甘草野生种群地上植株形态地理变异及其生态学机制分析

目的:研究甘草地向部分形态特征地理变异规律并分析其形成的生态学机制。方法:采用样方调查的方法测定全国8省区35个旗县甘草野生种群的地上植株形态特征,采用双重筛选逐步回归分析方法探讨甘草地上形态特征的地理变异规律及其形成的生态学机制。结果:(1)不同甘草野生种群的株高、侧枝数、侧枝角度、侧枝长度、复叶长度、小叶数、小叶长度和宽度8项形态指标的差异均达到了极显著水平(P<0.01);(2)各形态形态指标与产地年均温、日照百分率等气候因素密切相关。结论:甘草野生种群地上植株形态特征存在显著的地理变异,导致甘草种群产生地理变异的气候因子主要是光照因子,其次为温度因子和水分因子,其相关关系可用多元回归模型解释。     

甘草野生种群果实与种子形态特征的地理变异研究

目的:研究甘草荚果和种子形态特征地理变异规律并分析其形成的生态学机制。方法:采用样方调查的方法测定全国4省区8个旗县甘草野生种群的地上植株形态特征,采用双重筛选逐步回归分析方法探讨甘草荚果和种子形态特征的地理变异规律及其形成的生态学机制。结果:(1)不同甘草种群的荚果数、荚果腺毛长度、种室数目、每荚种子粒数和结实率5项指标的差异达到了极显著水平(P<0.01);荚果长度、荚果厚度、荚果腺毛密度和种子长度4项指标的差异达到了显著水平(P<0.05)。(2)荚果厚度、种室数目等5项形态特征与经度呈显著相关,只有荚果腺毛长度1项指标与纬度显著相关。结论:甘草野生种群荚果与种子形态特征存在显著的地理变异,其变异趋势以经向变异为主,光照因子差异是导致地理变异的主要原因,其次为温度因子和水分因子,其相关关系可用多元回归模型解释。     

甘草野生种群果实与种子形态特征的地理变异研究

目的：研究甘草荚果和种子形态特征地理变异规律并分析其形成的生态学机制。方法：采用样方调查的方法测定全国4省区8个旗县甘草野生种群的地上植株形态特征,采用双重筛选逐步回归分析方法探讨甘草荚果和种子形态特征的地理变异规律及其形成的生态学机制。结果：（1）不同甘草种群的荚果数、荚果腺毛长度、种室数目、每荚种子粒数和结实率5项指标的差异达到了极显著水平（P〈0．01）;荚果长度、荚果厚度、荚果腺毛密度和种子长度4项指标的差异达到了显著水平（P〈0．05）。（2）荚果厚度、种室数目等5项形态特征与经度呈显著相关,只有荚果腺毛长度1项指标与纬度显著相关。结论：甘草野生种群荚果与种子形态特征存在显著的地理变异,其变异趋势以经向变异为主,光照因子差异是导致地理变异的主要原因,其次为温度因子和水分因子,其相关关系可用多元回归模型解释。     

毛乌素沙地锦鸡儿（Caragana）种群形态变异

以柠条锦鸡儿（Ｃａｒａｇａｎａｋｏｒｓｈｉｎｓｋｉｉ）人工种群为对照,研究了自然分布在内蒙古毛乌素沙地各类生境（硬梁、覆沙硬梁、覆沙软梁、覆沙滩地和沙丘）的９个锦鸡儿种群的具分种意义的形态特征的变异。荚果长度在一个植株内是比较稳定的性状;但在各个种群内、种群间变异很大,覆盖了小叶锦鸡儿（Ｃ．ｍｉｃｒｏｐｈｙｌｌａ）、中间锦鸡儿（Ｃ．ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａ）和柠条锦鸡儿３个种的范围。同一生境不同种群以及不同生境种群的比较,说明,．决定荚果长度的主要是遗传因素,环境因子如水分条件可能只起次要作用。每个自然种群荚果长度的分布出现几个峰值,说明种群遗传组成的异质性。小叶形状和被毛的资料也说明各个种群内和种群间的异质性。看来,该地区锦鸡儿是上述３种锦鸡儿的杂种带（Ｈｙｂｒｉｄｚｏｎｅ）．形态变异资料也说明毛乌素沙地在遗体多样性方面也是生态过渡带。     

云南松、思茅松和卡西亚松天然种群间的针叶表型变异

研究近缘种复合体的针叶表型变异及其地理分布格局,有助于从生理生态机制上理解针叶树种的地理变异、种群动态以及对区域气候的响应。云南松(Pinus yunnanensis)、思茅松(P. kesiya var. langbianensis)和卡西亚松(P. kesiya)是一个跨越了东南亚热带和亚热带地区的近缘种复合体,具有典型的地理替代分布特征,拥有丰富的表型变异和遗传变异。该研究在3种松树分布区采集了31个代表种群,每个种群选择10个样木,测量了针叶长度、气孔密度、气孔保卫细胞长度和宽度、木质增厚层长度和宽度、气孔腔长度和宽度等共8个性状。采用巢式方差分析计算性状在树种间和种群间的差异,通过主成分分析和聚类分析揭示针叶性状的种群变异结构;分析针叶性状随纬度的变化规律,运用多元线性回归模型来确定影响针叶性状变异的主要环境因子。结果表明:(1)针叶性状在种群间的变异系数为12.01%–34.08%,气孔保卫细胞长度、木质增厚层长度和宽度、针叶长度和气孔密度的表型分化系数较高;(2)云南松和卡西亚松在大多数性状上存在显著差异,思茅松介于二者之间,聚类分析结果表明3种松树针叶性状的种群变异结构...     

小叶锦鸡儿天然居群叶形态性状变异研究

为揭示小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)天然居群叶形态性状的变异规律及其生态适应性特征,该研究以10个小叶锦鸡儿天然居群为对象,通过多重比较、巢式方差分析、相关性分析、聚类分析和主成分分析等方法,对7个叶形态性状进行分析。结果表明：(1)小叶锦鸡儿叶形态性状在居群内和居群间均存在极显著差异(P < 0.01),平均变异系数为10.13%,不同性状的变异幅度为6.23%~12.78%;平均叶形态性状的表型分化系数为43.62%,居群内变异(30.09%)大于居群间变异(24.91%),说明居群内是其叶形态性状变异的主要来源。(2)相关性分析表明,环境因子对小叶锦鸡儿的叶形态性状变异有很大的影响,在地理空间上主要呈现出沿海拔梯度的变异模式;主成分分析的结果显示,小叶宽、叶柄宽和叶柄长对小叶锦鸡儿叶形态变异起主导作用;利用欧式距离对小叶锦鸡儿居群进行UPGMA聚类分析结果显示,基于叶形态性状和环境因子可分别将小叶锦鸡儿10个居群分为3类和2类,Mantel检验结果表明,小叶锦鸡儿的叶形态性状变异不存在地理连续性。研究结果为小叶锦鸡儿的适应性进化和开发利用提供了理论依据。     

西藏野生芥菜型油菜构件种群相互关系及其与气候因素的灰色关联度分析

以生物构件理论为基础,运用灰色关联分析技术对西藏野生芥菜型油菜种群构件结构与环境因子的关系进行了研究。结果表明:1)每株角果数、每角果粒数和粒重是产量构成的重要指标,随着每株角果数、每角果粒数和粒重的增大,西藏野生芥菜型油菜的产量明显增加,它们之间的构件因子关联度较大;2)主茎系统是西藏野生芥菜型油菜植株的基础,其间的关联性显示了西藏野生芥菜型油菜植株构件组成的整合作用;3)一级分枝长度、一级分枝角果数、二级分枝数、一级分枝粗度之间有较大的关联度,但与一级分枝发生高度关联度相对较小;4)研究的7个环境因子与西藏野生芥菜型油菜种群的生长关系均较密切,且温度是影响西藏野生芥菜型油菜分布和生命活动相对重要的环境因子,而降水为次要因子。     

不同生境下细叶鸢尾表型可塑性及生物量分配差异性

细叶鸢尾(Iris tenuifolia Pall.)为鸢尾科鸢尾属多年生草本,是干旱半干旱地区的野生观赏花卉之一。该植物在自然条件下萌发率极低,主要靠多年生根系进行繁殖。为了研究细叶鸢尾在异质性生境中的可塑性及其生态适应性,对3种不同生境(种群1:干旱严重;种群2:较干旱;种群3:相对湿润)中的细叶鸢尾自然分布种群的生物学特性,地上、地下生物量分配等进行比较。研究发现:3个不同生境的种群植株在外部形态上差异明显。种群1的根长与根冠比显著大于种群2和种群3,种群3的株高值较大;种群3地上生物量的比重显著大于种群1和种群2,但地下生物量与地上生物量分配呈反比。结果表明:细叶鸢尾植株具有较强的可塑性,在不同的环境条件下,通过外部形态结构和生物量的配比关系,能够形成有利于自身生长发育的适应对策。     

中国林蛙种群形态特征及雌体生殖力的地理差异

为了比较中国林蛙(Rana chensinensis)不同种群的形态特征、两性异形和雌体生殖力等方面的地理变异,在中国林蛙分布范围的南部(河南郑州)和北部(内蒙古扎兰屯)采集标本共130只,测量了两性的体长、体重等26项形态特征和雌体的生殖力。结果表明:(1)中国林蛙的形态特征及两性异形方面存在显著的地理变异,雌性显著大于雄性,扎兰屯种群显著大于郑州种群;(2)中国林蛙形态特征的地理变异符合贝格曼定律,但四肢的形态变化规律不符合阿伦规律,体形较大的扎兰屯种群存在两性异形的形态特征数量少,但差异程度大,与伦施法则不符;(3)雌性是中国林蛙两性中形态特征地理变异最明显的一方,在对寒冷气候的适应过程中,雌性比雄性的体长和体重增加的程度更明显。由此可知,两性间身体大小变化趋势的不一致暗示不同性别的个体适应环境变化的策略可能存在较大差异,这是造成中国林蛙不同种群两性异形和雌体生殖力地理变异的主要原因。     

颈槽蛇的地理变异

地理变异是蛇类中较为常见的现象。颈槽蛇Rhabdophis nuchalis在中国具有广泛的地理分布,是研究地理变异的理想物种。统计分析采自中国各地的61号颈槽蛇标本外部形态特征,对其地理变异模式进行了研究。结果表明:来自云南省高黎贡山的种群与其他种群在眶后鳞数、腹鳞数、上唇鳞黑纹的数量和后颔片间是否有小鳞等形态特征上的差异有统计学意义。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism