版納植物園發現微生物介導的氣生根黏液的固氮和穩態維持機制
)熱帶稻種保護與遺傳改良研究組致力于熱帶稻種適應于水、陸生環境的遺傳基礎及生物學機制解析,挖掘稻種資源適應極端環境的特異性狀與其育種利用價值,開展旱直播陸稻育種研究。鑒于育種學的學術背景與植物性狀生物學功能的獨特視角,徐鵬研究員2018年在版納植物園園區內發現藤蔓植物蔓性野牡丹(Heterotis rotundifolia)氣生根大量分泌黏液的生物學現象(圖1),指導博士研究生龐志強、碩士生毛新雨聯合浙江大學胡凌飛研究員和中國農科院基因組所周紹群研究員實驗室研究解析該氣生根-黏液特異性狀的生物學功能。
2023-04-22
新生代青藏高原生長對東亞水循環及生態系統的影響
古生態研究組研究團隊綜述了前人的研究成果,基于前期的模型模擬工作,深入探討了新生代青藏高原地形地貌演化對東亞水循環及生態系統的影響。雖然關于青藏高原如何形成還存在諸多爭議,但越來越多的證據表明,青藏高原經歷了一個差異化抬升的過程?;谇捌谘芯吭O置的青藏高原不同地塊的敏感性試驗進行了分析,表明高原北部,尤其是東北部的抬升對東亞季風氣候的影響更為顯著,促進了冬春季降水的增加,地表徑流量也相應增加。同時東亞地表潛在蒸發量顯著降低,伴隨著青藏高原抬升形成的西高東低的地勢, 逐漸塑造了現今東亞水系格局。由于降水增加和地表蒸發量降低,東亞土壤含水量尤其是冬春干旱季土壤含水量大大增加, 導致中國東部植被從干旱、半干旱轉變為濕潤、半濕潤植被類型,造就了現今東亞植被和植物多樣性格局。
2023-04-21
葉片表型可塑性與整合性協調促進植物適應氮沉降增加
葉片功能性狀可以快速響應環境氮資源的變化,而表型可塑性與整合性之間的協調可以促進植物幼苗適應未來大氣氮沉降的增加。
2023-04-19
抑制信號降低舞蹈蜜蜂腦部的多巴胺水平
當蜜源地沒有胡蜂捕食者時,西方蜜蜂(Apis mellifera)訪問蜜源的頻率很高,回巢后通過舞蹈招募同伴采集。當蜜源地放置金環胡蜂后,西方蜜蜂訪問蜜源的頻率減少,回巢后不再表演舞蹈,而是發出停止信號向同伴傳達蜜源有危險的信息,巢內的舞蹈蜂在接受到停止信號后會迅速停止跳舞。分析舞蹈蜜蜂、停止信號蜜蜂的腦部多巴胺含量,發現舞蹈蜜蜂大腦的多巴胺水平較高,發停止信號蜜蜂大腦的多巴胺水平較低。舞蹈蜜蜂一旦接收到停止信號,其大腦的多巴胺水平會迅速下降,即多巴胺水平與蜜蜂停止信號行為有著明顯交互作用。即使舞蹈蜂沒有經歷胡蜂捕食者的危險,但只要接受到停止信號,其大腦多巴胺的分泌就會受到抑制。因此,停止信號作為一種與負面體驗相關的交流信號,能抑制舞蹈和覓食行為,通過調控蜜蜂大腦的多巴胺水平來實現。
2023-04-14
蜜蜂導航自帶“認知地圖”
化學生態研究組汪正威副研究員與德國柏林自由大學Randolf Menzel教授團隊及美國羅格斯大學Charles Gallistel教授合作開展相關研究。該研究巧妙地利用蜜蜂蜂群高效的舞蹈交流機制作為切入點,通過標記跟隨蜂后將其帶到不同釋放地點放飛,利用雷達追蹤、提取并分析跟隨蜂飛行軌跡發現:無食物源訪問經驗的跟隨蜂獲得舞蹈蜂傳遞的食物源信息(方向和距離信息)后,跟隨蜂即使從不同釋放地點出發,均會向真實食物源的位置導航。
2023-03-16
森林林下植被:研究現狀與未來趨勢
中國科學院西雙版納熱帶植物園(以下簡稱“版納植物園”)農林復合生態系統研究組劉成剛副研究員聯合國內外諸多學者,基于森林林下植被結構與功能,從生物多樣性(Biodiversity)、幼苗更新(Regeneration)、生物量及養分儲量(Biomass, nutrient content and storage)、碳氮耦合(Carbon-nitrogen coupling)、植物功能性狀及環境適應(Functional traits and environmental acclimation)、凋落物分解(Litter decomposition)、林下與林冠層互作(Under- and overstory interaction)以及林下植被對土壤化學(Soil chemistry)、土壤生物(Soil microbial community)以及水土保持(Soil and water conservation)的生態效應等主流方面,系統綜述了這些方面的研究現狀、存在問題及未來方向。同時,提出了在全球氣候變化的背景下,未來的研究應側重于多種氣候因素與區域尺度上的森林管理實踐共同驅動的林下植被與林冠樹木相互作用、植物-土壤互饋機制等,特別是涉及地衣苔蘚層和復雜的根際網絡。
2023-03-16
Ecology:樹大未必招蟲!研究揭示熱帶雨林植食率的垂直分布格局
這一研究揭示了在高度復雜的生態系統中,種間相互作用的垂直格局是一個不同忽視的因素,這給我們理解種間相互作用變異規律和生物多樣性的維持機制提供了新思路
2023-03-15
一種推動橡膠林向熱帶雨林轉型的新型支付系統
橡膠價格是影響NPV的最敏感因素,橡膠價格上漲96.8%,可導致NPV上漲近3倍。該研究提出的新型綜合支付系統有助于推動單一栽培經濟作物向多功能森林生態系統的轉變,為熱帶地區的生態恢復與可持續發展提供了新的方案。
2023-03-14
緬甸維多利亞山蘭科植物多樣性海拔梯度格局取得新進展
海拔和坡度顯著影響附生和地生蘭科植物的物種組成與分布,此外,草本植物蓋度對地生蘭科植物的組成和分布也有顯著影響。
2023-03-14
Science封面文章:社會學習塑造了蜜蜂的“舞蹈語言”
中國科學院西雙版納熱帶植物園譚墾團隊對幼蜂和成蜂的互動能否提高幼蜂的舞蹈技能這個科學問題產生了的濃厚的研究興趣。他們最新發表在《科學》雜志的研究成果表明,社會學習改善了蜜蜂的“舞蹈語言”表達能力,幼教缺失影響蜜蜂舞蹈信息的準確性。該研究為昆蟲的社會學習研究提供了一個嶄新模式。
2023-03-10
蜜蜂快速診斷同伴死亡的機制
表皮烴(CHC)是社會昆蟲巢群內外交流的重要化學信息,中國科學院西雙版納熱帶植物園動植物關系研究組的科研人員對觸發東方蜜蜂Apis cerana搬尸行為的化學信息及作用機制進行了詳細解析。
2023-03-08
低磷脅迫激活植物激素茉莉酸信號轉導的新機制
該研究不僅發現了PHR1轉錄因子在JA信號轉導過程中的關鍵調控作用,而且進一步在分子水平解析了PHR1通過與JAZ和MYC等蛋白直接結合,從而在低磷環境條件下激活并維持較強的JA信號,提高植物的環境耐受能力。該研究對于人們深入理解外源環境因子與內源激素信號協同調控植物生長發育和環境適應性具有重要的科學意義。
2023-03-02
海拔梯度根際微生物研究進展
該研究結果加強了對土壤微生物多樣性海拔格局和成因的理解,提高了對微生物-植物相互作用和關系的認識,并有助于預測氣候變化背景下植物和微生物對環境變化的不同響應。有助于在全球氣候變化和生物多樣性喪失的背景下優化生物多樣性保護和生態系統管理。
2023-02-20
“云南典型森林生態系統碳匯效應及機制”研究成果入選ChinaFlux十大科學進展
2023-02-17
土壤綜合生物多樣性(Multidiversity)是評估“近自然模式”橡膠林土壤健康的重要指標
(1)林下植物多樣性的增加顯著提高了橡膠林土壤生物多樣性、生態系統功能和土壤生物網絡穩定性;(2)土壤生物多樣性和生態系統功能間的關系存在季節和土壤生物體型大小的差異性,主要表現為(a)干季大體型土壤動物與生態系統功能(土壤總碳、氮、磷和植物凋落物量)呈顯著負相關;(b)雨季小體型土壤生物與生態系統功能(土壤酶活性和根系生物量)呈顯著正相關。
2023-02-14
傣藥嘿蓋冠(倒心盾翅藤)治療腎結石研究進展
版納園孫朋與其合作者通過對倒心盾翅藤的炎癥、氧化損傷、細胞修復和抑制結石形成等多個角度的研究,發現一種高效抑制結石生長的活性成分;經色譜、核磁共振、凝膠色譜等方法鑒定該活性成分為一個葡萄糖殘基以beta鍵連接13個果糖殘基的長鏈粉型果聚糖Aspidopterys Obcordata Fructo-OligoSaccharide(AOFOS)。
2023-02-11
熱帶、亞熱帶分布的松屬物種遺傳結構、群體歷史、以及雜交漸滲研究進展
遺傳漸滲,即基因通過一種遺傳譜系向另一種近緣或遠緣的遺傳譜系的轉移進而產生新的基因型組合,不僅達到了生物擴充其“基因庫”的目的,也為自然選擇提供了更多的遺傳變異材料,從而有利于其適應新的環境。特別是近緣物種間的基因漸滲,其后代譜系攜帶的適應性漸滲的等位基因可能會表現出一系列與其任一親本種相似的適應性特征,甚至會通過重組出現更優于親本種的適應性特征。
2023-02-10
被動聲學監測技術在動植物關系研究中的應用探索
在西雙版納20公頃熱帶季節雨林動態監測樣地內系統布設了9個SM4自動錄音設備。以該區域5種鳴聲特征明顯的常見食果鳥類作為研究對象,使用自動錄音處理軟件獲得每個物種在音頻中的探測概率。同時,將錄音設備半徑50米內所有鳥類散播種子的樹種個體進行生長型和果實大小的劃分,并根據個體的胸徑和樹高確定成熟與否。利用廣義線性混合模型,探討了雨季、旱季,以及不同月份下特定物種鳴聲探測概率與成熟果樹的數量的關系。
2023-02-10
白蟻巢穴微生物群落結構及其對土壤碳氮循環的影響
分別在熱帶雨林和橡膠林選取了活躍白蟻堆和遺棄白蟻堆為研究對象,坡地土壤為對照。研究發現活躍白蟻堆微生物群落豐富度(真菌、細菌、G+和G-細菌)介于對照淺層土壤和深層土壤之間,但真菌和細菌比值(F:B)顯著高于對照土壤。白蟻堆遺棄后,由于受自然風化、淋溶和植物入侵的影響,其微生物群落結構逐漸與周圍對照土壤相似。
2023-02-10
白蟻筑巢對膠林土壤團聚體穩定性及其磷循環的影響
總體上,白蟻活動雖降低了巢穴地上部分的團聚體穩定性,但明顯提高了磷循環;可當巢穴被廢棄后,磷各組分基本維持穩定?;谶@些發現,白蟻巢穴作為磷養分的熱點區域(phosphorus hotspots),如果農戶能夠在不破壞白蟻棲息地的情況下,保護好活性巢穴,同時有效地利用廢棄巢穴,則其土壤可被用作熱帶缺磷地區農林實踐活動的肥力改良劑。
2023-02-07