自动感应照相系统在大熊猫以及同域分布的野生动物研究中的应用

鉴于野生大熊猫种群的濒危现状,已经不允许对其生境进行破坏性或干扰其行为活动较多的调查活动。例如,野生大熊猫个体数量稀少、其栖息地地形复杂或植被茂密,野外直接观察和调查野生大熊猫极为困难。自动感应照相系统是一种非损伤性野生动物调查工具,在很大程度上弥补了传统调查方法的不足,为野生动物的调查和研究提供了新的有效途径。本研究利用自行研究和开发的自动感应照相系统,获得了野生大熊猫及与其同域分布的其它物种的重要生态信息,显示了自动感应照相系统在物种鉴定、区系调查、个体识别、种群监测、性别确定和行为生态学研究等多方面的应用价值[动物学报51(3)：495—500,2005]。     

云南澜沧江下游3种条鳅科鱼类中国新记录

澜沧江-湄公河作为一条国际河流,是全世界鱼类物种多样性最高的流域之一,其中中国境内澜沧江流域的条鳅科鱼类共记录37种,由于该类群分类鉴定较为困难,流域内仍存在未被发现、描述或准确鉴定的物种。2015至2019年,通过对云南省普洱市和西双版纳傣族自治州境内的澜沧江流域进行多次鱼类生物多样性调查,共发现3种未曾记录的条鳅科鱼类。对所采集到鱼类标本的重要性状进行测量,并与国内外相关文献进行形态特征比较,分别鉴定为长带条鳅（Nemacheilus longistriatus）、裸背南鳅（Schistura nudidorsum）和宽齿南鳅（S. latidens）,均为中国物种新记录;其中,由于以前在中国记录的条鳅属鱼类均已移入南鳅属（Schistura）,长带条鳅是目前中国分布的唯一条鳅属物种。本文对这3种新记录的条鳅科鱼类进行描述,对今后澜沧江条鳅科鱼类物种鉴定具有一定的指导意义,同时为澜沧江鱼类资源的调查和保护提供科学依据。     

植物DNA条形码在系统发育研究中的应用

<正>1常用植物DNA条形码物种的准确鉴定是开展科学研究和生物多样性保护的先决条件,但根据形态学特征进行物种鉴定对非专业人员而言比较困难。即使是专业人员,面对纷繁复杂的物种,要想逐一鉴定也难以实现。DNA条形码技术(DNA barcoding)为物种的快速、准确鉴定提供了可能(Hebert et al.,2003)。线粒体COI基因作为动物的DNA条形码已得到广泛应用。但对     

关于植物DNA条形码研究技术规范

DNA条形码是利用标准的基因片段对物种进行快速鉴定的技术,已经成功用于生物物种分类和鉴定、生态学调查和生物多样性评估等研究领域。尽管生命条形码数据（BOLD）系统提供了主要针对动物类群DNA条形码研究的技术规范,但由于植物本身的生物学特性与所使用的条形码不同,因此已有技术规范并不完全适用于植物DNA条形码的研究。本文根据植物DNA条形码研究的特点与我国的实际情况,编写了植物DNA条形码研究技术标准和规范指南,具体包括十个方面的内容,即植物DNA条形码研究的样品采集策略;植物标本和野外数据的采集规范;植物标本图像信息的采集规范;植物DNA材料的采集规范;植物DNA材料的干燥与保存规范;植物总DNA的质量标准及保存规范;植物标准DNA条形码的选择与通用引物;DNA条形码的扩增与测序;DNA条形码数据的命名、编辑和提交规范;以及DNA条形码数据分析。我们期望通过这些标准规范的实施和在实践中的不断修订和完善,能为我国学者开展植物DNA条形码和iFlora研究提供参考和借鉴。
关键词：植物DNA条形码;技术规范;物种鉴定;标准;新一代植物志     

红外相机监测目标物种的一种自动化检测方法：以绿尾虹雉为例

红外相机是目前在野生动物资源调查和监测中的一种重要手段和工具,但对其采集的海量影像数据的甄别和所拍获物种的鉴定工作费时费力。为解决红外相机影像数据量庞大、无法自动识别目标物种、人为检索繁琐、以及卷积神经网络方法的检测效率和鉴别正确率低等问题,本文对红外相机采集的11万余张图像进行筛选,以绿尾虹雉Lophophorus lhuysii为例,运用协同注意力机制,提出一种针对红外相机影像数据中目标物种的自动化检测方法。实验结果表明,该方法对绿尾虹雉图像与视频的识别准确度达到99.62%。本文提出的方法能够提高对检测目标物种的识别率,降低人力成本,有利于指导野生动物的监测和保护。     

海南岛翼手目物种多样性现状与分布预测

海南岛位于我国南部, 地处热带北缘, 其独特的岛屿气候环境孕育了丰富的生物资源, 为我国生物多样性热点地区之一。为探究岛内的翼手目物种多样性状况, 本研究组使用雾网、蝙蝠竖琴网等工具, 于2002年至2016年先后对海南岛进行了15次翼手目多样性调查, 并根据其外形与头骨特征及系统发育学方法进行标本鉴定。共获取了1,025号标本, 隶属5科15属31种, 其中2016年12月21日在海南琼中捕获的艾氏管鼻蝠(Murina eleryi)为海南岛蝙蝠分布新记录。结合前人调查及发表结果统计, 岛内共有翼手类8科20属41种。同时基于本调查采集位点和前人调查位置信息(共计363个位点), 结合WorldClim 32种气候数据, 运用最大熵模型(MaxEnt)对海南岛翼手目物种的分布进行预测, 结果显示五指山、吊罗山、鹦哥岭、尖峰岭及海口火山口国家地质公园等地为翼手目物种多样性较丰富的区域, 而三亚、澄迈、屯昌、临高、琼海等地翼手目物种多样性较低。本研究结果为海南岛翼手目资源分布及多样性状况提供了基础资料, 也为岛内后续开展翼手目资源保护管理、蝙蝠疾病防控等提供了重要的参考依据。     

贵州分布长肢林蛙种组物种一新记录——徂徕林蛙

2018年5月,在贵州省黄平县朱家山县级自然保护区进行本底资源调查时采集到蛙属Rana物种标本10号,结合形态鉴定和分子系统学分析,确认该物种为徂徕林蛙Rana culaiensis,为贵州省两栖动物新记录。此次发现对于进一步认识徂徕林蛙的形态特征及地理分布格局具有重要意义。此次采集标本与模式产地标本在体型、趾间蹼等方面存在差异,这种差异是否为适应不同的地理环境而产生的形态变异,还有待采集符合统计学的标本数据来论证。     

尕海湖冬季原生动物群落结构及营养功能类群分析

自2011年10月至2012年1月,利用"非淹没培养法"和活体观察法调查研究了尕海湖内冬季水生原生动物的群落结构特征和物种多样性,共鉴定到原生动物44种,隶属于2门5纲15目28科31属,包括1个未定名种。其中纤毛门物种为优势类群,占鉴定到物种数的61.36%,肉鞭门物种有17种,占鉴定到物种总数的38.64%。对44种原生动物的食性分析结果显示,食菌-碎屑者(B组)为主要类群,共有28种,占所有原生动物总数的63.64%;食藻者(A组)物种次之,有10种,占物种总数的22.73%;腐养者(S组)物种最少,只有2种。从营养功能类群分析来看,尕海湖冬季的水质较差,有待于进一步治理和保护。     

“微生物多样性调查与鉴定”模块化实验教学的改革与实践

围绕"微生物多样性调查与鉴定"主线,设计一个由4个相互关联、前后衔接、形成一体的综合性研究型实验教学模块,并进行教学实践,它们是:环境微生物样品的采集与观察;不同微生物类群菌落的比较及细菌多样性观察与鉴定;放线菌与真菌多样性的观察与鉴定;自然界中噬菌体的分离与纯化。     

新时期高等师范院校植物学野外实践课程面临的问题及挑战

植物学野外实习是认识植物界的实践活动,具有鲜明的地域特色,通过标本的采集、物种的鉴定等环节,能够培养学生掌握野外工作的方法,了解植物与环境之间的关系。以陕西师范大学生物学专业的秦岭野外实践教学为例,探讨这一时间短、人数多、内容庞杂的课程在新时期教学改革与创新背景下面临的问题和挑战,并提出充分利用地域优势、引入数字化教学平台、突出实习的特色内容、分组实习等相应的对策。     

馆藏植物标本与iFlora

构建准确、有效的物种遗传信息库并运用其作为主要的物种鉴定检索数据库,是新一代植物志（iFlora）与传统植物志的本质区别。采集并准确鉴定数以万计的植物样品用于建立遗传信息库存在一定困难,随着遗传信息获取技术的快速发展,使馆藏植物标本成为获取遗传信息的重要补充,并具有提升遗传信息库建设速度和可靠性的较大潜能。本文结合已有的研究和实验室多年工作实践,论述了植物标本作为iFlora物种遗传信息提取材料的可行性和不可替代性;总结了标本遗传信息提取过程中的主要困难和存在问题,并提出一些解决方法;阐述了使用馆藏标本特别是利用模式标本材料构建遗传信息标准库对iFlora构建的重要作用和意义。     

甘肃省庄浪县发现六盘齿突蟾

2012年7月23日至8月3日,笔者等在甘肃省庄浪县通化乡和永宁乡进行两栖爬行动物资源调查时,采集到一批无尾两栖动物标本.经鉴定其中含有六盘齿突蟾(Scutiger liupanensis)10只,为该物种在甘肃省的新纪录.     

慈竹叶蝉类害虫DNA条形码分析

叶蝉类昆虫形态结构多样,在农林生态系统的物种多样性和植物保护工作中扮演着重要角色,但其物种的准确鉴定一直是农林植保工作中的难点。DNA条形码技术极大促进了农林生态系统物种的快速、准确鉴定。本研究经过连续2年的野外调查采集慈竹Bambusa emeiensis主要叶蝉种类,扩增了广泛分布于中国慈竹的12种主要叶蝉类害虫的线粒体基因COⅠ和16S rRNA序列片段,并进行了遗传距离、系统发育及矢量Klee-diagram图分析。结果显示:慈竹叶蝉昆虫COⅠ基因序列片段(590 bp)种内遗传距离为0.004,种间遗传距离为0.283;16S rRNA基因序列片段(463 bp)种内遗传距离为0.003,种间遗传距离为0.257;不同种间存在明显的条形码间隔。2个基因序列片段的分子系统发育分析结果与形态学研究谱系关系一致。Klee-diagram图分析结果和分子系统发育结果一致。上述结果表明,COⅠ和16S rRNA基因适用于慈竹叶蝉类昆虫的物种鉴定,可为竹林叶蝉类昆虫的准确快速鉴定提供参考方法。     

基于DNA条形码技术鉴定库尔勒机场的蝙蝠物种

随着航空业的发展,野生动物与航空器之间的冲突愈演愈烈,研究机场周边飞行动物对机场动物撞击防范工作具有重要意义。蝙蝠作为世界上唯一的飞行类哺乳动物,也是严重影响夜间飞机飞行安全的隐患之一,但由于蝙蝠体型较小,发生撞击后往往无法发现相对完整的尸体,多为血液和毛发等,因此物种鉴定比较困难。从库尔勒机场防鸟网采集到一具蝙蝠样本,基于DNA条形码技术（DNA barcoding）,通过16S rRNA遗传距离分析,发现棕蝠属（Eptesicus）与库尔勒样本群体间遗传距离为0.031~0.092,属内与库尔勒样本种间差异最大的是南美棕蝠（Eptesicus diminutus）,遗传距离为0.092;差异最小的是大棕蝠（Eptesicus serotinus）,遗传距离为0.031。结合形态学分析并通过解剖证实该个体的性腺尚未发育,确定了库尔勒机场挂网蝙蝠物种为大棕蝠。本研究为机场不易辨认或者保存不完整样本的物种鉴定提供方法依据。在确定物种后,了解其生活史特征,有利于机场动物撞击防范工作的精准实施,从而最大限度降低机场损失。     

安徽省储藏物孳生粉螨的群落组成及多样性分析

目的调查安徽省粉螨的物种组成多样性。方法对每个城市选取储藏环境中的储粮、经济作物和干果等进行粉螨标本的采集、鉴定、计数及数据分析。结果共检获粉螨31种,隶属于7科20属。自北而南的淮北平原、江淮丘陵、皖中平原、皖南山地中,皖南山地平均孳生密度最高为46只/g,物种丰富度指数为1.38,物种多样性指数为2.7,物种均匀度指数为0.92。结论安徽省粉螨污染储藏物的情况较为严重,粉螨群落组成较为多样化,应采取有效防螨措施。     

罗霄山脉翼手目物种多样性及适生区预测

罗霄山脉位于中国大陆东南部, 是一条南北走向的大型山脉, 面积约6.76万km²。该山脉位于欧亚大陆东部季风区, 生物多样性丰富, 是亚洲东部第三纪冰期动物重要的避难所。为了解罗霄山脉翼手目物种多样性状况, 本研究组于2013-2018年, 使用雾网、手网和竖琴网等工具开展了针对性调查与标本采集, 同时运用形态分类学和分子系统发生学方法鉴定物种。根据调查结果并结合文献记载: 罗霄山脉地区现有翼手目物种4科14属40种, 其中罗霄山脉翼手目新记录种25种, 省级翼手目分布新记录种9种。同时, 本研究基于5年的调查采集位点, 使用生物多样 性与气候变化虚拟实验室(the Biodiversity & Climate Change Virtual Laboratory)在线生境预测平台, 对罗霄山脉翼手目物种当前的适生区, 以及3种不同量温室气体排放情景下(representative concentration pathway, RCP 2.6 / 6.0 / 8.5) 2050年的适生区进行预测, 其中随机森林算法(random forest)的模型解释力较优, 其预测结果显示: 影响该区域翼手目分布的主要环境因子为降水季节性和年平均温度; 山脉中部及南部为翼手目的高适生区, 面积约为罗霄山脉的30%; 与当前适生区相比, RCP 2.6情景下2050年该类群适生区有所扩增, RCP 6.0和RCP 8.5情景下均会导致翼手目适生区急剧缩减, 且分布区将迁移至高海拔区域以响应气候变化。而本项目的开展不仅初步掌握了罗霄山脉翼手目物种多样性本底状况, 也为开展后续的翼手目研究和保护管理提供了参考。     

DNA条形码及其在海洋浮游动物生态学研究中的应用

浮游动物的准确鉴定是浮游动物生态学研究的基础.传统的基于形态特征的鉴定不仅费时费力,而且部分类群特别是浮游幼体由于形态差异细微,鉴定存在困难,导致物种多样性被低估.DNA条形码(DNA barcodes)技术为浮游动物物种鉴定提供了一个有力工具,已迅速应用于海洋浮游动物生态学研究.本文介绍了DNA条形码的基本概念、优势及局限性,总结了该技术(主要是基于线粒体细胞色素C氧化酶第一亚基(mtCOI)基因序列片段的DNA条形码)在海洋浮游动物物种快速鉴定、隐种发现、营养关系研究、生物入侵种监测、群落历史演变反演、种群遗传学以及生物地理学中的成功应用.随着DNA条形码数据库信息量覆盖率的不断提高和新一代测序技术的快速发展,DNA条形码将提供除了种类鉴定外更加丰富的信息,从而帮助人们更好地理解海洋浮游动物的多样性及其在生态系统中的功能,推动海洋浮游动物生态学的发展.     

人为活动对地表节肢动物多样性的影响——以沈阳市北陵公园地表蜘蛛为例

为了解人为活动对地表节肢动物多样性的影响,2010年9月至10月,采用陷阱法对沈阳市北陵公园地表蜘蛛多样性进行了调查.共采集蜘蛛标本737头,经鉴定隶属于9科15属23种.调查发现,沈阳市北陵公园地表蜘蛛物种多样性较低,狼蛛和密蛛是该地区的优势类群,其中类奇异獾蛛Trochosa ruricoloides和拟吉小密蛛Mysmenella pseudojobi为优势种.从公园的边缘到内部,蜘蛛群落组成及多样性相似,各多样性指数间均无统计学差异.研究结果表明,由于北陵公园开放程度较高,公园内锻炼、游憩的人数众多,频繁的人为干扰对地表蜘蛛造成较大影响,地表蜘蛛物种组成单一、群落结构简单以及物种多样性从边缘到内部无明显差异,这说明人为活动是影响市区开放式公园内节肢动物多样性的重要因素.     

陷阱法的改进及其在稻田蜘蛛取样中的应用

在稻田保水的情况下,使用传统的取样方法调查地面活动的节肢动物存在很大的困难。为了准确监测稻田地面活动节肢动物的物种及其个体数量和时间动态,对陷阱法在水稻田的应用进行了改进。以稻田地面活动的优势种狼蛛(Lycosidae)为监测对象,采用改进的陷阱法——"土堆陷阱法"取样,并以常用的吸虫器法作对比,验证土堆陷阱法的应用效果。建议以土堆陷阱法作为稻田地面节肢动物的调查采样方法。     

辽东次生林木腐菌的物种多样性及其分布特征

2013年7—9月,以清原林场、老秃顶子国家级自然保护区和宽甸白石砬子自然保护区为研究区域,对辽东次生林中木腐菌的物种多样性及其分布特征进行了研究.经过野外调查,共采集和记录木腐菌1062份,经鉴定为92种,隶属于48个属;其中白石砬子国家级自然保护区木腐真菌物种最丰富,Shannon多样性指数为4.04.从物种的地理成分来看,辽东地区的木腐菌以世界性广布和北温带分布为主,具有明显的北温带特征.白腐真菌是该地区倒木的主要分解者;该地区的木腐菌主要生长在腐烂等级为2、3的倒木上,主要优势寄主为槭属倒木,有243份真菌采集于槭属倒木,占总数的23.2%.