Estimating ancestral distributions of lineages with uncertain sister groups： a statistical approach to Dispersal-Vicariance Analysis and a case using Aesculus L. （Sapindaceae） including fossils

We propose a simple statistical approach for using Dispersal-Vicariance Analysis （DIVA） software to infer biogeographic histories without fully bifurcating trees. In this approach, ancestral ranges are first optimized for a sample of Bayesian trees. The probability P of an ancestral range r at a node is then calculated as P（rY） = ∑t^n=1 F（rY）t Pt where Y is a node, and F（rY） is the frequency of range r among all the optimal solutions resulting from DIVA optimization at node Y, t is one of n topologies optimized, and Pt is the probability of topology t. Node Y is a hypothesized ancestor shared by a specific crown lineage and the sister of that lineage ＂x＂, where x may vary due to phylogenetic uncertainty （polytomies and nodes with posterior probability 〈 100%）. Using this method, the ancestral distribution at Y can be estimated to provide inference of the geographic origins of the specific crown group of interest. This approach takes into account phylogenetic uncertainty as well as uncertainty from DIVA optimization. It is an extension of the previously described method called Bayes-DIVA, which pairs Bayesian phylogenetic analysis with biogeographic analysis using DIVA. Further, we show that the probability P of an ancestral range at Y calculated using this method does not equate to pp＊F（rY） on the Bayesian consensus tree when both variables are 〈 100%, where pp is the posterior probability and F（rY） is the frequency of range r for the node containing the specific crown group. We tested our DIVA-Bayes approach using Aesculus L., which has major lineages unresolved as a polytomy. We inferred the most probable geographic origins of the five traditional sections of Aesculus and ofAesculus californica Nutt. and examined range subdivisions at parental nodes of these lineages. Additionally, we used the DIVA-Bayes data from Aesculus to quantify the effects on biogeographic inference of including two wildcard fossil taxa in phylogenetic analysis. Our analysis resolved the geographic     

种间竞争对香蒲与芦苇生长的影响

为了探究种间竞争对香蒲（Typha domingensis）与芦苇（Phragmites australis）生长的影响,利用根系分隔盆栽试验研究了3种不同分隔方式条件下香蒲与芦苇的种间竞争特性,包括塑料膜分隔（根系完全分隔,无相互作用,无物质交换）、尼龙网分隔（根系部分分隔,无相互作用,有物质交换）和不分隔（根系完全相互作用,有物质交换）,分析了香蒲与芦苇根系形态和地上部生长的变化,探究香蒲与芦苇种间竞争的差异。结果发现（1）在尼龙网分隔和不分隔处理中芦苇具有明显的劣势。与塑料膜分隔处理相比,芦苇的总生物量、植株密度在尼龙网分隔和不分隔处理中分别减少了39.14%、49.41%和82.08%、79.22%,总根长、总根表面积、总根体积分别减少了40.53%、44.84%、62.52%和85.7%、82.45%、89.67%,且均具有极显著差异（P<0.01）;根系分隔方式也影响芦苇的株高、茎粗和叶片数,表现为不分隔 > 塑料膜分隔 > 尼龙网分隔。（2）与塑料膜分隔处理相比,香蒲总生物量在尼龙网分隔和不分隔中虽有增加,但差异不显著,植株密度和株高在尼龙网分隔和不分隔处理中都有增加且具有显著差异（P<0.05）,其总根长、总根表面积、总根体积在尼龙网分隔中分别增加了57.93%、26.5%、8.04%,但在不分隔处理中分别减少了11.57%、14.92%、11.39%（P<0.05）,虽然根系的相互作用对香蒲根系的生长具有促进作用,但植物种间根系相互作用越强,对两者的生长越不利。（3）在不同的分隔方式中,芦苇与香蒲间也存在明显变化。在不分隔处理中,香蒲的生物量和植株密度是芦苇的1.7倍和6.74倍,与塑料膜分隔处理相比增加了6倍,表明芦苇与香蒲根系的完全相互作用,显著削减了芦苇的繁殖生长,增加了香蒲的根系分蘖。（4）通过种间相互作用强度（RII值）分析也表明,尼龙网分隔和不分隔处理下芦苇表现为抑制作用（RII值为负值）,香蒲表现为促进作用（RII值为正值）。香蒲与芦苇互作对芦苇具有抑制作用,说明种间相互作用是能改变植物的适应性和植物群落的繁殖,同时也表明植物根系不仅在吸收土壤中的水和养分中起着关键作用,在种间关系中也起着重要作用。因此利用种间竞争控制植物生长,可以为保护生物多样性和生态系统的功能提供有效的技术支撑。     

种间互作和施氮对蚕豆/玉米间作生态系统地上部和地下部生长的影响

为河西走廊绿洲灌区豆科/禾本科间作体系的养分管理提供科学依据,于2007年在武威绿洲农业试验站应用田间原位根系行分隔技术研究了蚕豆/玉米种间互作和施氮对玉米抽雄期的根系空间分布、根系形态和作物地上部生长的影响。研究结果表明:种间互作和施氮均增加了玉米和蚕豆在纵向和横向两个尺度上的根重密度、根长密度、根表面积、根系体积。根长密度和根表面积与两种作物产量和氮素吸收均呈正相关,而与蚕豆的根瘤重呈负相关;抽雄期的土壤含水量与玉米产量和养分吸收呈显著的负相关。玉米根系可以占据蚕豆地下部空间,但蚕豆的根却较少到间作玉米的地下部空间,也就是间作后增加了玉米根系水平尺度的生态位。蚕豆和玉米根系主要分布分别在0-40 cm浅土层和0-60 cm 土层,且间作玉米根系在60-120 cm比单作和分隔的多。因此,种间互作和施氮扩大了两作物根系纵向和横向的空间生态位,改变了作物根系形态,即扩展了两者水分和养分吸收的生态位,增加了作物吸收养分的有效空间,从而提高了间作生态系统的生产力。     

猫脊髓背索双投射神经元轴突分叉部位的电生理学研究

猫腰骶髓背角神经元对同侧颈髓背索和背外侧索的逆向刺激发生反应。这些神经元对刺激背索抑或背外侧索的逆向反应,在C_7-T_4节段的背索和背外侧索被分隔开时消失。其中,以背索刺激引起的逆向反应的消失机率居多。背索刺激的阈强度、不应期和逆向反应潜伏期等参数多高于背外侧索的有关参数。结果提示,脊髓背角脊颈束-背索突触后神经元轴突在下颈上胸节段分叉;分叉后的背外侧索分支的直径多粗于背索分支。     

恐龙的大繁盛

侏罗纪遗留下来的痕迹揭示了这颗星球上的一个低级物种是如何成为最庞大的家族的。在（南美洲南端）巴塔哥尼亚的旷野中，有一个矿工在找铀，当他的盖革计数器（测定放射能）滴答作响时，就注定他是空欢喜一场了。他向下挖掘，发现的却是由于化石作用已经产生放射性的恐龙骨。那是在２０世纪８０年代初期，这次发现的重要意义在当时并没有引起注意。但这具恐龙却分外抢眼，因为它是１亿６千万年前神秘的侏罗纪中期的产物，侏罗纪中期发生的事件使恐龙的进化产生了意想不到的重大突变。这个神秘事件导致恐龙呈现出丰富多彩的变异，从侏罗纪后…     

桑树/大豆间作对植物生长及根际土壤微生物数量和酶活性的影响

利用根系分隔试验的方法,研究了桑树/大豆间作体系中植株生长、根际土壤酶和土壤微生物的变化.结果表明： 根系不分隔处理的桑树和大豆的株高、叶片数、根长和根冠比等生长指标均高于塑料膜分隔和尼龙网分隔处理,大豆有效根瘤数较多.不分隔、尼龙网分隔处理的桑树和大豆的根际土壤磷含量比塑料膜分隔分别高10.3%、11.1%和5.1%、4.6%.不分隔和尼龙网分隔处理的桑树和大豆根际微生物数量、微生物多样性和土壤酶活性均高于塑料膜分隔处理.表明桑树和大豆间作具有明显的种间促进效应.     

中国单顶孢属三新记录种

陀螺单顶孢图1Monacrosporium bembicodes(Drechsler)Subram.,J.Indian Bot.Soc.42:293,1963.Dactylella bembicodes Drechsler,Mycologia29:491,1937.在CMA培养基上菌丝无色,扩展,分隔,宽2-5μm;分生孢子梗高250-450μm,单生,不分枝,顶端着生单个分生孢子;分生孢子阔纺锤形,顶端钝圆,基部渐尖细、平截,36-43.2(40)×16.8-21.6(20.5)μm,3-4个分隔,4个隔为主。可通过微循环产孢方式或直接在一些分生孢子梗上形成小分生孢子,小分生孢子倒卵圆形,10-19×4-5μm,0-1个分隔。捕食器为收缩环。图1陀螺单顶孢Monacrosporium bembicodes(Drec…     

不同作物与玉米间作对玉米吸收积累镉的影响

采用盆栽技术,研究了7种间作作物对玉米吸收积累镉(Cd)的影响.结果表明,多数间作作物对玉米生物量没有明显影响,只有扁豆对玉米生长有较明显的抑制作用,使玉米生物量降至对照的67.8 %.间作豆科作物大幅提高玉米的Cd积累总量,其中鹰嘴豆的作用最为明显,使玉米对Cd的累积量增加1倍以上.7种间作植物对Cd也有不同水平的吸收,其中,油菜与籽粒苋可在地上部大量积累Cd（油菜地上部Cd浓度达53.9 mg·kg^-1,籽粒苋达51.0 mg·kg^-1),且籽粒苋根的Cd含量高达91.8 mg·kg^-1 (土壤Cd为3 mg·kg^-1).间作植物与玉米对Cd的吸收具有不同的交互作用特征,豆科作物在自身较少吸收Cd的条件下,显著提高了玉米对Cd的积累;籽粒苋在自身大量累积Cd的同时,一定程度上抑制了与其间作的玉米的Cd累积量;油菜地上部分吸收较多的Cd,但降低了玉米地上部分Cd含量.研究表明,如果将玉米作为大生物量的Cd污染修复植物来应用,可将其与豆科植物间作,以提高Cd清除效率;籽粒苋与油菜具有大量积累Cd的能力,可作为Cd污染土壤的修复植物.     

新型细胞骨架分隔丝的结构和功能研究进展

细胞骨架是细胞内的蛋白纤维网状结构,包括人们熟知的微管、微丝和中间纤维.目前研究表明分隔丝(septin filaments)是一类在真核生物中广泛分布的蛋白纤维,逐渐被认为是一种新型细胞骨架结构.分隔丝由可结合GTP的分隔丝蛋白单体(Septin)聚合形成异源复合体,进一步组装成纤维丝.分隔丝可形成纤维束,环状或笼状等结构,并与细胞膜或其他细胞骨架成分发生相互作用.在细胞内,分隔丝参与胞质分裂、细胞迁移、神经元发育和免疫等重要生理及病理过程.分隔丝结构或功能的异常与多种人类疾病如肿瘤等密切相关.本文将从分隔丝的结构、组装调控、功能及与人类疾病的关系等方面综述近年的研究进展.     

玉米/大豆间作系统的作物资源竞争

通过分析不同分隔方式下[地上地下均不分隔(T1)、地上地下均分隔(T2)、仅地下分隔(T3)、仅地上分隔(T4)]玉米/大豆间作系统的土壤储水量、作物生长发育、生物量及产量,研究了间作作物间的资源竞争.结果表明:T1中玉米行120 cm土层平均土壤含水量比其他处理低3.1%~12.9%,大豆行比其他处理低2.8%~12.5%.与T1相比,T2、T3和T4的玉米生育进程均有所推后,株高、叶面积、生物量累积、籽粒产量及产量构成因素均降低;大豆则与之相反.综上,玉米/大豆间作系统作物生长和产量的变化是由于地上部与地下部综合作用的结果,且地下部作用大于地上部.