小叶椴复合体的叶、花形态连续变异观察

紫椴(Tilia amurensis)和蒙椴(T.mongolica)是分布于北方的主要椴树属植物,形态上有差别但不易区分,二者均可称为小叶椴,本研究将其处理为"小叶椴复合体".利用形态扫描及便携式数码显微镜(Digital Portable Microscope)观察,对小叶椴复合体的叶、花形态指标进行测量,有助于深入了解其形态上的变异规律.研究结果显示,小叶椴复合体的叶、花形态存在连续性,特别是存在着雄蕊退化不完全的现象.     

黄檗遗传多样性研究

利用两对叶绿体非编码区基因trnH-psbA和trnT-trnL,以及核基因ITS对黄檗25个自然种群进行了遗传结构和遗传多样性分析,结果表明黄檗具有较低的遗传多样性,且无明显的亲缘地理格局,但是在不同山系单倍型的分布具有不同的特点,推测长白山区域尤其是南部地区极有可能是黄檗冰期孑遗种群所在.因此,对长白山系、辽宁大板等遗传多样性高的大种群实施就地保护策略,同时在人工育种过程中,尽可能在多个群体中取样,最大限度地保护黄檗的遗传多样性.     

冰期非对称气候变化模式与生物多样性的形成机制?

生物多样性的形成与维持机制是生态学中最具挑战的核心问题之一.本文研究了大量冰期相关文献,发现冰期除周期性的气温变化之外,每个气温变化周期都经历了漫长的降温过程和相对快速的升温过程,由此提出了冰期"慢降—快升"非对称气温变化模式.在非对称气候变化模式下,地球上的生物地理分布随之发生"慢退—快进"的收缩和扩张,群落中的物种经历了长时间的隔离和相对快速的重组,呈现"聚少离多"的特征.同时,通过许多亲缘地理学的研究案例,发现物种的遗传变异多发生于缓慢降温阶段,在升温阶段时,这些已经存在的突变常沿不同路线扩张,并再次相遇,是遗传变异重组的过程.本文提出通过建立大尺度的天然群落格局平台,涵盖群落"慢退—快进"历史演变过程,结合亲缘地理学方法,从多尺度、多维度真实地还原群落形成和维持过程,预测气候变化和人类影响下生物群落的未来.     

裂足轮虫还是裂足臂尾轮虫

通过分析比较了裂足轮虫(Brachionus diuersicornis)、方型臂尾轮虫(B．quadridentatus)、壶状臂尾轮虫(B．urceus)、矩形臂尾轮虫(B．1eydigi)、萼花臂尾轮虫(B．calyciflorus)等5种轮虫的线粒体细胞色素氧化酶亚基I(COI）的部分序列，并结合4种海水臂尾轮虫的序列数据，用西氏晶囊轮虫(Asplanchna．sieboldi)作外群构建UPGMA树和NJ树，探讨了烈足轮虫的分类学问题，认为将裂足轮虫归属千臂尾轮虫属市为合适。     

基于文献数据比较研究东北针阔混交林群落叶绿体遗传多样性

第四纪气候变化对植物群落产生深远影响,然而植物群落如何响应气候变化,群落内不同物种是否具有一致的响应,对于这些问题仍缺乏更系统和完整的答案．中国东北针阔混交林位于凉温带,对气候变化十分敏感,是研究物种对第四纪气候变化响应的理想区域．本研究利用文献检索调查东北针阔混交林物种谱系地理研究现状,并基于文献数据分析东北针阔混交林群落及其周边群落的遗传多样性空间分布情况．结果发现,2020年前,仅有23篇文章对27个东北针阔混交林群落物种进行谱系地理研究．无论是群落水平还是物种水平,均未发现遗传多样性的纬度梯度格局．现有的数据表明,长白山西部和大兴安岭北部地区具有较高的群落遗传多样性．这些结果表明冰期“原位避难”可能是东北针阔混交林群落物种的普遍模式,但是具体的冰期避难所位置可能存在物种差异．由于文献数据是独立而分散的谱系地理研究,存在取样种群和分子标记以及覆盖度的差异,从而导致基于文献分析的群落水平遗传多样性格局结论仍存在不确定性．未来应开展以群落遗传多样性和群落形成历史问题为导向的系统设计,以期系统性地回答群落如何响应第四纪气候变化．      

基于色木枫转录组数据的核低拷贝基因引物开发

基于色木枫的转录组数据初步设计166对引物,并根据琼脂糖凝胶电泳与Sanger测序结果筛选出其中的26对核低拷贝基因引物．在东亚63个种群的182个个体中大批量扩增所开发引物,单倍型多样性范围为0.45~0.97,核苷酸多样性为(1.90~18.03)×10?3;9~15对引物可在金钱槭、茶条槭、青榨槭和鸡爪槭中扩增;STRUCTURE聚类结果与之前核微卫星研究结果类似,且展示了更多的谱系地理结构,结果表明引物多态性高、拓展性强、具有可靠性．本研究的转录组数据为槭属的研究提供重要遗传信息,所用方法被证明可以有效开发大量核低拷贝基因引物,已开发出的26对引物将为色木枫的进化历史和槭属系统发育研究提供丰富有效的分子标记．      

造船门式起重机上支承铰裂纹扩展分析

为了研究造船门式起重机柔性支腿上支承铰的裂纹扩展规律,以300 t×43 m A型双梁造船门式起重机为研究对象,对其进行了带裂纹试验分析。根据上支承铰的工作情况,研究了不同裂纹长度与不同载荷下上支承铰的承力情况,并通过断裂力学理论与扩展有限元的方法计算出了3种裂纹形式下的应力强度因子,分析得出了上支承铰的应力强度因子为Ⅰ-Ⅱ复合型。通过对上支承铰的定量分析,从而得出柔性支腿上支承铰疲劳裂纹扩展的规律,为研究其疲劳寿命提供了理论基础。     

温度对方形臂尾轮虫(Brachionus quadridentatus)种群增长与生活史参数的影响

研究了在实验室条件下温度对方形臂尾轮虫种群增长和生活史参数的影响.实验用轮虫来自武汉东湖,分别在20,25和30℃3个温度条件下进行单克隆培养.结果表明:随着温度的升高,轮虫的平均寿命和不同阶段的发育历时逐渐缩短.在30℃时轮虫种群的内禀增长率和净生殖率达到最大值,平均世代时间最短.因此,本文推测方形臂尾轮虫的最适生长温度为30℃.     

斑块开度对树木结实和交配格局的影响：以城市油松（Pinus tabulaeformis）种群为例

以城市种植油松斑块为例,探讨了斑块开度(作为林冠开度指标)对油松交配格局和结实的影响,发现斑块开度和油松自交率呈显著正相关,并与个体结实量具有一定的相关性.其原因可能是由于斑块开度增大导致自交种子败育率下降,或者是由于孤立木接收外源花粉相对较少.另外,本研究未发现斑块开度对花粉迁入有显著影响.     

DNA中性标记反映的非随机亲缘地理格局——以东亚植物物种为例

基于DNA中性分子标记的亲缘地理学研究却多获得非随机的空间遗传格局,与气候、环境因子或者表型性状具有很好的一致性,这种非随机格局是如何形成和维持的.本文以东亚植物物种为例,分析了其空间遗传格局的非随机性及其一般特点,讨论了其可能的成因.冰期避难所隔离、物种分布区变化等中性过程是目前大多研究采用的解释,然而仍有部分线索暗示可能存在自然选择导致的适应性进化.我们认为这种基于"中性"分子标记的亲缘地理研究对未来适应性进化研究具有重要的启发作用,提出可能的一般研究框架,并展望了二代测序技术在未来适应性进化研究中的作用.