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基于高通量测序的西北太平洋柔鱼食性初步分析

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上海海洋大学学报 2024年第4期33卷 900-910页

作者：王欣刘必林何骏杰宋林玮上海海洋大学海洋生物资源与管理学院国家远洋渔业工程技术研究中心大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室农业农村部大洋渔业可持续利用重点实验室

为深入了解柔鱼食性，探明其在食物网中的位置和生态功能价值，根据2022年6—8月于西北太平洋公海采集的15尾柔鱼样本，采用高通量测序技术分析其食物组成。结果显示，15尾样品的高通量序列为646980条，通过聚类分析共得到624个运算分... 详细信息

为深入了解柔鱼食性，探明其在食物网中的位置和生态功能价值，根据2022年6—8月于西北太平洋公海采集的15尾柔鱼样本，采用高通量测序技术分析其食物组成。结果显示，15尾样品的高通量序列为646980条，通过聚类分析共得到624个运算分类单元(OTU)，经筛选比对检测到的饵料共计65种，分属6门11纲22目37科51属。研究表明，柔鱼主要摄食头足类、鱼类以及多种浮游动物(包括磷虾类、介形类、水母类等)。优势饵料包括拟沙丁鱼、日本爪乌贼、北方拟黵乌贼、萤乌贼、尾棘背灯鱼等。柔鱼摄食范围广，饵料物种与海区的天然饵料有关；不同胴长组柔鱼表现出不同的摄食偏好。通过柔鱼胃含物的全组成分析，对深度挖掘摄食与柔鱼生长、洄游、繁殖等生活史的关系有重要作用，同时为基于生态系统角度的柔鱼资源可持续开发和养护提供科学依据。

关键词：柔鱼食性高通量测序西北太平洋胃含物

基于RNAi技术解析美国白蛾HcAnk1和HcAnk2基因功能及对HcNPV敏感性研究(英文)

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南京林业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：彭萌萌吴红渠张佳雯闫丽琼曹传旺孙丽丽东北林业大学森林生态系统可持续经营教育部重点实验室湖北省生物农药工程研究中心

【目的】锚定蛋白是连接细胞骨架与质膜的衔接蛋白家族。然而，昆虫中关于锚定蛋白基因功能研究甚少。本文克隆美国白蛾（Hyphantria cuea）锚定蛋白基因，阐明该基因在其各发育期和组织中的表达特征及对美国白蛾核型多角体病毒（Hyphan... 详细信息

【目的】锚定蛋白是连接细胞骨架与质膜的衔接蛋白家族。然而，昆虫中关于锚定蛋白基因功能研究甚少。本文克隆美国白蛾（Hyphantria cuea）锚定蛋白基因，阐明该基因在其各发育期和组织中的表达特征及对美国白蛾核型多角体病毒（Hyphantria cuea nucleopolyhedrosis virus， HcNPV）敏感性，为进一步开发HcNPV增效剂提供理论依据。【方法】通过转录组文库筛选出Ankyrin1（HcAnk1）和Ankyrin2（HcAnk2）基因，利用生物信息学分析基因特性，采用qRT-PCR检测不同发育阶段、不同组织以及不同HcNPV浓度胁迫下HcAnks的表达量，通过RNAi技术研究HcAnks基因沉默后美国白蛾对HcNPV的敏感性。【结果】HcAnk1和HcAnk2基因开放阅读框依次为1392 bp和1866 bp，分别编码463和621个氨基酸，蛋白质分子量分别为59.18 ku和69.19 ku，理论等电点分别为5.74 和 8.66；进化树分析显示HcAnk1与粉纹夜蛾（Trichoplusia ni）亲缘关系最近而聚为一类。HcAnks在各个发育阶段均有表达，卵期表达最高，6龄表达最低；HcAnks分别在中肠和后肠中表达最高；在卵巢和精巢中未检测到HcAnk1，而HcAnk2主要在中肠和精巢表达。在不同浓度HcNPV胁迫下，HcAnks转录水平表现为低浓度诱导，高浓度抑制。沉默HcAnks美国白蛾4龄幼虫的相对生长率（RGR）和食物转化效率（ECD）显著降低。此外，沉默HcAnks的美国白蛾4龄幼虫对HcNPV敏感性显著增加。【结论】HcAnks在抵抗HcNPV侵染过程中发挥重要作用，HcAnks可作为HcNPV增效剂，用于美国白蛾无公害防治。

关键词：美国白蛾锚定蛋白美国白蛾核型多角体病毒 RNAi

长吻帆蜥鱼作为生物采集器探究海洋中深层生物微塑料污染特征

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上海海洋大学学报 2024年第4期33卷 996-1004页

作者：高华晨宋敏菲贡艺陈新军上海海洋大学海洋生物资源与管理学院大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室国家远洋渔业工程技术研究中心农业农村部大洋渔业可持续利用重点实验室

海洋中深层生物作为链接海洋上层与深层食物网的媒介，对维系大洋生态系统结构和功能的稳定有着不可替代的重要作用。由于样品采集的困难性，针对中深层生物微塑料污染研究十分缺乏。长吻帆蜥鱼具有特殊的消化机制，是优秀的生物采集器... 详细信息

海洋中深层生物作为链接海洋上层与深层食物网的媒介，对维系大洋生态系统结构和功能的稳定有着不可替代的重要作用。由于样品采集的困难性，针对中深层生物微塑料污染研究十分缺乏。长吻帆蜥鱼具有特殊的消化机制，是优秀的生物采集器。本研究利用激光红外成像光谱技术，量化分析了长吻帆蜥鱼胃中保存的中深层物种体内微塑料的丰度和理化特征。共采集中深层鱼类和头足类7种，其肠道中检测出微塑料146个，检出率85.71%，丰度为(10.43±12.12)个/尾，粒径为20.34～309.89μm(47.36μm±43.41μm)。微塑料以颗粒状(59.58%)和碎片状(36.30%)为主，聚合物成分主要是丙烯酸酯共聚物(Acrylate copolymer)，占比60.27%。本研究首次证明了长吻帆蜥鱼作为生物采集器开展海洋中深层生物微塑料污染研究的可行性，研究结果对解析大洋生态系统微塑料污染及其潜在生态风险具有重要意义。

关键词：微塑料长吻帆蜥鱼生物采集器大洋中深层生物

小桐子早期光诱导蛋白ELIP基因克隆及其与靶向miRNA的互作与低温下共表达分析

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西北植物学报 2024年

作者：陈建南朱晓琴吕宇婧龚明云南师范大学生命科学学院生物能源持续开发利用教育部工程研究中心云南省生物质能与环境生物技术重点实验室

[目的]作为一种喜温冷敏植物,低温严重影响小桐子的生长发育、地域分布与产量。前期工作发现12℃低温锻炼可显著提高小桐子的抗冷性,小桐子早期光诱导蛋白(ELIP)基因是低温高响应基因。为探究JcELIP在小桐子低温响应中的作用,全面了解Jc... 详细信息

[目的]作为一种喜温冷敏植物,低温严重影响小桐子的生长发育、地域分布与产量。前期工作发现12℃低温锻炼可显著提高小桐子的抗冷性,小桐子早期光诱导蛋白(ELIP)基因是低温高响应基因。为探究JcELIP在小桐子低温响应中的作用,全面了解JcELIP的结构、调控机制、进化关系及JcELIP与miRNAs的互作关系,也为后续小桐子抗冷分子育种提供一个重要的候选基因资源。[方法]通过RT-PCR克隆了小桐子JcELIP基因并对其进行系统的生物信息学分析,采用RT-qPCR分析JcELIP基因在根、茎、叶中及12℃低温锻炼过程中的表达变化,鉴定与JcELIP互作的miRNAs,进行了12℃低温锻炼过程中的共表达分析。[结果]该基因完整的开放阅读框(ORF)为585 bp,编码194个氨基酸,蛋白的分子量为2.04 kD,理论等电点为9.59,属于稳定的疏水碱性蛋白,具有3个疏水跨膜螺旋;三级结构主要由a-螺旋和无规则卷曲组成,具有叶绿素a/b结合位点。顺式作用元件预测显示JcELIP具有脱落酸等激素响应元件。进化分析显示:小桐子JcELIP与木薯MeELIP同源性最高。RTqPCR分析显示:正常生长条件下小桐子JcELIP在根、茎、叶中的表达量无显著差异;12℃冷锻炼条件下JcELIP在叶中表达快速上调,48 h时其表达量达到对照组的64.8倍,表明JcELIP参与了小桐子对冷胁迫的响应与适应。基于小桐子降解组数据,鉴定到miR390-x、miR6476-x和novel-m0090-3p等8个miRNAs对JcELIP的表达具有调控作用;共表达分析结果表明在12℃低温锻炼过程中JcELIP的表达受miR390-x和novel-m0090-3p显著的负调控。[结论]JcELIP高响应低温胁迫并与miRNAs互作,表明其在小桐子响应低温胁迫过程中发挥重要作用。

关键词：小桐子早期光诱导蛋白(ELIP)基因冷锻炼表达分析 miRNA互作

西北太平洋中上层鱼类和鱿鱼的组织能量密度与海域环境的关系

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上海海洋大学学报 2024年第4期33卷 985-995页

作者：罗玉双林东明上海海洋大学海洋生物资源与管理学院大洋渔业资源可持续开发教育部重点实验室国家远洋渔业工程技术研究中心农业农村部大洋渔业可持续利用重点实验室

为探究西北太平洋生物种类的能量存储能力，以“淞航”号远洋渔业调查船采集的鱼类和鱿鱼为样本，利用组织能量密度测定技术分析其肌肉组织能量密度，并采用混合模型分析组织能量密度与海洋环境因子的效应关系。结果显示，鱼类比鱿鱼的... 详细信息

为探究西北太平洋生物种类的能量存储能力，以“淞航”号远洋渔业调查船采集的鱼类和鱿鱼为样本，利用组织能量密度测定技术分析其肌肉组织能量密度，并采用混合模型分析组织能量密度与海洋环境因子的效应关系。结果显示，鱼类比鱿鱼的肌肉组织能量密度大，前者为（23.50±2.80） kJ/g，后者为（19.67±1.16） kJ/g。鱼类中以汤氏角灯鱼的肌肉组织能量密度最大，为（28.75±0.96） kJ/g；日本栉鲳的组织能量密度最小，为（20.37±1.04） kJ/g。鱿鱼中以发光柔鱼的肌肉组织能量密度最大，为（20.07±0.39） kJ/g；日本爪乌贼的组织能量密度最小，为（18.42±0.22） kJ/g。在纬度较高的海域，鱼类和鱿鱼具有较大的肌肉组织能量密度，而且与经度×纬度显著相关。鱼类和鱿鱼在海平面高度0 m时具有较大的肌肉组织能量密度，且在净初级生产力>12 mg/（m3·d）时呈增大变化趋势；然而，两者的肌肉组织能量密度随海表温升高而降低。研究表明，西北太平洋鱼类和鱿鱼的肌肉组织能量密度存在纬向变化趋势，海域的海平面高度、海表温和净初级生产力对其单位质量组织的能量存储产生显著影响。本研究可为认知西北太平洋生物种类的环境适应特性，以及开展海洋生态系统稳定性研究提供数据基础。

关键词：鱼类鱿鱼能量密度海域环境西北太平洋

贵州剑河寒武系甲劳组复州虫(Fuchouia)研究

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古生物学报 2024年第2期 261-272页

作者：蒋静雯杨兴莲陈争鹏周思璇贵州大学资源与环境工程学院贵州省古生物研究中心喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室(贵州大学)

三叶虫Fuchouia长期被作为贵州寒武系甲劳组生物地层划分和对比的重要依据,但关于Fuchouia和Parafuchouia的系统分类位置一直存在争议。主要有以下三个观点:Parafuchouia是Fuchouia的亚属、Parafuchouia是Fuchouia的晚出异名以及Parafuc... 详细信息

三叶虫Fuchouia长期被作为贵州寒武系甲劳组生物地层划分和对比的重要依据,但关于Fuchouia和Parafuchouia的系统分类位置一直存在争议。主要有以下三个观点:Parafuchouia是Fuchouia的亚属、Parafuchouia是Fuchouia的晚出异名以及Parafuchouia可提升为一个单独的属。本文根据在剑河八郎甲劳组采集的Fuchouia[过去被报道为Parafuchouia或Fuchouia (Parafuchouia)]标本和前人报道的Fuchouia、Parafuchouia标本,基于线性测量的几何形态测量方法,对Parafuchouia和Fuchouia的头部形态特征进行分析研究,结果显示Parafuchouia是Fuchouia的晚出异名,其区别于Fuchouia的特征可作为种间差异的判定依据。这样,剑河甲劳组可能是目前全球Fuchouia的最低产出层位之一。尽管Fuchouia在中国、朝鲜、印度—喜马拉雅、澳大利亚、哈萨克斯坦等地广泛分布,但已报道的产出层位多从鼓山阶Ptychagnostus atavus带至古丈阶Lejopyge laevigata带,延限跨度较大,很难用Fuchouia这一属级单位来进行生物地层对比。因此贵州寒武系甲劳组目前已建立的Fuchouia生物地层带还需进一步商榷,需具体到种一级别或另选其他对比分子才能与寒武系华南斜坡相区或华北台地相区进行更好的同期地层对比。

关键词：复州虫属副复州虫属晚出异名甲劳组寒武系

鹤山地区健康和失管茶园土壤真菌群落结构差异及其驱动因子分析

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微生物学报 2024年第5期64卷 1417-1435页

作者：王星董义杰冯广达姚青柳陈坚朱红惠昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650500 广东省科学院微生物研究所、华南应用微生物国家重点实验室、农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室、农业农村部农业微生物组学重点实验室、广东省菌种保藏与应用重点实验室广东广州510070 华南农业大学园艺学院、广东省荔枝工程技术研究中心广东广州510642

【目的】以鹤山红茶产地生态系统为研究对象,探究健康和失管茶园中土壤真菌群落结构的差异以及土壤理化性质对真菌群落结构的影响。【方法】在鹤山地区健康茶园和管理不善的失管茶园中采集了49份根围土壤样品,采用高通量测序技术分析茶... 详细信息

【目的】以鹤山红茶产地生态系统为研究对象,探究健康和失管茶园中土壤真菌群落结构的差异以及土壤理化性质对真菌群落结构的影响。【方法】在鹤山地区健康茶园和管理不善的失管茶园中采集了49份根围土壤样品,采用高通量测序技术分析茶树根围土壤真菌的群落组成;利用冗余分析研究土壤理化性质对真菌群落结构的影响;进一步通过Wilcoxon秩和检验法分析健康和失管茶园中差异的真菌类群;通过FUNGuild软件对土壤真菌的功能类群进行预测。【结果】研究发现担子菌门、被孢霉门和子囊菌门是茶树根围土壤的优势门;失管茶园中担子菌门的相对丰度显著升高,而被孢霉门则显著降低;根围土壤真菌的丰富度指数、Chao1指数和ACE指数显著低于健康茶园。研究发现总氮、总磷、有效磷、有机质和水解性氮是真菌β多样性差异的主要环境驱动因子;pH、总磷、交换性镁、交换性钙、有效磷和有效钾等与真菌类群间存在显著的相关性。健康和失管茶园中共有的核心操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs)是10个,失管茶园中核心类群的相对丰度降低,而中间类群和稀有类群的相对丰度则增加。健康茶园根围土壤核心OTUs中出现了茶轮斑病菌茶拟盘多毛孢和国槐根腐病菌角化可塑镰孢菌(Fusarium keratoplasticum),失管茶园根围土壤核心OTUs中生防菌螺旋木霉(Trichoderma spirale)、深绿木霉(***)的丰度显著较高。失管茶园中病原营养型、病原-腐生-共生过渡型和共生营养型真菌的相对丰度明显增加;而腐生-共生过渡型的真菌则显著降低。【结论】本研究揭示了鹤山地区茶园管理方式与真菌群落结构和土壤理化性质间的关系,为鹤山红茶的病害防治及生防菌筛选指明了方向。

关键词：茶树鹤山地区根围土壤真菌土壤元素含量相关性

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贵州织金寒武系戈仲伍组钉形类骨片化石研究

古生物学报 2024年第2期 155-170页

作者：朱万林杨兴莲贵州大学资源与环境工程学院贵州省古生物研究中心喀斯特地质资源与环境教育部重点实验室(贵州大学)

钉形类(nail-shaped)骨片化石是华南寒武纪早期地层中常见的一类具矿化骨骼的小壳化石。本文对贵州织金戈仲伍剖面寒武系戈仲伍组的钉形类骨片化石进行了系统研究发现，织金地区钉形类化石主要以织金钉类和疑似的寒武钉类为主，达4属... 详细信息

钉形类(nail-shaped)骨片化石是华南寒武纪早期地层中常见的一类具矿化骨骼的小壳化石。本文对贵州织金戈仲伍剖面寒武系戈仲伍组的钉形类骨片化石进行了系统研究发现，织金地区钉形类化石主要以织金钉类和疑似的寒武钉类为主，达4属9种。相较于前人研究，本文新发现了织金钉类: Zhijinites tumourifomis、Z. lubricus、Z. clavus，和疑似的寒武钉类: ?Deiradoclavus sp.、?Cambroclavus sp.。排除部分埋藏学假象后，通过对钉形类不同化石属种保存方式及形态结构的研究，发现Zhijinites的多数种都存在盘体顶面凹陷结构，并且Zhijinites有些种的锥体内壁有收缩现象或具有十字交错纤维结构，这些发现能较好地揭示出Zhijinites各形态种间的相似性和差异性。分析钉形化石时空分布特点发现，目前钉形类骨片化石最早在织金地区有化石记录，之后在扬子地台内部辐射扩散，并几乎同时辐射扩散至邻近陆块。此外，本文讨论的疑似寒武钉类化石可能是目前该类化石在全球的最早记录，时代可下延至寒武纪幸运期，为探讨寒武钉类化石的系统演化和地层学意义提供了新信息。

关键词：小壳化石织金钉类寒武钉类戈仲伍组寒武系贵州

澜沧江——湄公河流域干旱趋势及其对生态系统碳固定的影响

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地理学报 2024年第3期79卷 747-764页

作者：陈世亮李霞钱钊晖王绍强王苗苗刘侦海李卉夏烨赵紫祺李亭谕朱彤彤陈璇蒋赟浩谷鹏中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院区域生态过程与环境演变湖北省重点实验室武汉430074 自然资源部国土碳汇智能监测与空间调控工程技术创新中心武汉430074 生态环境部对外合作与交流中心北京100035 中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室武汉430074 中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 福建省农业科学院数字农业研究所福州350000

全球变暖导致干旱事件频发,强度不断增大,对陆地生态系统碳收支产生了重大影响。本文评估了2000—2019年澜沧江—湄公河(澜湄)流域的干旱趋势,并通过标准化异常指数(SAI)、标准化降水蒸散指数(SPEI)、潜在蒸散(PET)、饱和水汽压差(VPD)... 详细信息

全球变暖导致干旱事件频发,强度不断增大,对陆地生态系统碳收支产生了重大影响。本文评估了2000—2019年澜沧江—湄公河(澜湄)流域的干旱趋势,并通过标准化异常指数(SAI)、标准化降水蒸散指数(SPEI)、潜在蒸散(PET)、饱和水汽压差(VPD)和土壤水分(Soil_w)评价了干旱对该流域净生态系统生产力(NEP)的影响。结果表明:①2000—2019年澜湄流域向暖干化发展,主要受降水减少的影响,近1/4的区域遭受了中度以上干旱,其中2009—2016年间干旱事件频发,干旱热点地区位于澜沧江上游和湄公河中下游地区;②尽管澜湄流域碳汇整体上随着气候变暖而增加,但干旱年份植被光合作用降低,生态系统呼吸增加,导致2005年、2010年和2019年湄公河流域生态系统碳源汇发生转变,其中2010年干旱使得GPP减少5.68%,生态系统呼吸增加3.15%,NEP呈现重度异常;③干旱对流域NEP普遍具有滞后效应,整体滞后时间为1~4个月,面积占比为57.82%;④不同水文气候要素对NEP的影响表现出显著的空间差异,其中澜湄流域NEP与VPD整体呈负相关,云南省、缅甸西部、柬埔寨和越南南部的NEP与SPEI呈正相关,而青藏高原NEP主要受到土壤干旱的影响。干旱对澜湄流域生态系统碳固定的影响存在显著的空间异质性,量化干旱对碳固定的影响可以为气候变暖背景下澜湄流域不同地区的生态管理提供参考。

关键词：干旱固碳速率净生态系统生产力澜湄流域标准化降水蒸散指数地理加权回归

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