多倍体在植物进化中的意义

几乎所有的开花作物都为多倍体植物,其基因组至少经历1次以上的全基因组加倍事件.随着测序技术的不断革新,人们对作物的基因组以及基因组的演化历史有了全新认识.分析了全基因组加倍在物种进化中的意义:多倍化改变基因组结构,丰富物种的遗传多样性,改变重复基因表达模式,增强物种的适应性,并展望多倍化在作物遗传育种中的应用.     

入侵杂草化感作用及其生态特性的模拟研究

外来植物入侵的问题是当前生态研究的热点。研究入侵种的生态特性．是外来种入侵研究必不可少的基础部分。由于许多外来植物具有化感作用，毒害邻近植物，而有助于外来植物抢夺生存空间。利用细胞自动机模型．通过分析外来杂草的寿命、繁殖能力及化感作用，模拟研究这些特性对外来物种在空间格局变化上的作用。     

柚子基因组比较分析以及祖先染色体重构

柚子(Citrus grandis Osbeck)全基因组测序完成为柑橘植物乃至整个芸香科植物提供了研究机会。本研究通过对柚子基因组结构分析,鉴定柚子基因组中存在的由多倍化产生的重复基因,构建了葡萄基因组和柚子基因组之间与多倍化、物种分化相关联的同源共线性基因列表,为柚子基因组进化和基因功能演化提供了重要的比较基因组学数据资源;通过与外类群葡萄保留的同源染色体区域进行比较,发现柚子基因组在多倍化之后发生了大量的片段化重组;利用葡萄基因组保留有较完整的染色体结构相对于真双子叶六倍体(ECH),结合葡萄和柚子基因组之间的同源关系,推断出柚子祖先基因组结构。本研究对理解柚子基因组乃至柑橘植物基因组以及其进化提供了重要的比较基因组学的基础。     

三裂叶豚草生物学特性、危害与防控措施

正外来入侵物种(invasive alien species,IAS)严重危害了人类的身体健康、生物种类的多样性以及自然生态系统。外来物种入侵已成为全世界广泛关注和研究的热点问题,在国家环保总局公布的首批16种主要外来入侵物种当中,外来杂草占有9种,而且目前我国的外来杂草总数已高达100多种。据报道,我国仅几种主要外来入侵物种就造成高     

中国外来入侵植物物种多样性的空间分布格局及与本土植物之间的关系

探索外来入侵物种多样性的空间分布格局及与本土物种之间的关系,对于更好地理解外来物种的入侵机制具有重要理论意义.本研究利用大尺度的物种分布信息,探讨了中国外来入侵植物多样性的空间分布格局,并在此基础上分析了该格局与本土植物之间的联系.结果表明:中国外来入侵植物物种密度随着纬度的增加呈单调递减趋势;在经度梯度上,从东到西外来入侵植物物种密度呈单调递减趋势.中国东南地区外来入侵植物物种多样性较为丰富,但在西北地区相对贫乏.中国外来入侵植物可能由东南向西北扩散.自然环境和人类活动因素均显著影响外来入侵植物物种多样性的空间差异,但起主导作用的为年均温、单位面积降水变幅和年降水量.外来入侵植物物种多样性与本土植物物种多样性之间呈显著的正相关关系,这可能与外来入侵植物和本土植物物种多样性受到相似环境因子的相似影响有关.在大尺度下,本土植物物种多样性丰富的地区可能更易受到外来植物的入侵.关健词:外来入侵植物;本土植物;物种多样性;大尺度;中国     

基因组时代的植物系统发育研究进展

系统发育研究是进化生物中的基本问题,也是其他众多生物学分支学科的基础问题,其核心在于研究不同生物类群间的亲缘关系与进化命运。利用分子数据研究生物之间的进化关系是系统发育研究的重要手段。随着测序技术的提升和测序成本的持续下降,系统发育研究由早期基于单基因或联合少数片段逐步发展到现阶段利用大规模基因组数据对个体、群体、物种以及更高水平的进化关系进行探讨。讨论了目前植物体内的3套基因组(叶绿体基因组、线粒体基因组与核基因组)在系统发育研究中的代表性成果,总结了植物不同基因组的特征及其在系统发育研究中的优势与局限,探讨了系统发育树构建的主要方法,并对未来研究进行了展望。目前,植物体内的3套基因组适用于不同阶元和类群的系统发育研究,不同基因组之间的遗传特性差异使其在系统发育研究中具备不同的优势和应用：(1)叶绿体基因组结构相对简单,序列保守,不易重组,单亲遗传,是广泛应用于系统发育学和进化生物学等研究领域的理想分子数据资源;(2)植物线粒体基因组序列进化速率较慢,目前仅适用于早期植物和大尺度水平的系统发育研究;(3)核基因组为双亲遗传,可综合揭示双亲谱系及系统网状进化关系,在系统发育研究中具有巨...     

入侵我国几种外来杂草的化感作用及利用展望

释放化感物质抑制和排挤本地物种是外来植物成功入侵的重要机制,越来越多的研究证明了这一点.本文介绍了几种重要的入侵植物的化感现象、化感物质,讨论了入侵植物化感物质的应用,指出入侵植物化感作用研究的意义和今后的研究方向.     

外来植物入侵对喀斯特乡土物种多样性影响研究进展

外来植物入侵导致了喀斯特生态系统的严重退化，遏制生态脆弱区外来植物入侵迫在眉睫。本研究解析了外来植物对喀斯特乡土物种多样性影响的过程，分析了外来植物在喀斯特生境中入侵的可能机制，提出将外来植物未入侵、入侵以及入侵种去除三种类型的群落整个到一个框架中，这可能是全面理解外来植物入侵过程的有效途径。基于此框架，在环境(包括资源的可利用性以及异质性)和入侵强度(梯度去除入侵种)梯度上，构建如上三种群落间的物种多样性关系，度量外来植物内禀优势和资源环境及其交互作用在外来植物入侵过程中的相对贡献，这应该是未来喀斯特生态脆弱区外来植物入侵预测和防治研究的重要方向。通过对喀斯特生态系统的外来植物入侵研究，不仅可以丰富入侵生态学的内容，而且可为其他生态脆弱区的外来物种入侵的影响评价和防治提供理论依据和实践指导。     

外来植物入侵群落理论假说

综述了外来物种成功入侵受体群落的几种相关假说,即天敌假说、入侵进化假说、空生态位假说、新型武器假说、干扰假说、物种丰富度假说和繁殖体压力假说,并对今后外来植物入侵机制研究进行展望。     

无油樟与葡萄、拟南芥、水稻基因组的多倍化及共线性分析

以无油樟、葡萄、拟南芥和水稻为研究对象,基于比较基因组学的研究方法,对物种基因组内和基因组间进行同源结构和共线性分析。结果表明,无油樟与葡萄基因组之间的同源共线性片段最长,葡萄基因组保留的共线性基因数最多(50.9%),无油樟与葡萄、水稻基因组之间保留的无油樟基因数最多(30.6%)。同时构建了多物种基因组联合比对图谱,明确基因组经历的多倍化事件对单、双子叶植物同源共线性基因的影响,为探讨单、双子叶植物的共同祖先以及被子植物的进化过程提供了重要的参考依据。