从细胞内共生到多尺度共生：回顾与展望

基于共生概念的历史变化,目前人们普遍接受了广义共生概念。即共生是包含互利共生（mutualism）、偏利共生（commensalism）和拮抗/寄生（antagonism/parasitism）的共生连续体。本文简述了近20年间,全球9次国际共生学术大会取得的重要成果,对细胞内共生、时间、空间以及多种互作尺度共生关系的研究利用进展进行了评述。同时展望了一些活跃共生领域的研究概况,如共生失调 （dysbiosis）、植物-微生物-昆虫三角共生关系（plant-microbe-insect triangle）、细菌-真菌互作（bacterial- fungal interaction,BFI）、菌根菌-真菌内生细菌-植物多方共生联盟（multipartite symbiosis consortium）以及与共生相关微生物组的集合群落（metacommunity）研究及应用等。共生（symbiosis）正成为当代生物学的核心原则,正以一种与更宏大系统方法相一致的概念,从根本上改变了传统上的一些生物学概念,如孤立性的个体（individuality）概念。基因组测序和高通量RNA技术分析揭示,动、植物与共生微生物的重要互作,打破了迄今为止生物个体的特征边界,挑战了这些学科的定义;共生不仅是一对一的互利共生关系,共生实际是多种共生模式的连续共生体。此外,植物-昆虫-微生物互作的三角关系;菌根-真菌-真菌内生细菌-植物的多方联盟等新关系的发现,更把生命科学推向了快速发展的方向。这些科学进展不仅对生物科学的遗传学、免疫学、进化、发育、解剖学和生理学的研究至关重要,拓宽了新的视野,而且对农业中生物制剂研发,人类微生物组的管理及调控,以及对发酵食品及工业微生物生产的设计和管理将产生积极影响。     

寄生动物

总结归纳了寄生动物的概念和寄生类型,另外对寄生动物适应寄生生活的生物学特性和生活史特征进行了综述。     

关于苔藓植物世代交替中“寄生现象”说法的商榷

在国内常见的《植物生物学》教材中,介绍苔藓植物的生活史时,基本上都是如此描述：“苔藓植物的孢子体不能独立生活,寄生在配子体上”（周云龙2004;叶庆华等2002）。我们根据“寄生”的概念以及寄生现象中两个物种之间的关系,认为在苔藓植物的世代交替中采用寄生的说法似乎不妥。     

叶下珠头细蛾与小果叶下珠互利共生的研究——生物学及系统稳定性

【目的】为了确定小果叶下珠Phyllanthus microcarpus与叶下珠头细蛾Epicephala sp.之间专性互利共生系统稳定性的增强是否主要通过彼此之间相互遏制对方对自身进行过度开采。【方法】通过对小果叶下珠上共生的叶下珠头细蛾形态及生物学的研究,记述了叶下珠头细蛾专性寄生寄主植物时的行为特性及共生双方利益得失。【结果】叶下珠头细蛾在广西一年两代,成虫的羽化数量与寄主植物雌雄花总数峰值变化同步;幼虫对小果叶下珠果实的寄生率为96%,单个果实内幼虫寄生数量1,但平均每个果实内被取食的种子为56.9%,叶下珠头细蛾低龄幼虫相对较高的死亡率限制了其对寄主种子的过度取食;果实内种子的适度保留和低龄幼虫的高死亡率是小果叶下珠-叶下珠头细蛾互利共生体系维持稳定的关键因素。【结论】小果叶下珠的表型性状出现了趋异性进化,叶下珠头细蛾与不同表型的小果叶下珠均有互利共生关系。因此,对叶下珠头细蛾形态及生物学进行详细研究有助于深入了解小果叶下珠与头细蛾共生体系物种组成多样性及进化生物学,并为探讨大戟科植物同头细蛾属昆虫协同互利共生多样性形成原因提供依据。     

叶下珠头细蛾与小果叶下珠互利共生的研究--生物学及系统稳定性

【目的】为了确定小果叶下珠 Phyllanthus microcarpus 与叶下珠头细蛾 Epicephala sp.之间专性互利共生系统稳定性的增强是否主要通过彼此之间相互遏制对方对自身进行过度开采。【方法】通过对小果叶下珠上共生的叶下珠头细蛾形态及生物学的研究,记述了叶下珠头细蛾专性寄生寄主植物时的行为特性及共生双方利益得失。【结果】叶下珠头细蛾在广西一年两代,成虫的羽化数量与寄主植物雌雄花总数峰值变化同步;幼虫对小果叶下珠果实的寄生率为96%,单个果实内幼虫寄生数量＞1,但平均每个果实内被取食的种子为56.9%,叶下珠头细蛾低龄幼虫相对较高的死亡率限制了其对寄主种子的过度取食;果实内种子的适度保留和低龄幼虫的高死亡率是小果叶下珠-叶下珠头细蛾互利共生体系维持稳定的关键因素。【结论】小果叶下珠的表型性状出现了趋异性进化,叶下珠头细蛾与不同表型的小果叶下珠均有互利共生关系。因此,对叶下珠头细蛾形态及生物学进行详细研究有助于深入了解小果叶下珠与头细蛾共生体系物种组成多样性及进化生物学,并为探讨大戟科植物同头细蛾属昆虫协同互利共生多样性形成原因提供依据。     

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。     

高榕隐头果内寄生蜂种类及生态学特征初步观察

本研究采用定期、定点、定树采样调查和观察研究的方法,获得寄生于高榕隐头果内小蜂(Chalcidoidea)为6个科,14个属,25种。根据小蜂行为把高榕小蜂划分为2类,一类为传粉小蜂,另一类为非传粉小蜂,其中传粉小蜂有2种,主要的传粉小蜂只有Eupristina altissima 一种,另一种仅在部分季节少量出现。高榕隐头果果态变化大,直径2．5cm以上的大号果中仅寄生非传粉小蜂,这些小蜂对榕树—传粉者共生体系有着负面影响。本文初步研究了高榕隐头果中寄生的小蜂种类和生态特性,分析了部分寄生蜂对榕树—传粉者共生体系的影响。     

寄生植物概述

对寄生植物的概念、寄生类型、寄生生物学特性和经济价值与危害进行了总结与概括,并对世界和我国广泛分布的重点寄生植物进行了着重介绍。对国内外目前关于寄生植物种子萌发刺激物质、吸器形成诱导物质以及寄生植物与寄主植物间形成寄生关系的作用机理进行了探讨。     

高三生物学教学纲要(6)

什么是生态因素?：*生态因素的概念是指什么?*光、温度、水对植物和动物的影响,主要有哪些方面的表现?*举例说明种内互助与斗争的概念和意义*举例说明互利共生、寄生、竞争、捕食关系的概念和意义。*如何分析生态因素的综合作用并确定某种关键因素?(讨论：生物对环境的影响是怎样造成的?环境何以保持相对稳定?生物何以能适应生存环境?)     

在“核酸”的教学中强化重要概念

针对当前高中生物学教学研究如何传递重要概念的课例还很少的现状．以人教版“遗传信息的携带者——核酸”一节为案例进行分析,提出了高中生物学教学传递重要概念的2个重要策略。一是重要概念的逐级分解与螺旋建构：先将重要概念合理分解为多个次位概念,再利用多个次位概念根据由易到难的原则螺旋建构重要概念;二是重要概念的事实支撑与抽象概括：先提供生物学事实支撑学生理解概念,再对生物学事实抽象概括形成重要概念．实现从记忆事实向理解概念的转变。