Sexual reproduction, clonal diversity and genetic differentiation in patchily distributed populations of the temperate forest herb Paris quadrifolia (Trilliaceae)

Clonal plant species have been shown to adopt different strategies to persist in heterogeneous environments by changing relative investments in sexual reproduction and clonal propagation. As a result, clonal diversity and genetic variation may be different along environmental gradients. We examined the regional and local population structure of the clonal rhizomatous forest herb Paris quadrifolia in a complex of forest fragments in Voeren (Belgium). Relationships between population size (the number of shoots), shoot density (the number of shoots per m²) and local growth conditions were investigated for 47 populations. Clonal diversity and genetic variation within and among 19 populations were investigated using amplified fragment length polymorphism markers. To assess the importance of sexual reproduction, seed set, seed weight and germination success were determined in 18 populations. As predicted, local growth conditions largely affected population distribution, size and density of P. quadrifolia. Populations occurring in moist and relatively productive sites contained significantly more shoots. Here, shoots were also much more sparsely distributed compared to populations occurring in dry and relatively unproductive sites, where shoots showed a strongly aggregated distribution pattern. Clonal diversity was relatively high, compared with other clonal species (G/N ratio = 0.43 and Simpson’s D=0.81). Clonal diversity significantly (P<0.01) decreased with increasing shoot density while molecular genetic variation was significantly (P<0.01) affected by population size and local environmental conditions. Lack of recruitment and out-competition of less-adapted genotypes may explain the decreased genetic variation in dry sites. Analysis of molecular variance revealed significant genetic variation among populations (Φ _ST=0.42, P<0.001), whereas pairwise genetic distances were not correlated to geographic distances, suggesting that gene flow among populations is limited. Finally, the number of generative shoots, the number of seeds per fruit and seed weight were significantly and positively related to population size and local growth conditions. We conclude that under stressful conditions populations of clonal forest plant species can slowly evolve into remnant populations characterized by low levels of genetic variation and limited sexual reproduction. Conservation of suitable habitat conditions is therefore a prerequisite for effective long-term conservation of clonal forest plant species.     

福州地区桑白蚧发生动态和药剂防治试验

桑白蚧在福州地区一年发生4代．以雌成虫在寄主枝干上越冬．越冬代(第4代)一雌虫产卵量多的达278粒．少的36粒,平均171粒,比第2代产卵量多2．6倍．比第3代多4．5倍．药剂防治试验结果,在2龄幼蚧高峰期,用25％扑虱灵可温性粉剂1500倍液,40％氧化乐果乳油800-1000倍液和95%机油乳剂50—100倍液喷雾．防治效果可达90％左右．用25％扑虱是可湿性粉剂1000-1500倍液．喷酒幼蚕触杀试验和喷洒桑叶喂蚕胃毒试验结果．对幼蚕安全．用扑虱灵防治桑树上的桑白蚧,对养蚕业无不良影响。     

银额果蝇的B染色体研究:1.昆明群体的Bs数目和频率

本研究发现银额果蝇昆明群体有丝分裂中期核型中存在B染色体,出现频率为69.1%。目前,在已研究过的来自各个地区的银额果蝇中,昆明群体的B染色体频率最高。B染色体数目为1-6条。该群体内单雌系间的B染色体数目不同,个体间和细胞间的B染色体数目也不同。在核型中,B染色体最小,形态稳定,点状,C-带和G-带呈阳性。     

蚜虫种群时空分布动态模型

种群空间格局是昆虫种群的重要属性,是为害虫防治提供动态信息的重要前提。关于种群空间格局的时空动态,前人曾建立了富立叶模型和有阻尼自由震荡模型,但忽略了生境资源和空间资源的限制,不能很好地描述昆虫种群在自然界摆布状况的动态行为。因此,在前人研究的基础上,根据蚜虫在自然界的聚集扩散行为逐步建立了描述蚜虫种群聚集扩散规律的变幅、变周期时空分布动态模型,即:y=Ae-nt[sin(w0emtt+φ)+b]+c,并应用该模型对麦长管蚜(Sitobion avenae Fabricius)、麦二叉蚜(Schizaphis graminum Rondani)、禾缢管蚜(Rhopalosiphum padi Linnaeus)和玉米蚜(Rhopalosiphum maidis Fitch)的实验数据进行了拟合。结果表明,麦蚜种群和玉米蚜种群呈现出不同的规律,3种麦蚜均为减幅减周期的变化趋势,玉米蚜则表现为减幅增周期的变化趋势。此外,该模型的拟合效果较好(R20.942,SSE2.6)、生物意义明确,不仅可用于描述蚜虫以及蚜虫以外的其他昆虫和螨类种群的时空动态,还可准确描述不同年龄阶段和不同空间位置上种群的动态,具有普遍适用性。应用该模型考察不同种蚜虫在同一作物上的竞争情况和蚜虫与其天敌的空间分布动态,可为害虫的综合防治奠定基础;对不同小麦抗性品种上同一种蚜虫的聚集扩散行为进行刻画、分析,还可为小麦的抗性育种提供参考依据。     

不同年份油桃园三种主要害虫与其天敌的关系

为了科学施药,合理保护和利用自然天敌进行油桃害虫的综合防治,用灰色系统分析方法、生态位分析方法和空间格局聚集强度指数分析方法,对2008年及2009年春-夏季油桃园桃蚜、小绿叶蝉和山楂叶螨与其主要捕食性天敌在数量、时间和空间格局等方面关系进行分析,两年春-夏季综合排序的结果是,桃蚜主要捕食性天敌依次是黑带食蚜蝇、异色瓢虫、三突花蟹蛛;小绿叶蝉主要捕食性天敌依次为三突花蟹蛛、锥腹肖蛸和草间小黑蛛;山楂叶螨主要捕食性天敌依次为草间小黑蛛、八斑球腹蛛和三突花蟹蛛。2008年秋季桃蚜的主要天敌依次是八斑球腹蛛、中华草蛉和锥腹肖蛸;小绿叶蝉的主要天敌依次是草间小黑蛛、锥腹肖蛸和黑带食蚜蝇;山楂叶螨的主要天敌依次为八斑球腹蛛、异色瓢虫和中华草蛉。两年春-夏季之间3种害虫及天敌数量差异均不显著。     

随机SNP在全基因组关联研究人群分层分析中的应用

在复杂疾病的全基因组关联研究中,人群分层现象会增加结果的假阳性率,因此考虑人群遗传结构、控制人群分层是很有必要的。而在人群分层研究中,使用随机选择的SNP的效果还有待进一步探讨。文章利用HapMap Phase2人群中无关个体的Affymetrix SNP 6.0芯片分型数据,在全基因组上随机均匀选择不同数量的SNP,同时利用f值和Fisher精确检验方法筛选祖先信息标记（Ancestry Informative Markers,AIMs）。然后利用HapMap Phase3中的无关个体的数据,以F-statistics和STRUCTURE分析两种方法评估所选出的不同SNP组合对人群的区分效果。研究发现,随机均匀分布于全基因组的SNP可用于识别人群内部存在的遗传结构。文章进一步提示,在全基因组关联研究中,当没有针对特定人群的AIMs时,可在全基因组上随机选择3000以上均匀分布的SNP来控制人群分层。     

不同抗药性水平二化螟幼虫中肠细菌群落多样性分析

为探讨二化螟Chilo suppressalis （Walker）肠道微生物多样性与抗药性的关系, 本研究采用基于16S rDNA 的变性梯度凝胶电泳(DGGE)和16S rDNA文库序列分析方法, 检测和分析了二化螟4个抗药性水平不同的种群幼虫中肠细菌群落多样性。生测结果表明, 以二化螟黑龙江种群（HLJ种群）作为相对敏感品系, 连云港种群（LYG种群）对杀虫单、 毒死蜱、 三唑磷的抗性为低抗至中抗水平, 瑞安种群（RA种群）和诸暨种群（ZJ种群）的抗性为中抗至极高抗水平, 这3个种群对阿维菌素均为敏感水平。16S rDNA文库序列分析表明, PCR 扩增得到的16S rDNA基因代表了二化螟幼虫中肠内21种细菌系统发育型, 其中大多数属于链球菌属Streptococcus。在不同抗药性水平二化螟种群中, 幼虫中肠微生物群落除ZJ种群的Lactococcus garvieae, L. lactissubsplactis和Ochrobactrum anthropic等3种菌较丰富外, 其余均以肠球菌属Enterococcus为主。DGGE 图谱显示, HLJ种群条带较为单一, LYG种群条带最为丰富, ZJ种群与RA种群条带丰富度相似。4个种群均出现Enterococcus faecium, E. hirae. 和Arthrobacter sp.等细菌, 且以肠球菌属Enterococcus为主。结果显示了不同抗药性水平的二化螟种群中肠细菌群落的丰富度存在差异, 推测可能与二化螟不同抗药性差异有关。     

不同采样策略对细距堇菜遗传多样性估算的影响

采用水平淀粉凝胶电泳技术对分布于北京金山、檀枯寺、香山樱桃沟的细距堇菜（Ｖｉｏｌａ ｔｅｎｕｉｃｏｒｎｉｓ Ｗ．Ｂｅｃｋ．）的遗传变异和群体分化进行了初步研究。对８个酶系统１１个等位酶位点的检测表明,该种在上述地区的遗传变异水平明显高于多年生草本的平均值,多成位点百分率Ｐ＝７２．７％,等位基因平均数Ａ＝２．４,平均期望杂合度Ｈｅ＝０．２４３;群体间的遗传分化略小于多年生草本的平均值,杂和性基因多样