导读:本文包含了种群适应论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:种群,基因组,形态,江豚,格局,代谢物,果木。
种群适应论文文献综述
孙海荣,车昭碧,陈乙实,鲁为华,王树林[1](2019)在《荒漠植物囊果草生物学特性及其种群分布格局的生态适应意义》一文中研究指出为明确荒漠植物囊果草生物学特性及其种群分布格局的生态适应意义,以北疆地区温性荒漠中的特有植物囊果草为研究对象,对其生物学特性、种子传播方式及野外种群的分布格局进行了观测。结果表明,囊果草具膀胱状膜质果囊和膨大的不规则块状根茎,每株平均具果囊8.29个,果囊底部和侧面具网状脉络,且底部脉络较粗,不易破裂,顶部无脉络但具蓝紫斑,成熟时易破裂,每个果囊内平均包含球形种子2.82个。囊果草的花具有暂时闭合特性。囊果草为风滚式传播植物,一方面,地上果囊随风滚动时释放内部种子完成远距离传播,随着果囊体积的增大,果囊在不同粗糙程度微地形条件下的移动距离呈线性递增趋势,随地面粗糙度的增加,果囊最短移动距离显着减小(P<0.05),散布的种子数量则显着增加(P<0.05),且果囊移动距离与散布种子数量之间显着负相关(r=0.30,P<0.05);另一方面,地下块状根茎以营养生殖的方式在原位萌发。囊果草种群的分布格局与其生殖方式密切相关。在小尺度范围内(0~50 m),随着空间尺度的扩大,囊果草种群幼苗和成株的分布格局表现为从均匀分布到聚集分布再到随机分布的特点;在中等尺度范围内(3.0~17.5 m),幼苗和成株的空间关联性表现为正关联,随着空间尺度的递增,二者之间的关联性逐渐减小且关联性不显着。(本文来源于《草业学报》期刊2019年07期)
胡若洋,胡勇,李学东,何奕騉[2](2018)在《无腿的登山者:藻苔(Takakia lepidozioides)应对西藏嘎瓦隆冰川地区极端环境的遗传和种群适应特征》一文中研究指出约4.5至4.7亿年前水生植物登陆,陆地先锋植物苔藓逐渐遍布全球,是南极等自然环境极端恶劣地区的主要植被。藻苔(Takakia lepidozioides)是迄今发现的最原始其系统发育位置曾饱受争议的濒危藓类植物。我们2005年在青藏高原海拔约4000米嘎瓦隆冰川地区发现藻苔种群,建立58个样方。经10余年实地观察、全年实时摄像等方法技术,获得藻苔完整生活史;植株无假根,直立茎(有叶)横茎(无叶)交互穿插并以黏液毛粘连形成相对坚固的网络状种群结构,植株具顶端无限生长基部逐渐腐烂的独特的"多年生"特征,在无雪覆盖期(6-9月的150±5天)直立茎生长1.35±0.44mm、横茎2.87±0.02mm;3至4年龄直立茎可产生精子器颈卵器,当年受精第二年长成孢蒴。1961-2018年间实验区域平均气温以0.25±0.02°C/10年速率升高,嘠瓦龙东冰川的冰舌前沿(2011年以后)融退65±8m/年,藻苔种群以0.8±0.06cm2/年速率缩减,剪叶苔种群0.7±0.09cm2/年速率扩大,藻苔就地异地移栽均未成功。从单孢子建立无菌克隆纯系进行细胞生化遗传分析。藻苔GST酶活性最适温度16℃(小立碗藓25℃),甜菜碱脂、脂类、多酚类、黄酮类化合物等出现明显特征。核基因组318Mb(可组装成5个连锁群,注释基因21982个),叶绿体基因组149kb(注释基因121个,检测到RNA编辑位点1232个),线粒体基因组137kb (注释基因39个);采用104或1972个核基因分别构建系统进化树,均将藻苔归于藓类并于基部独成一枝。从基因组层面全面分析藻苔生长在极端生态环境下(高海拔/高辐射/低温/低氧/雪盖导致的光周期和机械压力等)的个体形态(分枝/向性/黏液毛等)种群动态以及细胞生理生化的遗传适应机制。1.6亿年前第四纪冰川运动将(古地中海区域)藻苔推高到青藏高原约4000米海拔区域,这种无根孑遗植物演化出一套独特的生理生化个体形态和种群结构应对特征。面临全球气候变暖,最大熵模型推演:如生态环境气温以现有态势持续上升,在青藏高原嘎瓦隆冰川地区的藻苔种群由于对温度变化容忍度较小,将逐步衰退或将灭绝。(本文来源于《中国植物学会八十五周年学术年会论文摘要汇编(1993-2018)》期刊2018-10-10)
贺一鸣[3](2018)在《蒙古莸种群生态适应及繁殖更新策略》一文中研究指出蒙古莸(Caryopteris mongolica)是分布在典型草原、荒漠化草原和荒漠区稀缺的资源植物,具较高的经济价值和生态价值。其分布范围正日渐缩小。本文采取野外调查与室内试验相结合的方法。对位于呼和浩特、赛汉塔拉、乌海和大柳塔四个研究区蒙古莸天然群落的结构和物种多样性、种群数量动态和空间格局、植株枝系构型和叶片性状及其与环境相关关系进行了调查。并选择生境条件较好的大柳塔作为试验区,通过室外模拟试验对其营养繁殖的方式和能力进行探究。同时,对该研究区蒙古莸种子生产、土壤种子库及实生苗更新进行调查,并结合室内种子萌发及幼苗建成模拟试验,明确蒙古莸种群繁殖扩散的限制因子。旨在探究这一物种珍稀、濒危的原因,并对其保护与利用提供理论依据与指导。结果显示:蒙古莸可以在我国北方气候干旱地区形成稳定的自然种群。种群在较大尺度范围内呈聚集分布,聚集强度与种群密度呈负相关。种内关系随种群密度变化,当种群密度远低于环境承载能力时植株之间没有明显的竞争关系,成株与幼株互利共生。随着种群密度的不断增大接近环境承载力阈值时种群间个体存在竞争关系。适宜生境下蒙古莸种群密度较大,在种内竞争作用下,幼龄个体死亡率较高。幼龄期蒙古莸主要进行增高生长,进入成熟期后依靠增大冠幅来抢占资源。蒙古莸在龄级大于4之后会产生假年轮,随着龄级的增长,假年轮发生频率会升高。在对蒙古莸种群年龄结构的研究过程中可以用线性回归模型将基径与龄级进行拟合。蒙古莸分枝方式为假二叉分枝,最外层分枝数量最多,当年新生枝条细长呈紫红色,叶片主要着生在新生枝条上。水热条件对植株的冠型影响较大,气温较高的干旱区域,植株地上部分各构件等速生长,构建出复杂的枝系结构。在气候较寒冷的条件下,植株将更多的生物量积累到叶片中,同时也将更多的能量聚集到繁殖上。蒙古莸植株成熟叶片的单叶面积较小而叶片厚度较大。叶上表皮具角质层和表皮毛,叶肉组织仅由排列紧密的栅栏组织构成,使得蒙古莸能够适应干旱的自然环境。温度对叶片资源利用方式有着较大的影响。在温度较低的区域,蒙古莸植株将更多的能量用于叶片干物质积累。蒙古莸繁殖方式以有性繁殖为主,也可以通过匍匐茎进行营养繁殖。秋季蒙古莸植株能够产生大量的种子。种子成熟脱落后,0-2cm深的土层中种子密度急剧增大,次年春季的降雨使种子大批量萌发,土壤种子库中种子密度急剧降低。气温骤变会限制种子萌发。种子萌发适宜的覆土厚度为10-15 mm。在幼苗生长期间,水分决定幼苗的存活,温度和光照决定其生长情况。持续的高温和频繁的降雨会加剧幼苗的死亡,而干旱会使植株趋于矮小。短时间的高温处理后幼苗的存活率较高,且株高、基径更大。弱光条件下植株次生木质部形成受限,茎不能直立生长。自然种群中的幼苗受到高温和频繁降雨的影响死亡率较大,最终导致蒙古莸实生苗更新强度较低。自然条件下蒙古莸营养繁殖发生在冠型较大的植株枝条被沙埋后。营养繁殖分株的数量随着基株基径的增大而显着增多。分株的生长情况与基株的生长情况及间隔子的直径呈正相关关系。综上所述,成熟的蒙古莸植株在干旱地区具有较高的适应能力和竞争能力。通过对自然资源合理的分配和利用,既能够完善自身的生长,也能够聚集形成种群。限制蒙古莸种群更新扩散的主要因素是其在自然环境条件下营养繁殖能力较差,有性繁殖过程中种子萌发的条件与幼苗存活的条件差异较大,同时满足其萌发和幼苗存活生长的窗口条件比较严苛。人工引种的蒙古莸种群应当加强在苗期的管护,特别是对水分的控制,以期实现最大的生态效益和经济效益。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2018-06-01)
李拓[4](2018)在《西藏革蜱种群生态及其生理适应》一文中研究指出青藏高原是世界上海拔最高的生物地理单元,自然环境恶劣,动物类群特殊。西藏革蜱Dermacentor everestianus栖息于中国的青藏高原和尼泊尔,仅现于3500~4500米的高海拔地带,在西藏部分地区数量多、分布广,传播土拉菌病、羊无浆体病和蜱媒斑疹热等人畜共患病并造成极大危害,对其研究具有重要的科学意义并为制定蜱类防治对策提供依据。本研究对西藏革蜱种群生态、生活史对策和生理适应进行系统研究,主要研究结果如下:1、在西藏自治区拉萨市当雄县,采用布旗法和宿主体检查法进行了为期两年的野外生态学研究,包括栖息地、宿主选择、种群动态等。研究结果表明,非寄生期西藏革蜱主要栖息于以西藏嵩草为优势种的高寒草原生境,高寒灌丛和高寒荒漠中分布极少;成蜱和若蜱以牦牛和山羊为主要宿主,在牦牛体表多寄生于颈部、腹部和鼠蹊部,在羊体寄生部位为耳部。幼蜱的主要宿主为高原鼠兔(高原特有种),偏嗜寄生部位为耳廓。西藏革蜱一年只发生一个世代,2月末西藏革蜱成蜱开始出现,3月下旬达到高峰,4月末消失;幼蜱活跃在5~6月,5月下旬达到峰值;若蜱5月下旬开始活动,6月中旬数量最多,7月中旬消失。2、采用可控样方法研究西藏革蜱自然环境条件下的生活史,以家兔为供血宿主。结果表明:西藏革蜱完成一个发育历期需122.4天(105~148天);雌蜱吸血前期、产卵前期和产卵期分别为6.1天(5~7天)、17.9天(17~19天)和21.2天(17~31天);卵孵化期长达26天(24~49天);幼蜱和若蜱发育历期分别为17.1天(14~20天)和31.2天(26~38天);雌蜱饱血后体重明显增加,为饥饿状态的41.5倍;雌蜱产卵量为2237.5粒(1287~2975粒),产卵量与饱血体重呈正相关(r=0.81),生殖效率指数(REI)达7.3,卵孵化率为81.2%。卵的孵化期在西藏革蜱生活史中历时最长,以耐受性最强的饥饿成蜱(寿命可达9个月)在雪被下土壤缝隙或啮齿动物洞穴内越冬。3、从生理适应水平对西藏革蜱抗寒系统和抗氧化酶系统进行分析。结果表明西藏革蜱体内与抗寒系统有关的脂肪含量(14.91%)、糖原含量(69.98 mg/g)、甘油含量(32.74μg/ml)和蛋白含量(1.22 gprot/l)均显着高于分布于低海拔地区的同属的森林革蜱Dermacentor silvarum(对应含量分别为10.73%、62.54 mg/g、29.27μg/ml和1.11 gprot/l)。表明西藏革蜱体内脂肪、糖原和甘油等在其对高原极端环境的适应中发挥着重要作用,增强了该蜱的抗寒性和耐旱性。西藏革蜱抗氧化酶系统中SOD、CAT、POD和GSTs活性(27.73 U/mgprot、22.39 U/mgprot、11.08 U/mgprot和118.3 U/mgprot)均显着高于森林革蜱(24.31 U/mgprot、17.82U/mgprot、9.98 U/mgprot和103.7 U/mgprot)。高原环境胁迫下机体产生过量ROS,导致西藏革蜱体内多种抗氧化酶活性显着高于森林革蜱,以免机体受到过度损伤。西藏革蜱野外种群体内MDA含量(19.22 nmol/mgprot)与实验室种群(19.31nmol/mgprot)无显着差异,表明脂质过氧化程度相似。实验室种群体内抗氧化酶SOD、CAT和GST活性(21.15 U/mgprot、18.73 U/mgprot和106.1 U/mgprot)显着低于野外种群(27.73 U/mgprot、22.39 U/mgprot和118.3 U/mgprot),与西藏革蜱适应非栖息地环境条件有关。(本文来源于《河北师范大学》期刊2018-03-23)
孙迪[5](2018)在《江豚种群基因组学及鲸类骨骼微结构适应机制研究》一文中研究指出鲸类作为物种演化历史上一类非常重要的次生性水生哺乳动物,成功的适应了水生环境并且快速的辐射进入到全球的各个水域。为了适应水生生境,鲸类外部形态和生理、生态产生了一系列的适应性改变。其中骨骼内部形态发生了巨大的改变,从典型的陆生形式转变为半水生的骨硬化形式,再到完全水生的骨质疏松骨骼形式。然而,这一适应性改变的分子机制尚不清楚。江豚为小型齿鲸,隶属于海豚科,江豚属。江豚分布于亚洲的印度洋和太平洋海域,以及一些大江河流中,在中国黄海、南海和长江水域广泛分布。目前对于江豚内部的分类有两种方式:第一种是将其分为叁个亚种:南海亚种(N.phocaenoidesphocaenoides)、黄海亚种(N.phocaenoides sunmeri)以及长江亚种(N.phocaenoides asiaeorientalis);第二种是首先将其分为印度洋宽脊江豚(Neophocaena phocaenoides)和窄脊江豚(Neophocaena asiaeorientalis),后者又分为两个亚种:长江江豚(Yangtze finless porpoise,N.asiaeorientalis asiaeorientalis)和东亚江豚(East Asian finless porpoise,N.asiaeorientalis sunameri,也称为黄海江豚)。其中,长江江豚是目前唯一生活在淡水种群,其分类地位一直备受争议。另外,长江江豚的淡水适应也是进化生物学研究的一个热点。鉴于此,本研究中首次对长江江豚进行全基因组de novo测序,并对中国水域的江豚的3个地理种群进行重测序,利用群体基因组学方法研究重点探讨江豚的遗传结构和种群历史,以及鉴定群体表型适应的正选择区域,探究宽窄脊江豚的背部疣粒区的适应性分子机制和长江江豚的淡水适应机制,最终确立长江江豚的分类地位;接着,基于对鲸类骨骼微结构进行系统发生比较研究,揭示骨骼微结构的适应进化分子机制;最后,进一步基于目前最多的鲸类全基因组信息,利用比较基因组学的生物信息学方法,探讨鲸类其他方面的水生适应。本研究选择一头雄性长江江豚进行全基因组denovo测序,获得了 265.5Gb高质量的数据,测序深度为106.7×,Contig N50为26.7K,Scaffold N50为6.33M,组装获得了高质量的全基因组图谱,预测江豚基因组大小约2.488G。鉴定蛋白编码基因22,014个,重复序列占45.18%。以长江江豚全基因组图谱为基础,进而对中国水域(黄海、南海和长江)的48个江豚个体进行全基因组重测序,平均测序深度14.5×,98.6%的覆盖度,并获得了迄今为止最大规模的鲸类群体基因组多态性位点,用于群体基因组学分析。基于群体水平的全基因组多态性位点,可以筛选基因组中与群体间的差异表型适应相关的受选择区域。为了检测窄脊江豚内部的长江及黄海江豚的渗透调节相关基因,使用XP-EHH方法筛选受选择区域。在海江豚中定位到叁个基因ADCY1、DYNC2H1和SLC14A2与“肾脏水稳态”、“加压素调节的水重吸收”和“尿素转运”有关。而长江江豚则检测到基因ACE2,该基因编码的蛋白质是一种单羧基肽酶蛋白,在心血管、肾、肺和中枢神经系统中通过肾素-血管紧张素调节来起着重要的作用,敲除该基因的小鼠会引起严重的肾脏损伤及增加尿蛋白的排泄。因此推测为了适应不同的咸淡水环境,长江江豚和海江豚呈现不同的适应性进化。江豚的种群遗传结构、起源和遗传多样性一直都是科学家关注的热点,尤其争论的是长江江豚的分类地位究竟是亚种还是种。种群遗传结构分析均证实叁个种群存在显着的遗传分化,且长江江豚与黄海和南海两个海洋种群间没有基因交流,通过f3统计和Bayes factor分析结果认为叁种群间有显着的生殖隔离,为“叁物种划分”提供了强有力的统计支持。此外,基于PSMC和MSMC模型的种群历史动态分析,发现窄脊和宽脊江豚开始分化的时间为更新世(100KYA),显着特征为气候变冷、冰期与间冰期的明显交替,随时间两种群的分化程度越来越高,之后随着进入末次盛冰期LGM(Last Glacial Maximum,距今20KYA),逐渐分化为两独立种群。LGM不仅促进了宽脊和窄脊江豚的分化,还由于其导致的海平面变化促进了长江江豚于5000到4万年前从窄脊群体中进一步分化出来。LGM期间海平面变化使祖先的窄脊江豚分散并进入长江区域,并在4000-1000年前随后的海平面下降导致长江口干涸,促使长江和黄海的祖先群体迅速且剧烈的产生了地理隔离。基于上述证据,长江江豚与海江豚之间出现了显着的遗传分化和生殖隔离,两者之间已不存在生态或基因的交流,从适应性分化角度证明长江江豚的淡水适应。支持长江江豚应作为独特的进化显着性单元(evolutionarily significantunit,ESU),具有独立的物种地位。这一发现有助于长江江豚在白鲎豚功能性灭绝后,作为长江生态系统和生物多样性保护的旗舰物种而得到更好的关注和保护。为了进一步探讨鲸类水生生境适应,本研究对7种鲸类和10种哺乳动物进行比较基因组学进化分析,包括重建系统发生关系及估算分化时间、鉴定基因家族的收缩和扩张,及选择压力检测等分析。发现鲸类的氧化应激相关基因家族,如过氧化物氧还蛋白(peroxiredoxin,PRDX)家族、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)和OGT基因家族等,出现了扩张但扩张产生的多拷贝大多序列不完整,这种扩张产生多拷贝并伴随假基因的进化方式,可能是鲸类耐受低氧的适应性进化模式。此外,有关小脑发育相关基因如AHI1、CC2D2A FANCD2、STT3A及TTBK2等出现正选择,且神经元分化相关基因家族出现了收缩,提示可能与鼠海豚有较小的大脑相关。现生鲸类为了适应水生生活,其骨骼微结构呈现出非病理性的骨质疏松状态,但其适应性分子机制仍不清除。本研究基于82种鲸类及其他哺乳动物的肋骨、肱骨及脊椎骨骨组织形态指标数据,与骨骼相关基因的进化速率dN/ds进行系统发生比较分析,筛选与表型相关的候选基因,同时也通过对骨构塑和骨重建相关基因检测在鲸类中是否正选择或分化选择,筛选在鲸类中受到选择压力的基因。本研究将候选基因通过富集与蛋白网络互作分析发现:1)28个基因主要富集在破骨细胞相关基因上,并且表现为加速进化,这为前人研究破骨细胞的活性增强与鲸类的骨质疏松样骨骼微结构有密切联系提供了分子证据;2)与成骨细胞有关的Wnt通路中的基因在鲸目动物和其他陆生哺乳动物之间经历了不同的进化过程,受到分化选择;3)检测到Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ和Ⅸ型几种骨骼相关胶原蛋白基因在鲸类中受到正选择或者分化选择,并与骨密度有显着相关性。其中,筛选出组成骨质的主要蛋白I型胶原蛋白COL1A2基因在鲸类,蝙蝠的祖先支及海牛都受到正选择。PAML软件的branch site模型检测出鲸类具有9个正选择位点,其氨基酸替换都位于Gly-X-Y重复结构中的脯氨酸及羟脯氨酸,可能影响胶原蛋白叁股螺旋结构的热稳定性,从而进一步调节骨骼微结构。本研究的研究结果表明,在栖息地和运动方式的驱动下,不同的进化压力塑造了鲸类骨质疏松症的遗传适应。基于长江江豚的de novo测序以及群体重测序分析,全面讨论了江豚的种群遗传学现状,确定长江江豚独立的物种地位,为其保护和管理提供了重要的依据。另外,通过比较基因组学的分析,研究揭示了鲸类为适应水生生境适应产生的骨骼微结构、氧化应激和免疫等的分子机制,为全面深入理解鲸类次生水生适应的遗传学机制奠定了基础。(本文来源于《南京师范大学》期刊2018-03-10)
王双业,赵运林,徐正刚,李立,吴良[6](2017)在《洞庭湖麋鹿种群放归适应期行为节律研究》一文中研究指出麋鹿Elaphurus davidianus是我国特有的大型鹿科动物,曾在我国野外灭绝,后经重引入从英国迁回,我国麋鹿当前主要生活在半散养的管理模式下,为了探索放归野外的麋鹿种群对其生境改变的适应程度,研究实地追踪并观测16头从江苏大丰异地引进洞庭湖湿地的麋鹿。在2016年4、5月,采用瞬时扫描观测法记录行为,在安全距离外对麋鹿种群进行观测,记录行为样本486个,共观测到19种行为,并归类到休(本文来源于《第十叁届全国野生动物生态与资源保护学术研讨会暨第六届中国西部动物学学术研讨会论文摘要集》期刊2017-10-27)
徐振朋[7](2017)在《荒漠区裸果木种群分布与性状适应特征研究》一文中研究指出裸果木(Gymnocarpos przewalskii Maxim.)为石竹科裸果木属小半灌木,国家一级保护植物。古地中海孑遗植物,对中国西部及中亚荒漠的形成、荒漠植被形成历史的研究具有重要的意义,可开发利用的重要植物资源。裸果木种群分布呈斑块状,分布区生态系统脆弱、极端气候多发及人为因素的干扰等原因,种群数量明显下降。因此探寻气候变化下种群分布特征与性状变异特点及适应性研究显得尤为重要。本文基于生态位模型、解剖学、生态化学计量学及分子遗传学等方法,探讨了裸果木种群适应性及不同生境中性状变异特点。具体研究结果如下:1.基于Maxent模型预测裸果木种群随时间分布区变化及影响的主导因子,得出裸果木在末次间冰期分布面积最大,随着冰期气候的变迁适宜生境面积逐渐缩小。冰期后随着气温的变暖裸果木分布区的面积有所增加,目前主要分布于甘肃河西走廊的大部、新疆部分区域及内蒙古和宁夏两区中西部。而未来气候情景下,适宜生境范围逐渐向甘肃河西走廊地带收缩,分布区面积可能逐渐缩小。因祁连山、阿尔金山、昆仑山及贺兰山山脉的阻挡,冰期在甘肃的河西走廊(疏勒河、党河流域)、玉门关西北缘(哈密)、内蒙古西部(雅布赖)及新疆(塔里木)等盆地形成了部分的避难区;采用刀切法分析得出影响分布面积变化的决定性因子为年降雨量和最冷季节温度。2.对裸果木12个地理种群分布区气候、土壤理化性质、植被特征分析,影响裸果木分布区主要气候因子为年降水量、年均温及年日照时数等。分布区土壤类型为灰漠土、灰棕漠土及棕漠土;土壤养分含量低,氯离子、硫酸根离子及钙离子含量较大,土壤为中性或弱碱性。分布区植物区系成分中古地中海、西亚至中亚种占优势(48%),北温带分布种(24%)和世界分布种(12.8%),温带性属具有绝对优势。以气候特征、土壤因子特征和群落物种组成对样地聚类分析发现,引发裸果木分布区环境异质性的主要原因为降水量等。3.裸果木形态结构具有较强的干旱适应特征。叶片明显肉质,叶肉栅栏组织为环栅型,远轴面和近轴面的结构差异明显;叶肉中央为贮藏组织,细胞形态不规则,体积较大排列松散,部分贮藏细胞内含晶簇;近轴面和远轴面栅栏组织发育程度具有差异;叶脉脉序为基出平行脉,主脉为中心发育两个环形分布的侧脉束,侧脉束内分布贮藏组织,外侧为栅栏组织。不同裸果木种群间形态、叶表皮和结构的22个特征指标进行分析变异系数为0.1 16~0.185、可塑性指数为0.298-0.397,分布于甘肃肃北县及阿克塞县裸果木变异性及可塑性较大,表明种群适应性较强。采用主成分分析和因子聚类法对植株形态、叶表皮特征及叶结构特征分析结果推断,裸果木株高、冠幅、远轴面气孔大小和数目、微管组织及叶片厚度等特征变化较大;相关性分析发现气候因素的降水量及温度导致形态及结构指标间差异较大。4.对不同种群裸果木化学计量学特征分析结果表明,叶C含量变化为319.15~493.98mg·g-1,叶 N 含量变化为 5.41~32.71 mg·-1,叶P含量变化为 0.56~1.36 mg.g-1。种群间化学计量特征存在显着差异,平均值均低于全球陆生植物(1251种)及我国植物(554种)。降水量导致了裸果木高氮、低磷适应特点;裸果木叶N:P为26.09,叶片受易受磷的限制,而P含量易受温度限制;裸果木叶C、N、P与土壤的20~40cm 土层相关性较大,可能养分吸收主要来源该土层。不同种群生态化学计量特征变异为(8.930~15.703),甘肃柳园镇及肃北县的裸果木种群变异较高。5.利用ISSR标记分析裸果木种群遗传多样性结果表明,在群体内标记多态性位点百分率(PPB)为90.01%,Nei's多样性指数(He)为0.2488。居群水平上,PPB变化范围为61.54%~81.12%,平均为67.37%,遗传多样性较高。Nei's基因分化系数(Gst)为0.2790,表明居群间遗传分化较小,居群内存有丰富的遗传变异。UPGMA法及PCA法的分析结果表明,裸果木12个种群可分为4大类群,种群遗传距离与地理距离有相关性;温度、土壤氮含量及全盐含量等环境因素对种群遗传多样性高低有一定影响。(本文来源于《内蒙古农业大学》期刊2017-06-01)
高文荣[8](2017)在《中缅树鼩(Tupaia belangeri)种群分化及生态适应的研究》一文中研究指出中缅树鼩(Tupaia belangeri)属攀鼩目(Scandentia)树鼩科(Tupaiidae),为东洋界特有类群,在我国主要分布于云南、贵州、四川、广西和海南岛,是攀鼩目在中国的唯一代表。其分布区环境差异较大,包括高山、高原和热带岛屿等,是研究生物多样性起源和进化的理想类群。同时,中缅树鼩与现生灵长类动物具有较近的亲缘关系,是生物医学研究中的重要模型动物。本论文采用基因组学、代谢组学和形态学的研究方法,从不同学科和组织层次对分布于中国的树鼩进行系统研究,旨在阐明不同种群中缅树鼩的分化程度及其与生态环境之间的关系,为选择实验动物品系的起始种群提供理论依据,为同域分布的小型哺乳动物对不同环境的适应对策和树鼩资源的培育和保护提供科学依据。本论文主要分为五部分:(1)不同种群中缅树鼩的基因组学研究实验中RsaI的酶切效率为92.04%,共得到290.52 Mreads;获得240770个SLAF标签,其中多态性的SLAF标签有200698个;共得到4099128个群体SNP,其中高一致性的群体SNP有208184个。基于SNP,系统发育树和主成分分析显示12个种群的中缅树鼩聚为4支:海南种群一支,大新种群一支,片马和腾冲种群一支,乐业、兴义、河口、昆明、西昌、勐腊、大理和禄劝种群一支;群体遗传结构分析也显示分群数K=4时比较合理,说明所有样品可能来自于4个原始的祖先。与其他种群相比,海南和河口种群的核苷酸多态性(π)和池杂合(hp)值较小,遗传多样性和种群内分化较低。连锁不平衡(LD)分析结果显示:禄劝种群(实验室驯养种群,其亲本捕自禄劝)的LD值比其他种群高,驯养种群由于受到了正选择的作用,表现出较高的LD值。通过选择消除分析,在海南、大新、昆明和片马种群中分别检测到1225、1195、179和1199个基因受到强选择,这些基因主要参与能量代谢过程。Pst和Fst比较分析结果显示:地理距离较大的种群间Fst显着大于各表型性状的Pst,群体处于稳定的平衡选择之中;地理距离较小的种群间Fst显着小于一些表型性状的Pst,群体受到了明显的选择压力。性状关联分析发现体重、体长、尾长、胸宽、前肢长、后肢长、耳长、耳宽、肥满度、毛色、头骨和臼齿形态等表型性状均与SNP位点有相关性,对关联区域的基因进行功能注释分析发现在nr、SwissProt、GO、COG、pfam和KEGG Pathway通路中均注释到了关联基因的功能,这些基因可能是影响中缅树鼩各表型性状的重要基因。(2)不同种群中缅树鼩血清和肝脏的代谢组学研究血清中一共注释到96种代谢物,肝脏中一共注释到90种代谢物,这些代谢物主要集中为初级代谢产物:包括氨基酸、有机酸、脂肪酸,核苷酸、磷酸、多元醇、糖类、胺类和其他物质。主成分和偏最小二乘判别分析显示:血清代谢物中,片马种群多聚聚在一起,西昌种群多聚聚在一起,乐业、兴义和昆明种群多聚聚在一起,大理和腾冲种群多聚聚在一起,海南、大新、河口、勐腊和实验室种群多聚聚在一起,但各种群都有少数样本重迭;肝脏代谢物中,各种群样本都有不同程度的重迭。差异代谢物和代谢通路分析显示:血清代谢物中,高海拔种群叁羧酸循环中间产物(柠檬酸、延胡索酸、α-酮戊二酸、琥珀酸和苹果酸)的浓度高于低海拔种群;肝脏代谢物中,高海拔种群脂质代谢物、氨基酸代谢物和尿素的浓度高于低海拔种群,但葡萄糖和糖酵解中间产物的浓度低于低海拔种群。不同种群中缅树鼩各代谢途径代谢物水平的差异可能是动物应对不同生存环境的适应机制。(3)不同种群中缅树鼩头骨和臼齿的几何形态学研究对12个不同种群中缅树鼩的头骨背面、侧面、腹面、下颌侧面以及上下臼齿的形态特征研究发现:头骨侧面、下颌侧面和下臼齿的变异较大,在研究不同种群头骨和臼齿形态差异时更适宜,也更有参考价值;薄片样条法分析显示形变多集中在鼻骨和眼眶等感知部位以及臼齿齿槽和咬合面等与食性相关的部位,这可能与中缅树鼩生存的气候和地理环境相适应;多维尺度分析显示海南、大新、片马和腾冲种群中缅树鼩头骨和臼齿的形态具有明显的地区差异,这些差异可能与中缅树鼩生活环境的经度和纬度有关。以上结果表明:不同种群中缅树鼩头骨和臼齿的形态都有一定的差异,其中,海南、大新、片马和腾冲种群的变异较大,反应了中缅树鼩对不同生态环境的适应性变异。实验结果可为中缅树鼩形态适应以及系统演化的研究提供一定的依据。(4)不同种群中缅树鼩背毛颜色和身体指数的比较研究不同种群中缅树鼩的背毛颜色、外形和头骨数据都存在显着的差异。外形和头骨数据都表现为海南和大新种群较大,乐业、兴义、昆明和西昌种群较小。背毛颜色表现为乐业、兴义、昆明和西昌种群较为接近;河口、大理、勐腊和腾冲种群也较为接近;而海南、大新、片马和实验室种群差异较大。这些变异可能与中缅树鼩的生存环境有关。此外,背毛颜色基本与其生存环境的植被(背景颜色)一致,可能是中缅树鼩逃避捕食者,自我保护的一种策略。(5)不同种群中缅树鼩肥满度和身体组成的比较研究不同种群中缅树鼩的体重和肥满度差异极显着,都表现为海南和大新种群较大,昆明种群最小;不同种群中缅树鼩的内脏器官和消化道形态差异也极显着。这些差异与中缅树鼩的生存环境(食物、温度、光照和海拔等)密切相关。研究结果可为小型哺乳动物应对不同栖息地环境的生理生态学策略提供一些理论依据。综上所述,由于中缅树鼩分布区的环境差异较大,复杂多变的自然环境为其种群分化和扩散提供了广阔的生态位,其具有较高的遗传多样性和表型多态性。12个种群的中缅树鼩可以划分为4大亚群:海南亚群,大新亚群,片马和腾冲亚群,乐业、兴义、河口、昆明、西昌、勐腊、大理和禄劝亚群;现生中国树鼩可能来自于4个原始的祖先。高山、高原和岛屿种群中缅树鼩存在明显的遗传背景差异,地理阻隔造成的遗传结构差异甚至超过了野生和驯化的差异。与其他种群相比,海南和河口种群较适合作为实验动物品系起始种群建立封闭群,并可以作为基础群进行树鼩遗传资源的培育和保护。选择消除分析在海南、大新、昆明和片马种群中都检测到了受强选择的基因,这些基因主要参与能量代谢过程,在中缅树鼩对高海拔和低温环境的适应过程中发挥着重要的作用。基因组上存在影响体重、背毛颜色、头骨和臼齿形态等表型性状的区域和基因。不同种群中缅树鼩各代谢物(尤其是与叁羧酸循环、脂质代谢、氨基酸代谢、糖酵解和葡萄糖等相关的代谢物)浓度的差异与其生存环境(海拔、温度和食物等)密切相关。中缅树鼩对不同环境的适应具有较强的可塑性。综合基因组、代谢组和形态学的数据表明:不同种群中缅树鼩在进化过程中不仅受到遗传漂变和基因流的影响,还受到了强烈的自然选择作用,既有维度效应又有海拔效应。(本文来源于《云南师范大学》期刊2017-05-27)
赵灿[9](2017)在《独一味种群特征及其适应退化草地的生理机制研究》一文中研究指出目的:研究不同退化草地独一味Lamioplomis rotate(Benth.)Kudo种群结构和土壤生态因子特征,研究不同退化草地和干旱胁迫下独一味生理特征,以期阐明独一味对退化草地的适应机制。方法:根据草地退化的分级标准,在四川省阿坝县、色达县,青海省久治县,甘肃玛曲县独一味分布区设立不同退化草地等级样地,通过样方调查法系统研究了独一味在退化草地中的种群结构、集合种群特征,并对种群大小进行多项式拟合;测定不同退化等级草地土壤理化特征、地温差异;测定独一味药材中的C、N含量;原位法收集独一味根系分泌物,GC-MS分析不同退化等级草地独一味根系分泌物中有机物种类和含量百分比;测定根系分泌物总碳、总氮含量;测定不同退化草地中叶绿体含量;采用UPLC测定独一味主要成分的含量和峰面积,采用聚类分析及主成分分析研究独一味生理特征对不同退化生境的相关性;亚微显镜下观察叶绿体基质结构。通过设立正常组、轻度干旱、重度干旱和极度干旱梯度,对独一味幼苗进行干旱胁迫实验,采用TBA法测定MDA,考马斯亮蓝法测定测定SPr,酸性茚叁酮法测定PRO、黄嘌呤氧化酶法测定SOD、愈创木酚法测定POD等生理指标含量。结果:(1)独一味符合集合种群有关特征,体现出一些种群迁徙性。在相同样地的同一退化等级草地中,以叶片大小(展距长)作为独一味种群龄级结构分析的依据是可行的,独一味存在一个明显的营养期与繁殖期,与龄级大小明确相关。独一味在不同退化草地中多呈现出“铃型种群模型”结构特征:y=a_nx~n+a_(n-1)x~(n-1)(10)+...+a_1x+b。(2)随着退化等级增加,独一味受到干旱胁迫、肥力胁迫和融冻胁迫的影响,与土壤容重、水分吸收曲线、碱解性氮、水溶性磷、水溶性碳、总碳、总氮间具有紧密联系,分析认为独一味成株通过深根克服上述胁迫问题,但是其幼苗对退化草地的逆境适应机制值得进一步研究。(3)极度退化生境对独一味总碳总氮含量积累具有抑制作用,轻度、中度、重度退化生境对独一味总碳含量影响规律不明显。样品总氮含量与土壤总氮含量具有良好相关性。在中度退化生境下,独一味根系分泌旺盛程度高于在极度生境下根分泌程度,根系分泌物在不同退化生境下对独一味生长机制值得进一步研究。(4)独一味在接收光能减少和生境极度恶劣环境下,植株通过生成较多叶绿素A、B,以提高光合作用以维持生长需要。而在光照充足,退化程度不高的生境下,通过调整叶绿体基质位置以获得更多光能。独一味主成分含量受生境影响,中度、重度退化生境有利于独一味主成分积累,土壤含水量低(重度干旱和极度干旱)可引起主成分含量升高。(5)随着干旱程度的增加,独一味幼苗通过提高细胞的渗透调节能力、抗逆能力和清除自由基能力来维持植株正常生长,但在重度干旱胁迫下PRO、MDA、SOD、SPr含量均表现为下降,表明独一味幼苗抗逆能力下降。但由于本次测定数据有限,部分结果还需进一步验证。结论:各样地独一味其种群特征基本一致,符合集合种群的一般性质,同时,可通过叶展距来初步描述独一味种群龄级结构。不同退化生境对独一味总碳总氮含量、根系分泌物含量和种类、叶绿素含量、叶绿体基质、主成分含量和生理活性物质均有影响。中度退化表现为独一味较优生境。(本文来源于《成都中医药大学》期刊2017-04-01)
翁理国,王骥,夏旻,纪壮壮[10](2017)在《自适应种群更新策略的多目标粒子群算法》一文中研究指出针对粒子种群较差的局部搜索能力,提出了一种自适应种群更新策略的多目标粒子群算法。该算法在每次种群进行迭代时,根据种群的多样性测度以及每个粒子的适应度值,自适应地改变速度权重,以此来提高种群粒子在局部搜索时的活性,使算法具有较强的局部搜索能力同时又保留了足够的全局搜索能力。最后利用多组经典测试样例进行仿真,并与传统的粒子群算法以及速度线性衰减算法做比较,在单目标优化中,自适应粒子群算法能够更快地寻找最优位置;在多目标优化中,自适应粒子群算法能够更快速地收敛于帕累托最优边界。(本文来源于《计算机工程与应用》期刊2017年15期)
种群适应论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
约4.5至4.7亿年前水生植物登陆,陆地先锋植物苔藓逐渐遍布全球,是南极等自然环境极端恶劣地区的主要植被。藻苔(Takakia lepidozioides)是迄今发现的最原始其系统发育位置曾饱受争议的濒危藓类植物。我们2005年在青藏高原海拔约4000米嘎瓦隆冰川地区发现藻苔种群,建立58个样方。经10余年实地观察、全年实时摄像等方法技术,获得藻苔完整生活史;植株无假根,直立茎(有叶)横茎(无叶)交互穿插并以黏液毛粘连形成相对坚固的网络状种群结构,植株具顶端无限生长基部逐渐腐烂的独特的"多年生"特征,在无雪覆盖期(6-9月的150±5天)直立茎生长1.35±0.44mm、横茎2.87±0.02mm;3至4年龄直立茎可产生精子器颈卵器,当年受精第二年长成孢蒴。1961-2018年间实验区域平均气温以0.25±0.02°C/10年速率升高,嘠瓦龙东冰川的冰舌前沿(2011年以后)融退65±8m/年,藻苔种群以0.8±0.06cm2/年速率缩减,剪叶苔种群0.7±0.09cm2/年速率扩大,藻苔就地异地移栽均未成功。从单孢子建立无菌克隆纯系进行细胞生化遗传分析。藻苔GST酶活性最适温度16℃(小立碗藓25℃),甜菜碱脂、脂类、多酚类、黄酮类化合物等出现明显特征。核基因组318Mb(可组装成5个连锁群,注释基因21982个),叶绿体基因组149kb(注释基因121个,检测到RNA编辑位点1232个),线粒体基因组137kb (注释基因39个);采用104或1972个核基因分别构建系统进化树,均将藻苔归于藓类并于基部独成一枝。从基因组层面全面分析藻苔生长在极端生态环境下(高海拔/高辐射/低温/低氧/雪盖导致的光周期和机械压力等)的个体形态(分枝/向性/黏液毛等)种群动态以及细胞生理生化的遗传适应机制。1.6亿年前第四纪冰川运动将(古地中海区域)藻苔推高到青藏高原约4000米海拔区域,这种无根孑遗植物演化出一套独特的生理生化个体形态和种群结构应对特征。面临全球气候变暖,最大熵模型推演:如生态环境气温以现有态势持续上升,在青藏高原嘎瓦隆冰川地区的藻苔种群由于对温度变化容忍度较小,将逐步衰退或将灭绝。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
种群适应论文参考文献
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[2].胡若洋,胡勇,李学东,何奕騉.无腿的登山者:藻苔(Takakialepidozioides)应对西藏嘎瓦隆冰川地区极端环境的遗传和种群适应特征[C].中国植物学会八十五周年学术年会论文摘要汇编(1993-2018).2018
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[4].李拓.西藏革蜱种群生态及其生理适应[D].河北师范大学.2018
[5].孙迪.江豚种群基因组学及鲸类骨骼微结构适应机制研究[D].南京师范大学.2018
[6].王双业,赵运林,徐正刚,李立,吴良.洞庭湖麋鹿种群放归适应期行为节律研究[C].第十叁届全国野生动物生态与资源保护学术研讨会暨第六届中国西部动物学学术研讨会论文摘要集.2017
[7].徐振朋.荒漠区裸果木种群分布与性状适应特征研究[D].内蒙古农业大学.2017
[8].高文荣.中缅树鼩(Tupaiabelangeri)种群分化及生态适应的研究[D].云南师范大学.2017
[9].赵灿.独一味种群特征及其适应退化草地的生理机制研究[D].成都中医药大学.2017
[10].翁理国,王骥,夏旻,纪壮壮.自适应种群更新策略的多目标粒子群算法[J].计算机工程与应用.2017