几何形态测量学及其在鱼类生态学研究中的应用进展

几何形态测量学为基于笛卡尔地标点的形状统计分析方法。该方法能够较完整地保留原始样本的形态信息,并配合使用数学与统计学方法对形态数据进行分析,目前已广泛应用至包括鱼类生态学在内的诸多领域中。本文简要概述了几何形态测量学的发展、重要概念、研究方法及其在鱼类生态学中的研究进展。几何形态测量学在鱼类生态学领域中的应用可概括为环境对个体发育的影响、适应辐射、功能形态与生态等三个方面。分析结果认为,几何形态测量学能够在生态学研究中较为细致地反映形态差异并配合后续数据分析,但仍需加强理论研究和技术手段开发。该方法在反映功能形态、结合系统发育、多角度或三维形态分析等方面均大有可为。     

以花蚤科为例的昆虫图像处理软件应用研究

利用相关图像处理软件对昆虫标本照片进行优化,可以高效精确地展示昆虫形态特征.本文以花蚤科昆虫图像处理为例,对Adobe Photoshop、 Photozoom和AdobeIllustrator等图像处理软件功能进行了介绍,并对图像修复、图像堆栈、绘图、几何形态测量和计数等操作流程和方法进行了展示.结果显示, Adobe Photoshop等图像处理软件可显著提升昆虫标本照片的质量,能够有效挖掘图像潜在信息,在昆虫分类学研究上具有重要的推广和应用价值.     

中华绒螯蟹螯足长节产地差异的几何形态测量学研究

为掌握中华绒螯蟹螯外形精细结构的产地差异性,首次应用几何形态测量学方法,对长江中下游湖南省、安徽省、江苏省等7个产地蟹的螯足长节形态进行了比较研究。依据地标点法选取原则建立了螯足长节的14个特征点数据系统,并通过将其标准化,获得此7个产地蟹的平均型,再利用薄板样条分析和网格变形,对形态变异矢量进行了可视化分析。结果表明,与平均形比较,除无为野生蟹无明显的变化外,安徽省其他3个产地蟹长节形态有同趋势变化（即长节左下端向内缩小,长节内部凹陷点向左下端靠近）;湖南、江苏3个产地蟹长节形态亦有同趋势变化（即长节左下端向外扩展,长节内部凹陷点向右上方向偏移）。此外,对上述标准化数据开展判别分析的结果更显示,7个产地雌、雄蟹个体间的判别准确率均可达100%。上述发现进一步证实了几何形态测量学法不仅在大至背甲,小至螯足长节的形态方面能有效把握中华绒螯蟹产地差异性,而且在非致死、致伤产地溯源技术研发上也极具潜力。     

基于BP神经网络模型的果实蝇自动分类系统

果实蝇属昆虫危害水果和蔬菜,造成产量下降,影响对外贸易,对其识别是检疫工作中的重要部分,现有的人工辨识方法受时间、知识等因素影响不能准确、有效辨识。提出了一种基于BP神经网络模型的果实蝇分类方法,采用几何形态测量学中的标记点法对果蝇翅进行特征提取,通过方差分析确定了用于果蝇鉴定的11个主特征,建立3层BP神经网络模型,结合Levenberg-Marquardt BP训练函数对数据集进行训练,得到完整的可用于果实蝇分类的BP神经网络。实验表明,该方法能够对实蝇进行有效的辨识,对桔小实蝇、瓜实蝇、具条实蝇和南亚果实蝇等高风险果实蝇辨识的准确率分别是90.0%、93.3%、90.0%和96.7%,总体准确率为92.5%,具有良好的应用前景。     

植物物种多样性对植食性昆虫和主栽作物的影响及其生态学机制

增加生物多样性,已被众多研究证实为增强生态系统服务功能的重要方法;其中,植物物种多样性种植模式(诱集植物、间作和地面生草),是实现该途径的重要措施。通过概述这3种模式对植食性昆虫的丰度以及对植食性昆虫危害主栽作物的影响,并运用5种理论(天敌、资源集中、推-拉、屏障和保险假说),分析了植物多样性调控植食性昆虫的生态学机制,并就利用生物多样性调控植食性昆虫的研究方向与方法进行了展望,以期更好服务生物多样性与生态系统服务功能研究。     

植物模拟的造型方法

几何模型给出植物形态结构完整的几何描述，包括一组叶、花结构，树皮等纹理细节，并具体地完成与生物模型的形态结构变化的计算结果相对应的几何变化。     

植物模拟的造型方法

(上接第七期) 4.2.2植物的几何模型 几何模型给出植物形态结构完整的几何描述,包括一组叶、花结构,树皮等纹理细节,并具体地完成与生物模型的形态结构变化的计算结果相对应的几何变化.     

昆虫受精孔形态及其功能研究进展

昆虫受精孔是在卵子发生后期,由滤泡细胞分化形成的微小孔道,在多数昆虫的卵壳上形成开口,是精子进入成熟卵的重要通道。受精孔区的形态结构或受精孔数目在不同昆虫中均存在较大差异,已作为重要的形态依据应用于一些种类的分类学研究中,同时研究表明鳞翅目昆虫受精孔数目与其生殖特性具有协同进化关系。近年来有研究发现,许多昆虫的受精孔数目常受交配等因素影响而发生变化,且在少数种类的突变体中也具有显著变化。目前,国内外关于受精孔的研究主要集中于受精孔区的形态观察与描述,而对其形态和数量变化的生物学功能及分子调节机制研究较少。故对昆虫受精孔的研究现状进行全面总结,并就未来的研究方向进行展望,以期为人们深入研究昆虫受精孔的形成机制及在害虫防治中的应用提供理论依据。     

DNA条形码技术在昆虫分类学中的研究进展

DNA 条形编码( DNA Barcoding )是一种快速、准确的生物分类技术,它是分子生物学和生物信息学相结合的产物。昆虫种类繁多,近似物种鉴定困难使该技术在昆虫分类工作中得到了广泛应用。文章简要综述了DNA条形码技术的概念、原理与操作步骤,详细阐述了DNA条形码技术在昆虫分类研究中的具体应用情况,对其在应用过程中相比传统形态分类方法的优势和存在问题予以论述,并探讨了DNA 条形码技术今后在昆虫分类中应用的可行性与发展前景。     

蝉总科昆虫的发声行为及相关系统学与生态学研究进展

蝉总科昆虫以其雄性能发出响亮而多样的鸣声著称。长期以来,不同学者相继对其发音机制及发音器官形态结构在系统学、生态学等方面进行了广泛研究,积累了丰富的资料。在此基础上,对蝉总科昆虫的发音机制、鸣声类型及其行为功能方面的研究进展进行综述,并从蝉总科高级阶元分类系统的建立、鸣声的进化与物种形成、鸣声在种级单元分类及分子系统发育研究中的应用等角度,探讨发音器官形态结构及其鸣声在蝉总科昆虫系统学、生态学研究中的重要性;阐述鸣声比对及DNA条形码技术在蝉总科近缘物种和疑难物种区分、隐存物种发现、生物多样性评估及基因树冲突解析等方面的重要意义。针对当前研究中存在的一些问题,强调今后在解析蝉总科系统发育关系和演化历史研究中综合采用形态特征、鸣声特征和分子数据的必要性,以及蝉总科昆虫的声学、行为学研究结果在害虫声学诱集防治及仿生学领域可能具有的潜在价值。