生物入侵的适应性进化及其影响

生物入侵给世人提供了很多种群快速适应性进化的经典模型和生动实例。从入侵种的适应性进化的遗传学基础、生理生态特征、繁殖适应特征以及入侵种的适应性进化的影响等4个方面综述了国内外在入侵种的适应性快速进化的研究现状以及存在的问题。中更强调入侵种的推动入侵事件进程的内在特征以及入侵种与其所处生物非生物环境的相互作用，这些信息将有助于理解入侵事件中影响入侵成败的关键因素。     

广东江门古兜山保护区光叶红豆种群径级结构与空间分布格局

为了解广东江门古兜山省级自然保护区内天然分布的珍稀濒危植物光叶红豆Ormosia glaberrima 种群的生存现状，本研究基于1 hm²固定样地数据进行光叶红豆种群径级结构分析，并采用点格局分析方法研究种群空间分布格局。结果表明，光叶红豆的径级结构呈倒“J”型，个体以幼树为主，同时幼树和壮龄树死亡率也较高，随着径级增大，个体的存活率趋于稳定，整体表现为增长型，种群结构较为稳定；在小空间尺度上，光叶红豆个体间呈聚集分布，而随着空间尺度的增大，个体倾向于随机分布。光叶红豆幼树呈聚集分布，随着径级增加，空间分布的聚集程度下降，成树呈随机分布。因此，古兜山光叶红豆种群的空间分布格局主要受幼树、壮龄树死亡率较高和密度影响，建议通过适度开辟林窗等方式加强就地保护，结合迁地保护降低幼树密度，促进光叶红豆种群更新。     

厚叶木莲(Manglietia pachyphylla)基因组草图

厚叶木莲（Manglietia pachyphylla）为木兰科（Magnoliaceae）木莲属（Manglietia）的木本植物,零星分布于我国广东省和广西壮族自治区,为国家二级重点保护野生植物。了解濒危物种基因组信息及其遗传多样性有助于合理地保护和利用濒危物种,实现濒危物种的解濒和复壮。为此,本研究通过高通量测序方法对厚叶木莲基因组进行测序,并利用测序数据开展厚叶木莲基因组草图的组装;之后,基于组装的基因组预测其中的重复序列和基因,进行系统发育和基因家族分析。结果表明,组装的厚叶木莲基因组大小为2 092 298 891 bp,包含676个组装序列,N50（将组装的序列按照长度由大到小进行累加,当累加到某个序列时,累加的值为基因组50%的长度时,此序列的长度即为N50）为7 961 115 bp;利用BUSCO （Benchmarking Universal Single-Copy Orthologs）,针对“eudicots”和“embryophyta”这两个BUSCO单拷贝基因库,对基因组组装的完整性进行评估,组装的厚叶木莲基因组完整性分别为96.6%和98.8%。厚叶木莲基因组有76.5%的序列为重复序列,共有37 900个基因,这些基因编码了41 675个蛋白质序列。系统发育分析发现厚叶木莲与望春玉兰（Magnolia biondii）聚在一起,两者分化时间大致为10 500 000年前。厚叶木莲中与木质部/韧皮部、肌动蛋白丝、热、光合作用以及多种次生代谢相关的基因家族显著扩张,其中次生代谢相关基因在厚叶木莲基因组上呈串联和近端重复,这些基因的扩张和重复形成方式可能与厚叶木莲适应高海拔环境有关。本研究是国内外木兰科木莲属首个基因组报道,为更好地保护和开发厚叶木莲及木兰科其他物种的种质资源提供了遗传信息和参考。     

4种木瓜新品种光合作用日变化以及气孔导度-VPD响应

研究了4个木瓜Carica papaya Linn新品种的光合作用日变化特性,表明在网室栽培下的4个木瓜品种光合日变化均为"单峰曲线",而不使用遮荫措施的两个木瓜品种均为"双峰曲线",气孔导度与蒸汽压差的响应拟合表明,在遮荫条件下,其气孔导度-VPD的负相关趋势不显著,而在不遮荫栽培条件下则呈显著负相关(P≤0.05).表明遮荫使木瓜避开了午间的高光强、高温以及高湿度的抑制.     

露地栽培和网室栽培模式下木瓜的光合响应曲线参数比较

为比较传统的露地栽培和网室栽培对木瓜Carica papaya Linn.的光合作用的影响,测定了两种栽培方式下木瓜的光合响应曲线,并建立模型求得响应曲线的参数.结果表明:①较之露地栽培,网室栽培的木瓜叶片具有更低的暗呼吸、光补偿点以及光饱和点和更高的表观量子效率、光能转化效率、最大羧化速率和电子传递速率;②gs-An(RH/Ca)响应模型的拟合表明,两种木瓜的气孔在露地栽培下对光热环境因子更为敏感,气孔导度的敏感度gi更高;暗环境条件下的g0气孔导度也更低(P≤0.05).网室栽培下利于木瓜避开光热胁迫,提高光合效率.     

生物入侵的适应性进化及其影响

生物入侵给世人提供了很多种群快速适应性进化的经典模型和生动实例.从入侵种的适应性进化的遗传学基础、生理生态特征、繁殖适应特征以及入侵种的适应性进化的影响等4个方面综述了国内外在入侵种的适应性快速进化的研究现状以及存在的问题.文中更强调入侵种的推动入侵事件进程的内在特征以及入侵种与其所处生物非生物环境的相互作用,这些信息将有助于理解入侵事件中影响入侵成败的关键因素.     

生态公益林不同树种光适应特征研究

于广东省东莞市植物园3个不同郁闭度处理的生态公益林改造样地,观测了18个树种光合响应曲线与生长量指标.并通过模型拟合求得其最大光合速率(Am)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)以及表观量子产量(Φ)等光合参数以及它们之间的相关性,根据这些参数推断其喜光和耐荫性.最后将这些树种的光适应性归溪3大类:喜光类、喜光耐荫类和耐荫类.并根据这些树种的生长指标及其生物生态学特性,提出在进行生态公益林林分改造的树种选择时应注意的问题:一是根据不同林分选择相应的改造树种;二是依据群落动态演替规律进行树种配置.     

4种木瓜品种的呼吸作用以及其耐荫性研究

对4种木瓜Carica papaya Linn新品种台农2号(TL2)、台农6号(TL6)、龙珠(LZ)和夏威夷(H)的呼吸作用进行了观测，结果表明：①净光合速率高的呼吸速率也强。净光合速率(An)4个品种高低排列依次为H≥TL2≥TL6≥LZ，而暗呼吸速率(Rd)为H≥TL6≥TL2≥LZ。Rd／An从高到低依次排列为LZ≥TL6≥H≥TL60.②通过网室内4种木瓜的光合量子产量比较LZ≥H≥TL6≥TL2，结合其暗呼吸速率光合速率，说明LZ的耐荫性最好，而H则应该较为喜阳。其它种则差异不显。③呼吸速率与光强呈显正相关，而光强过高时则下降，呼吸速率与气温呈显负相关(P≤0．05)。④网室栽培有助于木瓜避开华南地区中午高温、强光以及高湿的胁迫，避免“午休”，减少呼吸损失，积累更多碳同化产物。     

谱系结构、环境因子及空间因子对群落动态变化的影响

理解群落的动态变化是群落生态学的一个重要内容,但目前为止在较大尺度的森林群落中相关的研究还很少.基于本研究提出的一种群落动态的随机零模型,我们设计了一种度量群落动态变化的方法.在考虑群落内的物种组成、环境因子及空间因子可能对群落动态变化产生不同的影响的前提下,利用鼎湖山20 hm2大样地2次调查数据,采用方差分解分析了群落动态变化与以谱系结构为代表的物种组成、环境因子及空间因子3种因子之间的关系.结果表明,整体上空间因子是影响群落动态的主要因素.在小尺度上(30 m),环境因子有比物种组成更高的解释量;在更大尺度上,物种组成的解释量更高.随着空间尺度的增加,环境因子的解释量在40 m尺度达到最大(6.42%),增加到50 m后其解释力消失;与环境因子不同,物种组成对于群落动态的影响力从20 m的1.12%逐步增加到50 m的17.79%.研究发现,环境因子和群落的物种组成结构能够在不同的空间尺度上影响群落的动态变化.     

生态公益林改造树种在不同郁闭度林分中的光合作用与生长指标研究

在东莞市植物园3个不同郁闭度生态公益林改造试验样地中,观测了11个树种气体交换与生长量指标.结果表明:相似环境条件下,在郁闭度不同的造林林分中单叶净光合速率和气孔导度无显著差异,而蒸腾速率及水分利用效率则差异显著(P＜0.05),郁闭度越大,蒸腾速率越小,水分利用效率越高;不同郁闭度的造林方式对林分的树高、基径和树冠等生长量指标有显著影响(P＜0.05),郁闭度越大,生长量指标越小.不同树种的光合作用与生长量的数据拟合结果表明,光合速率与树种的生长量指标成显著正相关(P＜0.05).研究提示,在生态公益林的改造和营造过程中要注意两个问题:首先造林地选择和林分改造时疏伐的强度应充分注意林地的水湿条件对植物生长的影响;其次选择适宜光合能力的树种对林分改造的成败及其生态效果有重要影响.