空间分子生态学——分子生态学与空间生态学相结合的新领域

分子标记、基因流、种群空间动态是当前生命科学研究中的热点领域。RFLPs、RAPDs、微卫星等新的分子标记的不断涌现,促进了这些领域的飞速发展。对种群空间动态研究中的等级岛屿模型、距离隔离模型、脚踏石模型、集合种群模型等方面许多令人瞩目的进展做了介绍。同时还介绍了遗传距离、基因流及其测度、基因突变模型、3S技术、空间精确性种群模型和基因频率的空间自相关等热点领域。最后,就空间分子生态学存在的问题与前景进行了讨论,指出了空间分子生态学可能的发展方向。     

rRNA技术及其在分子微生物生态上的应用

传统的基于微生物培养与纯种分离的技术所具有的局限性,以及分子生物学及其有关技术的长足进展,使微生物生态学的研究进入了分子的阶段.其中rRNA技术的建立、发展及其成功应用,为分子微生物生态和微生物系统分类学的研究掀开了崭新的一页.对rRNA分子技术的研究进展、以之为基础的主要方法及其在环境微生物研究中的应用,以及应用过程中所存在的一些潜在问题及其解决办法等作了详细综述.     

分子标记及其在生态学中的应用

自 6 0年代发现等位酶 (allozyme)标记 ,70年代迅速发展 ;80年代出现DNA标记技术 ,至今仍是方兴未艾 ,形成了包括RFLP (restrictionfragmentlengthpolymorphism)、VNTR(variablenumbertendomrepeats)、RAPD (randomamplifiedpolymorphicDNA)在内的一系列分子标记技术。为解决生态学的个体识别、亲缘关系鉴定及种群间的遗传分化等问题提供了有力的武器。分子标记技术与生态学的结合 ,诞生了一门全新学科———分子生态学。     

化学调控剂对减轻水稻抽穗灌浆期阴害效应的综合评判

应用灰色关联选择受阴害水稻的主要受害指标,以层次分析法和模糊综合评判分析了化学调控剂对减轻水稻在抽穗灌浆期不同时段阴害的效应.结果表明,阴害危害的最大3个指标为结实率、净同化率和根系活性强度;在水稻抽穗后6～20d出现阴害时,喷施化学调控剂的增产效果最明显,隶属度达0.7869.     

Distributions and Biomass of Benthic Ciliates,Foraminifera and Amoeboid Protists in Marine,Brackish, and Freshwater Sediments

The quantitative importance of ciliates, foraminifers, and amoebae was investigated in marine, brackish, and freshwater sediments from 15 littoral stations. Total protozoan communities were usually dominated by ciliates in term of abundance, while amoebae often dominated in terms of biomass. Applying the biomass‐metabolic rate equation, ciliates, amoebae, and foraminifera were estimated to contribute 66% of the total abundance and 33% of the biomass, but up to 55% of the combined metabolic rate to the micro‐ and meiobenthos in the 15 sediments. Statistical analyses using ciliate data demonstrated: (1) species composition and community structures represented significant differences between freshwater and marine/brackish sediments, and subsequently between temperate and arctic sampling sites; (2) the occurrence of dominant ciliates and their allocation to feeding types indicated that herbivory was the most common feeding strategy in these sediments; (3) multivariate analyses showed all of the tested environmental factors (temperature, salinity, silt/clay, carbon, nitrogen, and chlorophyll a) to be important to varying degrees, but especially the combination of salinity, temperature, and silt/clay. Multiple factor effects or comprehensive influences might be important in regulating the distribution of protozoa in sediments. The importance of protozoa in sediment systems and the potential ecological significance of cysts are discussed.     

未培养微生物的研究与微生物分子生态学的发展*

近年来现代分子技术和基因组学逐渐渗透到有关生命科学的整个领域,也为微生物生态学提供了新的研究方法和机遇。16S rRNA基因序列分析、DNA-DNA杂交、核酸指纹图谱以及宏基因组学等分子技术检查自然环境中的微生物,可以克服传统纯培养技术的不足,是一条探知未培养微生物、寻找新基因及其产物的新途径,开启了我们认识微生物多样性和获得新资源的大门。     

DGGE/TGGE技术在土壤微生物分子生态学研究中的应用

传统的微生物生态学研究方法只限于环境样品中极少部分(0.1%￣1%)可培养的微生物类群,极大程度地限制了对土壤微生物群落结构的研究。综述了以16S rDNA为主要研究对象的DGGE/TGGE(Denaturing gradientgel electrophoresis,DGGE/Temperature gradient gel electrophoresis,TGGE)技术原理,以其为主要手段结合PCR扩增、克隆建库、序列测定以及种系分析对土壤微生物的群落结构和多样性研究的最新动态。DGGE/TGGE技术极大地推动了土壤微生物分子生态学的发展,同时也为实际问题的诊断、作物生长跟踪监测等提供了技术支撑,在土壤微生物分子生态学研究和生产实践中起着越来越重要的作用。     

分子生态学技术及其在环境微生物研究中的应用

分子生态学作为一门新兴的学科已经成为国内外科学家关注和研究的热点。目前的分子生态学技术主要有核酸杂交分析技术、特异性PCR扩增技术、DNA序列分析、基因芯片技术等。这些技术在环境微生物研究中的应用主要包括对微生物多样性的研究、种群结构和动力学的研究、代谢活性的研究以及在全球气候变化中对微生物影响的研究。最后,对环境微生物的分子生态学研究进行了展望。     

红树植物分子生态与进化研究进展

红树林是热带与亚热带海洋森林和地球湿地生态系统的重要组成部分 ,是多种海洋动物及鸟类栖息繁衍的重要场所 ,在调节全球生态平衡及维持生物多样性方面起着十分重要的作用。有关红树林的生态生物学研究 ,特别是红树林及其生物多样性变化的监测研究 ,红树林的保护与管理已成为热带亚热带海洋及湿地生态学研究的重要内容。海南岛有长达 1 5 2 8ｋｍ的海岸线 ,红树林群落的分布十分广泛。孢粉学证据说明 ,海南岛滨海地区在第三纪时即有红树林出现[1 ] 。现海南岛红树林植物种类有 1 8科 2 6属 34种 ,占中国红树植物种数的 97.1 % [2 ] 。由于…     

分子生物学方法在水体微生物生态研究中的应用

微生物是生态系统的重要组成部分,研究水体中微生物的多样性和群落结构对于开发微生物资源、进行水体生物修复具有重要意义。现代分子生物学的发展为研究水体微生物提供了行之有效的方法。综述了16S rDNA文库构建、变性梯度凝胶电泳、限制性片段长度多态性、末端标记限制性片段长度多态性等技术的原理以及在水体微生物研究中的主要应用。     

Towards a Non-Terminal Viability Assay for Foraminiferan Protists

ABSTRACT. Epifluorescence microscopy and spectrofluorimetry were investigated as possible non-terminal methods to distinguish live from dead foraminifera. Seven fluorogenic probes (diacetates of fluorescein [FDA], carboxyfluorescein, dichlorofluorescein, and carboxyeosin; AM-esters of biscarboxyethylcarboxyfluorescein [BCECF-AM], calcein, and calcein blue) were tested on Allogromia laticollaris . The probes that consistently produced the brightest fluorescence signals (BCECF-AM and FDA) were judged non-toxic to Allogromia , on the basis of short-term pseudopodial deployment and long-term reproduction assays. Once protocols were established, these two probes were tested on 13 additional benthic foraminiferal species. We found that BCECF-AM is the most suitable probe for direct epifluorescence microscopy of metabolically active foraminifera, especially tectinous and transparent calcareous species. Using spectrofluorimetry, FDA showed promise for opaque species because fluorescence is detected in the incubation media after its release from the cell. However, both approaches could only be used with confidence in light of appropriate controls established for each species examined.     

几种主要分子生物学技术在真菌生态学研究中的应用

真菌在自然界的物质循环与降解等生态过程中发挥着重要的作用,是生态系统的重要组成部分。然而约90%的真菌种类仍然未知,且大部分难于分离和培养。因此核酸杂交;核酸序列分析;DNA指纹分析等分子生物学技术被用于真菌分类、鉴定、种群结构、群落多样性研究。本文综述了这几种主要分子生物学技术的基本原理及其在真菌生态学研究中的应用现状。     

分子标记及其在鸟类分子生态学研究中的应用

分子生态学是一门相当新的分支学科,从前人的研究工作来看,分子标记在这个学科中应用非常广泛,本文描述了RFLP、RAPD、MinisatelliteDNA,MicrosatelliteDNA和AFLP这5个分子标记的优缺点及其在鸟类分子生态学中的应用和研究概况。     

DGGE/TGGE技术及其在微生物分子生态学中的应用

变性梯度凝胶电泳(DGGE)和温度梯度凝胶电泳(TGGE)是近些年微生物分子生态学研究中的热点技术之一。由于DGGE／TGGE技术具有可靠性强、重现性高、方便快捷等优点,被广泛地应用于微生物群落多样性和动态性分析。文章对DGGE／TGGE技术原理与关键环节、局限性和应用前景进行了综述。     

植物分子分类与鉴定综述

以高等植物为对象,首先从ｎＤＮＡ、ｃｐＤＮＡ、ｍｔＤＮＡ三方面对植物分子分类与鉴定的分子基础进行综述,然后阐述ＲＦＬＰ、ＲＡＰＤ、ＡＦＬＰ及ＳＳＲ等分子分类方法的特点及应用。     

核酸杂交技术在微生物生态学上的应用

由于自然界中大部分的微生物种类到目前为止仍不可培养,传统基于培养和纯种分离的技术在研究微生物生态时面临很大障碍。分子生物学的进展为诸多长期困扰微生物学研究的问题提供了解决办法。核酸杂交技术已被证实在微生物系统分类的微生物生态等领域的研究具有巨大潜力并已被广泛应用。综述核酸杂交技术的基本原理、实际应用及其主要优点和局限性,以及提高其检测灵敏度和特异性的方法,并对该技术的应用前景作了探讨。     

核酸杂交技术在微生物生态学上的应用

由于自然界中大部分的微生物种类到目前为止仍不可培养,传统基于培养和纯种分离的技术在研究微生物生态时面临很大障碍。分子生物学的进展为诸多长期困扰微生物学研究的问题提供了解决办法。核酸杂交技术已被证实在微生物系统分类和微生物生态等领域的研究具有巨大潜力并已被广泛应用。综述核酸杂交技术的基本原理、实际应用及其主要优点和局限性,以及提高其检测灵敏度和特异性的方法,并对该技术的应用前景作了探讨。     

南亚热带森林优势种群荷木和锥栗在演替系列群落中的分子生态研究

Amplified fragment length polymorphism（AFLP）was used to analyze 2 populations: Schima superba Gardn. et Ｃhamp. and Castanopsis chinensis Hance. across three different communities representing three succession stages, in Dinghu Mountain, China. These two were middle succession species in the lower subtropical broad-leaved forest. Four AFLP primer combinations using total 48 individuals of S. superba provided 24, 40, 27 and 27 reliable bands, of which 15, 23, 23 and 16 were polymorphic, respectively. Similarly, total 48 individuals of C. chinensis provided 27, 20, 33 and 39 reliable bands, of which 12, 5, 15 and 13 were polymorphic respectively. These bands were used as presence/absence data to assess the levels of genetic variation and population structure of those species. From average heterozygosity, S．superba possessed higher molecular variation than C．chinensis. Analysis of molecular variance（AMOVA）indicated that most of the genetic variation of S．superba was due to the differences within population（95.99%, P<0.001）, with 4.01%（P<0.001）genetic variation among population. Similarly, AMOVA indicated the most of the genetic variation of C. chinensis was due to the differences within population（75.36%, P<0.001）, with 24.64%（P<0.001）genetic variation among communities（24.64%）. DCA（Detrended Correspondence Analysis） analysis showed that the individuals of S．superba from the same community did not cluster together, while the individuals of C．chinensis from the same community roughly cluster together. The above results reflected the biological characteristics of the two different species suggesting the significant effect of microenvironment of different community on population differentiation and its relationship of which to forest succession resulted in genetic divergence.     

南亚热带森林优势种群荷木和锥栗在演替系列群落中的分子生态研究(英文)

用扩增片段长度多态性 (AFLP ,amplifiedfragmentlengthpolymorphism)方法研究了荷木 (SchimasuperbaGardn .etChamp .)和锥栗 (CastanopsischinensisHance .)在 3个演替系列群落中的分子变化。研究地点位于广东省鼎湖山。 3个群落是针叶林群落、针阔叶混交林群落和常绿阔叶林群落。荷木的AFLP分析结果表明 ,4组引物对分别扩增出2 4、40、2 7、2 7条带 ,其中分别有 15、2 3、2 3、16条是多样性带 ;锥栗的AFLP分析结果表明同样的 4组引物对分别扩增出 2 7、2 0、33、39条带 ,其中分别有 12、5、15、13条是多样性带。平均杂合度表明荷木比锥栗有更大的分子变异。用AMOVA(analysisofmolecularvariance)分析表明荷木种群有 95 .99%的分子分化表现在种群内 ,4.0 1%的分子分化表现在种群间 ,表现极显著 (P <0 .0 0 1) ;锥栗种群有 75 .36 %的分子分化表现在种群内 ,2 4.6 4%的分子分化表现在种群间 ,极显著 (P <0 .0 0 1)。除趋势面对应分析表明荷木来自不同群落的个体分布没有规律 ,而锥栗来自不同群落的个体大致分布在一起。上述结果的产生是两个不同种群的生物学特性的反映 ,并提示了不同群落微环境对种群分化的影响 ,以及与森林演替群落的相关性。     

面向21世纪的中国生态学

面向２１世纪的中国生态学陈涛（中国科学院沈阳应用生态研究所,１１００１５）ＥｃｏｌｏｇｙＴｏｗａｒｄｓ２１ｓｔＣｅｎｔｕｒｙｉｎＣｈｉｎａ．ＣｈｅｎＴａｏ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥｃｏｌｏｇｙ,ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎ...