番茄复三螺旋基因响应外源激素和非生物胁迫的研究

复三螺旋(double trihelix)基因在植物形态建成和植株抗逆性方面发挥关键作用。该研究以番茄自交品种AC⁺⁺为试验材料,运用生物信息学方法与qRT PCR技术对5个复三螺旋成员(SlGTL1~SlGTL5)在番茄体内不同器官的表达模式、以及基因对激素与非生物胁迫的响应进行表达分析,以探讨番茄复三螺旋基因的功能。结果表明：(1)生物信息学分析显示,番茄中含有5个复三螺旋基因(SlGTL1~SlGTL5);进化树分析表明,番茄复三螺旋基因具有物种特异性。(2)qRT PCR分析显示,番茄SlGTL3基因在根和茎中特异表达,其他4个基因均在果实中较高表达,表明不同番茄复三螺旋基因的表达具有组织特异性。(3)激素诱导表达结果显示,SlGTL1只响应ABA(1种)激素,而SlGTL5基因可响应4种激素,且速度较快。(4)非生物胁迫诱导证实,SlGTL3、SlGTL5基因可响应盐胁迫,SlGTL3~SlGTL5基因可响应极端温度,SlGTL3和SlGTL4基因可响应机械损伤;SlGTL1、SlGTL4和SlGTL5可响应脱水胁迫。研究认为,SlGTL3的功能可能与植株形态建成和非生物胁迫有关,其他4个基因的功能可能与果实的发育有关;推测SlGTL1可能与ABA信号途径有关,SlGTL5快速响应多种激素,可能位于信息传递的节点,其功能可能与信号传递有关。     

基于土地利用格局变化的北京市生境质量时空演变研究

城市生境质量对生物多样性保护有至关重要的作用,以北京市为例分析2000—2015年北京市不同土地利用类型的空间分布特征和不同区域之间的差异,并借助In VEST-Habitat Quality模型评估了北京市4个时期(2000年、2005年、2010年和2015年)、4个区域(首都功能核心区、城市发展新区、城市功能拓展区、生态涵养发展区)的生境退化程度和生境质量变化情况。结果表明:(1)从2000年到2015年,建设用地增加了近40%,耕地、湿地是其快速扩张的主要来源,城市发展新区的建设用地增加了60%;(2)主要的生态用地(林地、草地、湿地)所占比例总体增加了5.71%,但是总体景观结构异质性减弱,斑块破碎化程度加大;(3)生境质量总体下降了2%,表现出明显的区域差异,首都功能核心区和生态涵养发展区的生境质量总值逐渐升高;生境退化度逐渐增加,最严重的区域在城市功能拓展区以及平原-山区交界地带。对区域生态服务价值评估的有益探索,为今后进一步城市景观格局的构建和优化提供依据和参考。     

昆虫记忆的形成机制及生态适应性

介绍近十几年来利用蜜蜂Apis mellifera L.、果蝇Drosophila melanogaster Meigen和寄生蜂等昆虫对学习和记忆行为研究的成果。这些研究表明昆虫的记忆形成是多阶段的。从短时记忆向长时记忆的形成过程中,cAMP反应元件结合蛋白(cAMP response element-bindingprotein,CREB)起重要的作用;而蘑菇体是学习、记忆形成的主要位点。已有的研究还表明昆虫记忆的动态是适应于不同物种的生态学需要。这些研究为探索昆虫和其它动物记忆的形成和生态适应性提供了理论基础。     

Phosphorus accumulates faster than nitrogen globally in freshwater ecosystems under anthropogenic impacts

Combined effects of cumulative nutrient inputs and biogeochemical processes that occur in freshwater under anthropogenic eutrophication could lead to myriad shifts in nitrogen (N):phosphorus (P) stoichiometry in global freshwater ecosystems, but this is not yet well‐assessed. Here we evaluated the characteristics of N and P stoichiometries in bodies of freshwater and their herbaceous macrophytes across human‐impact levels, regions and periods. Freshwater and its macrophytes had higher N and P concentrations and lower N : P ratios in heavily than lightly human‐impacted environments, further evidenced by spatiotemporal comparisons across eutrophication gradients. N and P concentrations in freshwater ecosystems were positively correlated and N : P was negatively correlated with population density in China. These results indicate a faster accumulation of P than N in human‐impacted freshwater ecosystems, which could have large effects on the trophic webs and biogeochemical cycles of estuaries and coastal areas by freshwater loadings, and reinforce the importance of rehabilitating these ecosystems.     

中国西部干旱地区啮齿动物多样性分布格局

在系统整理我国西部干旱地区啮齿动物的分布资料,获得物种分布范围的基础上,应用GIS软件,基于等面积栅格系统,研究啮齿动物的等级多样性,探讨啮齿动物物种的区域分化特征。结果表明,祁连山地和北塔山、伊犁天山、阿拉套山和阿尔泰山地,以及贺兰山地等处的啮齿动物的属数最高;塔里木盆地中心和藏北高原的属数最低。阿尔泰山南麓、伊犁天山和东祁连山地的啮齿动物科数最多;塔里木盆地中心和藏北高原的科数较少。在青藏高原的周边,寒漠与温性荒漠、荒漠与山地、高原与盆地、荒漠与草原、山地与草原等景观的交界处,多样性指数较高。蒙新荒漠区的啮齿动物的属科数比相对较高,青藏高原的属科数比值较低,但青藏高原的种属数比值相对较高,而且GF指数亦较高。     

苹果蠹蛾性信息素的研究和应用进展

苹果蠹蛾Cydia pomonella (L.)是我国重要的检疫害虫, 在我国仅分布于新疆和甘肃以西局部地区, 但一直保持向我国东部扩张的趋势。在国际上, 利用性信息素监测和迷向防治苹果蠹蛾已经成为一种切实可行并广泛应用的害虫管理技术。本文综述了苹果蠹蛾性信息素的成分鉴定、人工合成和应用情况的研究进展, 指出了目前存在的问题和应用前景, 以期为我国苹果蠹蛾的防控策略的研究和应用提供参考。     

怒江河谷入侵植物与乡土植物丰富度的分布格局与影响因子

外来物种入侵严重威胁着乡土植物多样性并削弱了生态系统服务功能。本文基于滇西北怒江河谷植被调查的样方数据, 从群落水平研究了乡土和入侵植物多样性的空间分布格局, 以及地形、气候、人类干扰等因子对两种格局的影响。本研究共记录到外来入侵植物26种, 隶属于13科21属; 乡土植物1,145种, 分属于158科628属。沿着怒江河谷, 入侵植物物种丰富度随纬度与海拔的增加而减少; 乡土物种丰富度则随纬度增加而增加, 并在海拔梯度上呈单峰格局。运用广义线性模型分析公路边缘效应(反映生境干扰)、气候、地形和土壤等环境因素对物种丰富度分布格局的影响。等级方差分离的结果显示, 公路两侧的生境干扰对入侵种和乡土种的丰富度格局均具有首要影响。在自然环境因子中, 降水量是入侵植物丰富度的主要限制因子, 而乡土物种丰富度则主要受到地形因子尤其是坡向的影响。结构方程模型的分析结果也表明, 乡土植物和入侵植物丰富度之间的负相关关系反映了二者对环境响应的差异。本文结果支持物种入侵的资源可利用性限制假说, 并强调了人类活动对生物多样性的负面影响; 乡土植物或已较好地适应了干旱河谷气候, 但并没有显示出对外来物种入侵的抵抗作用。     

江苏大麦纹枯病菌酯酶同工酶的测定

对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani giihn)和禾谷丝核菌(R．E erealis Vande r Hoeven)的16个菌丝融合群或亚群的标准菌株及来自}工苏大麦纹枯病的9个菌丝融合群或亚群共68个菌株进行了聚丙烯酰胺凝胶电泳,测定酯酶同工酶。结果表明：1．立枯丝核菌主酶带数的变幅范围比禾谷丝核菌大;2．无论禾谷丝核菌,还是立枯丝核菌,各菌丝融合群或亚群之间的电泳图谱都有显著差异,但与各自对应的融合群或亚群的标准菌株的图谱则相似;3．44个大麦禾谷丝核菌CAG一1群菌株间的图谱也有差异,但都有一条共同的主酶带(E．);4．据主副酶带数目和位置,将禾谷丝核菌CAG一1群菌株再分为2个类型(1型和II型)和5个亚型(1a、Ib、Ic和Iia、Iib);酶谱类型与菌株的采集品种和致病性无关,但与采集地点似有一定的联系。     

The biogeography of naturalization in alien plants

Aim  This paper reviews the main geographical determinants of naturalization in plants.
Location  Global.
Methods  Comparative studies of large data sets of alien floras are the main source of information on global patterns of naturalization.
Results  Temperate mainland regions are more invaded than tropical mainland regions but there seems to be no difference in invasibility of temperate and tropical islands. Islands are more invaded than the mainland. The number of naturalized species in temperate regions decreases with latitude and their geographical ranges increase with latitude. The number of naturalized species on islands increases with temperature. Naturalized species contribute to floristic homogenization, but the phenomenon is scale-dependent.
Main conclusions  Some robust patterns are evident from currently available data, but further research is needed on several aspects to advance our understanding of the biogeography of naturalization of alien plants. For example, measures of propagule pressure are needed to determine the invasibility of communities/ecosystems/regions. The patterns discussed in this paper are derived largely from numbers and proportions of naturalized species, and little is known about the proportion of introduced species that become naturalized. Further insights on naturalization rates, i.e. the proportion of aliens that successfully naturalize within regions, and on geographical and other determinants of its variation would provide us with better understanding of the invasion process. Comparative studies, and resulting generalizations, are almost exclusively based on numbers of species, but alien species differ in their impact on native biodiversity and ecosystem processes.     

小麦过氧化物酶特异表达模式与生化性质研究

通过大量不同类型品种的普通小麦、杂交品系Ｆ１代等,对过氧化物酶的特异表达与遗传转换模式及转录间的关系进行屯研究。有关生化性质研究也显示了其ＡＡ组成、含量特征的生化性关系。