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    2008年, 第4期
    刊出日期:2008-07-20

    小疮菊(Garhadiolus papposus)是分布于温带荒漠区的一种常见的菊科早春短命植物, 在我国仅生长在新疆北部的准噶尔荒漠。该物种在同一果序上能产生形状结构、大小和扩散特性明显不同的3种瘦果, 孙华之等(见本期353–361页)探讨了3种瘦果的形态结构与扩散能力间的关系及其对准噶尔荒漠环境的适应对策。(摄影者: 孙华之, 谭敦炎)

      
    论文
    寄主植物转换对B型烟粉虱和温室粉虱淀粉酶及蛋白酶活性的影响
    张桂芬, 雷芳, 万方浩, 马骏, 杨玉国
    生物多样性. 2008, 16(4):  313-320.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.08050
    摘要 ( 3237 )   PDF (316KB) ( 2775 )   收藏
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    B型烟粉虱(Bemisia tabaci)和温室粉虱(Trialeurodes vaporariorum)在华北地区常混合发生, 为了揭示寄主植物在两种粉虱生态位竞争中的作用, 以番茄饲养的B型烟粉虱与温室粉虱为实验种群, 研究了转换取食棉花、甘蓝及玉米后, 其体内淀粉酶及蛋白酶的变化。结果表明, 无论在饲养寄主上还是转换植物上, B型烟粉虱淀粉酶活性较温室粉虱高1.49–1.66倍, 改变植物种类对两种粉虱淀粉酶活性的影响不大。植物种类的改变对B型烟粉虱的蛋白酶活性没有显著影响, 而温室粉虱却受到明显抑制, 由番茄转换到甘蓝、棉花及玉米上, 温室粉虱蛋白酶活性下降了29.9–42.7%; 转换到甘蓝或棉花上, B型烟粉虱蛋白酶活性分别较温室粉虱高1.30倍和1.21倍, 而在玉米上两种粉虱间没有明显差异。B型烟粉虱在嗜食寄主甘蓝或非寄主玉米上取食, 其淀粉酶活性的动态变化趋势为激活—抑制型或抑制—激活型, 而温室粉虱激活—抑制不明显; 在B型烟粉虱嗜食、温室粉虱亦可利用的棉花上, 两种粉虱淀粉酶活性的动态趋势相仿。转换的植物种类不同, 两种粉虱蛋白酶活性的变化趋势各异; 在B型烟粉虱嗜食的甘蓝和棉花上, 其蛋白酶活性的动态趋势为激活—抑制型; 在非寄主玉米上虽亦为激活—抑制型, 但激活需时长且较为平缓; 而温室粉虱无论转换为寄主还是非寄主植物, 其蛋白酶活性的变化趋势均相仿且较为平缓。以上结果表明B型烟粉虱应对植物种类转换的能力较温室粉虱强。
    千岛湖雀形目鸟类群落嵌套结构分析
    张竞成, 王彦平, 蒋萍萍, 李鹏, 于明坚, 丁平
    生物多样性. 2008, 16(4):  321-331.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.08079
    摘要 ( 3972 )   PDF (447KB) ( 2842 )   收藏
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    2006年4月至2007年11月, 采用截线法对千岛湖20个岛屿上的雀形目鸟类种类组成进行调查, 检验其群落是否符合嵌套式分布的格局。此外通过野外直接记录与辨认法对岛屿上的植物种类组成进行调查, 同时通过查阅文献资料和野外调查获得鸟类体长、分布宽度和生境专属性等生活史特征参数, 以及采用GIS分析测定岛屿面积和隔离度参数, 进而分析和探讨雀形目鸟类群落嵌套格局的影响因素。结果显示, 千岛湖岛屿雀形目鸟类群落呈现显著的嵌套结构, 岛屿面积、植物物种丰富度和生境专属性对其嵌套结构具显著性的影响。千岛湖岛屿雀形目鸟类存在着选择性灭绝过程; 植物物种丰富度和鸟类生境专属性则通过影响鸟类在不同生境下的分布对鸟类群落嵌套结构产生影响。上述结果表明千岛湖岛屿雀形目鸟类群落嵌套格局同时受到栖息地和物种两方面因素的影响, 为此我们认为应更多地关注那些面积较大和植物物种丰富度较高的岛屿, 以及生境专属性较高的种类等鸟类多样性及其栖息地的保护策略。
    四川老君山地区红腹角雉的夜栖行为和夜栖地选择
    丛培昊, 郑光美
    生物多样性. 2008, 16(4):  332-338.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.07230
    摘要 ( 3298 )   PDF (270KB) ( 3057 )   收藏
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    2005年4–8月和2006年3–8月, 采用无线电遥测、野外追踪及观察等方法对四川老君山自然保护区红腹角雉(Tragopan temminckii)的夜栖行为和夜栖地选择进行了研究, 共记录树栖19例和地栖2例, 未见2只以上同栖1树。栖枝平均直径4.6 cm, 平均高度6.8 m。夜栖个体天黑前0.5–1 h上树, 黎明后0.5 h左右下树。夜栖时间受季节和天气影响: 晴好天气下, 夏季的平均夜栖时间(615.7 ± 15.7 min)较春季和秋季(658.3 ± 5.9 min)短; 夏季中, 晴好天气夜栖平均时间比不良天气(阴霾、大雾、雨天)(661.5 ± 6.8 min)短。夜栖树隶属于2科(壳斗科、木兰科)6种。研究区内红腹角雉最主要的夜栖地是常绿落叶阔叶混交林—竹灌混交林。在夜栖树周围选取样方并测量了反映夜栖地特征的22个变量, 同时分析19个对照样方以进行比较。方差分析和Mann-Whitney U检验显示, 红腹角雉偏好竹灌丛、乔木层盖度较高的陡峭上坡位山地夜栖。主成分分析显示, 植被因子和栖枝方向因子贡献率最大。
    金华猪遗传结构及其与太湖猪遗传分化的研究
    赵晓枫, 吴俊红, 徐宁迎, 胡晓湘, 李宁
    生物多样性. 2008, 16(4):  339-345.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.07399
    摘要 ( 3442 )   PDF (314KB) ( 3258 )   收藏
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    本研究利用65个微卫星标记结合荧光标记检测技术, 对金华猪I系、II系、III系共271个个体以及嘉兴黑猪、中梅山猪、小梅山猪和二花脸猪等4个太湖猪品种和嵊县花猪各30头的基因型进行了检测, 统计分析了金华猪各品系的遗传结构及各猪种群间的遗传分化。结果显示: 金华猪品系间具有丰富的遗传变异, 平均有效等位基因数以金华猪I系最高, 为3.5; 其次是II系和III系, 分别是2.8和2.5, 金华猪3个品系的平均多态信息含量均高于0.5; I、II、III系的平均观察杂合度分别是0.381、0.399和0.442。金华猪3个品系偏离Hardy-Weinberg平衡的程度不一:I系偏离较大, III系次之, II系相对较小。分析认为金华猪各品系存在一定程度的近交, 品系间存在不同的等位基因。遗传分化结果显示: 金华猪II系和III系间遗传分化相对较小(FST=0.1883), 但它们与I系间的遗传分化较大, FST值分别是0.3663和0.3619。同时, 金华猪各品系与太湖猪的遗传关系较近, 其中与中梅山猪群体遗传分化相对较小, FST值分别为0.3581、0.3560和0.3572。而金华猪各品系与嵊县花猪的遗传分化最大, FST值分别为0.4499, 0.4654和0.4801, 由此可见, 金华猪不同于其他浙江省地方品种, 有着独立的起源和驯化进程。
    不同生境条件下紫茎泽兰实生幼苗的生存特性比较
    王瑾芳, 高贤明, 党伟光
    生物多样性. 2008, 16(4):  346-352.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.08035
    摘要 ( 3330 )   PDF (325KB) ( 3310 )   收藏
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    外来植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)入侵我国西南地区并造成了严重的生态灾难, 了解其幼苗的生存特性, 有助于预防和治理其危害。本研究于2005年8月到2006年8月通过盆栽实验和样方调查, 研究了不同光照和水分条件下紫茎泽兰幼苗的生长、生存状况和开花比例。结果表明: (1) 紫茎泽兰从种子萌发到1年后形成幼苗并开花结果的概率为1.16×10–13–2.43×10–11; (2) 湿润偏阴生境利于紫茎泽兰的种子萌发和幼苗存活, 其萌发出现率和存活率都达到最高, 分别为13.93%和79.50%; (3) 在水分充足的情况下, 增加光照有利于紫茎泽兰生长; (4) 出土1年后的紫茎泽兰有3.92–5.05%的植株开花结果, 产生的种子密度为23,000–52,000 inds./m2。虽然紫茎泽兰种子个体成功生存的概率很小, 但种子产量大增加了该物种成功定居的机会, 特别是湿润偏阴环境能够促进幼苗的定居。
    短命植物小疮菊异形瘦果特性及其对荒漠环境的适应
    孙华之, 谭敦炎, 曲荣明
    生物多样性. 2008, 16(4):  353-361.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.08031
    摘要 ( 3456 )   PDF (498KB) ( 2706 )   收藏
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    小疮菊(Garhadiolus papposus)是准噶尔荒漠中常见的具异形果实的菊科早春短命植物, 其同一果序中由外到内分别产生外围果、过渡果和中央果3种不同形态和扩散方式的果实。在形态特征上, 每果序中外围果5.24±0.05个, 柱状弧形曲, 深黄、黄至黄白色, 果体长6.67±0.10 mm, 无冠毛, 成熟时被宿存苞片所包被, 果体背面下部与苞片合生, 果皮厚约156.7 µm, 表面较光滑, 瘦果及胚百粒重分别为118.10±1.30 mg和46.70±0.50 mg; 过渡果5.39±0.14个, 柱状弧形曲, 灰白色, 果体长7.60±0.11 mm, 具少量短冠毛, 果皮厚约82.1 µm, 表面有两条纵向细棱, 瘦果及胚百粒重分别为88.30±1.30 mg和36.80±0.30 mg; 中央果5.77±0.13个, 柱形近直立, 深褐色, 果体长9.74±0.14 mm, 具发育完全的冠毛, 果皮厚约69.7 µm, 表面有多条纵向细棱, 瘦果及胚百粒重分别为69.00±0.60 mg和36.90±0.30 mg。在扩散特点上, 3种瘦果的扩散能力表现为中央果>过渡果>外围果, 且散布能力与其形态特征密切相关。中央果成熟后容易从母株上脱落, 发育完全的冠毛能借风力进行远距离扩散; 外围果与宿存苞片紧密相连, 成熟后不易脱落, 散布距离很近; 过渡果的散布特征介于两者之间。本文还讨论了小疮菊异形瘦果的形态特征与扩散特点对其在准噶尔荒漠中成功定居与生长发育以及物种延续和种群扩大、减少同胞果实间竞争等方面的影响。
    滇北球花报春天然群体表型变异研究
    张睿鹂, 贾茵, 张启翔
    生物多样性. 2008, 16(4):  362-368.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.07314
    摘要 ( 3537 )   PDF (237KB) ( 2512 )   收藏
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    滇北球花报春(Primula denticulata ssp. sinodenticulata)的早春蓝紫色球状花序具有独特的观赏价值, 但由于多种因素的影响, 其天然群体正在逐渐减少。为评价其遗传多样性水平, 我们对滇北球花报春10个天然群体进行了表型性状变异研究。结果表明: 滇北球花报春8个表型性状在群体间和群体内均存在极显著差异, 变异系数(CV)在4.73–9.90%之间, 表型分化系数(Vst)在0.1541–0.4069之间, 平均值为0.2854, 群体内的变异是表型变异的主要来源。根据8个表型性状的UPGMA聚类分析将10个天然群体划分为3类。依本研究结果, 在对滇北球花报春种质资源保护时进行就地保护是十分必要的, 并且应该优先保护表型变异较为丰富的天然群体。
    云南省南部山地7种主要入侵植物沿公路两侧的扩散格局
    赵金丽, 马友鑫, 朱华, 李红梅, 刘文俊, 李增加
    生物多样性. 2008, 16(4):  369-380.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.08001
    摘要 ( 5793 )   PDF (777KB) ( 3172 )   收藏
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    公路被认为是促进入侵植物扩散的主要通道之一。为了揭示公路与植物入侵的关系, 我们在云南省北热带和南亚热带地区选择13条公路, 按照公路性质、修建年代以及干扰历史将公路分为高、中、低3个干扰水平, 研究了7种主要入侵植物在公路两侧的扩散格局, 以及环境因素(干扰、光照、坡向、气候带)对扩散格局的影响。结果表明: 紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)、飞机草(E. odoratum)、胜红蓟(Ageratum conyzoides)和肿柄菊(Tithonia diversi-folia)的密度以及紫茎泽兰的频度沿公路扩散格局呈明显的单峰变化, 峰值一般都出现在4 m以内。高干扰公路两侧, 紫茎泽兰、飞机草、胜红蓟、肿柄菊与金腰箭(Synedrella nodiflora)的密度以及紫茎泽兰、飞机草、胜红蓟、肿柄菊的频度均明显高于中、低干扰公路, 说明高干扰公路比中、低干扰公路更有利于促进植物入侵。高光水平下紫茎泽兰、飞机草、胜红蓟的密度以及紫茎泽兰、胜红蓟和金腰箭的频度明显大于中、低光水平, 说明高光水平显著促进公路两侧的这4种入侵植物向远距离扩散。紫茎泽兰、胜红蓟与金腰箭的密度在阳坡显著高于阴坡。紫茎泽兰与肿柄菊主要出现在南亚热带, 而飞机草与金腰箭主要出现在北热带, 胜红蓟与赛葵(Malvastrum coromandelianum)在两种气候带中均有出现。羽芒菊(Tridax procumbens)在公路两侧出现的频率与密度均很低, 无统计学意义。因此, 公路两侧的生境应作为防治外来植物入侵的重点, 提高公路两侧本地植被郁闭度将有利于控制紫茎泽兰等外来植物的进一步扩散。
    横断山区树线以上区域种子植物的标本分布与物种丰富度
    张大才, 孙航
    生物多样性. 2008, 16(4):  381-388.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.07390
    摘要 ( 3570 )   PDF (310KB) ( 2928 )   收藏
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    植物标本是植物空间分布信息的重要来源, 也是估算物种丰富度的主要数据资料。本文收集了有关数据库和标本馆的标本资料, 以分析横断山区树线以上区域种子植物标本的采集现状和物种丰富度。将树线以上区域(4,100–5,500 m)划分成14个100 m海拔带, 将每号标本的海拔信息记录到相应的海拔带内。共收集8,316号标本信息, 记载种子植物1,820种, 其中横断山区特有种655种。这些标本在物种间的分布极不均匀, 仅有1–2号标本的物种最多, 共974种, 占53.5%。各海拔带内标本总数、种均标本数和物种丰富度随海拔的增加而下降, 但物种稀疏曲线不能很好地描述物种丰富度沿海拔梯度的分布格局。因此, 需要开展更多的样地调查和标本采集工作, 为物种丰富度的估算积累更多的资料。
    自然保护区社区管理效果分析
    刘静, 苗鸿, 欧阳志云, 徐卫华, 郑华
    生物多样性. 2008, 16(4):  389-398.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.08014
    摘要 ( 3147 )   PDF (414KB) ( 2711 )   收藏
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    目前全球各地开展了一系列评估保护区管理成效的研究工作。2005年, 国家林业局对全国634个自然保护区的管理人员发放了调查问卷, 回收有效问卷535份。本文针对其中的社区参与、社区共管和与社区的协调发展3个指标分析了国内的自然保护区社区管理效果, 并对社区管理效果的得分情况、区域特征、级别特征和影响管理效果的因素进行了分析。结果表明: 我国自然保护区的社区管理水平普遍较低, 3个指标中, 与社区的协调发展得分最高, 为1.85分, 社区参与和社区共管分别为1.15分和1.03分; 各个区域在社区管理效果方面没有显著差异(P>0.05), 华中地区的社区管理效果平均分最高, 为4.26分, 华南地区最低, 为3.73分; 国家级自然保护区的社区管理效果整体上比省级好, 二者存在显著差异(P<0.01)。通过Pearson相关分析得出, 监测与评价、人事管理、职工培训、管理计划和保护区巡护这5个指标与社区管理效果的相关程度较大。为了提高自然保护区社区管理效果, 我们建议着重从有效保护区内的自然资源、建立社区共管机制、建立生态补偿机制、国家和各省统筹拨付保护区经费以及完善职工管理制度几方面入手。
    拷贝数目变异: 基因组遗传变异的新诠释
    饶友生, 张细权
    生物多样性. 2008, 16(4):  399-406.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.08142
    摘要 ( 4027 )   PDF (271KB) ( 4304 )   收藏
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    拷贝数目变异(copy-number variant, CNV)也称拷贝数目多态(copy-number polymorphism, CNP), 是一种大小介于1 kb至3 Mb的DNA片段的变异, 在人类基因组中广泛分布, 其覆盖的核苷酸总数大大超过单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphisms, SNPs)的总数, 极大地丰富了基因组遗传变异的多样性。CNV对于物种特异的基因组构成、物种的演化和系统发育以及基因组某些特定区域基因的表达和调控可能具有非常重要的生物学意义。本文从CNV的多态性、CNV的检测方法、CNV的多态性与表型的关联分析以及CNV的进化四个方面综述了CNV的研究成果, 并就CNV在动物基因组中的研究进行了展望。
    土壤生物对地上生物的反馈作用及其机制
    王邵军, 阮宏华
    生物多样性. 2008, 16(4):  407-416.  doi:10.3724/SP.J.1003.2008.07356
    摘要 ( 3264 )   PDF (220KB) ( 3237 )   收藏
    相关文章 | 多维度评价
    长期以来对陆地生态系统的研究主要集中于地上部分。由于测度上的困难, 人们对地下部分(belowground)的认识还处于相当模糊的状态。当今的生态学家已经越来越强烈地认识到, 地上生态系统与地下生态系统存在着不可分割的相互联系。100多年来的研究表明, 作为地下生态系统最活跃部分的土壤生物, 是联结地上部分与地下部分物质循环和能量流动的纽带, 对地上部分的结构、功能及过程起着重要的反馈调控作用。土壤生物受资源的时空异质性、营养的可获得性以及非生物因素的选择性所驱动, 通过直接作用于根系, 或通过改变养分的矿化速率及其在土壤中的空间分布, 改变植物根际的激素状况以及土壤环境等间接作用方式, 对地上生物产生正、负反馈作用。因此, 从土壤生物和地上生物的相互作用过程、土壤生物功能群及土壤食物网等角度分析土壤生物反馈作用的时空尺度、生物组织形式、方式、模型、驱动因素及其机制, 能为理解地下生态学过程、维持生态系统稳定性以及制定生物多样性保护策略提供参考, 并有助于理解全球变化下陆地生态系统结构及功能的动态和响应过程。

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