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导读:迁飞性害虫发生与防控

中国农业科学 2024年第20期 3986-3988页

作者：唐斌罗炎琳杭州师范大学生命与环境科学学院

昆虫迁飞是一种重要的行为和生态现象，是昆虫长期适应资源与环境的季节变化所形成的一种行为策略。迁飞行为不但对自身种群动态、生态和进化等方面具有重要意义，而且对人类的生产、生活造成多方面的影响。我国地处东亚季风区，是著名...

昆虫迁飞是一种重要的行为和生态现象，是昆虫长期适应资源与环境的季节变化所形成的一种行为策略。迁飞行为不但对自身种群动态、生态和进化等方面具有重要意义，而且对人类的生产、生活造成多方面的影响。我国地处东亚季风区，是著名的东亚昆虫迁飞场[1]，迁飞性类群危害大，往往引起短时间、大区域虫害暴发，如不及时防控会造成重大灾害。因此，迁飞性害虫是我国农作物生长威胁最大的有害生物类群之一。害虫迁飞行为包括3个主要的方面：（1）环境（寄主营养、光照和温度）和内在因素（种群密度和翅型分化）影响下诱导害虫迁飞；（2）迁飞的起飞、运转和降落过程；（3）迁飞结束后定居或继续迁飞[2]。迁飞害虫的监测预警可以从迁飞的3个阶段分别进行监控，在害虫防控工作中起着信息支撑和决策支持的作用[3]。

关键词：

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中国硅藻新记录种——帕拉特利氏藻

西北植物学报 2024年第5期44卷 832-835页

作者：杨正鑫于潘王全喜尤庆敏上海师范大学生命科学学院上海200234 上海师范大学环境与地理科学学院上海200234

【目的】为了丰富长江流域着生硅藻的多样性,对该区域进行系统采样工作。【方法】利用光镜和扫描电镜对样品中的硅藻进行显微和超微结构观察。【结果】在湖南省岳阳市金鹗山的硅藻样品中发现1个中国新记录种——帕拉特利氏藻(Livingston... 详细信息

【目的】为了丰富长江流域着生硅藻的多样性,对该区域进行系统采样工作。【方法】利用光镜和扫描电镜对样品中的硅藻进行显微和超微结构观察。【结果】在湖南省岳阳市金鹗山的硅藻样品中发现1个中国新记录种——帕拉特利氏藻(Livingstonia palatkaensis Prasad&Nienow),该属在中国也是首次被发现。【结论】该新记录种的发现为该属种类的地理分布提供新资料。

关键词：金鹗山硅藻中国新记录

中国裸藻属新记录种的形态学和分子系统学研究

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水生生物学报 2024年第6期48卷 1011-1018,I0007,I0008页

作者：姜小蝶朱为菊庞婉婷王全喜琼台师范学院理学院海南571127 上海师范大学生命科学学院上海200234

文章报道了采自中国上海市、黑龙江省和甘肃省的16株裸藻属物种,使用光学显微镜对其形态学特征进行了详细的观察,同时对所有藻株进行分离、纯化和培养,提取DNA后扩增各藻株的4个分子序列,并使用贝叶斯法和最大似然法构建系统发育树,结... 详细信息

文章报道了采自中国上海市、黑龙江省和甘肃省的16株裸藻属物种,使用光学显微镜对其形态学特征进行了详细的观察,同时对所有藻株进行分离、纯化和培养,提取DNA后扩增各藻株的4个分子序列,并使用贝叶斯法和最大似然法构建系统发育树,结合形态学方法和分子生物学手段鉴定为9个中国裸藻属新记录种,分别为敏捷裸藻Euglena agilis、裸脊裸藻***、耶氏裸藻***、曼克斯裸藻***、后缩裸藻***、光明裸藻***、星形裸藻***、拟星形裸藻***和波形裸藻***,对所有物种的形态学特征进行了详细的描述,同时明确了各物种的系统发育位置。这些物种均是首次在中国发现,中国裸藻属新记录种的发现将对裸藻属单系性研究及中国绿色裸藻类生物多样性组成研究提供数据支撑。

关键词：新记录形态特征分子数据裸藻属

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不同时空尺度下土地利用结构与空间格局对苏州河水质的影响

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环境科学 2024年第2期45卷 768-779页

作者：谭娟熊丽君王卿任志文朱丹丹王敏上海市环境科学研究院上海200233 上海海洋大学水产与生命学院上海201306 上海师范大学环境与地理科学学院上海200233

土地利用与河湖水质的关系存在时空异质性.以上海苏州河为研究对象,基于2001、2005、2010、2015和2020年水质监测和土地利用数据,提取5种空间尺度(200、500、1000、2000和5000 m河段缓冲区)的景观格局指数,采用相关分析和冗余分析,研究... 详细信息

土地利用与河湖水质的关系存在时空异质性.以上海苏州河为研究对象,基于2001、2005、2010、2015和2020年水质监测和土地利用数据,提取5种空间尺度(200、500、1000、2000和5000 m河段缓冲区)的景观格局指数,采用相关分析和冗余分析,研究了多时空尺度下苏州河水质与缓冲带土地利用构成和空间格局特征的响应关系.结果表明:(1)苏州河水质近20年呈逐步改善趋势,TN是当前水体主要污染物.(2)不同尺度缓冲带土地利用均以建设用地为主,绿地林地占比呈小幅增长趋势.(3)缓冲带土地利用景观特征与水质存在关联性,并表现出时间和空间尺度效应.时间尺度上,建设用地、农业用地、景观优势度、聚集度和多样性指数与各项水质参数呈现出显著的相关性.就NH_(4)^(+)-N、TP和TN而言,2010年呈现出与其他年份相反的相关关系.2001年土地利用景观特征对水质的总解释率最高,为93.65%.近10年来,绿地林地对水质的调控作用凸显.(4)空间尺度上,绿地林地、斑块数量、景观形状和多样性指数与大部分水质指标呈现出显著的相关性.绿地林地对NH_(4)^(+)-N、TP和TN的正调控效应均以2000 m尺度最强.斑块数量和景观形状指数在较大空间尺度上对水质的调控作用相对较强,而香农多样性指数则在小尺度上对水质起到较好的正调控作用.2000 m尺度下土地利用景观特征对水质总解释率最高,为68.47%.研究表明,增加2000 m缓冲区内绿地林地的面积并优化其景观配置将对苏州河水质保护具有积极作用.

关键词：水质土地利用景观格局空间尺度苏州河

水稻中乙烯生物合成关键酶OsACS和OsACO调控机制研究进展

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植物学报 2024年第2期59卷 291-301页

作者：夏婧饶玉春曹丹芸王逸柳林昕徐雅婷牟望舒薛大伟杭州师范大学生命与环境科学学院杭州311121 浙江师范大学生命科学学院金华321004

乙烯在调控水稻(Oryzasativa)生长发育及胁迫响应中具有重要作用。乙烯生物合成的第1步是甲硫氨酸转化为S-腺苷甲硫氨酸(SAM),然后在ACC合酶(ACS)的催化下合成乙烯前体物质ACC,最后通过ACC氧化酶(ACO)生成乙烯。该文综述了水稻乙烯生物... 详细信息

乙烯在调控水稻(Oryzasativa)生长发育及胁迫响应中具有重要作用。乙烯生物合成的第1步是甲硫氨酸转化为S-腺苷甲硫氨酸(SAM),然后在ACC合酶(ACS)的催化下合成乙烯前体物质ACC,最后通过ACC氧化酶(ACO)生成乙烯。该文综述了水稻乙烯生物合成途径中2个关键酶OsACS和OsACO在转录及翻译后的调控机制,提出了一些未解决的问题,并展望了未来的研究方向,以期加深人们对乙烯生物合成复杂机制的理解。

关键词：乙烯生物合成 ACS ACO 调控机制水稻

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牛粪蚯蚓堆肥条件优化与堆制物的性状变化

浙江农业学报 2024年第10期 2308-2315页

作者：吴雨珂王峰王依凡吴雪萍朱维琴杭州师范大学生命与环境科学学院

蚯蚓堆肥是畜禽粪污资源化利用的方式之一。该研究以牛粪为主料，辅以不同添加剂于蚯蚓反应器中，采用L16（4～4+3～2）正交设计优化牛粪蚯蚓堆肥的生产条件，研究所获堆制物基本理化性状及其对Pb2+和Cd2+吸附性能的变化。结果表明，米... 详细信息

蚯蚓堆肥是畜禽粪污资源化利用的方式之一。该研究以牛粪为主料，辅以不同添加剂于蚯蚓反应器中，采用L16（4～4+3～2）正交设计优化牛粪蚯蚓堆肥的生产条件，研究所获堆制物基本理化性状及其对Pb2+和Cd2+吸附性能的变化。结果表明，米糠和EM菌剂可促进蚯蚓生长繁殖，并能改善堆制物的理化性质。在牛粪蚯蚓反应器中添加生物炭、鸟粪石和贝壳粉具有可行性，且以经鸟粪石处理后的堆制物对Pb2+和Cd2+的吸附效果最优，吸附率分别可达96.50%和49.95%。牛粪蚯蚓反应器的优化配方为：以牛粪、米糠、EM菌剂（7∶3∶1的质量比混合）为主料，添加4%的鸟粪石或生物炭，调节含水率至70%～80%,每150 g干基接种12条蚯蚓，堆肥40 d。研究结果可为畜禽粪便的资源化利用和安全阻控土壤中的Pb2+、Cd2+迁移提供科学依据。

关键词：蚯蚓堆肥 EM菌剂鸟粪石生物炭重金属

嘉陵江河岸湿地土壤好氧甲烷氧化潜力及关键功能微生物研究

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长江流域资源与环境 2024年第2期33卷 398-408页

作者：杨蕊毓彭超叶雨秋莫永亮路璐西华师范大学生命科学学院四川南充637002 西华师范大学环境科学与工程学院四川南充637002

河岸湿地是水域和陆地生态系统的交错带,也是微生物甲烷产生和氧化的热点区域。以嘉陵江(南充段)河岸湿地土壤为研究对象,采用室内微宇宙CH4氧化培养实验,以及基于13 CH4的稳定性同位素核酸探针(DNA-Stable Isotope Probing,DNA-SIP)技... 详细信息

河岸湿地是水域和陆地生态系统的交错带,也是微生物甲烷产生和氧化的热点区域。以嘉陵江(南充段)河岸湿地土壤为研究对象,采用室内微宇宙CH4氧化培养实验,以及基于13 CH4的稳定性同位素核酸探针(DNA-Stable Isotope Probing,DNA-SIP)技术和高通量测序技术,揭示该土壤中微生物的甲烷氧化潜力及其活性的好氧甲烷氧化微生物类群。结果表明,土壤中加入6%(v/v)的甲烷培养28 d后,甲烷的平均氧化速率为11.94μg g-1 d-1。通过对超高速密度梯度离心获得的DNA中pmoA基因的定量分析表明,好氧甲烷氧化微生物的DNA被13 C显著标记。对获得的13 C-标记的DNA测序发现,TypeⅠ和TypeⅡ的甲烷氧化菌主导了该土壤中的好氧甲烷氧化过程,其中TypeⅠ的相对丰度最高78.49%,包括Methylomicrobium、Crenothrix、Methylogaea,其中Methylomicrobium占比高达61.37%;隶属于TypeⅡ的Methylocystis参与了该土壤的好氧甲烷氧化过程。此外,FAPROTAX功能注释预测结果显示,13 C-DNA中微生物参与与碳循环相关的化能异养、甲醇氧化、甲基营养代谢等碳循环的功能,以及氮循环相关的固氮功能均显著增强,表明甲烷氧化微生物在进行甲烷氧化的同时,可能协同参与氮循环等其它生物地球化学循环过程。研究表明河岸湿地土壤的好氧甲烷氧化过程由多种具有代谢活性的微生物共同完成,为研究河岸湿地甲烷氧化关键微生物的生理生态特征提供参考。

关键词：河岸湿地甲烷氧化稳定性同位素核酸标记甲烷氧化微生物碳氮循环功能

嘉陵江河岸湿地土壤中参与多环芳烃降解的关键微生物

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长江流域资源与环境 2024年第1期33卷 189-200页

作者：颜辰瑶杨蕊毓叶春宏吴一超彭超路璐西华师范大学生命科学学院四川南充637009 西华师范大学环境科学与工程学院四川南充637009

为了探究河岸湿地土壤中多环芳烃(PAHs)在好氧和厌氧环境下的微生物降解过程,采用微宇宙培养结合高通量测序及化学分析方法,揭示了嘉陵江河岸湿地土壤对萘、荧蒽和芘3种PAHs的好氧和厌氧降解速率及其关键降解微生物类群,以及厌氧条件下... 详细信息

为了探究河岸湿地土壤中多环芳烃(PAHs)在好氧和厌氧环境下的微生物降解过程,采用微宇宙培养结合高通量测序及化学分析方法,揭示了嘉陵江河岸湿地土壤对萘、荧蒽和芘3种PAHs的好氧和厌氧降解速率及其关键降解微生物类群,以及厌氧条件下添加不同电子受体对PAHs微生物降解过程的影响。结果表明,在培养35 d后,有氧条件下,萘、荧蒽和芘的去除率分别为70.6%、61.5%和41.41%;在厌氧条件下,萘、荧蒽和芘的去除率分别为76.01%、72.59%和42.57%。添加NO3-显著促进了荧蒽和芘的厌氧降解效率,而添加SO42-显著抑制了3种PAHs的厌氧降解效率;水铁矿Fe(Ⅲ)仅显著促进了芘的降解效率,针铁矿Fe(Ⅲ)仅促进了荧蒽的降解效率。添加PAHs均显著促进了phnAc和bssA等功能基因的丰度。测序结果表明,好氧环境下的PAHs主导降解菌群为MND1、Arenimonas、Mycobacterium和Burkholderiales,而厌氧环境下则为Geobacteraceae、Hydrogenophaga和Bacteroidetes_vadinHA17。添加不同的电子受体改变了潜在的PAHs降解菌群,如添加NO3-显著促进了Lysobacter、Arenimonas等菌的增加。该研究表明河岸湿地土壤中PAHs降解过程由不同的好氧和厌氧降解菌群共同驱动,NO3-和Fe(Ⅲ)依赖型厌氧PAHs降解微生物可能对河岸湿地土壤中的PAHs移除有重要贡献。

关键词：多环芳烃微生物降解电子受体多环芳烃厌氧降解微生物群落

不该遗忘的刘慎谔:动态地植物学思想对当前植被生态学与生物多样性研究的启示

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应用生态学报 2024年第9期35卷 2631-2638页

作者：张健郝占庆华东师范大学生态与环境科学学院上海200241 西北工业大学生态环境学院西安710129

刘慎谔先生是我国植物学、地植物学和森林生态学研究的开拓者和奠基人之一。他的动态地植物学思想萌芽于在法国留学期间往阿尔卑斯山开展的博士论文工作;回国之后,先后在我国西北、西南、华北、东北等及印度、朝鲜等野外考察,在此基础... 详细信息

刘慎谔先生是我国植物学、地植物学和森林生态学研究的开拓者和奠基人之一。他的动态地植物学思想萌芽于在法国留学期间往阿尔卑斯山开展的博士论文工作;回国之后,先后在我国西北、西南、华北、东北等及印度、朝鲜等野外考察,在此基础之上逐渐形成,在1962年举办的“动态地植物学”讲习会上形成完整的体系。该思想核心在于对植被“顶极”学说和群落演替理论的深入认识与总结,并将这一理论很好地应用到解决我国人工植被建立、自然植被改造、森林采伐更新、治沙等实际问题中。本文先对该思想予以介绍与总结,在此基础之上指出了其对我国当前植被生态学与生物多样性研究中一些重要问题(山地生物多样性、天然林保护、森林经营管理、全球变化、植被区划)的启示。

关键词：植被生态学生物地理学植物学史生态学史演替群落动态