乎为零,可溶性蛋白与脯氨酸含量呈显著正相关关系,可溶性糖含量与脯氨酸含量呈显著负相关关系。研究表明,沙埋深度低于樟子松株高以上2cm能够促进其幼树生长;沙埋并没有导致樟子松幼树体内的膜脂过氧化,也没有引起细胞膜的损伤,在受到沙埋胁迫时,樟子松幼树体内SOD、POD以及可溶性蛋白和脯氨酸分别在防止其膜脂过氧化和维持细胞膨压中起到重要作用,而可溶性糖含量在沙埋过程中没有起到渗透调节作用。     

大黄素对金黄色葡萄球菌的抑菌作用机制

以金黄色葡萄球菌为供试菌,通过测定大黄素对其细胞膜的通透性、可溶性蛋白质和呼吸代谢的影响,来阐述大黄素的抑菌作用机制. 利用电导率、生物大分子分析、呼吸代谢抑制检测等方法,验证大黄素的药效作用. 实验结果显示,大黄素作用金黄色葡萄球菌后,培养基溶液中电导率比对照组增加了2.23%,DNA和RNA大分子的含量比对照组增加了67.36%,大黄素作用金黄色葡萄球菌16 h后,菌体可溶性蛋白总量比对照组减少了28.3%;大黄素能抑制金黄色葡萄球菌物质代谢中的2种关键酶的活性,其中琥珀酸脱氢酶活性抑制率为53.8%,苹果酸脱氢酶的活性抑制率为25.5%.上述结果表明,大黄素可以破坏细菌细胞膜的通透性,抑制菌体内的蛋白质合成,通过抑制代谢关键酶的活性发挥杀菌作用.     

微生物学教学中本科生科研能力培养的研究

本科生参与教师科研对于激发学生科研潜能、培养动手能力与创新能力以达到培养高素质综合性人才具有重要作用.本文以安徽中医学院本科生参与微生物学教研室教师科研为例,分别从学生与教师两个方面探讨如何加强对本科生科研能力的培养.     

miR-15a 和miR-16-1 模拟物对人骨肉瘤细胞系SOSP-9607 凋亡 和增殖的影响

目的:探讨miR-15a和miR-16-1模拟物对于人骨肉瘤细胞系SOSP-9607凋亡和增殖的影响。方法:将SOSP-9607细胞分为实验组和对照组。实验组分为miR-15a组、miR-16-1组、miR-15a+miR-16-1组。以miR-15a组为例,采用miR-15a模拟物(hsa-miR-15a mimics)上调SOSP-9607细胞内的miR-15a表达量。对照组分为阴性对照组和空白对照组。采用流式细胞仪测定细胞凋亡率,四甲基偶氮唑蓝(MTT)法测定细胞增殖,并计算细胞增殖效率。结果:通过统计学分析,实验组凋亡率与阴性对照组凋亡率相比明显增高(P<0.05);实验组的细胞增殖率明显低于对照组(P<0.05)。结论:上调SOSP-9607细胞内miR-15a和miR-16-1的表达量可促进SOSP-9607细胞的凋亡并抑制其增殖。