共生

共生是生物群落中常见的自然现象。人们早就发现一些生物相互结合,形成彼此有利的联盟。共生使自然界物质循环和能量流动和谐,使生态系统自我调节能力不断完善。生物类群中最典型的共生是地衣门中的各类地衣。由于真菌和藻类的巧妙结合,使它们具有其他植物所没有的特殊功能。裸露的岩壁,不毛的瘠地,北极的苔原,千年的树干,海龟的壳背都能找到地衣的踪迹。有的地衣世世代代生活在180℃的热水泉口,有的能长期忍耐缺水而不死亡。地衣同蓝藻一样,是地球最早的拓荒者,为地球生态系统的昌盛立下了丰功伟绩。     

生物的系统分类

生物是我们这个世界上最独特的一部分,它在地球上可能存在近40亿年了。在漫长的进化历程中,生物形成了庞杂的类群,仅现存的种类可能就大大超过500万种,据说这尚不足曾生存过种类的1％;其中约150万种(包括一些化石种)已被记录下来。为了更好地认识、利用这数目繁多的生物,明确它们各自在生物世界中的地位,则必须探讨各生物种类之间进化上的联系,对其加以鉴别并归类,即按生物的系统加以分类。     

利用地衣监测大气污染

在工业化和城市化的过程中,由于大量地燃烧化石燃料,造成了严重的大气污染。用理化方法普遍和经常地对空气质量进行取样分析,要耗费大量的人力和物力。比较简便的办法是利用植物对大气污染的敏感反应来指示其浓度和范围,尤以地衣对大气污染最为敏感。地衣与大气污染的关系很早就引起了人们的注意。1859年格伦登(L. H. Grindon)研究英格兰兰开夏郡地衣区系的下降时归因于大气污染的扩大;1866年W. Nylonder研究巴黎地区的地衣时得出地衣可以作为大气质     

二氧化硫对地衣中共生藻菌营养关系影响研究

为探讨地衣对大气污染特别敏感的原因 ,分离淡腹黄梅衣 (Xanthoparmelliamexicana)的共生藻和共生真菌 ,并重新合成地衣 .研究了地衣及纯化培养的藻和菌在SO2 污染短期胁迫下的生理反应 .结果表明 ,叶绿素a比叶绿素b易受伤害 ;叶绿素对 0 .5mg·L-1的熏气最敏感 ,水溶液暴露时叶绿素PQa值的下降与SO2 的吸收量有相关性 .地衣中酸性磷酸酶活性主要由共生藻所决定 .丙二醇含量在共生藻和菌以及地衣样品中无显著差异 ;还原型谷胱甘肽GSH含量在共生菌中明显高于共生藻 ,并与SO2 胁迫强度密切相关 .可以作为地衣过氧化状态和受损的生物标志物 .共生真菌承担了地衣主要的抗氧化任务 ,由于物质与能量的消耗 ,共生藻比共生菌更容易受到伤害 .     

定植于地衣体内的大团囊虫草新谱系

大团囊虫草是一类寄生型真菌,绝大多数以大团囊菌为宿主,只有3个种寄生在甲虫和蝉的幼虫体内。我们从采集自中国五个省份和南极长城站的42份地衣标本中分离得到了64株大团囊虫草属真菌菌株,系统发育学分析表明,这些真菌可能不是相同的种类,显示有多个种类的大团囊虫草属真菌广泛定植于地衣体中。与高等植物共生的内生真菌通常对宿主的生长起到促进作用,然而,由于地衣内生真菌生长所需营养物质来源于地衣共生真菌或光合共生物,因此地衣内生真菌与共生真菌之间很有可能是寄生关系或竞争关系。本研究发现大团囊虫草广泛伴生在地衣体内,部分证实了这一假说的正确性。     

荒漠地衣结皮研究进展

微型生物结皮在干旱、半干旱荒漠地区广泛分布,对维持荒漠生态系统的稳定性具有重要作用。地衣结皮是微型生物结皮的重要组成部分及主要类型之一,在固沙、固碳和固氮能力方面独具优势。本文从区域尺度和局部尺度综述了国内外荒漠地衣分布、群落组成及其影响因素,从微尺度探讨了荒漠地衣在形成过程中可能相关的生物因子的作用与功能。虽已有研究发现气候类型、降水量、土壤理化性质、微地形和温度会对荒漠地衣生长型、种类、丰度及盖度产生影响,来自地衣体、地衣结皮和地衣结皮土壤中的生物因素与维持地衣正常生命活动及分布之间存在相关关系,但上述结论尚具有一定的局限性,主要表现在区域尺度仍缺乏专门对荒漠地衣的研究,微尺度缺乏对地衣相关生物功能的实验性探索及验证。上述局限在一定程度上限制了通过人工手段大规模应用荒漠地衣结皮的研究。本文基于国内外研究进展及存在问题,对荒漠地衣结皮应用进行了展望,以期为人工构建荒漠地衣结皮和干旱、半干旱荒漠治理及生态恢复提供新的思路和参考。     

生物土壤结皮的生态功能

荒漠化土壤或多或少地存在着结皮现象 ,导致结皮的产生有物理、化学和生物的因素 ,其中由不同种类的苔藓、地衣、藻类、真菌以及细菌等生物组成成分与其下层很薄的土壤共同形成的一个复合的生物土壤层 ,也就是所谓的生物土壤结皮在荒漠地区最具生态意义。组成生物土壤结皮的藻类、苔藓和地衣是常见的先锋拓殖植物 ,不仅能在严重干旱缺水、营养贫瘠、生境条件恶劣的环境中生长繁殖 ,并且能通过其生活代谢方式影响并改变环境 ,在防风固沙、防止土壤侵蚀、改变水分分布状况等方面更是扮演着重要角色。土壤的生态演替过程 ,往往是组成物种由低等…     

地衣特殊性、多样性及其重要性

本文从地衣二元性和地衣的真菌本质、地衣物种、生活环境和生命力、生长速度、代谢产物等方面阐述地衣的特殊性与多样性及其在共生进化研究、监测大气污染、测年、药用诸方面表现出的科学意义与实用价值。并在地衣的开发利用中,提出地衣多样性的保护与永续利用的建议。     

石质文物地衣生物腐蚀及防治的研究进展

本文主要从生物因素方面考虑,分析了导致石质文物病害的主要原因和机理,并综述了国内外石质文物保护的现状、防治和修复方法。地衣是引起石质文物腐蚀的关键生物类群,与国外相比,目前国内专门针对地衣进行石质文物防治的研究鲜见报道。作者建议,石质文物的地衣生物腐蚀及防治研究应从以下方面入手：（1）石质文物地衣必须首先进行系统的种类调查;（2）对地衣腐蚀石质文物的机理进行深入研究;（3）探寻地衣病害安全有效的去除方法;（4）逐步探索地衣病害修复后的监测和预防方法。     

地衣生物学专刊序言

正地衣曾被认为是低等植物或孢子植物。实际上,它并非植物,而是地球生物圈内生态系统中地衣型真菌与相应的藻类或蓝细菌结成稳定的胞外共生的生态群落。每一个共生的生态群落都是由一种地衣型真菌作为建群种和一种相应的藻类或蓝细菌作为伴生种所组成。所谓地衣型真菌,是指这些真菌只能在和相应的藻类或蓝细菌处于稳定共生状态下才能存活于自然界。除此而外,该共生群落中有时还伴有生长在地衣体外表的外生真菌;生     

石耳属ITS条形码物种的快速鉴定

生物DNA条码是利用一个短的DNA标记进行生物的快速鉴定。以真菌界的石耳目、石耳科中的石耳属地衣的部分种类为材料,应用地衣共生菌的rDNA-ITS序列,对29种石耳属地衣进行鉴定,并初步探究其中部分种类特异的微型条码,为石耳属地衣的快速鉴定提供依据。     

新疆地衣资源多样性研究进展

在生物多样性中,地衣是一类独特的生物。新疆地衣资源丰富,至今在新疆已定名的地衣有398种,隶属于98属;包括不完全真菌类地衣4属4、种。深入了解新疆地衣物种多样性和其生态环境及地衣的应用价值,有利于合理利用新疆的生物资源,有效保护生态环境。     

地方特殊性,多样性及其重要性

本文从地衣二元性和地衣的真菌本质、地衣物种、生活环境的生命力、生长速度、代谢产物等方面阐述地方的特殊性与多样性及其在共生进化研究、监测大气污染、测年、药用诸方面表现出的科学意义与实用价值。并在地衣的开发利用中,提出地衣多样性的保护与永续利用的建议。     

地衣之歌

地衣,是生物多样性及其资源的重要组成,它几乎遍布地球陆地的各个角落。世界已知地衣约14000种,中国已知地衣约2000种。那么,究竟什么是地衣呢?人们经历了一个漫长的认识过程。分类学奠基人林奈,将地衣看成单一的植物,与苔藓、藻类归在一起。1867年德国一位科学家首先揭示了地衣的二元性,即地衣不是单一的绿色植物,而是由真菌与藻类组成的复合体。1890年芬兰的Vainio首次认识到地衣是属于真菌。因此,从一般生态学观点出发,地衣是真菌与藻类共生联合组成的结构特殊、形态稳定的复合体。从分类学概念出发,     

生命的历程系列讲座(九) 植物登陆交响曲

<正>在地球46亿年的历史中,海洋生命诞生于距今38亿年前并演化至今,而陆上高等植物只是在距今4.3亿年前才出现。科学家发现,生物登陆的历史是由植物率先开始的,而这一过程是十分漫长和曲折的。植物,在登陆过程中奏响了气势磅礴的交响曲。前奏:地衣     

地衣—大气污染的指示灯

大气污染作为环境污染的主要因素已越来越引起人们的重视 ,而对它的监测除了采用物理、化学监测手段外 ,生物监测更以其简便、真实、灵敏等其它任何监测手段所无法比拟的优越性而倍受青睐。地衣就是其中的代表。1　地衣简介地衣是一种与藻类共生的专化性真菌 ,常以真菌来命名。真菌类常为盘菌纲和核菌纲 ,少数为伞菌目和非褶菌目。而构成地衣的藻类有绿藻和蓝藻共 2 0多属。地衣的藻菌关系有 :1)共生关系　即地衣中的菌丝缠绕藻细胞 ,并从外面包围藻类。藻类进行光合作用 ,制造有机物 ,供藻类与菌类共同需要 ;菌类则吸收水分、无机盐和 O2 …     

新疆石人沟山区岩面生地衣群落分布格局的环境解释

地衣作为真菌和绿藻/蓝绿藻的成功共生体,广泛分布在陆地生态中的各种栖息地。岩面生地衣作为陆地生态系统的主要组成部分,在干旱和半干旱地区陆地食物链中具有重要地位,同时对岩石的生物腐蚀和土壤的形成有重要作用。岩面生地衣的多样性和分布格局强烈地受到海拔、湿度、温度、降水量、太阳辐射强度和基物的特征(岩石类型、岩石大小、岩石的化学成分和营养成分)等多种因素的影响。为了研究乌鲁木齐县石人沟山区岩面生地衣群落与基物间的关系,该研究在乌鲁木齐县石人沟山区设立16个样地,计测样地中岩面生地衣的盖度,包括坡度、坡向、光照强度等7个环境因子,采用典范对应分析法(CCA)对各群落的物种分布格局与环境因子的关系进行了探讨。结果表明:石人沟山区的岩面生地衣共有27种,隶属于7目9科15属。其中,黄枝衣目、茶渍目和鸡皮衣目的种类较多,占该地区岩面生地衣总数的74.07%。CCA排序结果显示坡度、坡向、光照强度、湿度、岩石pH值是5个影响岩面生地衣种类分布格局的主要环境因子,并显示了岩面生地衣与样地间的对应性。     

云南哀牢山原生林及次生林群落附生地衣物种多样性与分布

附生地衣是森林附生植物的重要类群之一, 在维护森林生态系统的物种多样性以及水分和养分循环等方面发挥着重要作用。作者于2005年12月至2006年5月利用树干取样法调查了云南哀牢山徐家坝地区原生山地常绿阔叶林及其次生群落栎类萌生林、滇山杨(Populus bonatii)林和花椒(Zanthoxylum bungeanum)人工林中525株不同种类和径级树木距地面 0–2.0 m处附生地衣的组成和分布, 并收集了各个群落地面上凋落的地衣, 分析了林冠层附生地衣的物种组成。研究结果表明, 该区森林中附生地衣物种比较丰富。共收集到附生地衣61种, 分属17科29属, 其中原生林、栎类萌生林、滇山杨林和花椒人工林分别有51、53、46和23种。在树干距地面 0–2.0 m位置, 各群落中的附生地衣组成明显不同;但在林冠层中, 各群落内的附生地衣基本相似。原生林中附生地衣种类较多, 但分布不均匀。树干附生地衣的Shannon-Wiener和Simpson多样性指数以栎类萌生林最高, 分别为2.71和0.89;花椒林和滇山杨林次之, 分别为2.43–2.45和0.88–0.89;原生林最低, 为1.25和0.67。树干方位、宿主种类和宿主径级等都对附生地衣的物种组成和多样性有着重要影响, 附生地衣更多地出现于树干南向方位, 云南越桔(Vaccinium duclouxii)的附生地衣最为丰富, 胸径5.0–25.0 cm的树木上附生地衣较多。哀牢山山地森林群落中丰富的附生地衣种类及物种多样性在维系本区山地森林生态系统生物多样性格局方面具有重要的作用。     

红脐鳞地衣基因组文库的构建(英文)

地衣是真菌和一种或多种光合微生物形成的稳定的共生联合体 ,既是先锋生物 ,又是敏感生物。环境的变化及生境的片断化 ,使得许多地衣种类处于濒危状态。保护珍稀濒危地衣物种的方法包括地衣体的移植 ,地衣中菌藻的分离培养及基因组文库的构建等。本研究用改进的CTAB方法提取基因组总DNA ,以Lamb daGEM 11为载体 ,构建了红脐鳞 (Rhizoplacachrysoleuca)的基因组文库 ,文库中同时含有该地衣共生菌与共生藻的DNA。该文库包含 8.5× 10 5个重组子 ,插入片段的平均大小为 19kb。文库的容量约为红脐鳞单倍体基因组的 10 0倍。该基因组文库的构建为保护稀有与濒危地衣物种提供了一个新的途径 ,并可进一步开展有关地衣的分子操作研究 ,如地衣冰核蛋白的异源表达等。     

略谈真菌和植物之间的相互关系

真菌曾被列入植物的范畴，被作为植物学的一个分支学科的研究对象，它们被看作一类不含叶绿体的植物。目前已经了解，在地球上真菌的种类在１００万种以上，而维管植物的种类在３０－３５万种之间。因此，研究和了解地球上这两组庞大的生物群体之间的相互关系是十分有意义的，也是目前非常活跃的科学领域。真菌和植物之间的相互作用，有相互依赖，也即相生的一面。现代化石和分子方面的证据证实，真菌和植物的这种相互作用是从远古开始的，是从这二组生物群体出现在陆地上就开始的。事实上，学者认为，最远古、最原始的植物可能是借助于同真…