滨海湿地植物芦苇可培养内生真菌的多样性

内生真菌在植物生长以及抵御环境胁迫过程中起着非常重要的生态作用.本研究从黄河三角洲滨海湿地1350个芦苇组织切片中分离得到318株内生真菌,通过对rDNA ITS的分型、测序及系统进化分析,研究了该地区芦苇植株根、茎、叶中可培养内生真菌的种类组成及在不同盐度、不同组织中的分布情况.根据序列相似性(以98%为阈值),共获得12个真菌分类操作单元(OTUs).在门级分类水平上,子囊菌门为绝对优势菌群, 在各组织和站位中均有分布.芦苇根组织中分离得到的内生真菌OTU数相对较多,叶组织和茎组织中分离到的OTU数相同,且叶中的OTU在根中均存在.潮上区(低盐区)内生真菌OTU数最多,高潮区次之.根中可培养内生真菌的丰富度和多样性指数最高,叶中多样性最低;潮上区丰富度最高,中潮区多样性最高.尽管不同盐度梯度及不同芦苇组织中都有其特异的菌株,但总体看,土壤盐度及不同组织对可培养内生真菌的种类组成的影响并不显著(ANOSIM,P>0.05).链格孢属是所有样品共有的优势菌.     

不同覆盖材料对夏秋苹果根区土壤硝酸盐代谢的影响

以3年生新红星苹果树为试验材料,在春季将稻草苫、农用地毯、透明塑料膜和园艺地布覆盖地表,于夏秋季调查根区土壤硝化-反硝化作用、硝酸还原酶(NR)和亚硝酸还原酶(NiR)活性以及铵态氮、硝态氮、亚硝态氮含量和植株生长的变化.结果表明: 4种覆盖处理均降低了夏季土壤硝化强度和夏秋之交的土壤NiR活性,提高了秋季土壤铵态氮含量以及夏秋之交的土壤反硝化强度、NR活性和铵态氮含量,降低了夏秋季土壤硝化强度、反硝化强度和NR活性的变异系数;稻草苫提高了夏季和秋季土壤反硝化强度与硝态氮含量,降低了夏季土壤NR和NiR活性;在4种处理中,稻草苫覆盖的土壤硝化与反硝化强度及NR活性在整个夏秋季的变异系数最低;农用地毯降低了夏季土壤反硝化强度,提高了夏季土壤NR和NiR活性、夏秋之交土壤硝态氮含量和秋季土壤反硝化强度;透明塑料膜降低了夏季土壤硝态氮含量,提高了夏季土壤亚硝态氮含量、夏秋之交土壤硝态氮含量以及秋季土壤硝化强度和NiR活性;园艺地布提高了夏季土壤反硝化强度、夏秋之交和秋季土壤的硝化强度以及秋季土壤硝态氮含量.4种覆盖处理均促进了植株生长,其中稻草苫和园艺地布促进新梢和干径增粗的效果更显著;4种覆盖处理对夏秋季土壤硝酸盐代谢的影响不同,但对土壤硝酸盐代谢与转化都具有稳定作用,其中稻草苫的稳定效果最好.     

Application of high resolution SNP arrays in patients with congenital oral clefts in south China

Chromosome microarray analysis (CMA) has proven to be a powerful tool in postnatal patients with intellectual disabilities. However, the diagnostic capability of CMA in patients with congenital oral clefts remain mysterious. Here, we present our clinical experience in implementing whole-genome high-resolution SNP arrays to investigate 33 patients with syndromic and nonsyndromic oral clefts in whom standard karyotyping analyses showed normal karyotypes. We aim to identify the genomic aetiology and candidate genes in patients with congenital oral clefts. CMA revealed copy number variants (CNVs) in every patient, which ranged from 2 to 9 per sample. The size of detected CNVs varied from 100 to 3.2 Mb. In 33 patients, we identified six clinically significant CNVs. The incidence of clinically significant CNVs was 18.2% (6/33). Three of these six CNVs were detected in patients with nonsyndromic clefts, including one who presented with isolated cleft lip with cleft palate (CLP) and two with cleft palate only (CPO). The remaining three CNVs were detected in patients with syndromic clefts. However, no CNV was detected in patients with cleft lip only (CLO). The six clinically significant CNVs were as follows: 8p23.1 microduplication (198 kb); 10q22.2-q22.3 microdeletion (1766 kb); 18q12.3 microduplication (638 kb); 20p12.1 microdeletion (184 kb); 6q26 microdeletion (389 kb); and 22q11.21-q11.23 microdeletion (3163 kb). In addition, two novel candidate genes for oral clefts, KAT6B and MACROD2, were putatively identified. We also found a CNV of unknown clinical significance with a detection rate of 3.0% (1/33). Our results further support the notion that CNVs significantly contributed to the genetic aetiology of oral clefts and emphasize the efficacy of whole-genome high-resolution SNP arrays to detect novel candidate genes in patients with syndromic and nonsyndromic clefts.     

中国麻阳河国家级自然保护区黑叶猴种群数量估计与分布

2012年10月至2015年5月,对中国贵州省麻阳河国家级自然保护区黑叶猴(Trachypithecus francoisi)的种群数量和分布进行了调查研究。本次调查采用了直接观察猴群计数、夜宿地观察、问卷调查和访问、未出版资料及文献补充4种调查方法。结果表明,麻阳河国家级自然保护区及周边共有黑叶猴72群(含保护区外2群)。基于直接计数的25个猴群,计算猴群平均大小为(7.7±2.9)只,并以此计算保护区及周边黑叶猴数量为554只。其中,凉桥片区共有41群,315只;龚溪口片区共有16群,123只;务川片区共有15群,116只。调查发现保护区黑叶猴的分布基本以麻阳河、洪渡河及其支流兰子河为中轴,以箱状河谷的峭壁上和河岸附近的植被区作为主要活动范围。67群猴群发现点位于离河流中轴线缓冲距1 500 m区域以内,占总群数的93.1%。因此,为了确保该物种的生存以及缓解当地人猴冲突,建议重点加强对河流两岸栖息地的保护管理和自然植被恢复,尤其在人口稠密区更为必要。     

高山草甸牧草内生细菌研究

正内生细菌对其寄主植物有防病、促生、固氮等多方面的有益生物学作用,能够增强植物抗病和抗逆能力,近年来已成为生防菌剂研制开发的重要资源。针茅属Stipa为多年生草本植物,主要分布于我国北方干旱地区,是高寒草甸类草地的优势牧草,在退化草地的生态系统恢复中也起着重要作用。王玉琴等发表的论文《针茅内生细菌菌株265ZY4的鉴定及其生物学功能》~[1]研究了分离自针茅Stipa capillata的内生细菌菌株265ZY4对马铃薯坏疽病、     

珠江三角洲城市群生态安全保障技术研究

近年来,在工业化、城镇化迅速推进和人口急剧增长的同时,珠三角城市群正面临严重的现代城市生态问题。生态安全问题已成为珠三角地区率先全面建成小康社会的重大制约瓶颈,对该地区经济社会的可持续发展构成了严重的威胁。"珠江三角洲城市群生态安全保障技术"项目将围绕脆弱生态修复与保护这一科技需求,对珠三角城市群复合生态系统进行综合研究。项目将针对内部互动复杂、空间组织紧凑、经济关联密切的城市群复合生态系统,开展城市群生态基底核算与健康诊断、城市群代谢模拟与生态风险预测预警技术、城市群生态安全格局网络设计及生态安全保障技术、城市群生态景观重建与生态空间修复技术、濒海城市群受损生境修复与生态安全保障技术以及城市群生态安全调控技术集成及协同监管平台构建与示范等六方面的研究。项目将为珠三角城市群生态问题的识别、评估与调控提供有效的理论基础、方法体系及技术示范,由之将为保障该城市群的生态安全提供科学支持,并带来显著的社会、经济与生态效益。     

主体功能区划中限制开发生态区的细分方法——以宁夏回族自治区为例

限制开发生态区是主体功能区划中介于优先开发区和禁止开发区间的一大类生态区,在实际管理中往往存在区域范围大、实施操作困难等问题,因此非常必要对限制开发生态区进行细化。在总结现有县域尺度主体功能区划研究方法基础上,构建了细分限制开发生态区的生态保护导向和生态优先原则,提出了利用综合指数法和景观指数法分别细化限制开发生态区,二者细化结果叠加后,通过专家系统和政策需求修正,形成了限制开发生态区四类区域单元:禁止开发区、强限制开发区、中限制开发区和弱限制开发区,作为现有主体功能区划方法的补充,从更为微观的尺度反映了主体功能的差异和发展潜力,促进主体功能区划方案的进一步推广和实施。并以宁夏回族自治区的限制开发生态区为案例进行了研究,取得了较好的细分结果。     

不同程度的尾损伤对镇海林蛙(Rana zhenhaiensis)蝌蚪游泳速度的影响

无尾两栖类蝌蚪的尾巴通过产生强大的游泳速度在反捕食中起到了重要的作用。以镇海林蛙(Rana zhenhaiensis)蝌蚪为实验动物来评估断尾的运动代价。以74尾具有完整尾蝌蚪作为实验组,通过截去不同尾长片段,人为分成轻微尾损伤组(30%)和严重尾损伤组(30%)并测定两组蝌蚪在断尾前后的游泳速度。以16尾完整尾蝌蚪作为对照组在实验组断尾前后同时进行游泳速度的测定。实验结果显示断尾影响蝌蚪的游泳速度,但仅在尾损伤程度达到尾长的30%以上时才产生不利的影响。这表明轻微尾损伤并不对镇海林蛙蝌蚪的游泳速度产生严重影响。在断尾前后实验组蝌蚪的游泳速度均与尾长呈正相关。在相同尾长状态下,尾损伤蝌蚪的相对游泳速度明显快于完整尾蝌蚪。因此,尾损伤的镇海林蛙蝌蚪有可能通过改变尾和身体的摆动频次等方式在断尾后对游泳速度进行了一定的补偿。尾损伤在野外频繁发生于蝌蚪的尾远端,据此推测镇海林蛙蝌蚪在自然条件下的尾损伤并不会产生严重运动代价。     

木薯蔗糖合成、转运与块根淀粉积累关系研究

该研究以淀粉含量不同的两个木薯品种(辐选01和华南124)为材料,通过测定各品种不同生育期叶、茎和根的蔗糖含量及块根淀粉含量,分析了蔗糖合成、转运和块根淀粉积累过程的相关性.结果表明:与华南124相比,在整个生育期内辐选01叶、茎的蔗糖含量均较高,块根蔗糖含量在块根膨大初期以前高于华南124,块根膨大初期以后则相反.在木薯的整个生育期,与辐选01相比,华南124的淀粉合成量和淀粉合成速率均较低.叶和茎蔗糖含量的变化规律与淀粉合成速率的变化规律相反,即块根淀粉积累明显加快时叶和茎的蔗糖含量略呈下降趋势,而块根淀粉合成减慢时叶、茎的蔗糖含量又开始上升.随着生育期的延后,块根蔗糖含量越来越低.在块根形成初期,蔗糖含量最高的组织部位为块根,其次为茎秆,最低的是叶片;而在块根成熟期时则相反,即蔗糖含量最高的部位是叶片,其次为茎杆,块根的蔗糖含量最小.相关性分析结果表明,木薯叶片蔗糖含量与块根淀粉含量呈显著的正相关;茎秆蔗糖含量与块根淀粉积累量呈不显著的正相关;块根蔗糖含量与淀粉积累量呈显著的负相关.由此可见,木薯叶、茎和根蔗糖与块根淀粉积累过程密切相关,其中叶片合成蔗糖的能力与块根利用蔗糖的能力在淀粉的积累过程中发挥关键作用.该研究结果为木薯的生产选育与高效栽培提供了理论依据.     

龙南钾矿区常见蕨类植物可培养内生真菌的多样性

植物内生真菌作为一类特殊的微生物资源,与宿主在长期的生态系统演化过程中形成了互惠共生关系,通过多样化途径来增强植物体的营养生理和抗性机能,对宿主植物产生多种有益生物学作用,在植物演替过程中具有重要的生态学意义。这种特殊微生物资源近年来倍受关注,而利用植物-真菌共生体强化植物在矿区逆境中生长,提高矿区生物修复效率是一个新的研究热点。为探明钾矿区不同蕨类植物内生真菌的物种多样性、群落组成以及生态分布规律,该研究以芒萁、狗脊、禾秆蹄盖蕨、海金沙、华中铁角蕨、井栏边草和乌蕨等植物为材料,采用组织分离、形态学鉴定等方法,对其内生真菌多样性进行分析。结果表明:从7种植物中共分离获得377株内生真菌,总分离率在2.50%~4.52%之间。经鉴定377个菌株隶属于链格孢属、曲霉属、枝孢菌属和轮枝孢属等25个分类单元,其中链格孢属、曲霉属、枝孢菌属和轮枝孢属等在所有被调查蕨类植物中都有分布,为优势属,共计为185株,占总株数的49.07%,但它们在每种植物的分布存在明显差异;7种蕨类植物内生真菌总定植率为叶高于根状茎(P0.05),多样性指数在0.502~0.867之间,但每种植物及其不同组织部位的内生真菌定植率和多样性指数存在一定的差异;从相似性分析来看,同一个钾矿区不同蕨类植物内生真菌菌群之间的相似性程度较低,相似性系数在0.189~0.587之间。该研究结果不仅丰富了植物内生真菌种质资源,而且为进一步开展植物内生真菌强化宿主植物在钾矿区生长适应机制的研究奠定了基础。