具有强Allee效应的野生蚊子和绝育蚊子相互作用模型

假设野生蚊子具有强Allee效应,建立了包括野生蚊子和绝育蚊子相互作用的连续时间动力学模型.通过研究系统的动力学性态,包括分析平衡点的存在性、稳定性,发现系统在一定条件下存在双稳定现象,并得到了不同野生蚊子释放策略条件下控制与消灭野生蚊子种群的阈值条件,同时借助数值模拟验证了相关的理论结果.     

Wolbachia对山楂叶螨实验种群生长发育和繁殖的影响

Wolbachia是一种共生菌,可在多种叶螨寄主中引起细胞质不亲和及适合度改变,影响寄主的生物学特性。为了明确感染Wolbachia对山楂叶螨种群生长发育和繁殖的影响,本试验采用生命表法系统观察了山楂叶螨感染种群和未感染种群的生物学,分析感染Wolbachia对其生殖参数的影响。结果显示:感染种群产卵前期比未感染种群延长了约0.69d,产卵量降低了16.84%,而对其性比没有显著影响。感染种群在25℃从卵发育到成螨平均需要(14.21±0.11)d,比未感染种群(13.25±0.08)d延长了将近1d。感染种群数量增长1倍,需要的时间为5.7346d,未感染种群仅需要5.1322d;感染种群平均每经过1d增长为原数量的1.1285倍,未感染种群则为原数量的1.1446倍。表明感染Wolbachia的山楂叶螨种群生殖力下降,各虫态的发育历期延长,种群发展速率下降。     

广东省桔小实蝇种群感染Wolbachia的分子检测

沃尔巴克氏体(Wolbachia)是一类广泛存在于节肢动物生殖器官内的共生细菌.利用Wolbachia表面蛋白wsp基因的1对通用引物81F和691R,对广东省桔小实蝇(Bactrocera dorsalis)地理种群感染Wolbachia状况进行PCR检测.结果表明,桔小实蝇珠海地理种群有1个个体感染Wolbachia,其他种群均未见感染;广东省桔小实蝇种群感染Wolbachia的概率为0.4%.     

灰飞虱体内Wolbachia的感染与其携带水稻条纹病毒的相关性分析

使用斑点免疫结合试验(DIBA)和PCR法分别对灰飞虱体内水稻条纹病毒(rice stripe virus,RSV)和沃尔巴克氏体(Wolbachia)的感染特点进行研究。结果发现:灰飞虱体内广泛存在Wolbachia感染,但是灰飞虱体内Wolbachia的感染与其体内携带RSV的特点不存在明显的相关性,同时二者在经卵传播过程中也没有明显的相关性。这暗示了RSV和Wolbachia在灰飞虱体内虽然都可以垂直传播给下一代,但是二者在传播方式上或者在传播过程中可能是两个相对独立、相互间没有明显影响的过程。     

赤拟谷盗和杂拟谷盗体内Wolbachia的感染状况和种间传播

为明确沃尔巴克氏体(Wolbachia)在赤拟谷盗和杂拟谷盗体内的感染状况及种间水平和垂直传播情况,首先通过PCR扩增分离细胞分裂蛋白基因(fts Z)目的片段方法检测这2个近缘种拟谷盗体内是否存在Wolbachia,并将同性别或异性别的赤拟谷盗和杂拟谷盗混合饲养40 d,然后测定赤拟谷盗及其与杂拟谷盗的正反交杂种后代体内Wolbachia的感染状况。结果显示,杂拟谷盗体内存在Wolbachia,而赤拟谷盗体内不存在该菌;混合饲养后,赤拟谷盗及其与杂拟谷盗的正反杂交后代体内也均没有检测到Wolbachia的存在,未发现Wolbachia在杂拟谷盗和赤拟谷盗种间的水平和垂直传播。     

一类具有时滞和脉冲接种的SEIRS传染病模型

研究了一类具有时滞和脉冲接种的SEIRS传染病模型,应用脉冲微分方程比较定理和分析的方法得到了无病周期解的全局吸引性和系统持久性的充分条件,结果表明了时滞、非线性发生率、脉冲接种以及免疫力丧失对模型动力学性质的影响.     

天然红松林时滞生态系统动态分析

利用种群生态学的系统分析理论,通过讨论此生态系统中的主要因素(松籽、鼠类和松树幼苗)之间的动态变化对整个生态系统性态变化的影响,研究红松林生态系统的动力学行为。在更复杂的时滞因素的影响下,讨论系统达到动态平衡的条件、平衡态的稳定性,以及其平衡点、周期解性状的变化,即Hopf分支现象的出现。     

褐飞虱长短翅型成虫不同组织内Wolbachia的密度

以褐飞虱海南三亚种群为试验材料,运用实时荧光定量PCR方法对感染Wolbachia品系的长翅雌虫、长翅雄虫、短翅雌虫和短翅雄虫体内Wolbachia的密度进行测定。研究结果表明:雌虫中Wolbachia的密度一般都高于雄虫,短翅雌虫中Wolbachia的密度要显著高于长翅型雌虫。进一步对虫体头部、胸部、腹部和足4个组织的Wolbachia含量进行了测定,研究其在寄主各个组织中含量分布的差异。4个组织中,由于褐飞虱的生殖组织在腹部,而Wolbachia主要集中于寄主的生殖细胞中,所以腹部的Wolbachia含量最高;在非生殖组织中,同样存在Wolbachia,胸部含量比头部和足的含量都要高。     

科技短波

正"基因剪刀"可让蚊子走向灭亡最近,英国《自然·生物技术》杂志在线发表的一项研究表明,一种新的"基因驱动"机制,可导致携带疟疾的笼养蚊子种群完全崩溃。所谓"基因驱动",是指特定基因有偏向性地遗传给下一代的一种自然现象。英国帝国理工学院科学家安德鲁·克里桑提及其同事采用一种新的基于CRISPR的"基因驱动",可以在笼养蚊子中迅速传播开来,而且蚊子没有对其产生抗性,最终导致这一蚊子种群完     

体内沃尔巴克氏体(Wolbachia)对寄主杂拟谷盗生殖的调控作用

为明确沃尔巴克氏体(Wolbachia)在杂拟谷盗体内对寄主杂拟谷盗交配和生殖的调控作用,首先利用PCR扩增检测杂拟谷盗体内是否存在Wolbachia,然后通过饲喂四环素面粉对Wolbachia进行去除,并测定了Wolbachia对杂拟谷盗交配和生殖的影响。结果表明,饲喂四环素面粉可去除杂拟谷盗体内存在的Wolbachia,从而获得Wolbachia阴性杂拟谷盗试虫;Wolbachia对杂拟谷盗的交配选择、交配力和受精率没有影响,但对杂拟谷盗的生殖有影响。     

比率型纯时滞Lotka-Volterra扩散模型的动力学行为

运用比较定理结合构造Lyapunov泛函的方法,研究了比率型纯时滞非自治三种群扩散Lotka-Volterra模型的动力学行为,包括一致持久性和全局渐近稳定性,得到了与时滞有关的种群持久及全局稳定的充分条件.     

沃尔巴克氏体在蚊子种群中的传播动态分析

建立了具有不完全细胞质不相容性的沃尔巴克氏体传播模型.通过分析系统平衡点的性质,发现细胞质不相容的概率发生变化时会出现鞍结点分支.还发现在时滞系统中,时滞大于临界值τ_0时,正平衡点会消失.     

胞内共生菌Cardinium的研究进展

Cardinium是一类近几年才被人们发现和关注的细胞内共生细菌,属于拟杆菌门(Bacteroidetes)的一个独立分支,同沃尔巴克氏体(Wolbachia)一样可以通过细胞质遗传。虽然这类寄生菌在节肢动物中的分布没有Wolbachia广泛,但是许多研究表明这类寄生菌同样具有诱导寄主生殖异常现象的能力。这些生殖异常现象主要包括胞质不亲和、诱导孤雌生殖、雌性化。另外,Cardinium除了对寄主具有生殖调控作用以外还能影响寄主的适合度。由于这些现象的发现,使得Cardinium也同Wolbachia一样受到越来越多研究学者的关注。本文系统地总结了近年来这类细菌的研究情况,主要包括Cardinium的形态特征、在节肢动物中的分布、对寄主的生殖调控作用、传播规律、系统发育等方面。最后,文章简要讨论了研究Cardinium这类胞内共生菌的价值和意义。     

具反馈控制单种群时滞模型的Hopf分支的频域分析

研究了一类具反馈控制单种群时滞模型.选择时滞r为分支参数,得到了:当时滞τ通过一系列的临界值时,Hopf分支产生,即当时滞τ通过某些临界值时,从平衡点处产生一簇周期解.最后,用数值模拟验证了分析结果的正确性.     

向川安瘿蜂和寄生性长尾小蜂共生菌Wolbachia的检测

Wolbachia是一类胞质遗传共生菌，能调控被其感染宿主的生殖方式。以向川安瘿蜂虫瘿中获得的向川安瘿蜂和其寄生的长尾小蜂为材料，使用Wolbachia的wsp基因特异引物，通过PCR扩增向川安瘿蜂和长尾小蜂Wolbachia的wsp特异片段，以邻位相连法构建Wolbachia的wsp基因的分子系统树。结果表明：向川安瘿蜂和长尾小蜂均感染了Wolbachia；因二者感染Wolbacia的株系Wa和Wb的wsp序列差异大，不能认定在寄生的长尾小蜂和宿主向川安瘿蜂间存在Wolbachia的水平传播。     

片段化生境中极小种群野生植物种子传播研究进展

全球生境碎片化趋势逐渐加深,使在碎片化生境中的野生植物受到生存威胁,其中包含一些亟需保护的极小种群野生植物。本文主要通过综述片段化生境中植物种子传播过程的研究,如片段化生境对种子传播者的影响,种子扩散方式的改变,种子生境的变化等,发现片段化生境对于其中植物种子传播产生的影响产生了不一样甚至相对立的2种观点,其中包括生境片段化会给生境中植物种子扩散带来负效应,也有实验证明,片段化的生境会给植物的传播带来正效应。片段化生境中其他植物种子传播的研究对于极小种群野生植物种子传播有着较强借鉴意义,但在极小种群野生植物种子传播研究过程中缺乏经验。未来有待通过借鉴其他植物种子传播研究技术和理论对极小种群野生植物的物种进行有效保护,同时也可以对了解片段化森林中的群落构建过程有一定借鉴意义。     

Wolbachia在灰飞虱群体中的传染

灰飞虱(Laodelphaxstriatellus)能传播水稻条纹叶枯病,是我国重要的水稻害虫。Wolbachia是存在于多种昆虫生殖器官的一类共生菌,它可通过在宿主群体中引起细胞质不亲和性(CI)而给宿主带来生殖优势。通过对灰飞虱体内Wolbachia感染率的测定,监测Wolbachia在灰飞虱群体中的扩散趋势从而为媒介昆虫-共生菌技术(Vector-Insect-SymbiontTech-nology,VIST)这一防治手段提供研究基础。     

非静态种群动力学过程影响下的渔业资源评估与管理

科学有效的渔业资源评估与管理是实现渔业资源可持续开发和利用的重要保障。传统的渔业资源评估与管理基于不变性假设,认为关键种群动力学过程不随时间发生变化。随着气候变化和人类活动的影响,种群的关键动力学过程可能随时间发生系统性的变化,形成非静态种群动力学过程,并在很大程度上颠覆了传统的不变性假设。本文结合近年来国际相关领域的研究成果,系统地阐述了非静态种群动力学过程的形成机制以及其对渔业资源评估模型、生物学参考点和渔业管理理念的影响。分析认为,在非静态种群动力学过程下,渔业资源评估模型和生物学参考点都需要考虑到关键种群动力学过程的时间变化,需要通过引入外部环境变量或者随时间变化的种群动力学参数,来应对非静态种群动力学过程对资源评估与管理带来的影响。研究建议,基于弹性的渔业管理是我们未来应对非静态种群动力学过程、维持渔业社会-生态系统稳定和健康的重要发展方向。     

北京地区8种斑螟Wolbachia的感染检测及其wsp基因序列分析

采用PCR扩增法,对北京地区8种斑螟亚科昆虫：圆斑栉角斑螟、红云翅斑螟、曲小锯齿斑螟、叉斑螟、亮雕斑螟、富泽云斑螟、微红梢斑螟和牙梢斑螟进行了Wolbachia的wsp基因分子检测;结果发现,在富泽云斑螟、微红梢斑螟和牙梢斑螟体内存在Wolbachia感染,所得的wsp基因序列分别为590,600和613 bp。对序列进行系统发育分析,结果发现富泽云斑螟体内感染的Wolbachia属于B大组的Btab2组类群,而微红梢斑螟和牙梢斑螟体内感染的Wolbachia属于A大组。     

具基因突变的周期脉冲捕食-食饵系统的动力学行为研究

研究了一个周期脉冲捕食-食饵系统.首先得到了系统的一个不变区域;其次得到了系统的平凡周期解和捕食者灭绝周期解的存在性;最后通过数值模拟探讨食饵基因突变率对系统动力学行为的影响,结果显示存在两个阈值θ*1和θ*2,使得突变率θ在不同的取值范围时,系统分别出现全部种群灭绝、捕食者种群灭绝和全部种群持续生存3种情况,也即食饵种群的基因突变率对种群的动力学行为有重要影响.