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    2007年, 第3期
    刊出日期:2007-05-20

    准噶尔无叶豆(Eremosparton songoricum)系豆科无叶豆属小半灌木, 是中亚荒漠特有种, 在中国仅片断化分布于新疆古尔班通古特沙漠局部区域, 为国家三级保护植物, 也是优良的固沙先锋植物。它是典型的兼性克隆植物, 遗传变异水平和克隆多样性均较高(见本期282–291页陆雪莹等的文章)。(摄影者: 张道远)

      
    论文
    中国和美国大豆疫霉群体遗传结构的ISSR分析
    王子迎, 王源超, 张正光, 郑小波
    生物多样性. 2007, 15(3):  215-223.  doi:10.1360/biodiv.070018
    摘要 ( 3615 )   PDF (383KB) ( 3437 )   收藏
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    为探究中国和美国大豆疫霉的遗传关系, 采用简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)技术, 对来自中国黑龙江省、福建省和美国的3个大豆疫霉地理群体的遗传多样性进行了分析。通过13个ISSR引物对供试的111株大豆疫霉菌株进行扩增, 共得到102个ISSR条带, 其中多态性条带为88个, 占86%。遗传变异分析表明, 美国群体具有更高的遗传变异度; Nei’s 遗传相似性和主成分分析均显示, 中国福建群体与美国群体间的遗传相似性最高, 而福建群体与黑龙江群体间遗传相似性最低; 聚类分析显示, 供试菌株在88%的相似性水平上可区分为7个聚类组, 且美国群体分布于更多的聚类组中; Shannon-Wiener多样性指数也表明美国群体的遗传多样性最为丰富。综合分析表明, 本研究的结果不支持关于美国的大豆疫霉可能来源于中国的推测。
    从线粒体控制区全序列变异看短颌鲚和湖鲚的物种有效性
    唐文乔, 胡雪莲, 杨金权
    生物多样性. 2007, 15(3):  224-231.  doi:10.1360/biodiv.060263
    摘要 ( 5848 )   PDF (331KB) ( 3680 )   收藏
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    经克隆测序获得我国七丝鲚(Coilia grayii)、凤鲚(C. mystus)、刀鲚(C. nasus)和短颌鲚(C. brachygnathus)以及太湖湖鲚(C. nasus taihuensis)等4个种和1亚种32尾个体的mtDNA D-loop区全序列, 以日本鳀(Engraulis japonicus)和秘鲁鳀(E. ringens)为外类群构建了中国鲚属的分子系统发育树, 并讨论了短颌鲚和湖鲚的物种有效性。结果显示, 七丝鲚的D-loop区全序列长1,208 bp, 凤鲚1,279–1,361 bp, 刀鲚1,252–1,290 bp, 短颌鲚1,214–1,252 bp, 湖鲚1,252–1,442 bp, 除七丝鲚外的其他种类个体间均表现出序列长度的多态性。短颌鲚、刀鲚和湖鲚三者间的平均K 2-P遗传距离仅为0.011–0.020, 明显小于它们与凤鲚、七丝鲚及外类群间的遗传距离(0.051–0.349)。以邻接法和最大简约法构建的系统发育树表明, 刀鲚、短颌鲚及湖鲚均未各自构成单系, 而是共同构成一个单系群, 三者并未发生显著分化。研究表明, 短颌鲚和湖鲚为刀鲚的淡水生态型种群, 并非有效物种。系统发育分析表明, 中国鲚属3个有效物种间以凤鲚最为原始, 刀鲚和七丝鲚为姐妹群, 处于较进化的位置。推测凤鲚可能是鲚属祖先种最早从起源中心扩散到西北太平洋的后裔, 而刀鲚和七丝鲚则是凤鲚在演化过程中分别适应寒冷和温暖气候而分化出的物种。
    大兴安岭呼中区紫貂生境格局变化及采伐的影响
    李月辉, 胡志斌, 冷文芳, 常禹, 胡远满
    生物多样性. 2007, 15(3):  232-240.  doi:10.1360/biodiv.060099
    摘要 ( 3238 )   PDF (367KB) ( 3076 )   收藏
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    本文根据紫貂(Martes zibellina)行为生态学特征, 利用景观生态学的原理和技术, 将大兴安岭呼中区紫貂生境划分成最适、一般适宜和非适宜三种类型。以其紧邻的呼中自然保护区核心区1989年的生境格局代表呼中区1970年开发前的原始生境, 揭示原始生境、1989年、2000年3个时期紫貂生境格局及变化。结果表明, 1970–2000年紫貂生境格局持续恶化, 已极不利于紫貂的生存。适宜生境向非适宜生境呈单一方向转变, 且适宜生境由沟谷两侧向远离河谷的森林腹地大幅度萎缩。生境格局变化与经营时间长短关系密切, 原始状态是以适宜生境为基质的均质状态, 开发至一定时期, 生境格局的异质化程度增大, 继续开发则异质化程度又减小, 形成以非适宜生境为基质的相对均质状态。大于巢区最小面积(4km2)的生境斑块的面积百分比、斑块密度明显下降, 斑块间距离显著增大。进而对导致生境格局变化的要素进行分析后发现, 持续采伐是紫貂生境格局变化的主要驱动因子, 采伐改变了植被条件, 而植被条件的非适宜性造成了紫貂非适宜生境。1989–2000年的采伐格局也并不合理, 各年伐区在研究区内均匀分布, 采伐设计时没有考虑动物生境保护。但可以推断, 1999年后开始逐步实施的“天然林保护工程”有利于紫貂生境的恢复, 本研究强调森林采伐经营的空间格局与动物生境保护之间的关系, 旨在促进决策部门将生物保护作为采伐经营政策制定的重要决策因子。
    陆生生境中喜旱莲子草的生长模式
    贾昕, 傅东静, 潘晓云, 李博, 陈家宽
    生物多样性. 2007, 15(3):  241-246.  doi:10.1360/biodiv.060300
    摘要 ( 3858 )   PDF (349KB) ( 3186 )   收藏
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    喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)原产南美洲, 后被引入到北美洲、大洋洲、东南亚和中国等地, 成为一个世界性的外来入侵种。对喜旱莲子草陆生种群的有效控制一直是一个难题。本文中通过种植实验建立了陆生生境中喜旱莲子草主枝长、生物量、叶面积和斑块面积等的生长模型。结果表明: (1)喜旱莲子草的主枝长、生物量、叶面积和斑块面积等均表现为指数式生长, 其日增长率(%)分别为4.28、11.27、11.59和8.67。(2)喜旱莲子草的地上重(x)-地下根茎重(y)的异速生长指数b约为3/4(0<b<1), 即随着植株的生长其根冠比下降; 主枝长-总重、主枝长-叶面积的异速生长指数b约为2(b>1), 即总重和叶面积相对于主枝长呈二次幂增长, 由此可进一步推出总重和叶面积与斑块面积成正比; 生物量-叶面积的异速生长指数b约为1, 为等速生长(b=1), 即单位生物量所支持的叶面积不随植株大小的变化而变化(冠层恒定性)。其叶面积比为88.24 cm2/g, 比叶面积为287.97 cm2/g。通过本研究期望对喜旱莲子草陆生局域斑块的生长进行预测, 同时为进一步建立其控制模型提供基础数据, 为制定经济有效的控制对策提供科学依据。
    重庆都市区残存常绿阔叶林的群落特征及其意义
    杨永川, 袁兴中, 李百战, 孙荣, 王强
    生物多样性. 2007, 15(3):  247-256.  doi:10.1360/biodiv.060262
    摘要 ( 4220 )   PDF (373KB) ( 3095 )   收藏
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    重庆市是近年来中国经济发展的热点地区之一, 处于快速城市化进程之中。其都市区植被受到严重的破坏, 仅在平行山岭上残存有少量的自然植被。铁山坪国家森林公园内残存的常绿阔叶林是中亚热带低海拔地区典型的常绿阔叶林, 也是重庆都市区核心区内唯一保存较好的自然常绿阔叶林片断。作者选择代表性地段设置了2,000 m2的永久样方, 进行了详细的群落学调查, 在此基础上, 对群落的物种组成、外貌以及结构特征等进行了分析。结果表明, 群落中共出现维管植物58种, 分属32科46属, 单种科和单种属的数量大, 分别为20和39个。物种的区系地理成分相对简单, 以热带植物区系成分占优势, 同时温带和东亚植物区系成分也占较大比例。群落外貌由小型和中型革质单叶的高位芽植物所决定, 中型革质单叶的高位芽植物所占比例相对较高。群落垂直空间分化明显, 可以分为乔木层、亚乔木层、灌木层和林床, 树冠分布较为连续。刺果米槠(Castanopsis carlesii var. spinusa)为群落的唯一优势种, 其相对优势度达到73.38%, 且更新连续。群落木本层多样性指数(Shannon-Wiener指数)较低, 为1.75, 而林床则达到3.96。对该群落的生活型组成、叶性质以及主要种的种群结构的分析表明该群落属较为成熟的湿润型常绿阔叶林类型。作为重庆都市区内宝贵的乡土物种基因库和资源库, 该残存常绿阔叶林在区域生物多样性的保护中具有重要的价值。
    海南岛吊罗山热带山地雨林两个演替阶段的种间联结性
    王文进, 张明, 刘福德, 郑建伟, 王中生, 张世挺, 杨文杰, 安树青
    生物多样性. 2007, 15(3):  257-263.  doi:10.1360/biodiv.060170
    摘要 ( 3664 )   PDF (277KB) ( 3155 )   收藏
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    种间联结一直是群落演替理论研究的焦点之一, 关于物种间相互作用与群落演替之间的动态关系仍然存在争议。本文中, 作者通过出现—不出现数据的方差比例、基于2×2列联表的种间联结分析和 2检验, 对海南岛吊罗山热带山地雨林演替前期和演替后期群落的种间联结性进行了研究, 以揭示种间联结与群落演替的相互作用。结果表明: (1)在演替前期, 群落内所有树种间总体呈正联结, 但不显著; 发展至演替后期达到显著正联结。群落内所有物种间正、负联结种对数占总种对数的比例随演替进程呈现下降趋势, 而无联结种对数的比例则大幅上升; 优势种和伴生种间呈现相同的趋势。这表明群落演替正朝着有利于物种稳定共存的方向发展。(2)演替前期建群种和后期侵入种间正联结与无联结种对数的比例(分别为37.8%与41.5%)远大于负联结的比例(20.7%), 但正联结均不显著; 前期定居树种和后期侵入种通过分割资源而共存, 而且也趋于独立存在。(3)后期侵入种间不存在负联结, 所有正联结(占总对数的33.3%)均达显著水平, 显示它们对生境有相似的适应和相互重叠的生态位。
    新疆奇台荒漠植物群落的数量分类及土壤环境解释
    周志强, 魏晓雪, 刘彤
    生物多样性. 2007, 15(3):  264-270.  doi:10.1360/biodiv.060248
    摘要 ( 3870 )   PDF (304KB) ( 3464 )   收藏
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    为阐明古尔班通古特沙漠南缘荒漠植物群落的分类及与土壤因子的相关关系, 作者于2005年6–7月在新疆奇台县采用机械布设样线和样线上随机布设样地的方法进行了野外调查。共设置48块20 m×10 m的样方, 每个样方中又梅花状设置5个1 m×1 m的草本样方进行植被调查。植被调查结束后, 选择群落外貌上差异显著的样地进行土壤取样(取土深度分别为0 cm、10 cm、30 cm、50 cm、80 cm), 共获得20个样方的土壤样本。以植物重要值作为衡量植物组成相似性的指标, 应用逐步聚类的方法将调查区域植被划分为4种类型: 芦苇(Phragmites australis)+芨芨草(Achnatherum splendens)群落, 梭梭(Haloxylon ammodendron)–枇杷柴(Reaumuria songarica)+西伯利亚白刺群落(Nitraria sibirica), 梭梭–心叶驼绒藜(Ceratoides ewersmanniana)–白茎绢蒿(Seriphidium terrae-albae)群落和心叶驼绒藜–骆驼刺(Alhagi sparsifolia)群落。不同群落类型土壤因子的主成分分析的结果表明: 提取3个主分量能够解释85.65%的群落间土壤因子差异, 第1主分量与土壤平均pH值和深层土壤pH值相关, 第2主分量与平均有机质含量和土壤浅层有机质含量相关, 而第3主分量与平均土壤含盐量和土壤浅层含盐量相关。
    干旱、半干旱区湖泊周围盐生植物群落的多样性格局及特点
    杜泉滢, 李智, 刘书润, 刘鸿雁
    生物多样性. 2007, 15(3):  271-281.  doi:10.1360/biodiv.060214
    摘要 ( 3996 )   PDF (486KB) ( 3435 )   收藏
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    干旱、半干旱地区湖泊周围是盐渍化土壤的主要分布区,盐渍化是荒漠化的主要类型之一。目前,关于盐生植被的分布格局及群落多样性随着盐渍化程度加深的动态变化的研究仍很缺乏, 为阐释这种关系,作者在内蒙古干旱、半干旱地区选择吉兰泰(盐池)、乌梁素海、查干诺尔(碱矿)以及额吉诺尔(盐池)等4个湖泊,研究了其周围盐生植物群落的物种组成、分布特征以及群落结构的差异, 讨论了群落多样性沿盐分梯度的变化特点, 并在此基础上探讨了盐生植物群落对土壤盐分环境的指示意义。为建立群落耐盐值与群落多样性的关系,我们计算了群落耐盐值。结果表明, 盐生植物群落沿盐湖呈明显的环带状分布;随着土壤盐渍化程度的增加, 按照芨芨草群落(Comm. Achnatherum splendens)、盐爪爪群落(Comm. Kalidium foliatum)、盐角草群落(Comm. Salicornia europaea)和碱蓬群落(Comm. Suaeda glauca)的顺序演替, 而且物种种类趋向单一化, 群落结构趋向简单化。群落的物种多样性和群落间物种的替代速率都随土壤盐分的增加而减小, 而群落间物种的相似性则增加。区域性气候特点对盐生植物群落的特征也会产生一定的影响, 特别是在低盐渍化的条件下, 这种影响比较显著, 使得盐生植物群落体现出地带性的特点, 而随着土壤盐渍化程度的提高, 盐生植物群落的隐域性特征更为突出。因此, 这一地区的盐生植被又呈现出非常明显的地带性植被向非地带性植被过渡的特点。
    准噶尔无叶豆片断化居群的遗传变异及克隆多样性
    陆雪莹, 张道远, 马文宝
    生物多样性. 2007, 15(3):  282-291.  doi:10.1360/biodiv.060332
    摘要 ( 3980 )   PDF (706KB) ( 3290 )   收藏
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    准噶尔无叶豆(Eremosparton songoricum)是豆科无叶豆属小半灌木, 既能开花结实进行有性繁殖, 又可以靠根茎进行无性克隆繁殖, 为国家三级保护植物, 在中国仅片断化分布于新疆古尔班通古特沙漠局部区域。本文采用ISSR分子标记对采自古尔班通古特沙漠腹地及边缘的7个准噶尔无叶豆自然居群共148个个体进行了遗传变异和克隆多样性分析。8个引物共扩增出84个位点, 其中77个为多态性位点, 物种水平上的多态位点百分比PPB为91.67%, Nei's基因多样性指数I为0.3192, Shannon信息指数H为0.3540; 居群水平上的多态位点百分比PPB为58.45%, Nei's基因多样性指数I为0.2248, Shannon信息指数H为0.3270。居群间的遗传分化系数GST为0.2978。AMOVA分析表明, 有31.88%的遗传变异存在于居群间, 表明居群间存在显著的遗传分化。克隆多样性分析表明, 居群水平上, 居群G的Simpson多样性指数和均匀度指数最高, 分别为0.9400和0.9885; 居群E最低, 分别为0.8457和0.9021。物种水平上, Simpson多样性指数为0.9858, 均匀度指数为0.9673。本研究结果表明, 和其他荒漠植物相比, 准噶尔无叶豆表现出较高的遗传变异水平和克隆多样性, 这主要与该物种兼性生殖的繁育方式及多克隆起源有关; 而居群间产生了显著的遗传分化则主要由于人为干扰引起的生境片断化和居群减小而导致的基因交流障碍所致。遗传变异水平和遗传结构的研究将为分析准噶尔无叶豆致濒原因及进化潜力提供重要资料, 对该物种保护具有指导意义。
    应用ISSR-PCR分析蒙古栎种群的遗传多样性
    张杰, 吴迪, 汪春蕾, 屈红军, 邹学忠, 杨传平
    生物多样性. 2007, 15(3):  292-299.  doi:10.1360/biodiv.060133
    摘要 ( 3848 )   PDF (281KB) ( 4205 )   收藏
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    本研究应用ISSR标记技术对东北地区的优势树种蒙古栎(Quercus mongolica)的25个种群遗传多样性进行了分析, 目的是为蒙古栎早期选择提供依据。从60条ISSR引物中筛选出10个特异性强、稳定性好的引物进行ISSR分析。共获得位点数71个, 其中多态位点数56个, 多态位点百分率为78.87%。PopGene分析结果表明: 种群的平均多态位点百分率为45.2%, Shannon表型多样性指数(I)平均值为0.25, 具有较高的遗传多样性, 种群间存在一定程度的基因流(Nm为1.3818)和遗传分化(Nei’s信息多样性指数平均值为0.1068, Gst平均值为0.2657), 种群内的基因多样度占总种群的73.43%, 种群间占26.57%, 表明蒙古栎种群的变异主要来源于种群内。结合聚类分析和地理变异规律把种群划分为两个大的种群组: 小兴安岭种群组和长白山种群组。以上结果可为栎属种质资源的保护和利用以及物种分化研究提供基础资料。
    三峡水库初次蓄水后干流库区桡足类的纵向分布与季节变化
    姚建良, 薛俊增, 王登元, 蔡庆华, 黄祥飞, 刘建康
    生物多样性. 2007, 15(3):  300-305.  doi:10.1360/biodiv.060305
    摘要 ( 3629 )   PDF (341KB) ( 2838 )   收藏
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    作为大型水利工程, 三峡水库于2003年6月开始蓄水, 蓄水后库区水环境发生了变化。为了了解三峡水库水生态系统的演替规律, 同时为环境保护、渔业资源开发利用以及水环境管理提供理论基础, 我们对三峡水库第一阶段蓄水后桡足类的季节变化和空间分布进行了周年季节性研究。在三峡库区江津至茅坪的10个断面共采集到8种桡足类, 其中哲水蚤目2种、猛水蚤目1种、剑水蚤目5种, 北碚中剑水蚤(Mesocyclops pehpeiensis)、广布中剑水蚤(M. leuckarti)和汤匙华哲水蚤(Sinocalanus dorrii)分布较广。各样点种类数差异不大, 但组成上却有不同。桡足类种类组成、空间分布和密度具有明显的季节变化特征, 此外密度在水库的纵轴上也表现出明显的梯度分布, 越近大坝密度越高。
    土壤微生物多样性影响因素及研究方法的现状与展望
    周桔, 雷霆
    生物多样性. 2007, 15(3):  306-311.  doi:10.1360/biodiv.070069
    摘要 ( 4695 )   PDF (221KB) ( 7363 )   收藏
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    土壤微生物是土壤生态系统的重要组成部分, 在土壤有机物质分解和养分释放、能量转移等生物地化循环中起着重要作用。随着人们对生物多样性重要性认识的不断深入及研究方法的不断改进, 土壤微生物多样性, 尤其是功能多样性的研究工作逐渐受到生态学家的重视。本文从土壤微生物多样性的影响因素以及研究方法等方面阐述了目前国内外土壤微生物多样性的研究现状, 并对其未来研究方向进行了展望。

    保护行为学: 正在兴起的保护生物学分支学科
    李春旺, 蒋志刚, 张恩权, 古远
    生物多样性. 2007, 15(3):  312-318.  doi:10.1360/biodiv.070071
    摘要 ( 3704 )   PDF (207KB) ( 3458 )   收藏
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    过去的30年里, 人们利用动物行为的进化生物学方法来解决保护实践中遇到的问题, 行为学、行为生态学与保护生物学相结合, 产生了保护生物学的一个新分支学科——保护行为学。保护行为学的研究目的是: 从物种保护实践中发现环境对动物行为的影响以及行为的生态适应性, 并把动物行为学和行为生态学理论应用到物种保护实践中, 从而促进物种保护工作。目前全球有10%的物种濒临灭绝, 生物多样性保护日趋紧迫, 保护行为学的诞生为行为学和保护生物学研究带来了新的机遇, 也表明行为学家和保护生物学家正在担负起挽救濒危物种的使命。不久的将来, 保护行为学及其相关学科将更加繁荣。
    《濒危野生动植物种国际贸易公约》与我国遗传资源管理对策
    周志华, 蒋志刚
    生物多样性. 2007, 15(3):  319-328.  doi:10.1360/biodiv.060225
    摘要 ( 3612 )   PDF (233KB) ( 3505 )   收藏
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    遗传资源是21世纪的战略资源之一, 是当代国际谈判中的热点问题。本文首先分析了《濒危野生动植物种国际贸易公约》(Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora, CITES)的运作机制、该公约涉及的遗传资源管理的条款及其对我国遗传资源管理的影响, 简要回顾了我国在CITES履约与遗传资源方面的立法和管理现状, 指出我国遗传资源管理领域亟待解决管理部门过多、立法不足、缺少明确的对外政策和国家战略、资源本底情况不详、产权划分不清、没有建立有利于野生动植物遗传资源保护与利用的经济调控机制等问题。最后, 我们提出了制定国家战略、建立遗传资源的协调管理机制、将遗传资源保护问题纳入相关法规、开展野生动植物遗传资源状况调查、建立有利于遗传资源保护的经济机制等解决对策。

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