基于线粒体Cyt b 和核基因ZFY 探讨羊族物种之间的系统发生关系

为了阐明羊族物种之间的系统发生关系并解决岩羊属中矮岩羊物种的有效性问题,本文测定了来自金沙江河谷地区栖息于林线以上岩羊和林线以下矮岩羊共226 份粪便DNA 样品的线粒体Cyt b 基因全序列(1 140 bp)和核基因ZFY 部分序列(612 bp),结合从GenBank 中检索到的羊族物种同源DNA 序列进行比较,利用最大简约法和最大似然法构建分子系统发育树,根据获得的拓扑结构初步探讨它们的系统进化关系。结果表明,绵羊属的绵羊与山羊属、塔尔羊属、岩羊属各物种亲缘关系最远,喜马拉雅塔尔羊和岩羊属、山羊属的亲缘关系最近。在进化树的岩羊属这一分支中,金沙江河谷地带岩羊和矮岩羊与内蒙古、青海、四川其它地理种群的岩羊聚为一支,同时分布在这一区域的部分岩羊和矮岩羊在Cyt b 基因和ZFY 基因单倍型上存在共享现象。历史上的气候事件可能造成金沙江河谷地带岩羊和矮岩羊种群之间相互迁移,偏雄性扩散促进了各地理种群之间的基因交流。因此不支持矮岩羊为独立的物种,建议将金沙江河谷地带的岩羊和矮岩羊都划分到岩羊四川亚种(Pseudois nayaur szechuanensis)。由于它们的形态和生态上存在一定的分化,建议将林线以下矮岩羊作为一个独立的管理单元进行保护与管理。     

杉木幼苗生物量分配格局对氮添加的响应

大气氮(N)沉降的急剧增加可能会对植物碳(C)固定和分配产生深远影响。然而, N添加如何影响碳水化合物在植物不同器官之间的分配动态并不十分清楚。该研究利用杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗盆栽试验, 设置N添加处理, 测定分析幼苗非结构性碳水化合物(NSC)与结构性碳水化合物(SC)含量和库的变化, 以探讨N添加后杉木幼苗不同器官中NSC与SC的分配模式及调控机制。结果发现: (1) N添加虽然显著增加叶片净光合速率(143.96%), 但却降低了叶片中的NSC含量和库; N添加导致一年生茎的淀粉含量显著下降, 而可溶性糖含量的变化不显著, 当年生茎的NSC组分含量和库没有显著变化; 幼苗根系的NSC及其组分含量和库也有降低的趋势。(2) N添加后地下与地上生物量的比值降低22.09%, 其中SC库比值降低31.07%, 而NSC库比值无显著变化。(3) N添加使地上部分的磷(P)库显著增加, 使地下与地上P库的比值降低了57.02%, 而N库的比值无显著变化。(4) N添加后土壤pH由(4.94 ± 0.09)显著降低到(4.02 ± 0.04), 铵态N和硝态N含量分别增加7.17倍和11.55倍, 土壤有效P含量也增加了42.86%, 而土壤中脲酶(62.75%)和酸性磷酸酶(56.52%)的活性显著降低。研究表明, 低养分条件下杉木幼苗主要通过构建根系结构增加养分吸收, 而非通过向根系分配更多的NSC, 而N添加驱动的养分缓解使更多的碳水化合物分配到地上器官, 导致地上部分SC积累。     

金沙江河谷地区岩羊种群遗传多样性分析

岩羊为国家Ⅱ级保护动物。目前,由于人类活动范围日益扩大,其栖息地遭到了不同程度的破坏,岩羊种群数量和分布范围呈明显下降趋势。为了及时制定科学的保护策略必须了解它们的种群遗传结构。本文以粪便为研究材料,对来自金沙江河谷地区林线以上岩羊和林线以下矮个子岩羊共4个地理种群的169份有效样品进行线粒体CR全序列分析,共检测出210个变异位点,定义了4种单倍型,单倍型多样性为0.68,核苷酸多样性为0.0242,显示种群整体遗传多样性水平较低。基于最大简约法构建的系统发育树中,金沙江河谷地区的4个地理种群被划分到四川种群的2个亚分支中,但云南曲宗贡的部分岩羊和四川竹巴笼的矮个子岩羊单倍型存在共享现象。根据分子钟计算,林线上下岩羊分化时间在39~32万年前,在中更新世早中期(105~36万年前)气候影响下,导致岩羊在金沙江河谷高低海拔之间相互迁移。对于岩羊在历史上所表现出的潜在迁徙能力,我们建议将白马雪山自然保护区到竹巴笼自然保护区之间的金沙江河谷地区作为岩羊和矮个子岩羊的栖息地整体保护。