荒漠一年生植物小画眉草的种群动态调节与模拟

以分布在沙波头沙漠试验研究站人工固沙植被中的一年生植物小画眉草为例,研究了荒漠一年生植物不同时间尺度上的种群动态与调节机制,试验结果表明：（1）一年生植物小画眉草种群的续存与其种子库中种子的分批萌发对策密切相关;（2）同一个生长季内,制约小画眉草种群数量变化的关键因子随降水条件的不同而变化,即当环境适宜度较小时（干旱胁迫）,非生物因子（降水）限制种群数量;当环境适宜度较大时,密度依赖的竞争作用调节种群大小;（3）在较长的生态时间尺度上土壤特性（结皮厚度,养分含量）也是影响小画眉草种群动态的一个重要因素;（4）小画眉草种群的存活曲线属于C型,说明该种是较为典型的r－对策者。     

景观破碎化对植物种群的影响

景观破碎化是目前存在的一种普遍现象,是由于人为因素或其它非人为因素的干扰所导致的景观破碎分离并由简单趋向复杂的过程。它直接或间接影响着景观的结构、功能及其动态。本文首先简要介绍景观破碎化的成因和不同研究角度与水平上景观破碎化影响的表现;然后着重分析景观破碎化对植物种群的大小和灭绝速率、扩散和迁入、遗传和变异以及存活力等的影响;同时归纳现阶段研究景观破碎化对植物种群影响的主要方法和模型;最后提出目前景观破碎化对植物种群影响研究中存在的三个主要问题：缺乏原始的资料、成熟的模型和破碎化与其他因素,如污染、气候变化等,交互作用的识别。     

具脉冲收获与脉冲单边扩散的单种群动力学模型研究

建立了一类具脉冲收获与脉冲单边扩散在不同固定脉冲时刻的单种群动力学模型利用离散动力系统频闪映射理论,得到了脉冲收获的阈值.该结论说明只要收获量不超过其阈值通过扩散则种群可以保持持续生存.     

植物种群研究中的分子标记及其应用

综述了植物种群分子生态研究中各种标记法及其应用,包括等位酶、ＡＦＬＰ、ＲＡＰＤ、ＳＳＲ及ＲＦＬＰ等方法,并根据所涉及的有关研究论述及研究工作总结比较了各种方法应用在植物种群学研究中的利弊,强调应依不同的研究目的采用不同的分子标记方法,各种标记方法对解决不同的问题在质和量上是不同的。     

濒危植物裂叶沙参种群生殖力表的研究

本文分别以当年产种子数量和一年生幼苗数量为基础,编制了裂叶沙参种群(总和)和海拔2300-2400m, 2700-2900m, 2900-3100m, 3100-3400m 4个不同海拔区域种群的生殖力表,分析了不同种群两种生殖表的种群内禀增长率(r_m),周限增殖率(λ),净增长率(R₀),毛增长率(G)等动态参数与种群动态的关系;比较了两种生殖力表的特点和利弊;讨论了裂叶沙参种群生殖生态学特性和种群发展趋势及其与环境因素的关系。以种子数量为基础编制的生殖力表的各种群动态参数表明,裂叶沙参具有较强的产生种子的能力,特别是在生境条件较好的海拔2700-3100m区域,种群个体结实量可达到很高的水平。以一年生幼苗数量为基础编制的生殖力表表明,裂叶沙参种群从整体上呈衰退趋势。但不同种群间存在差异:在海拔2300-2400m,水份条件较好的特殊生境和海拔2900-3100m的种群呈稳定特征;而海拔2700-2900m,3100-3400m的种群呈缓慢衰退特征。以种子数量为基础编制的生殖力表可以反映裂叶沙参种群产生种子的能力和生殖生态学特征;而以一年生幼苗数量为基础编制的生殖力表包含了种子库的生态学过程,能较好的反映种群动态特征。在实践中,两种生殖力表应配合使用,才能全面刻划种群生殖生态学和种群动态特征。     

自然植物种群的亲本分析及其在生态学研究中的应用

自然植物种群的结构、交配行为、基因流以及个体和基因型的适合度是种群生物学的重要内容,而种群谱系的建立是综合研究以上内容的重要方法。种群谱系的构建最初是在人类中进行研究的,其统计／遗传学方法在１９５０年前就已有详尽的研究［１］,近些年来用于亲子鉴定也已...     

空间异质性对植物种群动态的影响:三种模拟方法的比较

为了讨论单一物种在异质性景观中的空间传播,将平均场近似模型和偶对近似模型的结果进行对比研究.本研究选择了有代表性的四邻域和八邻域时物种的传播情况,首先运用细胞自动机建立了理想模型,对偶对近似模型和平均场近似模型在全局密度和局域密度固定时随着出生率与死亡率比值变化的结果比较,以细胞自动机模型结果为依据,判断偶对近似与平均场近似哪个结果更加接近细胞自动机模型的结果.通过分析得到四邻域时在近似细胞自动机模型结果时偶对近似的结果优于平均场近似的结果,但是在八邻域时三个模型之间的差异性不再那么明显,偶对近似依然能够很好的预测细胞自动机模型的结果.     

细胞抗寒性生化反应模型及其理论研究

本文根据细胞抗寒锻炼中,代谢途径的变化,建立了抗寒机制和模型。理论分析表明,在特定条件下,此种抗寒模型存在极限环型振荡,这说明,cAMP在细胞抗寒锻炼中可能出现时间振荡行为,它暗示抗寒锻炼交替地开始和停止利用cAMP的反应与产生cAMP的反应。     

稀土元素镧在植物细胞生理研究中应用的进展

稀土元素镧在植物细胞生理研究中应用的进展刘敏,周世恭（中国科学院植物研究所,北京１０００４４）ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＴＨＥＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮＯＦＲＡＲＥＥＡＲＴＨＥＬＥＭＥＮＴ──ＬＡＮＴＨＡＮＵＭＴＯＰＬＡＮＴＣＥＬＬＰＨＹＳＩＯＬＯＧＩＣＡＬＲ...     

A Cellular Automata Model of Proton Hopping Down a Channel

Proton hopping is the process where a H‐atom on a hydronium ion forms a H‐bond with the O‐atom of a neighboring H₂O molecule. There is then an exchange of bonding forces when that covalent bond of the H‐atom in the hydronium ion changes to a H‐bond, and the previous H‐bond changes to a covalent bond with the neighboring O‐atom. The neighboring molecule now becomes a hydronium (H₃O⁺) ion. This process repeats itself very rapidly among neighboring hydronium and H₂O molecules. There is a flow of protonic character through bulk H₂O, referred to as proton hopping. This process carries information through living systems where H₂O is present. A cellular automata model of proton hopping down a channel has been created and studied. Variations in the rate of proton entry into the channel and the effects of the polar character of the channel walls was studied using the model. The behavior of the models corresponds to experimental results.     

一个生物种群非线性泛函微分方程模型整体解的聚集性

自然界的种群,如鱼类、鸟类和有蹄兽类有聚集成群的现象,研究种群的聚集性是生物数学中的一个有趣的课题．本文讨论了一个有关生物种群的非线性泛函微分方程模型整体解的聚集性和稳定性问题．     

The curse of the pharaoh in space: free-living infectious stages and the evolution of virulence in spatially explicit populations

The idea that parasites with long-lived infective stages may evolve higher virulence has received considerable attention. This idea is called 'the curse of the pharaoh' because of the hypothesis that the death of Lord Carnavon was caused by very long-lived propagules of a highly virulent infectious disease. Here, we examined the evolution of diseases that transmit via free-living stages in a spatial context. We show that, if virulence evolves independently of transmission, long-lived infective stages can select for higher virulence. There is always the evolution of a finite transmission rate, which becomes higher when the infective stages are shorter lived. When a trade-off occurs between transmission and virulence, we show that there is no evidence for the curse of the pharaoh. Indeed, higher transmission and therefore virulence may be selected for by shorter rather than long-lived infective stages.     

无机盐诱导鱼腥藻 595 (Anabaena sp.595)的细胞学效应

鱼腥藻595(Anabaena sp．595)在0．05mol／L钾、钠、铵的盐酸盐、硝酸盐、硫酸盐和磷酸盐的诱导下,2d后即出现显著的细胞学效应：细胞体积增大,明显液泡化;少数细胞发生横向和不均等分裂;藻丝片段化,异形胞分化率相对提高。其中,铵盐培养的藻丝细胞内出现特异的浓缩颗粒状区域。钙盐、镁盐也诱导类似细胞学变化,但作用较弱。在含0．1mol／L NaO的培养基中长期培养,细胞出现周期性分化行为,开始细胞膨大并液泡化,以后色素质重新充满细胞,液泡消失,然后细胞分裂至正常细胞大小,成为接近正常的藻丝,但接着又膨大液泡化,如此进入新的周期过程。     

野生植物种质资源的保存利用与iFlora

对植物种质资源的保护和可持续利用是人类生存和发展的根基。虽然植物种质资源的收集和保存工作在全球范围内已经取得了阶段性的进展,但植物物种本身复杂的生物学特性、相关信息的不完整性以及收集保存利用过程中专业人才的缺乏,在一定程度上制约了野生植物种质资源的保存和利用。本文以中国野生植物多样性的保护现状为例,探讨了野生植物种质资源收集保存过程中面临的问题,以及iFlora计划的提出和实施对解决这些问题提供的可能解决方案。通过iFlora的实施,将极大地促进和推动我国乃至全球范围内的野生植物多样性保护和利用。作为iFlora的重要元素之一,植物DNA条形码的运用已经逐渐成熟,本文介绍了其在苔藓植物剪叶苔属,以及种子植物榕属、马先蒿属、蒟蒻薯属、红豆杉属和栝楼属中的应用。     

植物种质群体遗传结构改变的测度

本文旨在探讨植物种质资源保存中由于人为和自然缘故导致遗传结构改变的评价指标和评价方法.在介绍植物种质资源保存研究一些基本概念的基础上,归纳了测度种质库(收集品)遗传潜势的6种遗传多样性统计指标,包括同一变异层次的类型数、类型分布均衡度、遗传相似性与遗传距离、遗传方差与遗传变异系数、多元变异指数以及亲本系数.指出若无遗传丰富度相伴,单有遗传离散度并未提供遗传多样性的完整测度.探讨了人为条件导致植物种质资源遗传结构改变的遗传流失、环境胁迫所致植物种质资源遗传结构改变的遗传脆弱性和种子扩繁所引发的植物种质资源遗传结构改变的遗传漂变和遗传漂移等的统计指标.文末给出了自花授粉植物和异花授粉植物群体适宜样本容量研究的个例.     

计算机视觉在植物显微结构观测中的应用

植物显微结构计算机视觉技术的研究已得到人们的重视 ,本文综述了计算机视觉在植物显微结构中几个重要方面的研究进展 ,包括计算机视觉的形成和发展 ,计算机视觉在植物显微结构中的应用和目前植物显微结构计算机视觉系统的组成和原理。     

The Effect of Chemical Information on the Spatial Distribution of Fruit Flies: I Model Results

Animal aggregation is a general phenomenon in ecological systems. Aggregations are generally considered as an evolutionary advantageous state in which members derive the benefits of protection and mate choice, balanced by the costs of limiting resources and competition. In insects, chemical information conveyance plays an important role in finding conspecifics and forming aggregations. In this study, we describe a spatio-temporal simulation model designed to explore and quantify the effects of these infochemicals, i.e., food odors and an aggregation pheromone, on the spatial distribution of a fruit fly (Drosophila melanogaster) population, where the lower and upper limit of local population size are controlled by an Allee effect and competition. We found that during the spatial expansion and strong growth of the population, the use of infochemicals had a positive effect on population size. The positive effects of reduced mortality at low population numbers outweighed the negative effects of increased mortality due to competition. At low resource densities, attraction toward infochemicals also had a positive effect on population size during recolonization of an area after a local population crash, by decreasing the mortality due to the Allee effect. However, when the whole area was colonized and the population was large, the negative effects of competition on population size were larger than the positive effects of the reduction in mortality due to the Allee effect. The use of infochemicals thus has mainly positive effects on population size and population persistence when the population is small and during the colonization of an area. Electronic Supplementary Material  The online version of this article () contains supplementary material, which is available to authorized users.