高黎贡山南段海拔梯度森林乔木层时空动态

研究群落物种组成和多样性的时空动态对揭示生物多样性的分布规律以及预测全球变化情景下生物多样性的变化趋势具有重要意义。然而,在山地生态系统中,不同海拔梯度的森林群落物种多样性和系统发育多样性如何随着时间尺度的变化仍不清楚。该研究以高黎贡山南段东、西坡海拔梯度(960～2 878 m)森林群落固定监测样带的17个样方为研究对象,基于2004、2008和2013年乔木层(DBH ≥ 5 cm)重调查数据,分析样方内物种组成、物种多样性和系统发育多样性的时空动态变化。结果表明:(1)沿着海拔梯度,物种多样性呈现单峰分布格局,系统发育多样性呈现上升的趋势,系统发育结构呈现聚集到离散或者随机的结构。(2)在时间尺度上,森林乔木层在物种多样性和系统发育多样性上并未发生显著性变化。然而,系统发育结构随着时间的推移呈现更加聚集的趋势。(3)在海拔梯度上,东坡低海拔区域(960～1 381 m)的森林群落样方呈现显著的物种丧失,其植被完全被耕地所替代。其中,诃子(Terminalia chebula)、麻栎(Quercus acutissima)、清香木(Pistacia weinmanniifolia)、枳椇(Hovenia acerba)和假香冬青(Ilex wattii)等为主要的丧失物种。相反,物种获得主要集中在西坡低海拔的样方,群落中丰富度显著增加的物种主要为曼青冈(Cyclobalanopsis oxyodon)、华山矾(Symplocos chinensis)和台湾杉(Taiwania cryptomerioides)等。据此,我们推测高黎贡山海拔梯度森林乔木层的群落结构和多样性的动态变化在中高海拔受群落演替和气候变化的制约,而在低海拔主要受人类活动的影响。该研究结果加深了对高黎贡山亚热带常绿阔叶林植物群落动态变化的认识,也有助于该地区精准保护策略的制定。     

两个种源木荷幼苗对干旱-复水的生理生态响应

为探讨不同种源树木对干旱-复水的生理生态响应,该研究以广东与福建种源木荷为对象,通过盆栽控水方式模拟干旱及复水条件,研究两个种源木荷的水力及碳生理特征、脯氨酸(Pro)及超氧化物歧化酶(SOD)对干旱-复水的响应。结果表明:(1)对照情况下,广东种源木荷的茎木质部水势(Ψ_xylem)、叶片相对含水量(RWC)、光合速率(A_sat)与气孔导度(G_s)均低于福建种源木荷的。(2)两个种源木荷的水力特征、Pro与SOD对干旱-复水的响应呈一致趋势,其中Ψ_xylem、RWC与Pro均能较快恢复至对照水平,而茎木质部栓塞程度与SOD未恢复至对照水平。(3)福建种源木荷叶片的A_sat对干旱的敏感性较广东种源的高且复水后恢复至对照水平需要更长时间。(4)复水后福建种源木荷非结构性碳水化合物(NSC)的恢复速率高于广东种源木荷。综上认为,福建与广东两个种源木荷均不能通过短期复水(30 d)来修复被栓塞的木质部。尽管广东种源木荷的光合速率能够更快地恢复至对照水平,但其光合速率低于福建种源木荷,并且其NSC的恢复能力较福建种源荷的低。因此,在未来干旱加剧背景下,广东种源木荷的生长及存活可能受到更大威胁。该研究结果有助于了解种源地气候条件对树木抗旱性的影响,为未来森林的经营与管理提供了理论参考。     

儿童肠道菌群与食物过敏关系的研究进展

食物过敏(food allergy, FA)在儿童中的发生率逐年升高,严重影响其生活质量,已经成为全球面临的公共卫生问题之一。近年来,人们发现FA儿童的肠道菌群组成与健康儿童有显著差异。深入研究发现,肠道菌群可通过调节树突状细胞、辅助性T细胞、调节性T细胞、肥大细胞和粒细胞等免疫细胞维持免疫平衡,也可通过多种方式增强肠道屏障功能,抑制FA的发生。在已有研究基础上,益生菌和益生元在治疗儿童FA方面也得到了一定应用,但目前的应用效果并不明确。本文以婴幼儿FA在全球范围内患者规模日益扩大为背景,综述了肠道菌群影响FA的部分机制,总结了近年部分益生菌和益生元在治疗和预防婴幼儿FA方面的应用,并为肠道菌群在FA发生和发展中的作用机制研究和益生菌及其相关代谢产物在儿童FA治疗和预防中的应用提出了新思路,对促进婴幼儿FA治疗方法和策略的研究有重要意义。     

甘蓝型油菜种子硫代葡萄糖苷含量的QTL定位及候选基因鉴定

【目的】为了解析油菜种子硫代葡萄糖苷性状的重要遗传位点及候选基因,【方法】本研究利用KN DH群体在冬性环境2015-2018连续4年的种子硫苷含量表型和KN 高密度SNP遗传连锁图谱,通过Wincart 2.5软件的符合区间作图法对甘蓝型油菜种子硫代葡萄糖苷含量进行QTL定位和潜在候选基因鉴定。【结果】共鉴定到47个硫苷含量QTL,单个QTL解释表型变异最大是qGC.16YL19-4(19.44%),解释表型变异最小的是qGC.15YL12-5(1.82%)。利用元分析的方法将初步鉴定的47个QTL整合为38个consensus QTL,其中7个consensus QTL(cqGC.A9-5、cqGC.A9-7、cqGC.A9-9、cqGC.C2-9、cqGC.C2-10、cqGC.C9-5和cqGC.C9-6)为环境稳定表达QTL,包括3个硫苷含量主效QTL(cqGC.A9-5、cqGC.C2-10和cqGC.C9-5)。在主效QTLcqGC.A9-5和cqGC.C9-5鉴定到3个候选基因BnaA09g05480D,BnaC09g05620D和BnaC09g05810D,其功能主要涉及了油菜硫苷生物合成途径中吲哚-3-乙醛肟(IAOx)的合成和将2-烷基-苹果酸异构化形成3-烷基-苹果酸酯,以及硫苷的转运与分配。【结论】本研究获得了油菜种子硫苷含量3个主效QTL及3个候选基因,该结果为硫苷含量相关基因的功能机械和优质油菜品种培育提供理论依据。     

吉林省黄泥河林区东北马鹿野外放归成效评估

野外放归是维系濒危物种野生种群长期续存的重要途径,对放归成效的监测研究有利于濒危动物种群科学有效的管理。采用非损伤性标志重捕法评估了吉林省张广才岭南部黄泥河林区东北马鹿的种群数量与分布;利用粪便DNA信息,从亲权鉴定和遗传多样性方面对其放归成效进行了评估。结果显示:(1)黄泥河林区马鹿种群数量平均90(68-124)只,密度0.045(0.034-0.063)只/km²,主要分布于林区北部,呈现一定程度的地理隔离;(2)性别鉴定显示,野生种群的雌雄性比1.71 ∶ 1,放归后雌雄性比1.83 ∶ 1,放归提高了种群的可繁殖概率;(3)亲权鉴定检测到,放归个体(R3)与野生个体在野外成功繁殖,并产下子代;(4)野外放归向野生种群引入了平均2.9个"新"的等位基因,提高了其遗传多样性水平。在种群密度、可繁殖率、遗传多样性方面对马鹿放归的有效性进行了证实,但建议进一步在行为节律、家域和生境选择等方面开展研究,系统性评估马鹿种群的放归成效。     

暴露生态学视角下绿地暴露健康效益研究进展

城市绿地与居民健康福祉密切相关,绿地暴露所带来的多重健康效益已经成为耦合城市生态与健康科学的前沿热点议题。尽管绿地健康效应的综述研究并不鲜见,但是目前仍缺乏基于统一理论框架视角下对绿地暴露健康效益的系统综述。近期提出的暴露生态学作为一个耦合"自然生态系统-生态暴露-健康效应"框架体系,能够全面剖析、归纳已有绿地暴露健康效应研究,并指引未来相关领域研究发展。因此,研究在暴露生态学研究视域下,在主体-现实,客体-现实,主体-虚拟,客体-虚拟界面下进行了研究进展的综述分析,并指出了研究截面(尺度)单一、阈值研究与虚拟(及多感官)研究不足等问题。最后提出了未来研究展望:(1)构建跨时空、多尺度的绿地暴露测度模型,并量化绿地健康之间的因果效应;(2)构建阈值模型,分析健康促进的绿地暴露主体阈值与客体阈值;(3)探索绿地特征、暴露方式和剂量、多感体验对健康的影响。研究成果可以进一步加深对相关领域前沿与不足的认识,也可以进一步促进暴露生态学理论体系的丰富和完善。     

基于成纤维细胞生长因子1的药物治疗肥胖相关并发症

目前,超重和肥胖的发生率已在全球范围内达到流行病的程度,这对慢性代谢性疾病预防和控制造成了巨大挑战。肥胖是包括2型糖尿病、非酒精性脂肪性肝病、心血管病、神经退行性疾病、睡眠呼吸暂停和某些类型的癌症等在内的一系列代谢疾病的主要危险因素。然而,治疗肥胖及其相关并发症的药物选择仍然有限,大多数抗肥胖药物因严重不良反应而退出市场,迫切需要开发有效的长期治疗方法来应对肥胖相关并发症。成纤维细胞生长因子1（fibroblast growth factor 1,FGF1）是全身能量稳态、糖脂代谢和胰岛素敏感性的重要调节因子。FGF1对于肥胖及2型糖尿病、非酒精性脂肪性肝病、癌症、心脏病等肥胖相关并发症具有一定的治疗益处,但长期使用导致的肿瘤发生风险增加限制了其应用。本综述总结了基于FGF1治疗肥胖相关并发症的生物药物开发的最新进展,强调了临床实施中的主要挑战,并讨论了克服这些障碍的可能策略。     

不同寄主对南亚果实蝇生长发育和繁殖的影响

【目的】探究葫芦科和茄科寄主果实对南亚果实蝇生长、发育和繁殖的影响。【方法】构建南亚果实蝇在南瓜、黄瓜、冬瓜和西红柿上的种群生命表,评价南亚果实蝇在4种寄主上的适应性。【结果】南亚果实蝇在南瓜上的成虫前期存活率(87.96 %)和繁殖力(361.26粒·雌^-1)均显著高于南亚果实蝇在黄瓜(80.00%和288.34粒·雌^-1)、冬瓜(72.03%和84.80粒·单雌^-1)和西红柿(69.69%、76.55粒·单雌^-1)上的成虫前期存活率和繁殖力。以南瓜为寄主的南亚果实蝇的内禀增长率(0.10)和净增值率(90.63)显著高于以黄瓜(0.08和74.37)、冬瓜(0.07和35.62)和西红柿(0.07和26.03)为寄主的南亚果实蝇内禀增长率和净增值率。【结论】南亚果实蝇在4种寄主上均能完成世代周期,但是南瓜是南亚果实蝇最适宜的寄主。