土壤原生生物多样性及其生态功能研究进展

原生生物广泛分布在土壤和不同生境中, 其数量庞大、种类繁多, 在生态系统物质循环和能量流动以及维持土壤和植物健康中起着举足轻重的作用。与土壤其他生物类群相比, 原生生物分类体系和生态类型复杂, 分类鉴定困难且分子检测技术不够成熟, 目前对原生生物的认识相对不足。本文对当前原生生物的相关研究进展进行了总结和梳理, 系统阐述了原生生物的分类系统和营养功能群特征、土壤原生生物的多样性分布特征及影响因子, 重点介绍了原生生物群落在参与土壤养分循环、维持土壤和植物健康等中的功能作用, 并对未来的研究方向与应用前景进行了展望。对土壤原生生物的研究有助于我们深入认识土壤生物多样性资源, 并进行保护性地开发和利用, 维护土壤和生态系统健康。     

桂林附近的Amphipora sp.及其生态

达尔文在“物种起源”一书中指出:不同生物起源于少数共同的祖先,原始种类在自然选择作用下,不断分化为性状差异的新种。由于生物分枝演化的结果,导致更高分类单位属、科、目、纲、门的形成。这一正确的物种形成原理与对生物谱系的描绘,已普遍地为生物学家所接受,并依此而建立了反映生物演进与亲缘关系的生物系统分类。古生物学分类与现代生物学分类的原理基本上是一致的,由于它的研究对象是地史时期中的生物,现在不能对其生活期间的完整形态、生理、生态等进行直接观察研究。因此,它们之间还是有所差别的。     

菌物科学产学研结合模式初探

自从生命起源以来,地球上的生物沿着三大演化方向发展,从而形成了今天的三大超界或域,即细菌、古菌和真核生物。真核生物除了动物和植物之外还有菌物。所谓菌物是指由真菌学家所研究的起源不同的三大菌类生物,即真菌界(Fungi)的子囊菌(Ascomycota)、担子菌(Basidiomycota),壶菌(Chytridiomycota)和接合菌(Zygomyco-to)四大门;管毛生物界(Chromista)的假菌(Pseudofungi)以及原生动物界(Protozoa)的赫菌(Slime moulds)复合类群。菌物科学是研究分隶于上述三个不同生物界的各种菌类生物的生命现象及其结构与功能的科学,是生命科学的分…     

肌动蛋白与真核生物的进化

以肌动蛋白氨基酸取代与真核生物进化年代呈线性关系为依据，收集原生生物界，真菌界，植物界和动物界等四界７４种生物的１２８个肌动蛋白序列，通过对其氨基酸序列同源性进行比较，制作出肌动蛋白的分子进化树，并依此进化树从分子水平对真核生物的进化进行一些探讨，从总体上看，肌动蛋白分子进化树较地地反映了真核生物间的进化关系，为确定某些生物的进化位置及进化关系提供了分子证据。     

从形态分类到准分支系统分类——修订版Treatise双壳纲卷分类系统简介

修订版Treatise双壳纲卷首卷即将正式出版,其分类系统的纲要已提前公开发表。在古生物学家、现代生物学家和分子生物学家的共同努力下,终于顺利地实现了化石和现生双壳类分类系统的初步融合,与1969版的形态分类相比,整个分类系统已经面目全非。为此,有必要全面介绍其分类方法和原则,介绍新分类系统带来的种种重大变化。新分类系统将进化学派的系统发育概念与分支系统分析方法的合理内核有机结合,发挥后者在方法论方面的优势,摒弃其系统发育即分岐演化的错误概念和某些不合理的分类学原则,如拒绝接受并系群和姐妹群必须具有相同级序等;充分发挥林奈系统的长处并加以改进,形成由共同衍征主导同时也考虑前进演化的林奈式级序体系,准分支系统分类方法由此形成。新方法兼顾分支发生和进化级这两个不同的方面,注重恢复可能的祖-裔关系;主要根据系统树但借鉴分支图方法来确定级序格架,将级序与系统树的分枝点对应,即与衍征的分歧时间对应,使级序的划分不再主观任意;一般将姐妹分类单元置于同一级序,必要时将并系群与其后裔类群置于同一级序,而姐妹群则可能被置于不同的级序。采用近亲单元和准近亲单元分别作为无级序的单系群和并系群的标识,解决了将化石分类群融入现代生物分类系统的技术难题,可简化并有效地保持分类系统的稳定性。新方法使双壳纲完成从形态分类向准分支系统分类的转变,这代表着分类学未来发展的新趋势,而林奈式级序体系则为林奈系统今后的改革提供了新的范例。     

艾羊齿(Aipteris)与大羽羊齿植物的关系

研究古生代珊瑚动物群的分类、演化及生物古地理是一个涉及古生物学的许多基础理论的问题。以往关于古生代珊瑚的研究中,从骨骼的基本结构到分类演化诸方面都存在着不同的学术观点。中国地质大学(北京)王鸿祯教授与他的合作者和研究生们对该项工作进行了综合系统的研究。该书在学术上有两方面的突破: 首先是在研究工作中运用电镜扫描的先进技术和方法,对珊瑚骨骼的基本构成及组成单元进行了较深入的研究。以珊瑚的骨骼构造为基础,微细构造与宏观构造相结合,建立了较为严格的分类系统,并对一些类别的归属作了新的调整。根据新的分类体系、地层分布及一些科属的出现与灭绝,对演化阶段和生物古地理进     

我国某些苏铁类生殖器官化石的发现兼论苏铁类起源

本文对苏铁类化石的系统分类作了概要的介绍。重点报道了笔者在近廿年来所采集的苏铁类生殖器官化石,特别是中晚石炭世的一枚苏铁大孢子叶化石的发现,将苏铁类起源的时间大大地推前了,并指出其起源地应在中国西北的甘肃地区。所有这些生殖器官的发现将推动苏铁化石生殖生物学的发展,对其起源、分布、演化和苏铁植物区系的形成和发展提供了极为重要的材料。     

我国某些苏铁类生殖器官化石的发现兼论苏铁类起源

本文对苏铁类化石的系统分类作了概要的介绍。重点报道了笔者在近廿年来所采集的苏铁类生殖器官化石,各别是中晚石炭世的一枚苏铁大孢子叶化石的发现,将苏铁类起源的时间大大地推前了,并指出其起源地应在中国西北的甘肃地区。所有这些生殖器官的发现将推动苏铁化石生殖生物学的发展,对其起源、分布、演化和苏铁植物区系的形成和发展提供了极为重要的材料。     

生物多样性的起源演化及亚洲栽培稻的分类

本定义的生物多样性包括基因多样性、物种多样性及生态系统多样性。生命起源后到人类明40亿年的地球发展史可划分为前生命的化学进化、生物学进化和人类化进化与生物学进化并行3个阶段,并着重阐述了生物多样性演化中起关键性作用的蓝菌、维管植物与人类三类生物的重要地位和作用,以及地球上生态系统的4次明显扩展。最后以亚洲栽培稻为例说明其历经万年的起源与演化所形成的遗传多样性与分类。     

面向土系调查制图的小尺度区域景观分类——以宁镇丘陵区中一小区域为例

土系是中国土壤系统分类的基层分类单元,与所处微域景观联系密切,对小尺度样区进行景观分类研究有助于对研究区景观建立系统的认识。以宁镇丘陵区一小尺度样区为例,结合景观生态分类理论及土系特点,探讨了面向土系调查制图的景观分类的原则与方法,建立了包括景观区、景观类、景观亚类和景观相的四级景观分类系统,并借助3S技术进行了景观制图,并以此为基础对样区开展土系调查,对景观分类体系进行了验证。结果表明,景观相与土系有较好相关性,对土系分布具有指示作用,此景观分类体系有助于对土壤所处景观条件形成深入系统认识,可为土系调查制图工作提供参考。     

中国鸟类的DNA分类及系统发育研究概述

鸟类分类是鸟类学其他研究领域的基础,近年来分子技术的发展,以及计算机技术的应用为鸟类分类学和鸟类系统演化研究提供了新的研究手段,给传统的系统分类研究带来了新的机遇.Tautz等于2002年首先提出运用DNA序列作为生物分类系统的主要平台,即DNA分类学(DNA Taxonomy).而Hebert等于2003年则首次提出了DNA条形码(DNA Barcoding)的概念,并对其物种分类和鉴定意义予以肯定,建议利用线粒体细胞色素C氧化酶亚单位Ⅰ(COI)的特定区段来做DNA条形编码的基础.在鸟类DNA分类方面,国内学者应用线粒体基因Cut b,COI,c-mos,c-myc,12s rRNA,16s rRNA,ND2,ND3,CR,RAG-1以及核基因myoglobin introⅡ等不同片段对很多类群进行了分类探讨和系统发育研究.但是主要集中在鸡形目及雀形目鸟类.中国是鸟类多样性极其丰富的国家,近年来很多亚种、种及以上分类阶元依然存在问题,因此,中国鸟类物种的分类地位、系统发育与演化关系等依然有很多问题等待深入研究.目前国内基于COI的鸟类分类及系统发育研究有了一些报道,但是真正的DNA条形码工作尚需继续、深入地开展.     

真核生物中原核生物基因的来源被揭示

<正>多年来,人们一直认为真核生物基因组中所见的原核生物基因是在一个原核细胞器的内共生之后到达那里的。但最近的研究证据表明,在真核生物之间以及在原核生物和真核生物之间也存在实质性的横向基因转移。对细菌、古菌和真核生物基因组所做的这项分析,没有发现连续横向基因转移对真核基因内容的演化具有可以检测得到的累积影响的证据。相反,真核生物是在广泛的差异基因(differential gene)丢失之后、在相对于线粒体和质体起源的两次"演化涌入"事件中获得其原核生物基因的。     

为什么说人属于“单鞭毛生物”

传统的生物分类方法,是将地球上的生物分为原核生物和真核生物两大类,其中原核生物可以分为细菌和古菌;真核生物可以分为动物、植物和真菌。近年来对各种生物基因组的分析和比较表明,真核生物还可以分为单鞭毛生物和双鞭毛生物两大类,其中单鞭毛生物包括动物和真菌,双鞭毛生物包括植物和藻类。这种分类方法得到了一些分子特征性进化方式的有力支持,并且证明多细胞动物是从单细胞的领鞭毛虫进化而来的。     

最原始的真核生物——源真核生物的核骨架

利用选择性抽提 ,结合DGD包埋 去包埋剂和整装制样两种电镜技术以及Westernblot技术 ,对现存最原始的真核生物———源真核生物 (Archezoa)的核骨架进行了研究 .结果显示此类生物已具有了核骨架结构 ,其胞质中也具有了发达的中间纤维 ,且像高等真核细胞一样 ,此两者的纤维互相联系成一个统一的结构体系 ;但不具核仁骨架 ,其核纤层不典型或不发达 ,且只由一种相当于高等真核细胞核纤层B型成分所组成 .据以上并结合其他研究结果 ,认为随着“真核型”染色质的起源形成 ,核骨架在真核细胞起源进化的极早时期也已起源 ,且此两者的共同起源应是原核进化成真核的重要前提条件 ;核纤层蛋白 (基因 )家族的进化应是最先起源形成B型(基因 ) ,在此基础上再分化出A型 (基因 ) .     

真核生物起源研究进展

作为重大进化谜题,真核生物起源的研究对于解码真核基因组、阐释真核细胞内部结构之间的关系有重要启示作用。在1977年美国微生物学家Carl Woese发现古细菌并提出三域生命之树之后,大量研究显示古细菌与真核生物在进化上存在着密切联系。21世纪以来,系统发育分析方法不断改进,泉古菌门(Crenarchaeota)、广古菌门(Euryarchaeota)之外与真核生物更加相似的新古细菌门类也相继被发现,这些证据更加支持将真核生物与古细菌合并为一域,形成二域生命之树。目前,通过宏基因组技术发现的Asgard古细菌是与真核生物进化距离最近的原核生物。然而,真核生物祖先的身份以及线粒体起源的时间等核心问题仍是学术界争论的焦点。本文结合近年来国内外研究成果,从生命之树的形态变化与真核生物演变的具体机制两个角度梳理了目前对真核生物起源的认知过程、现有水平和研究前景,以期为揭示真核生物起源进程的后续研究提供参考与指引。     

中国巨蚓科蚯蚓的起源与演化

截至2017年中国已记录巨蚓科蚯蚓579种(亚种), 优势类群为远盲蚓属(Amynthas)与腔蚓属(Metaphire), 其丰富的物种多样性值得深入研究。近年来的研究指出联合形态分类与分子系统发育可较好地探讨中国巨蚓科蚯蚓的起源、分化与扩散。本文概述了中国巨蚓科蚯蚓物种的起源、分化时间以及扩散历程, 探讨了受精囊孔、盲肠形状等重要特征的演化, 分析了现行分类系统的缺陷。多项研究表明, 中国巨蚓科主要类群的祖先起源于中南半岛, 于白垩纪末期至新生代初期进入中国, 在新生代得以繁荣发展; 受精囊孔的对数或位置是多起源的, 盲肠形状演化中有祖征重现的现象, 故使用少数形态特征进行类群划分的现行分类系统有待改进。此外, 中国巨蚓科蚯蚓的具体演化机制及影响因素仍不明确。因此, 在未来研究中整合形态特征、分子数据与地理格局、地质历史及环境因子等信息, 定量分析类群演化与古地理、生物与非生物因素间的关系, 将有助于全面厘清中国巨蚓科蚯蚓演化的具体机制。     

原生生物的系统分类

原生生物(Protista)一词早期用来指所有原始的简单生物,1866年海克尔(E. Haeckel)把原生生物划分出来作为生物分类的一个界,从而在林奈(Linnaeus,1735)的两界(植物和动物)系统基础上建立了三界分类系统。本世纪上半叶,随着细胞类型认识的深入,科帕兰(Copeland,1938)根据原核细胞与真核细胞的巨大差异提出把细菌、蓝藻等原核细胞生物由原生生物中     

细菌蛋白酶体及蛋白酶体抑制剂研究进展

蛋白酶体在真核生物、古菌和部分细菌(主要是放线菌)的胞内蛋白质降解中起着至关重要的作用。虽然三域生物蛋白酶体的结构相似,但细菌蛋白酶体在组装、调节、生理功能等方面与真核生物和古菌都截然不同。研究细菌蛋白酶体不仅有助于认识其起源和进化历程,也将为发掘蛋白酶体抑制剂(proteasome inhibitor, PI)这类具有广阔药用前景的化合物提供指导。本文综述了细菌蛋白酶体的结构、功能和进化假说,并概括了细菌蛋白酶体抑制剂的最新研究进展,期望为相关研究提供参考。     

细菌系统发育

系统发育（Phylogeny）指生物种族的进化历史［1］。19世纪末到20世纪初,微生物学家与其它生物学家一样承认进化,认定检测细菌之间的进化关系非常重要．从Beijerinck、kluyver至VanNiel,在研究细菌的自然关系方面尽了很大努力,但其结果是光依靠表型特征达不到自然分类的目的．VanMel和他以前的学生StainierRY不得不放弃这个想法,并认为“微生物进化的主要途径可能是永远不得而知的”［2］。后来有人提出原核生物与真核生物两分叉的看法。1969年W：lllttakerPd’］提出生物的五界分类系统,即原核界、原生界、植物界、真菌界和动物…     

云南盘鮈口吸盘发育、表面亚显微结构及功能

云南盘鮈口吸盘发育可划分为5个时期,这一过程在盘鮈属中具有一定代表性。吸盘发育过程或多或少暗示了盘鮈的起源和演化,为进一步探索它们的起源提供了一点线索。吸盘的一些细微结构不失为好的分类性状,有助于系统分类和进化研究。在野外观察和室内饲养观察相结合、宏观和微观形态比较相结合的基础上,阐述口吸盘的功能和适应意义。口吸盘是抵御急流冲击的吸附器官和运动辅助器官,在取食活动中的作用更不可忽视。