昆虫体内共生物的功能及进化

<正> 一、共生的类型及研究历史 两种生活在一起的生物彼此互利的现象称为共生(symbiosis)。根据二者的空间关系可分为体外共生、体表共生和体内共生三类。体外共生的现象古已知之,如蚜虫和蚂蚁的互惠便是典型的一例。体表共生是指共生物附着在宿主的体表,如以木质植物隧道中真菌为食的刺胫小蠹能把真菌孢子携带于体壁上的菌穴     

生物种间关系的复杂性

生物种间的关系,远不止《生物》教材介绍的共生,寄生、竞争和捕食四种。例如我们所熟悉的寄居蟹和海葵、犀牛和犀牛鸟之间的关系称为共栖。形成共栖关系的两种生物,相互影响,彼此有利,但又不象共生的生物那样密不可分。生物界的共栖现象也不少见,例如山雀喜欢跟隧啄木鸟,在地上寻找被啄木鸟啄出来的虫子吃,而啄木鸟也欢迎山雀伴,因为啄木鸟在专心敲啄树干的时候,容易被老鹰偷袭,而山雀只要一看     

白蚁与动物及微生物的共生类型及其机制

综述了白蚁螱客的主要种类、共生关系及相关机制的研究进展。白蚁螱客中,已报道的动物种类达170种。在与动物的共生关系中存在偏利共生（宾主共栖和异种共栖）、互利共生和无关共生三种;在与微生物的共生关系中,存在与内生菌（原生动物、细菌、真菌和放线菌）和外生菌（蚁巢伞菌等）间的互利关系。指出了白蚁与螱客研究中存在的问题,给出了解决方案,并提出了今后可能的研究热点或方向,为白蚁的综合利用（如纤维素酶）及今后研究物种间的协同进化提供了基础资料。     

海南岛豆蟹科的新种与新纪录

豆蟹科Pinnotheridae是一个包括许多小形蟹类的大科,其中绝大部分的种类与某些无脊椎动物,如腔肠动物、软体动物、棘皮动物以及环节动物等共栖或共生,不少种类则演变成半寄生性,因而在整个蟹类的系统发育中,这一类群的蟹类已演化成另一种特殊而有趣的区系类型。 其中以豆蟹亚科Pinnotherinae包括的种类最多,至目前为止,世界上已发现170余种     

榕树-榕小蜂互惠合作系统中的非对称性博弈

榕树及其传粉榕小蜂是自然界中目前所知道的关系最为紧密的互利共生系统之一。随着研究的深入, 越来越多的证据发现榕树-传粉榕小蜂之间互惠合作的过程中存在着复杂的竞争和对抗关系, 例如榕树与传粉榕小蜂之间对公共资源的竞争、传粉欺骗与宿主对传粉者的惩罚、榕树与传粉小蜂之间的“军备竞赛”等。在相互竞争或者对抗关系中, 双方表现出非对称性相互作用。其非对称性关系主要表现出如下3个特征: (1)收益不对称, 即榕树(宿主)与传粉榕小蜂(共生体)之间在资源利用等方面的实力不对称; (2)榕树与传粉榕小蜂之间的信息不对称; (3)进化速率不对称。这些非对称的相互作用可能导致种群的波动、榕树与传粉榕小蜂相互适应和进化策略的变化。因此, 理解榕树与传粉榕小蜂之间的非对称交互作用有助于理解为什么合作和冲突在互利共生关系中经常能同时存在, 也将有助于解释榕树-传粉榕小蜂种间相互关系和物种的多样性。     

浅谈生物共生现象的分类

总结了生物共生现象的基本定义,从互利共生、偏利共生、原始协作角度对生物共生现象的分类方式进行总结,并对生物间共生关系的发展进行了简要总结.     

生物的某些种间关系在农业生产中的应用

在生物群体中,不同种的个体生活在一起,可以表现各种不同的种间关系。如一种生物的活动对另一种生物有利或互为有利;也可表现出种间斗争关系即一种生物的活动直接或间接地危害着另一种生物。种间互助的形式是多种多样的。最突出的例子就是共生。共生又可分为互利共生和偏利共生,前者是指两种生物生活在一起时可以互     

昆虫共生微生物在病虫害和疾病控制上的应用前景

昆虫与微生物之间的互利共生关系是自然界中一种常见的互作形式。昆虫的种类丰富多样并且在自然界中分布广泛,在一定程度上得益于共生微生物的帮助。随着生物技术的不断发展,越来越多的共生微生物和互利共生模式得以发现并深入研究。微生物不仅能够为昆虫的生长发育提供营养,还能合成很多生物活性物质、调节宿主的免疫、对抗捕食者和抵御病原微生物感染,成为宿主昆虫健康和适应的守护者。鉴于共生微生物与昆虫生理生态的密切联系,以及昆虫对人类经济与健康的重要影响,利用共生微生物对昆虫及虫媒病进行生物控制已经成为一个热点研究方向,并展现了良好的应用前景。本文对昆虫共生微生物的多样性、生物学功能、与宿主相互作用机制及其在病虫害和虫媒病防治中的研究进展进行综述和展望。     

燐沙蚕、蓝氏三强蟹与沙?墓财芄叵

豆蟹属(Pinnotheres)与蛤类共栖的现象,在国内外已有很多的记载,而且发现了不少新的豆蟹。1953年我们在青岛、烟台等地采集时,曾挖掘了20条完整的燐沙蚕,特别注意到燐沙蚕和三强蟹属(Tritodynamia)的关系。1956年暑假期间我们再度到青岛、烟台等地,又挖掘了几条完整的标本,每条燐沙蚕的管道中几乎都有蓝氏三强蟹的存在。除此之外,我们更发现了一种很有兴趣的现象,即在燐沙蚕的管道入口处,还有一种所谓沙海葵,这三种不同的动物共同生活在一起,对于生物学教学上很有意义,因此我们写了这篇报导,希望动物学工作者指正。     

病毒与宿主互利共生的研究

在病毒与其宿主的相互作用中,病毒所扮演的角色不仅仅是病原体,它们也是宿主保持健康的重要共生体。病毒与微生物、植物、昆虫和哺乳动物之间存在互利共生作用,有的甚至涉及共生功能体的多个生物体。随着新病毒的不断发现,越来越多的互利共生关系被发掘,也还有许多有待发掘。本文旨在突出一些近年来关于有益病毒的典型例子,阐明为何需要重新认识病毒——病毒不仅是病原体,同时也是共生功能体中的一个完整个体。     

肠道微生态系统及其与宿主的协同进化

肠道微生态系统是寄生在宿主肠道内的微生物的总和。微生物进入肠道后,通过一个复杂的过程形成群落,与宿主之间相互作用,形成共生关系。宿主客观上为微生物提供生存和进化场所,微生态系统为宿主提供营养物质、刺激肠道组织的发育、刺激宿主肠道免疫系统的发育、影响宿主能量代谢、协助宿主降解有毒物质、影响宿主生殖活动和寿命等功能。作为一个进化的系统,微生态系统的物种多样性和丰富度对维持宿主正常生理功能具有重要作用,但同时又受宿主的影响,物种间相互作用和宿主-微生物间的相互作用是微生态系统进化的动力。进化主要表现在微生物和宿主基因组上发生适应性变化。因此,系统生态学的理论对理解肠道微生态系统的运行机制和临床应用具有重要指导作用。     

种间有利共生关系类型划分及对应术语

自然生物之间存在着多种关系。而对它们的分类和术语使用上,不同文献有较大的差别,对有利共生关系中不同类型的划分和命名尤为突出。综合考察多家说法,提出可根据作用或演化程度将有利共生关系划分为3类,分别为偏利共生、兼性互利共生和专性互利共生,各自对应专一英文术语。自然中往往是多种生物的多种关系错综复杂地交织在一起。     

基于菌群调控下的天然植物活性成分与全食态健康效用评价

肠道菌群与人体共同协作,菌群在帮助宿主对食物中的营养成分进行深入消化与利用的同时,也一同分享宿主为其提供的生存空间与营养物质,这是微生物与宿主之间形成的一种互利共生的特殊共存方式。这样的精妙结合,不仅使得微生物在人体中形成了固有的菌群结构,得到赖以生存的生物基位,也通过自身的功能代谢以及群体信号,为宿主在免疫、营养等方面提供所必需的调节与支撑。围绕药食同源天然植物的健康作用研究,目前大多着眼于对其功能组分的分离提取与活性评价。如植物多糖、多酚与黄酮等活性功能成分。然而在传统中医药中,植物多以全食态进行复配应用。目前在菌群水平研究中发现,对于影响人体健康水平的菌群模式并非固定且依赖于某一单菌种变化,微生物之间的生态竞争与代谢调控均以群体的方式与宿主持续进行共进化。药食同源天然植物,对菌群的调节作用主要还是依靠其全食态,这也从菌群这个微观生态环境的角度为传统中医学理论中对于中药食材即天然植物全食状态下的药效提供了重要佐证。因此,对于药食同源天然植物的开发与利用,应当结合菌群整体的调控进行分析,并对其全食状态与活性功能组分有充分的认识与评价。     

禾草内生真菌的遗传多样性及其共生关系

 近百年的禾草内生真菌研究历经了由浅入深的过程,从最初的家畜中毒事件认识到是一种共生内生真菌存在的缘故,到如今利用分子生物学技术揭示其共生机制,人类发现这类植物内生真菌并非想象中的对生态系统无足轻重。Epichloë及其无性型Neotyphodium与禾本科植物是系统发生的互利共生关系,尤其是Neotyphodium可提高宿主抵抗环境胁迫的能力和抵御动物的取食,增强植物的竞争力。禾草内生真菌有3种生活史：有性生活史、无性生活史和兼性生活史,后者表明真菌在不同的宿主及环境下既能营有性生殖也可营无性繁殖,是一种更灵活而有效的生活史对策。对内生真菌分子系统学、生活史以及与宿主禾草协同进化的研究发现,Neotyphodium起源于禾草致病真菌Epichloë的某些种,或是Epichloë与Neotyphodium的种间杂交后代。植物和内生真菌各异的生活史策略,真菌的种间杂交,两者的协同进化亦或种群间基因流的差异,都促成了共生体多样化的基因组合（Genetic combination ）,也是其共生关系多样化的根源。内生真菌对宿主的有益作用只在特定基因型真菌、宿主和一定环境条件下才起作用,自然生态系统的共生关系要比农业系统复杂得多,是一个从互利共生至寄生关系的连续系统。未来对于更多共生体的遗传背景和基因与环境相互作用的阐明将有助于对禾草内生真菌共生关系本质更加深入的认识。     

草本植物群落中种间联结测定技术研究

植物群落是由多个植物种共同组成的。它们之间的空间格局多数并非独立无关的。不同种的个体在空间联结程度的客观测定,对研究两个种间的相互作用和群落的组成与动态都是有意义的。在同一环境条件下,正的联结,可能在某种程度上指示相互作用的存在对一方或双方种是有利的,例如互惠共生或资源划分方面的互补;负的联结,可能表明不利于一方或     

物种关系模式及其进化

主要介绍了种间相互作用的关系类型,包括中性作用,正相互作用（偏利、互利、原始协作）,负相互作用（竞争、捕食、寄生、偏害）,以及其进化意义。     

昆虫体外共生菌研究进展

昆虫体外共生菌是指能在体外与宿主发生互利共生关系的微生物。体外共生菌虽然不如肠道微生物那样普遍存在于昆虫中,但也在宿主生长发育过程中扮演着重要的角色。昆虫体外共生菌一般寄生于昆虫体表或体内特异器官(如储菌器),在特定时期转移到植物组织中。体外共生菌产生的挥发物能作为宿主定位寄主植物的信号物质,能为宿主提供生长发育所需的营养物质,还参与了宿主体外免疫。对昆虫体外共生菌的研究,不仅能进一步揭示昆虫与微生物之间的互作关系,丰富昆虫共生菌的研究,还能从共生菌的角度探索害虫引诱剂和昆虫免疫豁免机制。本文对昆虫体外共生菌寄生方式、传播途径、对宿主的影响等研究成果进行了综述,旨在为害虫综合防控提供新思路。     

头细蛾专性授粉体系中区域性共生多样化研究

头细蛾属昆虫与叶下珠科植物互利共生体系中头细蛾复合体的区域性物种组成的具体情况是互利共生多样性研究模型选取的重要参考指标。本研究通过对全世界头细蛾属昆虫与叶下珠科植物协同进化体系中非一对一互利共生关系进行系统的整理,并对小果叶下珠Phyllanthus microcarpus、黑面神Breynia fruticosa、圆果算盘子Glochidion sphaerogynum、革叶算盘子Glochidion daltonii 4种植物相关的互利共生模式在不同分布区头细蛾物种成分以及种群动态进行研究。结果显示:在广西小果叶下珠居群上共生3种头细蛾,这3种头细蛾在同年的第一个世代只出现2种,在云南和海南小果叶下珠上全年只发现2种,而在广州目前饲养的头细蛾成虫更是仅有叔头细蛾1种;革叶算盘子在云南和四川有2种共生头细蛾,而在广西和海南均仅有1种;在海南和厦门黑面神与喙果黑面神共享2种头细蛾,而在广西和广东黑面神上仅发现1种头细蛾;圆果算盘子是目前发现共生头细蛾物种最复杂的寄主植物,在海南记载有4种头细蛾,但在云南圆果算盘子上仅发现优头细蛾1种。4种寄主植物相关的互利共生体系中头细蛾物种组成在不同的分布地均发生了不同程度的区域性共生多样化,甚至在同一地区的不同世代之间也存在着头细蛾物种数量的变化,这对于深入理解具有互利共生关系的物种间协同进化多样性形成机制具有重要的意义。     

协同进化（一）——相互作用与进化理论

协同进化（一）──相互作用与进化理论张树义（中国科学院动物研究所北京１０００８０）地球上所有的物种都是在过去的３５亿年间产生、繁衍和进化的,其中一些物种之间在进化过程中相互作用。也正是这些相互作用使我们今天看到的自然界不仅是一个个彼此独立的物种,而且...     

注视共生生物学发展的新动向

人们很熟悉生物界的共生实体如根瘤、菌根、地衣等,这是最典型的共生体（symbiont）,也就是说,这是微生物与植物形成在营养、生理方面形成互为有利（互惠）的整体,且有形态的表现;在自然界还有没有形态表现而彼此互惠关系而形成的整体。研究共生体的形态、结构或生理、生化的及其功能规律的科学称之为共生生物学（symbiology）。原始共生关系在生物界较为普遍,