版纳植物园发表植物两新种—勐腊猪屎豆和厚叶石杉
中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)宏观进化研究组立足中国云南和东南亚丰富的生物多样性,利用多学科理论和研究手段开展系统分类、宏观进化和生物多样性研究。近期该课题组研究人员分别在被子植物大科豆科和石松科的系统分类研究中,发表勐腊猪屎豆和厚叶石杉两个新种。
2024-09-02
油莎豆和香附子块茎油脂积累差异的机制研究
利用WGCNA定位到与块茎油脂积累趋势一致的基因模块,并构建了以转录因子WRI1、MYB4、bHLH68为中心的共表达网络,推测油莎豆块茎油脂积累可能与乙烯信号相关。通过外源激素处理,我们发现乙烯利处理油莎豆叶片显著提高了油莎豆块茎的含油率。
2024-08-29
亚热带森林演替过程中叶片性状网络向高模块化转变
研究发现随着演替的进行,叶片性状网络的边密度下降,模块化程度逐渐升高,反映了叶片性状从幼龄林协同、高效的连通性向老龄林的模块化转变,以实现功能和生活史策略多样性,更灵活地适应环境变化,促进生态位分化和物种共存。性状网络的中心性状在幼龄林表现为叶片氮含量、单位干重光合速率和叶片韧度,在中龄林和老龄林中分别为林冠开阔度和叶片干重。演替过程中,资源获取维度或光合性状维度的重要性始终占据优势,物理防御维度居中,水力性状维度重要性最低。从多维度性状适应的角度反映了不同演替阶段树种通过调节性状的连通性,以应对不同环境压力所采取的适应性策略。该项研究以性状网络的整体角度揭示了演替过程中树种的适应策略;同时,识别了森林演替过程中对叶片性状网络起调整作用的中心性状和驱动因子,能为植被恢复演替的研究提供新的方法和思路。
2024-08-20
结合临界转换指标比较附生关系网络结构特征
宿主采样数量分别达到30株和100株时,附生苔藓和附生维管植物-宿主网络结构指标逐渐趋于稳定,在稳定状态下,亚热带森林中附生关系网络的连通性和嵌套性显著高于热带雨林,而热带雨林中附生关系网络的模块性则更高。宿主大小和附生植物丰富度的变异系数在同一临界点趋于稳定,表明这两个变量可能是构建稳定的附生关系网络的基本要素。该研究强调了采样大小在评估网络结构时的重要性,并提供了一种结合指标动态与临界转换来判定不同采样强度下网络结构是否已达到稳定状态的新方法,有助于更准确地评估和更深入地理解生态系统的复杂性和稳定性,为生态系统的保护和管理提供科学依据。
2024-08-20
气候变化背景下西南地区热带原始林和次生林群落和净初级生产力动态研究
现最高气温与NPPstem和直径生长率呈显著的负相关关系,而降水与直径生长率呈显著的正相关关系。树木的死亡率与最高气温呈显著的正相关关系,而更新率与降水呈显著的正相关关系。本研究强调了中国西南地区热带森林的生长、死亡、更新以及生产力对极端干旱事件的脆弱性。未来持续的气候变暖以及频发的干旱事件将会导致热带树木生长下降和死亡率增加,进而降低热带森林的碳汇能力,而这种影响对于演替早期的热带次生林更为严峻。
2024-08-20
选择过程主宰了跨森林生态系统的树种和土壤真菌的相似性距离格局
多数土壤真菌的有效散布距离其实十分有限,甚至低于树种群落;选择基准模型压倒性地捕获了三个森林生态系统树种群落、以及不同分类单元水平的真菌群落的相似性距离格局特征。在统一了群落构建理论框架、生态系统、空间尺度、集合群落样本量、选择变量和扩散变量等诸多因素的前提下,选择相关过程在构建群落中的主导性作用表现出跨森林生态系统的普适性。该研究指出:以树种和土壤真菌为代表的微生物和宏生物的群落构建机制没有本质区别。
2024-08-15
减光补水促进森林表土迁移后植物记忆的唤醒
研究结果表明,任何减光补水组合均显著增加了不同生活型幼体的累计数量和丰富度。与补水相比,减光对植物记忆唤醒有更显著的影响。不同生活型幼体的累计数量和丰富度与减光补水间呈现出不同的抛物线或正线性响应关系。减光约退化点光照的60%和补水约参考森林含水量的80%时,累计出现的幼体数量和丰富度最高。总的来说,表土迁移后,减光补水有效启动了半湿润亚热带森林植物记忆的唤醒。同时提出以下三点恢复启示:1)表土迁移早期阶段,减光补水管理措施可以增强植物记忆的唤醒;2)当表土迁移恰逢雨季,特别是在最初几个月提供适当的遮荫,可能会对植物记忆唤醒产生更显著的影响;3)恢复策略应结合不同的减光和补水组合,以满足不同物种的需求。
2024-08-09
坡向对喜马拉雅地区胡桃年轮宽度和导管解剖特征气候敏感性的影响
研究发现胡桃的年轮宽度和导管解剖结构特征对气候的响应因样点而存在差异,同时导管特征对气候的敏感性高于年轮宽度。DOD样点的胡桃年轮宽度和导管解剖结构特征对水分因子的敏感性均高于CHI样点,可能是由于西南坡的DOD样点具有较强的光照和蒸发散,导致其更受水分的限制。DOD样点胡桃的导管直径和理论导水率在干旱年份低于湿润年份,导管群组指数在干旱年份高于湿润年份;而CHI样点胡桃的导管直径和理论导水率在干旱年份高于湿润年份。该项研究表明,在喜马拉雅地区考虑坡向的差异对气候响应的影响,将有助于更好地评估该地区植物的气候敏感性。
2024-08-06
基于黄杞RAD-seq数据重建海南岛与大陆生物古地理格局
选取分布于海南岛和邻近大陆地区的黄杞(Engelhardia roxburghiana Wall.)为研究物种,对海南岛及其邻近大陆开展了大规模采样,并基于黄杞的RAD-Seq数据深入探索其遗传多样性、遗传结构、分化时间以及种群动态历史;同时,结合气候模型数据,评估该物种不同时期的适宜分布区域,以期更准确地揭示该区域的生物地理格局。
2024-08-02
同种密度制约:种间差异和时空变化
在旱季,邻近同种幼苗的密度对幼苗存活率产生负面影响;而在雨季,则是邻近同种树木的密度对幼苗存活率产生负面影响。此外,旱季时CNDD的种间变异与抗旱性状相关,但在雨季则无此关联。多年数据显示,抗旱性较弱的物种在降雨量较高的旱季所受的CNDD影响较小,而抗旱性强的物种则在降雨量较低的旱季所受CNDD影响较小。研究还发现,稀有种比常见种在旱季时受到的CNDD影响更为强烈。该研究强调CNDD在不同物种间和时间上具有高度变异性,因此需要更深入地理解CNDD的环境和功能背景及其相互作用。
2024-07-29
依兰高质量基因组组装揭示木兰类进化地位及萜类生物合成机制
对23个代表性被子植物基因组的系统发育进行分析,分析结果支持木兰类与双子叶植物为姊妹类群,在进化水平上晚于单子叶植物。精油和花香挥发物检测结果显示,倍半萜是依兰精油和花香挥发物中的主要成分,尤其是β-石竹烯。此外,重复基因来源分析发现串联重复事件显著增加了与依兰萜类生物合成相关基因的拷贝数,这可能是依兰特有香味的代谢物质基础。同时,研究通过体内、体外酶活验证、异源瞬时表达和酵母单杂体等分析表明,倍半萜合酶基因CoTPS21.2和CoTPS21.3是依兰β-石竹烯合成的关键基因,并受其上游转录因子CoSPL3和CoSPL9基因调控。研究结果为木兰类与单、双子叶植物之间的系统发育关系以及倍半萜类物质生物合成的分子基础提供了重要见解。
2024-07-24
古生态研究组参与完成成果入选2023年度中国古生物学十大进展
中国科学院西双版纳热带植物园古生态研究组李树峰研究员参与中山大学生命科学学院金建华教授团队、University of JohannesburgAlexei A. Oskolski教授合作完成的成果《低纬度地区植物如何响应末次冰期以来的气候变化?》入选2023年度中国古生物学十大进展。
2024-07-16
研究揭示拟南芥孤儿基因QQS调节花粉发育的分子机制
植物中孤儿基因的出现可能是植物不断适应环境的进化结果,其功能可能促进植物的生存。近年来,拟南芥特异性孤儿基因Qua Quine Starch(QQS)在植物发育和环境适应中的作用受到越来越多的关注。然而,QQS调控花粉发育的分子机制以及转录激活因子如何在这一过程中促进QQS的转录仍知之甚少。
2024-07-10
橡胶林中克隆片段化对裸叶石韦的影响
附生植物是位于林冠-大气交界面的生物类群,在维持森林生态系统的多样性和稳定性方面发挥着重要作用,其对气候变化与人为干扰尤为敏感。裸叶石韦(Pyrrosia nuda)是橡胶林林冠的一种优势附生植物,具有典型的根状茎克隆生长习性,人类活动与自然干扰对附生植物影响如何我们知之甚少。
2024-07-02
热带地区树木的植物化学多样性和植食性更高
通过比较代谢组学、多样性指数、系统发育比较分析等分析方法,开展群落水平上树种化学多样性沿环境梯度的分布规律研究,并结合树种叶片的植食率和昆虫食性比例,探究树种叶片化学多样性格局与植食性选择压力的相关性。
2024-06-27
云南特有樟科植物系统分类学研究进展
樟科植物是重要的基部被子植物类群,广泛分布于世界的热带和亚热带地区,在中国的特有性中心几乎全部位于热带地区,主要集中在云南的南部与东南部、广西西部、海南和台湾。
2024-06-27
亚热带常绿阔叶林和亚高山针叶林土壤呼吸动态及异养呼吸对增温的敏感性比较研究
土壤呼吸(Rs)是异养呼吸(Rh)和自养呼吸(Ra)的综合结果,约占陆地生态系统呼吸总量的50-75%,对全球碳循环至关重要,在生物地球化学模型中起着不可或缺的作用。全球变暖日益加剧,了解森林土壤Rh和Ra对变暖的响应对于预测全球碳循环具有重要意义。
2024-06-26
山地环境和基因型共同驱动横断山特有植物的适应性进化
高山植物多样性可能由山地环境和基因型共同塑造,为探讨高山植物的适应性机制提供了实验证据和研究框架,也为高山植物及其遗传多样性资源的就地保护提供科学依据。
2024-06-08
生态产品价值实现促进社会经济绿色转型
(1)约98%的试点实现了综合效益的提升,且在生态环境、空气质量、经济发展和景观连通性等方面均显著优于非试点;(2)试点普遍呈现空间聚集性和溢出效应,对周边地区具有正外部性;(3)试点的产业结构进一步优化,呈现第一产业、第二产业与第三产业深度融合的绿色转型特征。
2024-05-29
望天树叶功能性状沿不同树高垂直梯度的变异
天树能够更自由地调整功能性状以适应特定的精细尺度环境,从而保持整体冠层性能以及增强其生态适应性。此外,不同的光合生理性状测量方式会显著影响测定参数的结果。该研究有助于有助于进一步理解林冠树种对环境变化的生态适应策略和森林生物多样性的维持机制,为受损及退化的森林生态系统的修复与重建提供实践指导。
2024-05-22