具有共生作用两种群离散耦合Logistic模型混沌控制

针对具有共生作用的离散耦合Logistic模型,首先采用Lyapunov指数方法验证了混沌现象的存在.然后详细地分析了系统随参数变化的分岔图,发现了系统中存在更复杂的现象.最后应用混沌跟踪控制方法控制系统的混沌现象,使得种群稳定到正不动点轨道上,消除了种群中存在的混沌现象.仿真结果验证了控制方法的有效性.     

洞庭湖区麋鹿再野化初期秋冬季生境选择

深入了解生境特征和生境选择的季节性差异是开展野生动物生境有效管理的前提。2016年3月, 原国家林业局和湖南省人民政府启动了麋鹿(Elaphurus davidianus)再野化项目, 来自江苏大丰的16头麋鹿(其中11头安装了GPS卫星跟踪颈圈)在湖南东洞庭湖国家级自然保护区君山后湖放归野外。冬季气候寒冷、食物匮乏, 濒危物种个体野放后能否在冬季找到适宜生境是再野化项目能否成功的关键。2016年10月至2017年1月, 借助GPS卫星和地面跟踪信息, 我们采用样方法对再野化麋鹿种群秋、冬季生境选择进行了研究, 测定了生境类型、食物丰富度、草本盖度、乔木盖度、距水源距离、距道路距离、距居民点距离、距隐蔽物距离、隐蔽级等9种生境因子。结果显示: (1)再野化麋鹿种群在秋、冬季对生境类型的选择差异极显著。冬季麋鹿偏好选择水塘、随机利用草本沼泽、避免利用灌草丛; 而秋季对生境类型无明显偏好。(2)再野化麋鹿秋冬季对食物丰富度、草本盖度、乔木盖度、距道路距离、距居民点距离、距隐蔽物距离和隐蔽级的选择差异极显著; 仅在距水源距离上的差异不显著。(3)秋季再野化麋鹿倾向于选择隐蔽级低、食物丰富度高、草本盖度高、距隐蔽物距离近的生境。其生境利用样方与对照样方在隐蔽级上的差异极显著; 在食物丰富度、草本盖度、距隐蔽物距离上的差异显著; 在距水源距离、乔木盖度、距道路距离、距居民点距离上的差异不显著。(4)冬季再野化麋鹿倾向于选择距水源近、食物丰富度高、草本盖度高的生境。其生境利用样方与对照样方在食物丰富度、草本盖度、距水源距离上的差异极显著; 在距道路距离、距居民点距离、距隐蔽物距离、隐蔽级上的差异不显著。研究结果揭示了洞庭湖区再野化麋鹿种群秋冬季生境选择偏好, 为再野化麋鹿种群保护及其生境修复提供了基础数据。     

枫杨树皮抗菌物质的分离鉴定研究

依据生物活性跟踪法的程序(体外抗菌为药理筛选指标),通过萃取、沉淀、硅胶吸附柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱的现代分离手段,对传统外用抗菌中药枫杨树皮的抗菌物质进行了系统筛选,发现乙醇提取物的亲脂性萃取部位(氯仿部位、乙酸乙酯部位、石油醚部位)有抗菌作用,其他部位无活性;首次从氯仿部位和乙酸乙酯部位筛选出4个抗菌活性单体,TLC确定纯度后,经EI-MS、1D NMR(1H、13C、DEPT)和2D NMR(HSQC、1H-1H COSY、HMBC)分别鉴定为5-羟基-1,4-萘醌(1)、5-羟基-2-甲氧基-1,4-萘醌(2)、2,6-二甲氧基-1,4-对苯醌(3)、没食子酸(4)。3个类别抗菌化学母核(苯醌、萘醌、苯甲酰)的多个抗菌成分共同构成枫杨的抗菌物质基础。多成分活性中心抗菌物质基础的阐明,可为研发不易产生耐药性的枫杨抗菌部位药和药材质量标准研究奠定理论基础。     

蜜蜂可以成为转基因逃逸的媒介

内罗毕发展研究所的科学家报告说，蜜蜂可能成为转基因作物向几千米之外的野生亲缘种逃逸的媒介。该研究小组利用昆虫传粉豇豆和无线电跟踪的木蜂Xylocopa flavorufa确定传粉行为及长途的花粉流动所蕴涵的意义。根据美国科学院院报（PNAS）发表的论文，研究起因是非洲即将释放的抗虫遗传修饰豇豆。     

一类离散捕食-食饵模型的混沌跟踪控制

针对一类离散捕食食饵系统,采用Lyapunov指数方法、绘制系统分岔图和混沌吸引子等方式验证了混沌现象的存在.为了消除系统的混沌现象,根据控制理论的轨迹跟踪控制原理,设计混沌跟踪控制器将系统控制到任意给定的期望周期轨道上,达到了稳定种群的目的.仿真分析表明了所设计控制器的有效性.     

鸣禽研究的新纪元

在位置定位背包的帮助下,研究人员首次成功跟踪整个鸣禽全年迁徙路线。鸣禽一般重量为40至50克,而卫星跟踪仅能用于监测大型动物,并且无法进行长期跟踪。因此,研究人员对成群的鸣禽在短距离上的跟踪以及期间它们的停留地点的监测是很难完成的。不过研究人员还是能够计算出鸟类繁殖、休息和度过冬天的时间和地点,但这只限于整个群体。     

Dynamic tracking and mobility analysis of single GLUT4 storage vesicle in live 3T3-L1 cells

Glucose transporter 4 (GLUT4) is responsible for insulin-stimulated glucose transporting into the insulin-sensitive fat and muscle cells. The dynamics of GLUT4 storage vesicles (GSVs) remains to be explored and it is unclear how GSVs are arranged based on their mobility. We examined this issue in 3T3-L1 cells via investigating the three-dimensional mobility of single GSV labeled with EGFP-fused GLUT4. A thin layer of cytosol right adjacent to the plasma membrane was illuminated and successively imaged at 5 Hz under a total internal reflection fluorescence microscope with a penetration depth of 136 nm. Employing single particle tracking, the three-dimensional subpixel displacement of single GSV was tracked at a spatial precision of 22 nm. Both the mean square displacement and the diffusion coefficient were calculated for each vesicle. Tracking results revealed that vesicles moved as if restricted within a cage that has a mean radius of 160 nm, suggesting the presence of some intracellular tethering matrix. By constructing the histogram of the diffusion coefficients of GSVs, we observed a smooth distribution instead of the existence of distinct groups. The result indicates that GSVs are dynamically retained in a continuous and wide range of mobility rather than into separate classes.     

鄱阳湖越冬白枕鹤活动区面积与水位和气温的关系

2014年11月至2015年3月,以及2015年11月至2016年3月,利用卫星跟踪技术对6只越冬于鄱阳湖的白枕鹤(Grus vipio)活动区面积进行了研究,利用广义线性混合模型(GLMM)分析了水位、气温、年份、年龄及个体差异对活动区面积的影响,利用Pearson相关分析将对活动区面积影响较大的因子与活动区面积进行了相关性分析。结果发现,两个越冬期内白枕鹤平均周活动区面积,2014至2015越冬期为(57.85±94.67)km~2,2015至2016越冬期为(12.01±17.74)km~2。在两个越冬期内,活动区面积均呈显著下降趋势(2014~2015年,t=﹣2.831,P0.01;2015~2016年,t=﹣3.422,P0.01);气温对活动区面积的影响不显著(P0.05),而水位对活动区面积具有极显著影响(P0.01);2014~2015年水位高度(14.92±0.65)m,2015~2016年水位高度(15.39±0.70)m,周活动区面积与同期水位高度显著正相关(2014~2015年,r=0.370,P0.01;2015~2016年,r=0.380,P0.01)。推测水位的变化影响越冬白枕鹤主要食物的生长及可获得性,进而导致越冬期白枕鹤活动区面积的相应变化。     

蝇视觉系统对目标的检测、识别与跟踪

对蝇复眼视觉指导的飞行控制行为进行了下述研究:(1)发现了蝇眼的图形-背景相对运动分辨能力随蝇日龄的增加而提高;(2)在蝇躲避障碍的飞行中,模式的空间频率差别是一重要的深度视觉线索;(3)证明了蝇视觉系统的视错觉与人类的某些视错觉存在着某种可比性;(4)两个亚视觉系统 R1-6与 R7-8对于图形-背景分辨行为所作的贡献不同.所有的R8光感细胞与具有长轴突的R7光感细胞在图形-背景分辨中扮演着重要的角色,其前馈的结构可能与小场景目标检测有关;(5)在Reichardt等提出的图形-背景分辨的生物控制论模型的基础上,对蝇视觉系统的细胞网络模型,提出初步设想.     

地理信息系统及其在动物空间行为研究中的应用

空间属性是动物行为的重要特征,也是行为生态学研究中必须要面对的难题之一。地理信息系统(Geographic Information System,GIS)具有强大的空间分析功能,它在动物行为生态学研究中得到了越来越广泛的应用,如生境选择、领域分析、迁徙路线、活动节律等。本文较系统地阐述了GIS的原理以及在行为生态学研究中所涉及的基本概念和原理,对近年来利用GIS进行的行为生态学研究做了回顾和总结,并对其未来的发展进行了展望。