中国农业科学院深圳农业基因组研究所简介

<正>中国农业科学院深圳农业基因组研究所(以下简称基因组所)是由中国农业科学院创建、于2014年1月29日在深圳市登记的科研事业单位。基因组所是为顺应国家重大战略需求和科技体制机制创新改革的要求,完善中国农业科学院在长江以南的战略布局和院科技创新工程的发展规划而设立的,主要致力于农业基因组学、农业分子育种、农业和食品宏基因组等领域的科学研究。基因组所的战略定位是基础性、前沿性、应用性和平台性,围绕国家科技重大战     

长江鲢、鳙个体发育过程中的表型变化

采用多元分析方法,对采自长江老江河国家级四大家鱼原种场255尾1—5龄鲢、鳙的30项形态度量数据进行了分析。聚类分析显示,鲢可明显地聚成欧氏距离相对较远的1龄组和2—5龄组,鳙也可聚成欧氏距离较远的1、2龄组与3—5龄组。判别分析显示,144尾鲢个体对所聚类的两个组别的判别准确率高达98.0%,111尾鳙个体对所聚类的两个组别的判别准确率也达90.7%。这表明,在幼体向成体的发育过程中,鲢和鳙在形态上均存在着两个具有显著差异阶段。单因素方差分析显示,鲢两个组别之间有18个参数差异极显著,4个差异显著,其中10个显著或极显著地变小,12个显著或极显著地变大。鳙两个组别间有极显著和显著差异的参数分别有14个和3个,其中极显著或显著差异变小和变大的分别有12个和5个。这表明在鲢、鳙个体发育过程中,分别有73.3%和56.7%的特征参数具有生长异速现象。因此,在根据形态鉴别物种、分析种群差异、确立种质标准和作生长退算时,均应考虑所选用特征的生长异速现象。     

插网网目尺寸及采样时间对潮沟游泳动物采样的影响

在长江河口九段沙盐沼湿地的一条潮沟中,我们比较了两种不同网目尺寸（4mm和8mm）的插网（fyke net）及日夜潮对游泳动物群落采样效率的影响。共捕获鱼类16种5476尾、虾2种4982只。采用方差分析、柯尔莫诺夫-斯米尔诺夫非参数检验法和无度量多维标定分析对两种网目插网的捕获效率,样品的体长分布,群落结构及日夜潮间的差异进行了分析。结果表明,网目尺寸对样品中游泳动物的物种数和鱼类的多度没有影响,但是小网目的插网对虾类有较高的捕获率。两种网目尺寸的插网均在夜潮中捕获较多的鱼类个体,但虾类在日潮捕获较多。在日潮中,网目尺寸对捕获物中五种优势游泳动物的体长分布无显著影响。在夜间,小网目的插网对斑尾复缎虎和脊尾白虾的较大个体具有较高的捕获率,但对较大个体鲅的捕获率不如大网目的插网。样品中游泳动物的群落组成在日夜潮间存在明显差异,大网目捕获物的样本间差异比小网目小。     

长江三峡淹没区与移民安置区植物多样性及其保护策略

随着三峡大坝的修建,三峡地区淹没区和移民安置区的植物多样性调查与保护工作相继展开。从多年考察采集到的标本及历史资料补充确定,两区高等植物为170科,762属,1784种。分别占到三峡地区高等植物科、属、种数的85.85%,75.30%和59.19%。其中特有植物27种。而三峡地区的灌木和草丛群落基本分布在沿江两岸的低海拔地区,受水库蓄水影响较大。对两区内21个马尾松(Pinus massoniana)群落物种多样性进行的Shannon-Wiener指数及Pielou均匀度指数的测定结果表明,马尾松群落的多样性变化总体趋势为:灌木层>草本层>乔木层;对该地区具有代表性的11种灌丛类型进行的物种多样性指数的测定结果表明:盐肤木(Rhus chinensis)、毛黄栌(Cotinus coggygriavar.pubescens)、荆条(Vitex negundo)、马桑(Coriaria sinic)等4种群落的灌木层丰富度较高,分别为16,26,20和15。多样性指数分别为1.791,3.427,2.949和1.718;对沿江分布的9种主要草丛群落进行的物种多样性指数的测定结果表明:芒萁(Dicranopteris dichotoma)、五节芒(Miscanthus floridutus)、白茅(Imperatacylindricavar.major)、荩草(Arthraxon hispidus)等4种海拔分布较高的群落物种多样性指数较高,分别达到1.697,1.354,1.144和1.018。另外,对淹没区及移民安置区的物种调查结果显示:受淹的自然植被类型共有22种。其中木本群落4种,灌丛9种,草丛9种。小鞍叶羊蹄甲(Bauhinia brachycarpavar.microphylla)、中华蚊母树(Distylium chinensis)、水杨梅(Geum aleppicum)、小叶黄杨(Buxus sinica var.parvifolia)、铁仔(Myrsine africana)、疏花水柏枝(Myricaria laxiflora)等灌丛被全部淹没;巫溪叶底珠(Securinega wuxiensis)、宜昌黄杨(Buxus ichangensis)和荷叶铁线蕨(Adiantum reniformevar.sinense)大部分被淹没。目前,已建立了库区植物物种保护站及监测站,200多种植物已得到迁地保护,包括已列入中国植物红皮书的37种珍濒物种和11种三峡库区建群种。     

长江江豚感染铜绿假单胞菌肺炎的诊治

本文记录了一例患急性铜绿假单胞菌肺炎的长江江豚诊断、治疗和预后观察过程。病原学鉴定采用鲜血琼脂平板对该江豚鼻腔拭子,在37℃下进行细菌需氧、厌氧培养和分离,并对所分离的细菌种类进行细菌学鉴定,结合血常规和血生化的检测结果,判定病原为铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa,PA）。依据病原菌的药敏试验结果对患病江豚进行治疗,预后良好。通过对整个过程的资料分析以及预后观察,得到如下提示：1）应做好饲养环境的消毒措施,防止江豚出现获得性PA感染;2）对江豚日常呼吸道和粪便中PA的检测,有利于疾病的早期预防和控制;3）江豚呼吸系统疾病的治愈依赖于准确的病原鉴定和及时的治疗,药敏试验对于PA感染的治疗非常必要;4）行为学的改变在江豚呼吸道疾病发病初期以及预后有重要的指示作用。     

交通通达度对生态系统健康的影响——以长江中游城市群为例

完善的交通基础设施网络是形成高度同城化和高度一体化城市群的前提和基础,科学探测城市群地区交通通达度对生态系统健康状况的影响机理对城市群地区生态系统保护以及区域可持续发展具有重要实践意义和价值。基于多源数据分别测度了1995—2015年长江中游城市群交通通达度以及生态系统健康水平,并借助双变量空间自相关与空间回归模型从全局和局部的角度揭示了交通通达度对生态系统健康的影响机理。研究结果显示：(1)研究期间长江中游城市群生态系统健康状况总体呈现降低态势,山区生态系统健康水平显著高于平原地区;(2)双变量空间自相关分析结果显示交通通达度和生态系统健康水平之间存在显著的空间依赖性,二者之间主要的关系类型包括低交通通达度水平-低生态系统健康水平、高交通通达度水平-低生态系统健康水平和低交通通达度水平-高生态系统健康水平三种类型;(3)空间回归结果显示交通通达度的增加会导致生态系统健康状况的恶化,而且交通通达度对生态系统健康的影响具有显著的空间异质性。研究发现可以为长江中游城市群地区生态系统健康保护宏观调控政策制定以及差异化管控政策制定提供科学依据。     

三峡水库运行期间原生动物群落的时空异质性

于2010年10月—2011年6月三峡水库正常运行周期内对库区干流原生动物进行调查,研究其空间分布及水库周期排蓄期间的变化。共检测到原生动物99种,蓄水后纤毛虫有增多的趋势。水库运行的不同阶段优势种不同,大致演变为:砂壳纤毛虫(蓄水期)—非砂壳类纤毛虫(高位运行期间)—有壳肉足虫(低位运行期间)。不同水域优势种也存在差异,从上游到下游特征指示种变化为:有壳肉足虫(变动回水区)—纤毛虫(湖泊区)。结果表明,三峡水库原生动物的分布具有明显的时空异质性(P0.05),影响原生动物时空分布的主要因素有透明度、温度、电导率和叶绿素a。原生动物平均密度为952.19个/L,平均生物量为8.14μg/L。蓄水期上游现存量高于下游,低位运行期间则低于下游。原生动物Marglef和Shannonn-Weiver多样性指数平均值分别为3.78和2.18,1月份最低,6月份最高。蓄水175 m后上游变动回水区原生动物具有较高的丰度。水库冬蓄夏排的运行模式模糊了河流本身的季节变化,使原生动物的种类和现存量更多的受水库水动力学的影响,使水体理化因子和水文特征呈现明显的时空差异,最终形成原生动物种群的时空异质性分布。     

长江三峡库区玉溪遗址的环境与人类活动的孢粉记录

对玉溪遗址剖面53个地层样品和附近山地的9个现代表土样品进行了孢粉分析,结果表明:玉溪文化时期(6 000a.BP—7 200a.BP)孢粉组合以乔灌木为主,草本次之,蕨类孢子含量较少。乔灌木中以松属、桦木属、栎属占绝对优势;草本中藜科、蒿属含量较高;蕨类孢子以凤尾蕨为主。孢粉谱反映了较为湿润的气候特征。表土孢粉以超代表性的松属占绝对优势,可能是植被群落演替过程中松属植物作为先锋种类表现在演替初级阶段具有明显生长优势的结果,表土孢粉组合基本与当地植被状况相吻合。本研究在14 C测年基础上结合其它代用指标发现在剖面上部第4—8层和下部淤泥层中Rb/Sr值较高且乔灌木花粉百分含量明显增加,可以解释为该段淤泥层为古洪水遗迹,洪水可能有利于对孢粉的富集。地层剖面中文化层与淤泥层呈现交互沉积,表明周期性的洪水事件影响到了人类活动的连续性。     

基于PAE编码系统构建的半自然条件下长江江豚行为谱

识别和编制动物行为谱是深入研究动物行为及其与环境复杂关系的基础和前提。本研究于2013年8月至2014年4月以栖息在铜陵淡水豚国家级自然保护区半自然水域的8头长江江豚为研究对象,采用焦点动物取样法和随机动物取样法观察记录了动物行为发生的过程、内容和环境,并以"姿势—动作—环境"(posture-act-environment,PAE)为轴心,以行为的功能为依据,构建了长江江豚的PAE行为谱。共分辨记录了半自然水域长江江豚的8种姿势、33种动作和46种行为,并定性描述了不同行为出现频率与年龄组、性别的关系。该行为谱综合了姿势和环境信息,有助于进一步研究长江江豚的生态与行为、促进长江江豚的保护。     

三峡库区9种植物种子萌发特性及其在植被恢复中的意义

三峡大坝蓄水后形成的库区消涨带面临植被消亡、生态退化等问题。为了筛选出适用于库区消涨带植被恢复的植物, 将9种1年生植物种子放置在库区消涨带不同海拔进行水淹(W 165-8 m, 121 d;W 155-18 m, 230 d;W 147-26 m, 271 d), 然后在实验室条件下进行萌发, 研究在消涨带淹水胁迫下这些种子的萌发特性。结果表明: (1) 除马唐(Digitaria sanguinalis)、小蓬草(Conyza canadensis)、金色狗尾草(Setaria glauca)种子在各条件下萌发率都较低外, 不同水淹条件对萌发率影响不同: 与新鲜种子相比, W 165水淹后, 旱稗(Echinochloa hispidula)和婆婆针(Bidens bipinnata)种子萌发率显著上升, 其余种子萌发率均显著下降; W 155水淹后, 所有种子的萌发率都显著下降且只有鱧肠(Eclipta prostrate)、黄花蒿(Artemisia annua)、合萌(Aeschynomene indica)3个物种有萌发, 萌发率分别为11.0%、7.3%和2.7%; W 147水淹后, 旱稗和婆婆针种子萌发率显著上升, 鱧肠种子无显著差异, 其余种子萌发率显著下降。(2) 鱧肠、黄花蒿、婆婆针和旱稗种子比其它物种更耐水淹。W 165水淹后, 鱧肠、黄花蒿、婆婆针、旱稗种子萌发率分别为44.7%、42%、20.7%和4.3%, W 147水淹后分别为76.3%、23%、15%和26.3%, 高于其他物种。(3) 水淹后种子萌发时间格局也受到影响, 大部分种子起始萌发时间推迟、萌发速度变慢。鱧肠、黄花蒿、婆婆针和旱稗的种子对三峡库区消涨带的水淹胁迫具有一定的适应能力, 可根据它们对水淹条件适应能力的差异在消涨带不同海拔高度进行植被恢复。