基于AFLP分析的伯乐树(Bretschneidera sinensis)谱系地理学研究

伯乐树（Bretschneidera sinensis Hemsl.）是主要分布于中国的濒危物种。采用AFLP分子标记对分布于中国11个省的24个伯乐树居群192个个体进行谱系地理学研究。结果显示,伯乐树有相对较高的遗传多样性水平,基因多样性指数（He）和Shannon指数（Ⅰ）分别为0.2728和0.4070。伯乐树居群间的遗传分化远大于居群内遗传分化,遗传分化系数G_ST=0.7138,基因流N_m=0.2005。通过聚类分析、STRUCTURE分析和BAPS分析发现,24个伯乐树居群可形成4大地理居群组和进化谱系;云贵高原东部地区居群遗传多样性较高,可能是伯乐树在中国的扩散中心和冰期避难所,伯乐树在冰期后由此向外进行居群扩散;南岭地区各居群遗传多样性水平普遍高于其他地区,与邻近地区各居群的亲缘关系较近,可能为伯乐树演化历史上的另一个冰期避难所。     

川西周公山柳杉人工林群落的边缘效应

为研究人工林群落的边缘效应特征, 本文以川西周公山森林公园的柳杉(Cryptomeria fortunei)人工林破碎化大斑块为对象, 以植株平均胸径、平均高度、平均密度、丰富度指数(D)和Shannon-Wiener指数(H)来综合衡量边缘效应深度。在实地踏查的基础上, 从林缘向林内(梯度1至梯度5)设置5条样带(宽度为10 m), 在每条样带中设置4个10 m × 10 m的小样方进行调查。结果表明: (1)从物种组成上看, 在总面积为2,000 m²的20个小样方中共记录到111个物种, 隶属于54科96属, 物种数从林缘至林内递减。(2)从群落结构上看, 乔木层的平均胸径从林缘至林内呈减小趋势, 平均密度则相反, 平均高度无显著变化; 灌木层的平均密度从林缘向林内减小, 平均高度无显著变化; 草本层的平均密度和平均高度均呈减小趋势。(3)从物种多样性上看, 总体上各层次的丰富度指数和Shannon-Wiener指数均从林缘向林内呈减小趋势, 其中灌木层和草本层的变化趋势最明显; 同时, 林内各梯度与梯度1 (林缘)的共有种和相似性系数从林缘向林内递减。(4)分析各项群落特征发现, 平均高度、平均密度和相似性系数的数值在梯度2向梯度3过渡时的起伏变化最明显, 推断本研究中柳杉人工林斑块的边缘深度可达林内20 m。     

青岛崂山湾人工鱼礁区底层游泳动物群落结构特征

基于2015年5月至2016年1月在青岛崂山湾人工鱼礁区的调查数据, 采用Margalef种类丰富度指数(d)、Shannon-Wiener多样性指数(H')、Pielou均匀度指数(J)、丰度/生物量曲线、等级聚类分析、SIMPER相似性百分比分析和非度量多维尺度排序(NMDS)分析, 对底层游泳动物群落结构和多样性进行研究。调查期间共捕获游泳动物61种, 隶属34科, 其中鱼类36种, 甲壳类22种, 头足类3种。优势种为日本蟳(Charybdis japonica)、许氏平鲉(Sebastes schlegelii)、大泷六线鱼(Hexagrammus otakii)、斑头鱼(H. agrammus)和星康吉鳗(Conger myriaster), 其中日本蟳(26.91%)和许氏平鲉(26.74%)的生物量占绝对优势。礁区游泳动物的渔获量和渔获种类数均多于对照区, 月平均单位捕捞努力量渔获量(CPUE)最高值出现在5月, 达到735.74 ± 316.59 g·net^-1·d^-1。游泳动物群落组成的特征值上, 7、8月的多样性指数较高, 但鱼礁区和对照区无显著差异(P>0.05)。丰度/生物量曲线表明, 5、6月游泳动物群落处于严重受干扰状态, 11月和次年1月群落处于相对稳定状态。聚类分析表明, 除1月外, 各月份不同区域的样方相似性都较高, 5、6月三亩前礁区的相似性最高, 达到86.21%。     

非人灵长类是否回避近亲繁殖?

近亲繁殖回避现象是人类学者、生物学者、心理学者和社会学者最关心的研究课题之一。针对灵长类的社会特点和近亲繁殖回避假说,本文引入了三个主要假设:假设1)近亲繁殖可能会导致个体繁殖适合度降低等损失;假设2)近亲繁殖有利有弊,但是弊端可能明显大于利益;假设3)如果弊大于利,那么动物应该进化形成回避近亲繁殖的机制,以减少该行为产生的损失。然后,本文综述分析了6科19个灵长类种群的现有繁殖数据,验证了灵长类的行为回避、迁移和繁殖抑制等机制,旨在强调灵长类回避近亲繁殖的必要性及其生物学背景,并为人类学、生物学和心理学的相关研究提供跨学科素材。     

血必净注射液对缺氧/复氧大鼠心肌功能与结构的影响

目的：探讨不同剂量的血必净注射液对缺氧/复氧大鼠心肌功能的保护作用。方法：采用Langendorff方法制备大鼠离体心脏缺氧/复氧模型。130只雄性SD大鼠随机分为对照组（sham组）,缺氧/复氧组（H/R组）,低、中、高剂量血必净组（XBJ_L、XBJ_M、XBJ_H组）,除对照组外,其他四组按复氧不同时相（复氧0.5 h、1 h、2 h）又分别分为3个亚组（n=10）。对照组在平衡灌注20 min时纪录左室发展压（LVDP）、左心室发展压最大上升/下降速率（±dp/dt_max）、左心室内压（LVP）、心率（HR）的值, ELISA检测心肌中肌酸激酶同工酶（CK-MB）的浓度,光镜下观察心肌组织结构的改变;其余各组平衡灌注20 min后,灌注ThomasⅡ停搏液使心脏完全停搏30 min之后复灌K-H液使其心脏复跳,连续记录LVDP、±dp/dt_max、LVP、HR在复氧不同时间点的动态变化,ELISA检测各组复氧不同时间点心肌中CK-MB的浓度,光镜下观察各组复氧不同时间点心肌组织结构的改变。结果：与sham组相比,其余各组LVDP、±dp/dt_max、LVP值均降低（P<0.05）,心肌中CK-MB浓度上升（P<0.05）,心肌组织结构发生异常改变,随着复氧时间延长,以上指标异常变化逐渐加剧;在复氧0.5 h、1 h、2 h,各剂量血必净组LVDP、±dp/dt_max、LVP的值均高于H/R组对应时间点的值（P<0.05）,心肌中CK-MB浓度均低于H/R组,心肌组织结构异常变化减轻,以中剂量改善效果最佳（P<0.05）。结论：血必净注射液能够有效改善缺氧/复氧大鼠心肌的功能及形态学结构,以中剂量血必净（4 ml/100 ml）效果最佳。     

全球气候变化下的海洋浮游植物多样性

理解全球气候变化对地球生态系统的影响是全世界广泛关注的问题, 而相比于陆地生态系统, 海洋生态系统对全球气候变化更为敏感。全球气候变化对海洋的影响主要表现在海洋暖化、海洋酸化、大洋环流系统的改变、海平面上升、紫外线辐射增强等方面。浮游植物是海洋生态系统最重要的初级生产者, 同时对海洋碳循环起到举足轻重的作用, 其对全球气候变化的响应主要体现在物种分布、初级生产力、群落演替、生物气候学等方面。具体表现在以下方面: 暖水种的分布范围在扩大, 冷水种分布范围在缩小; 浮游植物全球初级生产力降低; 浮游植物群落会向细胞体积更小的物种占优势的方向转变; 浮游植物水华发生的时间提前、强度增强; 一些有害物种水华的发生频率也会增加; 海洋表层海水的酸化会影响浮游植物特别是钙化类群的生长和群落多样性; 紫外辐射增强对浮游植物的生长起到抑制作用; 厄尔尼诺、拉尼娜、降水量的增加通常抑制浮游植物生长。浮游植物生长和分布的变化会体现在多样性的各个层面上。对于浮游植物在全球变化各种驱动因子下的生理生态学和长周期变动观测等是今后研究的重要方向, 也将为理解全球变化下的浮游植物-多样性-生态系统响应与反馈机制提供基本信息。     

中国甜菜夜蛾地理种群的遗传分化与基因流

【目的】为了明确我国甜菜夜蛾Spodoptera exigua地理种群间的遗传分化及基因流,阐明该种害虫在我国的种群历史动态。【方法】本研究对采自我国20个地理种群的529头甜菜夜蛾样品进行线粒体COI基因序列测定与分析,利用DnaSP 5.0和Arlequin 3.11软件分析种群间遗传多样性、遗传分化、基因流水平及分子变异,构建了单倍型系统发育树与单倍型网络图。【结果】在所分析的所有529个序列样本中,共检测出10个单倍型,其中Hap_1为所有种群所共享。总群体遗传多样性较低（Hd=0.257±0.025,Pi=0.0007±0.0001,Kxy=0.323）,群体间遗传分化较小（F_ST=0.211）,基因流水平较高（N_m=1.870）。AMOVA分析表明,甜菜夜蛾遗传变异主要来自种群内,种群间变异水平较低。各种群间遗传分化程度与地理距离无显著相关性（R²=0.005,P>0.05）。各单倍型相互散布在不同种群中,未形成明显系统地理结构。中性检验（Tajima’s D=-2.177, P<0.05; Fu’s F_S=-8.629, P<0.05)与错配分布分析表明,我国甜菜夜蛾种群曾经历种群近期扩张。【结论】研究结果揭示,甜菜夜蛾各种群间的基因交流并未受到地理距离的影响,验证了甜菜夜蛾具有高度的迁飞能力。     

水蕹菜浮床对草鱼主养池塘轮虫群落结构的影响

研究了水蕹菜浮床对草鱼主养池塘轮虫群落结构的影响,共检出轮虫38种,隶属于2纲14属,其中浮床池塘出现轮虫36种,而非浮床池塘28种。浮床池塘与非浮床池塘的优势种组成基本类似,萼花臂尾轮虫（Brachionus calyciflorus）、裂足臂尾轮虫（Brachionus diversicornis）、裂痕龟纹轮虫（Anuraeopsis fissa）、暗小异尾轮虫（Trichocerca pusilla）以及长肢多肢轮虫（Polyarthra dolichoptera）为共有优势种;浮床池塘与非浮床池塘的轮虫平均密度分别为1892和2255 ind./L,差异极显著（p0.01）;浮床池塘与非浮床池塘轮虫平均生物量分别为1.535和1.405 mg/L,差异不显著（p0.05）。结果表明,水蕹菜浮床显著促进了轮虫种类数增加,提高了轮虫多样性和均匀度,并在一定程度上减缓了轮虫小型化。       

青藏高原20种灌木抗旱形态和生理特征

该研究以青藏高原地区采集的柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)等20种灌木树种为研究对象, 将其二年生幼苗移栽至苗圃培育, 通过田间试验测定三年生苗木生物量根冠比(RSR)、叶片蒸腾速率(T_r)、瞬时水分利用效率(WUE_i)、稳定碳同位素组成(δ¹³C)、叶片解剖结构特征和根系特征(长度、表面积、体积和根尖数)指标, 综合分析其抗旱性能差异, 为青藏高原干旱地区灌木树种抗逆性(耐旱)评价指标的建立、优良抗逆性树种的筛选及各种灌木树种的合理立地配置提供必要的理论依据。研究结果表明: 所选20种灌木为适应长期的干旱逆境, 不同植物种具有不同的抗旱策略。研究中将灌木抗旱机制划分为6个类型: 根系特征抗旱型、叶片旱生结构型、叶片旱生形态型、生物量分配型、节水型、高水分利用效率型。不同属和同属不同种灌木抗旱性有所差异, 沙棘属(Hippophae)植物总体抗旱性不佳, 而金露梅(Potentilla fruticosa)、豪猪刺(Berberis julianae)、树锦鸡儿(Caragana arborescens)、绣线菊(Spiraea salicifolia)和蒙古沙棘(Hippophae rhamnoides ssp. mongolica)综合抗旱性能较好, 总体上属于根系和叶片抗旱特征明显、低耗水、高生产效率的抗旱性强树种, 可以在青藏高原地区植被恢复树种筛选时优先考虑。根系特征值之间存在极显著正相关关系, 叶片结构特征指标之间也存在不同程度的相关关系, 但RSR、T_r、WUE_i和δ¹³C与根系特征值和叶片解剖结构特征指标之间总体上相关性不显著。主成分分析结果显示灌木全根和细根的长度、表面积、体积、根尖数和叶片栅栏组织厚度、海绵组织厚度、瞬时水分利用效率因子载荷较高, 能较好地反映青藏高原灌木树种抗旱性差异相关信息。此外, 灌木树种原产地与抗旱性也存在一定的联系, 青海西宁地区采集的灌木树种总体抗旱性优于甘肃天水和西藏拉萨地区。     

芳香族氨基酸羟化酶家族结构与催化功能

芳香族氨基酸羟化酶(AAAH）家族是一类单加氢酶,包括苯丙氨酸羟化酶(PAH)、酪氨酸羟化酶(TH)和色氨酸羟化酶(TPH). 在辅因子四氢生物蝶呤、铁原子及氧存在下,分别催化苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸的羟化反应. 多种疾病如苯丙酮尿症、帕金森氏病以及神经相关疾病的发病机制均与这类酶有关. 本文综述近年来对芳香族氨基酸羟化酶家族蛋白结构功能、底物特异性、催化机制等方面的研究进展,为该类酶的定向进化及功能应用提供新思路.