检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2008年第8期28卷 3495-3506页

作者：殷旭旺牛翠娟北京师范大学生命科学学院教育部生物多样性与生态工程重点实验室北京100875

研究了5种臂尾轮虫(萼花臂尾轮虫、方形臂尾轮虫、壶状臂尾轮虫、十指臂尾轮虫和角突臂尾轮虫)在不同pH条件下(pH 5,6,7,8,9,10)当前繁殖(mx)与未来存活(lx+1)、未来生殖(mx+1)和残余生殖价(V*x)的相关关系。结果表明,5种臂尾轮虫存活... 详细信息

研究了5种臂尾轮虫(萼花臂尾轮虫、方形臂尾轮虫、壶状臂尾轮虫、十指臂尾轮虫和角突臂尾轮虫)在不同pH条件下(pH 5,6,7,8,9,10)当前繁殖(mx)与未来存活(lx+1)、未来生殖(mx+1)和残余生殖价(V*x)的相关关系。结果表明,5种臂尾轮虫存活代价的相关系数在初始几个日龄组表现为正相关或负相关,在随后的大部分日龄组中,均表现为负相关,直至整个生命周期。相对于存活代价,5种臂尾轮虫繁殖代价和残余生殖代价的相关系数的变化幅度较大,但整体趋势仍就是大部分呈现负相关。因此可以推断,轮虫在不同pH条件下存在存活代价、繁殖代价和残余生殖代价。mx与lx+1对日龄组的回归分析有100%回归关系显著,mx与mx+1有97%回归关系显著,而mx与V*x有93%回归关系显著。因此推断,轮虫在不同pH条件下存活代价、繁殖代价和残余生殖代价的负相关性随着日龄组的增加而逐步增加。结果还发现,某些种类的轮虫(方形臂尾轮虫、壶状臂尾轮虫和十指臂尾轮虫)在胁迫的pH(酸性或碱性)条件下,其存活代价、繁殖代价和残余生殖代价较适宜pH(中性)条件下更为显著。

关键词：轮虫 pH 生殖代价存活代价残余生殖代价相关分析

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刺参生殖代价与适应机制研究

刺参生殖代价与适应机制研究

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作者：茹小尚中国科学院大学(中国科学院海洋研究所)

学位级别：博士

仿刺参,又称刺参,是我国重要海洋经济物种。繁殖期是动物重要的生活史阶段,在繁殖期动物会出现一系列特殊的行为学与生理学模式以保障配子或胚胎发育,这种亲代依靠牺牲自我而保障繁殖的现象为生殖代价。本研究以刺参生殖代价为切入点,... 详细信息

仿刺参,又称刺参,是我国重要海洋经济物种。繁殖期是动物重要的生活史阶段,在繁殖期动物会出现一系列特殊的行为学与生理学模式以保障配子或胚胎发育,这种亲代依靠牺牲自我而保障繁殖的现象为生殖代价。本研究以刺参生殖代价为切入点,采用生物能量分析技术、行为定量分析法与超高效液相色谱与质谱联用技术等,系统分析了刺参在繁殖阶段的能量代价、行为代价、代谢生理代价与消化生理代价特征。主要研究结果与内容如下:1.刺参繁殖期能量代价与适应机制研究研究刺参在不同繁殖阶段的摄食特征与能量利用模式。结果表明,随着性腺发育,刺参摄食量、摄食率和表观消化率分别由4.49 g ind-1 day-1、0.4 g g-1 day-1和14.73%下降至2.6 g ind-1 day-1、0.13 g g-1 day-1和10.92%,即繁殖会抑制刺参食物获取能力。刺参繁殖期各阶段能量收支情况整体呈动态变化,能量摄入逐渐降低,用于性腺发育比例逐渐由1.76%增加至15.61%,而用于躯体生长能逐渐由17.1%下降至5.64%,表明刺参通过调节体内能量分配以适应性腺发育所需的高能量需求。2.刺参繁殖期行为代价与适应机制研究研究刺参在不同繁殖阶段的昼夜总运动距离、昼夜总运动时间、昼夜总运动频率、最大速度变化以及肌肉代谢生理。结果表明,随着性腺发育,刺参总运动距离和总运动时间由32.04 m和12 h逐渐下降为15.82 m和6.46 h,而运动频率无变化,且最大运动速度呈现上升趋势,即繁殖会抑制刺参运动耐力。采用超高效液相色谱与质谱联用技术,共筛选出10种非繁殖期与繁殖期刺参肌肉代谢差异物质,其中,9种代谢物在繁殖期出现明显上升,主要为溶血卵磷脂和左旋肉毒碱等,而溶血乙醇胺出现明显下降,表明刺参在繁殖期的运动行为变化主要由氧化应激与脂质代谢所调控,而行为可塑性是适应繁殖期肌肉组织能量不足的重要生活史策略。3.刺参繁殖期代谢生理代价与适应机制研究研究刺参在不同繁殖阶段的的耗氧率、呼吸频率和呼吸树代谢生理。结果表明,随着性腺发育,刺参耗氧率和呼吸频率由11.84μg g-11 h-1和6.22次/min增加至23.34μg g-11 h-1和10.15次/min,即繁殖会造成刺参基础代谢率增大,而刺参通过调节呼吸频率以适应高代谢需求。呼吸树中ATP含量在繁殖期下降,而Na+/K+-ATP酶活力显著上升。采用超高效液相色谱与质谱联用技术,筛选出23种非繁殖期与繁殖期代谢差异物质,去氧皮质酮等13种代谢物水平在繁殖期上升;而二十碳三烯酸等10种代谢物水平显著下降,表明刺参为维持繁殖期高呼吸频率需消耗大量能量,通过提高Na+/K+-ATP酶活力以加速ATP分解水平,呼吸行为的变化由氧化应激所调控,而行为与生理的协同模式是适应繁殖期高氧气需求的生活史策略。4.刺参繁殖期消化生理代价与适应机制研究研究刺参在不同繁殖阶段的有机质消化率、消化酶活力和肠道代谢生理。结果表明,随着性腺发育,刺参粪便中碳氮有机质含量由1.66%和0.39%增加至2.68%和0.48%,即繁殖会抑制刺参对有机质的消化能力。刺参肠道组织中淀粉酶与胰蛋白酶活力在繁殖期由2.96 U mg-11 protein-1和119.45 U mg-11 protein-1降低至1.41U mg-11 protein-1和42.78 U mg-11 protein-1;采用超高效液相色谱与质谱联用技术,共筛选出31种非繁殖期与繁殖期肠道组织代谢差异物质。其中,5-羟色胺与溶血卵磷脂等8种物质含量在性腺生长期与成熟期都出现上升;而尿苷磷酸等4种物质含量在性腺生长期与成熟期都出现下降,表明刺参繁殖期消化酶活力的下降主要由肠道退化与氧化损伤所导致的,而摄食选择性可能是适应繁殖期肠道退化的生活史策略。

关键词：生殖代价能量权衡氧化应激行为可塑性生理可塑性

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同域生长三种兰科植物的生殖分配和生殖代价研究

同域生长三种兰科植物的生殖分配和生殖代价研究

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作者：邓昊中国科学院植物研究所

学位级别：硕士

兰科植物是被子植物的四大科之一，不仅以物种丰富和传粉机制多样而著称，而且因富有无花蜜的植物而引人关注（有近三分之一的种不为传粉者提供报酬）。很多研究显示无花蜜植物的结实率显著低于有花蜜植物。生殖是植物的一个关键生活史... 详细信息

兰科植物是被子植物的四大科之一，不仅以物种丰富和传粉机制多样而著称，而且因富有无花蜜的植物而引人关注（有近三分之一的种不为传粉者提供报酬）。很多研究显示无花蜜植物的结实率显著低于有花蜜植物。生殖是植物的一个关键生活史事件，在资源有限的条件下，植物当前生殖与未来存活、生长和生殖之间可能存在着此消彼长的权衡关系，这种关系被称之为生殖代价。“资源限制假说”认为无蜜（欺骗性传粉）植物的生殖代价可能会比有蜜植物的低，会通过每年频繁的开花、结果来提高总体适合度。为了验证这一假说，本研究以黄龙国家自然保护区内同域生长的两种无花蜜的兰科植物（少花鹤顶兰和广布小蝶兰）和一种有花蜜的兰科植物（二叶匍茎兰）为实验材料，在弄清楚其生殖分配的基础上，探讨生殖代价及其与生殖分配的可能关系。三种兰科植物的生殖分配策略存在明显的差异。无花蜜的少花鹤顶兰和广布小蝶兰不仅在植株高和叶片数上（营养器官）比有花蜜的二叶匍茎兰的高或多，其花数和唇瓣面积（生殖器官）也比二叶匍茎兰的多或大，尽管二叶匍茎兰的最大叶面积比广布小蝶兰的稍大（少花鹤顶兰的最大）。从生物量干重看，无花蜜的少花鹤顶兰和广布小蝶兰根和花的干重均比有花蜜二叶匍茎兰的高，但二叶匍茎兰的叶和果实干重高于广布小蝶兰（少花鹤顶兰为最高）。从总生物量干重看，无花蜜的少花鹤顶兰的最高，无花蜜的广布小蝶兰的最低，有花蜜的二叶匍茎兰的居中。但是，生殖分配比则是无花蜜的广布小蝶兰的最高，无花蜜的少花鹤顶兰的最低，有花蜜的二叶匍茎兰的居中。由此可见，尽管无花蜜植物具有较大的花展示，但其生殖分配比不一定比有花蜜的高，即生殖分配与花蜜的有无没有必然的相关性。尽管三种实验处理（去花、对照和人工授粉）对三种植物次年的表型性状（叶片大小和/或数目、花的大小和/或数目）无显著影响，但生殖代价却表现出与生殖分配相同的规律。从总体来看，生殖分配比最低的少花鹤顶兰生殖代价（次年存活率和开花率）也最低，而生殖分配比最高的广布小蝶兰其生殖代价也最高，生殖分配比居中的二叶匍茎兰其生殖代价也居中。由此可见，生殖代价与生殖分配成正相关关系。同为无花蜜兰科植物的少花鹤顶兰和广布小蝶兰，二者的生殖适应策略不同。每年结实率最低的少花鹤顶兰，其生殖代价低，可以通过每年频繁的开花来提高总体适合度，而结实率稍高的广布小蝶兰，其生殖代价最高，可以通过间歇性的开花、结果和休眠，把资源分散到一个较长的生活史周

关键词：生殖代价欺骗性传粉生殖分配同域种群

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苔藓植物生殖生态学研究

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生态学报 2003年第11期23卷 2444-2452页

作者：王中生安树青方炎明南京大学生命科学学院南京210093 南京林业大学森林资源与环境学院南京210037

近年来苔藓植物生殖生态学研究主要集中于繁育系统、生殖代价与对策 ,以及不同生殖方式对种群遗传变异的影响等方面。生殖结构的原始性及其对水分的独特需求 ,以及雌雄异株比例较高等导致苔藓植物中有性生殖比例偏低 ;雌配子体很少完成... 详细信息

近年来苔藓植物生殖生态学研究主要集中于繁育系统、生殖代价与对策 ,以及不同生殖方式对种群遗传变异的影响等方面。生殖结构的原始性及其对水分的独特需求 ,以及雌雄异株比例较高等导致苔藓植物中有性生殖比例偏低 ;雌配子体很少完成整个有性生殖过程 ,其“真实的生殖代价”主要指雌性性表达(雌配子发生 )的能耗 ,并且显著低于雄性性表达 ;基于对资源有效分配的生殖对策而导致雌性偏向及部分孢子体败育。无性生殖有利于不同生境条件下有效种群的发展与维持 ,其多样化的繁殖方式导致复杂的种群动态。苔藓植物具有较高的种群遗传多样性 ,生殖方式与种群遗传变异无直接因果关系。

关键词：苔藓生殖生态性比生殖代价遗传多样性

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诱导和解除草地螟滞育的环境生理因子的确定

诱导和解除草地螟滞育的环境生理因子的确定

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作者：黄少虹中国农业科学院

学位级别：硕士

草地螟Loxostege sticticalis L.是我国华北、东北和西北地区农牧业生产上重要害虫,自新中国成立以来已经三次周期性暴发成灾,给我国农牧业生产造成了巨大经济损失。草地螟暴发成灾除了与近年来我国北方农牧区生态条件和气候变化相关外... 详细信息

草地螟Loxostege sticticalis L.是我国华北、东北和西北地区农牧业生产上重要害虫,自新中国成立以来已经三次周期性暴发成灾,给我国农牧业生产造成了巨大经济损失。草地螟暴发成灾除了与近年来我国北方农牧区生态条件和气候变化相关外,一个重要的原因是由于其既具有远距离迁飞又具有冬季滞育的习性,导致对大发生虫源性质认识不清,特别是对草地螟冬季滞育越冬规律、滞育特性及其影响因素缺乏系统研究,限制了对其越冬区域以及有效越冬虫源基数的准确认识,和以此为基础对翌年种群发生的预测预报技术的发展,从而影响了测报与防治措施的科学、及时实施。本论文应用现代生理生态学方法,系统研究了草地螟滞育的诱导和解除条件、滞育解除后发育与生殖变异以及滞育期间虫体血淋巴中JH滴度变化规律等内容,以期揭示草地螟滞育对种群动态的影响作用,从而为其预测预报技术提供科学的理论依据。草地螟以老熟幼虫滞育越冬。在室内通过人工诱导的方法对其滞育的光周期和温度条件进行了系统研究。结果表明:草地螟是一种典型的长日照发育型种类。光周期、温度及其交互作用均对草地螟滞育诱导具有重要的影响,其中光周期起主导作用,温度伴随着光周期起作用,低温有利诱导其滞育。不同温度条件下,对幼虫滞育诱导最有效的光周期均为L12﹕D12;随着温度的升高,临界光周期呈缩短趋势(18℃除外)。18,22,26和30℃条件下幼虫滞育的临界日长依次为13.97 ,14.48, 13.92和12.88 h。光周期敏感实验揭示:21℃时草地螟对光照反应最敏感的时期为幼虫孵化后的11～17d,敏感虫态约为5龄,但孵化后7～11d(约4龄幼虫)的短光照积累对提高滞育率也有重要作用,可以将滞育率从40.0%提高到90.0%。在适宜的温度条件下,草地螟滞育幼虫不需要经过低温或长日照刺激便可解除滞育,但低温处理(刺激)对其滞育的解除有明显的促进作用,未经过低温处理的幼虫化蛹前期约为36 d,而经过低温处理的幼虫化蛹前期可缩短到9 d左右。但低温处理时间过长会导致幼虫死亡率显著升高(P < 0.05),5℃或0℃低温处理20～30 d是草地螟滞育解除的最佳条件,此时化蛹前期约为8 d,死亡率低于4%。室内条件下,草地螟幼虫滞育解除后化蛹前期和蛹期的发育起点温度分别为9.36℃和10.91℃,有效积温分别为124.68日度和197.29日度。与非滞育幼虫相比,滞育幼虫解除滞育后,发育羽化的雌蛾产卵前期和产卵历期均显著延长(P < 0.05),平均每雌产卵量也显著减少(P < 0.05),但雌、雄蛾平均寿命显著延长(P < 0.05)。这表明草地螟滞育需要付出一定的生殖代价。保幼激素对草地螟滞育有显著的影响,其中JHⅠ起重要作用,较高的JH滴度有利于老熟幼虫滞育的维持。在进入滞育虫龄(5龄)的初期,JHⅠ保持在较高的水平,随着5龄幼虫天数的延长,血淋巴中JHⅠ滴度呈下降趋势,到第5 d达到最低,但之后进入老熟状态时,血淋巴中仍保持较高滴度的JHⅠ(可达140 ng/mL),从而诱导草地螟幼虫滞育。同时,对草地螟滞育期间JHⅠ滴度测定结果表明,同多数幼虫滞育的昆虫相似,滞育期间血淋巴中JHⅠ的滴度一直维持在较高的水平(达100 ng/mL左右),而滞育解除后化蛹前5 d虫体血淋巴中JHⅠ滴度显著下降(P < 0.05)。根据草地螟滞育诱导与解除的光周期与温度条件以及滞育解除后的发育生物学研究结果,结合全球气候变暖等气象因素的分析,阐明了近年来我国草地螟滞育越冬区域从传统的主要越冬区(晋北、河北北部和内蒙古中西部)向次要越冬区(内蒙古东部、黑龙江西部和吉林西部)变迁的原因。同时,也揭示了近年来我国草地螟主要发生区一代幼虫滞育比例下降的主要原因及其与种群大发生之间的关系。这些结果的获得,无疑为解析草地螟在我国的越冬虫源基数变化、越冬区域的变迁以及发生危害规律等奠定基础,从而为改善和提高其预测预报水平提供科学依据。本文的创新之处主要体现为: 系统地研究了光周期和温度对草地螟滞育诱导的综合作用。在验证和完善了前人研究结果的基础上,首次揭示了草地螟滞育的敏感时期和敏感虫态;明确了光周期和温度对滞育诱导的交互作用,并结合全球气候变化,分析了滞育对草地螟越冬区域的分布、越冬世代以及越冬比例变化等影响作用。从而为改善和提高草地螟预测预报、防治水平提供了新的实验依据; 系统地阐明了光周期和温度对草地螟滞育的解除作用。首次明确了草地螟滞育幼虫不需要经过低温或长日照刺激便可解除滞育,科学评价了低温在其滞育解除中作用; 首次明确了草地螟滞育解除后蛹发育与成虫生殖生物学习性的变异。揭示了草地螟滞育需要付出一定的以牺牲成虫产卵量为标志的生殖代价,但滞育解除后发育而

关键词：草地螟滞育光周期温度诱导解除生殖代价保幼激素滴度

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