三个亚热带森林优势种凋落物非结构性碳水化合物含量的季节动态

非结构性碳水化合物(NSC)是凋落物中的易分解组分,在凋落物分解早期快速释放进入土壤并被微生物利用,参与森林土壤生物地球化学循环,因此新鲜凋落物中NSC变化规律是认识森林土壤碳和养分循环的关键之一。选取亚热带常绿阔叶林优势树种米槠(Castanopsis carlesii)和主要造林树种杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)为研究对象,分析其新鲜凋落叶和凋落枝中NSC(可溶性糖和淀粉)含量的动态变化规律。结果表明：凋落物中NSC含量在不同月份表现出明显的时间动态,米槠、杉木和马尾松凋落叶和凋落枝中NSC含量总体上在11—12月呈上升趋势,而在2—6月呈缓慢下降趋势。不同类型的凋落物NSC含量存在显著差异,米槠、杉木和马尾松凋落叶中NSC含量分别为3.03%—3.56%、2.18%—4.37%、3.38%—4.89%,凋落枝中NSC含量分别为1.87%—4.22%、2.88%—4.28%、2.75%—5.27%,米槠和马尾松凋落叶中NSC含量高于凋落枝,而杉木凋落枝中NSC含量高于凋落叶。不同树种凋落物NSC含量差异显著,米槠和...     

亚热带同质园11个树种新老叶非结构性碳水化合物含量比较

叶片中非结构性碳水化合物(NSC)不仅是植物维持代谢活动的重要物质基础, 也随凋落物归还土壤并为土壤微生物提供碳源, 对凋落物分解和土壤有机质形成具有重要意义。该研究比较了同质园中11个亚热带代表性树种新鲜叶与凋落叶NSC (可溶性糖、淀粉)含量。结果表明, 所有树种新鲜叶NSC含量均显著高于凋落叶, 新鲜叶中NSC含量为68.7-126.3 mg∙g^-1, 而凋落叶中NSC含量为31.4-79.5 mg∙g^-1。同时, 可溶性糖含量在新鲜叶和凋落叶中的变化幅度均远大于淀粉: 可溶性糖在新鲜叶中的平均含量是凋落叶的3.3倍; 而淀粉在新鲜叶中的平均含量仅为凋落叶的1.2倍。另外, 对不同功能类群的比较发现, 常绿阔叶树种与落叶阔叶树种NSC含量差异并不显著, 而针叶树种NSC含量明显低于阔叶树种。具体表现为: 在新鲜叶中, 常绿阔叶、落叶阔叶树种NSC含量平均为99.7和96.8 mg∙g^-1, 而常绿针叶树种平均为75.4 mg∙g^-1; 在凋落叶中, 常绿阔叶、落叶阔叶树种NSC含量平均为47.2和50.7 mg∙g^-1, 而常绿针叶树种平均为33.3 mg∙g^-1。这些结果表明, NSC作为林木碳代谢组分, 在叶片衰老前可能向新鲜叶转移, 反映了林木叶片碳存储策略。然而, 不管是新鲜叶还是凋落叶, 杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana)等针叶树种叶片NSC含量显著低于阔叶树种, 这可能降低这些针叶树种凋落叶初始基质质量。     

蚂蚁共生微生物研究进展

蚂蚁是陆地生态系统中数量和种类最为丰富的昆虫类群之一.随着显微镜和测序技术的发展,人们逐渐发现一部分蚂蚁类群与微生物建立了长期稳定的共生关系.这些拥有稳定且特异共生微生物的蚂蚁类群被视为进化谱系中的共生热点.为了理解共生微生物对蚂蚁多样性在生态和进化上的影响,本文总结了处于共生热点的蚂蚁类群中不同的微生物类型,分别描述这些类群中共生微生物的多样性、生物学功能、与宿主互惠共生关系维持的机制.这些处于共生热点的蚂蚁类群通常生活在特化的营养生态位,推测蚂蚁可能利用共生微生物多样的代谢功能来应对营养失衡的挑战,未来的研究需要扩大研究物种的范围并囊括不同社会等级的个体,还需要在共生微生物基因组测序和功能预测的基础上,补充功能验证实验,不断拓展人们对蚂蚁共生微生物功能的认识.同时,还需要借助已经开展的蚂蚁类群高分辨率的系统发育分析,进一步探究共生微生物最初定殖蚂蚁类群的时间、与宿主互作的进化历史,从而更好地理解微生物在整个蚁科的进化过程中所扮演的角色.     

Tn5转座子及其在生物技术领域的应用

随着二代测序技术的快速发展,测序及其相关技术愈发成熟并向高精度和高通量的方向深入。传统的测序方式对样本量要求很高,而许多珍贵样本难以满足要求,因此能够降低样本量需求的技术亟待开发。而Tn5转座酶在文库构建中可以在片段化DNA的同时将接头序列加入到靶序列两侧,大大缩减了实验流程,同时也降低了对样本量的需求。因此,Tn5转座酶在生物技术领域的应用被逐渐开发,例如CUT&Tag、stLFR和TRACE-seq等技术就是将Tn5转座酶应用于表观测序、长片段测序和转录组测序等领域的研究成果。简单的实验流程和极低的成本使其备受青睐。本文中,我们对Tn5转座子及其在生物技术领域的应用进行了综述,以期方便大家理解Tn5转座子及其相关技术,为未来Tn5转座子相关技术的改进和推广提供参考。     

昆虫完全变态发育与其共生微生物之间的相互影响

完全变态昆虫在发育过程中要经过卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段,它们在幼虫和成虫阶段形态构造和生活习性明显不同,这一现象被称为适应性解耦,使幼虫和成虫能够更独立地完成不同的任务,各自获得更高的效率,这对完全变态昆虫有巨大的生态和进化意义。然而这种发育方式为完全变态昆虫与微生物建立稳定的共生关系带来了巨大的挑战。它们在变态过程中身体结构的重塑、饮食习惯的改变等使微生物居住的栖息地发生彻底转变,微生物在昆虫宿主个体不同发育阶段和不同个体代际之间的垂直传递也受到了限制。为了高保真地维持稳定的共生关系,部分完全变态昆虫和共生微生物进化出多样的严格垂直传递或者规避完全变态发育的传递方式。也有部分完全变态昆虫趁此机会实现与共生微生物的关系解绑,与新的微生物建立联系,呈现出在不同生命阶段共生微生物的动态变化。此外,昆虫变态发育还直接受到共生微生物的影响,微生物能保护宿主在变态发育中最脆弱的阶段免受病原体感染,为变态发育提供必需的营养物质和促进变态发育的因子。因此,本综述将总结和深入探究昆虫完全变态发育与其共生微生物之间的相互影响。