景观破碎化对物种的影响依赖于斑块属性,斑块属性体现了斑块的类型、面积、形状及其与周围斑块间关系.然而,在破碎化农业景观中这些斑块属性对关键物种的联合影响仍知之甚少.选取中国海南地区的典型农业破碎化景观,实测了 180 个斑块中三类关键物种,分别为害虫-橡胶材小蠹虫(Xyleborus affinis)、传粉昆虫-中华蜜蜂(Apis cerana)和天敌物种-玉米螟赤眼蜂(Trichogrammatid ostriniae Pang et Chen),刻画了各斑块属性,包括斑块类型、斑块面积、形状指数、距天然林距离、是否与橡胶接触、景观中天然林所占比例、是否有林下植物,并使用 3 种机器学习模型(神经网络、随机森林、支持向量机)拟合斑块属性与三类物种丰富度关系,解析斑块属性的相对重要性.结果表明,与支持向量机和神经网络相比,随机森林模型对三个物种的丰富度预测效果均最好,其R2在橡胶材小蠹虫、中华蜜蜂和赤眼蜂中分别达到 0.785、0.845 和 0.798;基于随机森林模型的结果表明,斑块类型对橡胶材小蠹虫和中华蜜蜂丰富度相对重要性高于其他斑块属性;斑块面积对赤眼蜂丰富度影响高于其他斑块属性,且与斑块类型存在交互作用;橡胶林中橡胶材小蠹虫与中华蜜蜂丰富度高于天然林和其他斑块类型,玉米螟赤眼蜂丰富度则在天然林与农田中最高.研究揭示了斑块属性对不同物种丰富度的相对影响,阐明了斑块类型在不同物种中的重要作用,并证实了机器学习是推导斑块属性对物种影响的有效方法.

在热带地区种植的香蕉、番木瓜、甘蔗、木薯、天然橡胶、油棕等热带作物,是我国农业的重要组成部分,不仅为我们的日常生活和工农业生产提供了重要的原材料,而且为我国热带与亚热带地区的主要农业产量和经济增长做出了贡献.然而,这些作物的现代分子育种受其生物学特性和遗传复杂性的严重阻碍,多倍化、杂合性、无性繁殖、童期长和植株高大等问题导致热带作物的传统杂交育种周期长、难度大、进展慢.基因编辑技术的发展为热带作物育种带来了新途径和新机遇.CRISPR/Cas9系统介导的基因组编辑技术以其更高的靶向效率、多功能性和易用性,已被广泛应用于植物基因组编辑育种中.近年来,该技术在香蕉、木薯、天然橡胶、甘蔗等热带作物上也实现了广泛应用.本文介绍了基于CRISPR-Cas9系统的基因组编辑、CRISPR-Cas9在热带作物改良中的应用进展以及所面临的挑战和问题,同时对热带作物基因编辑育种方面提出建议,以期为后续研究提供思路,并为进一步开发应用该技术以有效改良热带作物的植物性状提供参考.

次生乳管是天然橡胶合成和贮存的场所,是由橡胶树树干树皮中维管形成层细胞分裂分化而来.次生乳管的数量与天然橡胶产量直接相关,而这些乳管的数量取决于形成层分化次生乳管的频率(乳管分化能力),是橡胶树产量育种的主要指标.前期研究中,我们发现组蛋白去乙酰化酶(HDA)抑制剂曲古抑菌素A(TSA)能诱导橡胶树乳管分化且组蛋白去乙酰化酶基因(HbHDA6)能够参与橡胶树乳管分化调控.由于组蛋白乙酰化修饰调控橡胶树次生乳管分化的分子机制尚未阐明,因此该文使用冠菌素(COR)诱导橡胶树形成层分化产生次生乳管的实验系统,以分离形成层组织为材料,构建酵母双杂交 cDNA 文库,以HbHDA6 基因为诱饵来筛选酵母双杂交文库,确定与 HbHDA6 相互作用的蛋白.结果表明:(1)利用Gateway技术构建的均一化COR诱导橡胶树形成层组织的酵母双杂交cDNA文库,初级文库的容量为 6.34×106 CFU·mL-1,总单克隆数为1.27×107,文库重组率为100%;次级文库的容量为7.72×106 CFU·mL-1,总单克隆数为 1.54×107,文库重组率为 100%.初级文库和次级文库的插入片段平均长度分别为 1.1 kb和 1.2 kb.(2)成功构建了筛选 HbHDA6 互作蛋白的pGBKT7-HbHDA6 诱饵载体,并确认无自激活活性.(3)使用该诱饵载体对构建的酵母双杂交cDNA文库进行筛选,并通过NCBI_BLAST比对和去除重复以后,获得了 22 个与HbHDA6 发生互作的蛋白,包括CLP1、ERF3、ERF4、HSP82、LARP6a、APT5、PP2A、FBA6 等.该研究成果为解析组蛋白乙酰化修饰调控橡胶树次生乳管分化的分子机制提供了理论基础,为转基因改良橡胶树的产胶潜力提供了候选基因,为高性能天然橡胶遗传改良育种提供了新线索.

[背景]暹罗炭疽菌(Colletotrichum siamense)是橡胶炭疽病害的主要致病菌,严重制约着天然橡胶产量.在植物致病真菌中广泛存在同源异型盒转录因子,其参与调控真菌无性生殖、侵染和代谢等诸多方面.[目的]明确在暹罗炭疽菌中鉴定的一个同源异型盒转录因子CsHtf1 的生物学功能.[方法]利用同源重组的方法获得Cshtf1基因的敲除突变株,并对其营养生长、孢子产生和致病性等表型进行分析.[结果]Cshtf1基因编码 600 个氨基酸且含有 1 个HOX结构域;与野生型相比,Cshtf1 敲除突变株营养生长和致病性无显著差异,而突变株分生孢子产量显著降低且黑色素产量增加.[结论]CsHtf1 参与调控暹罗炭疽菌的分生孢子及黑色素产生.

巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)是重要热带经济作物之一,其次生代谢产物天然橡胶(NR)是中国重要的工业原料及战略物资.植物激素对植物生长发育、萌发和环境应答等多方面均具有重要调控作用.本文详细介绍了乙烯、脱落酸、油菜素内酯和赤霉素4种植物激素在橡胶树生长发育、橡胶生物合成、产排胶和品质形成等关键环节中应用的研究进展,并展望4种激素在提高橡胶树产排胶机制研究中的应用前景,为支撑橡胶产业发展提供理论支撑.

橡胶树(Hevea brasiliensis)是广布于热带地区的经济林木,是战略物资天然橡胶的主要来源,其物候学的研究对胶园生产管理和评估热带地区植被对全球气候变化的响应方面具有重要意义.早期的物候研究主要服务于苗木繁育、割胶规划和抗逆栽培等生产应用;利用遥感监测植被物候日趋成熟,已广泛应用于橡胶树并成为主流的物候监测方法;橡胶树物候具有明显的时空异质性,对气候变化的响应较为复杂,其中温度和降水是关键影响因子,同时内因(品系、基因和树龄等)和外因(种植密度、地理位置和农业措施等)也共同影响了其物候.为更好服务天然橡胶产业的可持续发展和热区气候变化科学研究,未来的橡胶树物候研究应重点关注多源遥感数据的协同重建、物候指标提取算法的普适化和遥感预测模型的精准化.该文系统梳理了橡胶树物候的监测方法、服务价值、时空格局,提出了存在问题及未来研究方向.

蜜蜂尤其是野生蜜蜂对维持生态系统功能、保证粮食安全等方面具有重要的作用.近年来,野生蜜蜂的栖息地由于天然林减少,而现营造的又多为纯林,以及大面积种植单一经济林而遭到了严重破坏和片断化.已有研究表明纯林、油茶(Camellia oleifera)和橡胶树(Hevea brasiliensis)经济林中的野生蜜蜂多样性较低.现代农业中新烟碱类杀虫剂、除草剂的大规模使用,会对蜜蜂个体发育和行为产生不利影响.城市化进程潜在影响了蜜蜂的群落,如郊区的蜜蜂平均物种丰富度要明显高于中心商业区;废水、废气和粉尘对蜜蜂的觅食、生长发育等都具有不利影响;CO2等温室气体导致的气候变暖影响了传粉蜜蜂与植物之间的互利共生关系,造成时间或功能上的不匹配.综上所述,我国的环境变化可能已导致中国野生传粉蜜蜂多样性的下降和种群的衰退.我国虽是传粉蜜蜂种质资源大国,但缺乏种类和分布本底以及长期而有效的监测数据,缺乏对蜜蜂多样性和种群下降机制的研究.因此亟待开展传粉蜜蜂调查、实施长期监测项目,为之建立研究网络.并通过积累丰富的相关数据,开展风险预测和评估,用于管理和缓解传粉蜜蜂下降所带来的经济及非经济影响.

印度野牛(Bos gaurus)在中国分布在云南省南部和西藏藏南地区.2016年2-3月和2016年11-12月,我们在西双版纳州、普洱市及高黎贡山区域开展印度野牛调查,并对藏南地区进行文献调研,共获得47处印度野牛有效出现位点数据.目前云南地区印度野牛种群数量约180-210头,面临着严重的生存危机;在高黎贡山未发现印度野牛.利用印度野牛分布位点数据,选取地形、土地覆被类型、人类足迹指数、距水源和道路距离以及气候共5类14种因子作为自变量建立MaxEnt生态位模型,通过模拟云南和西藏印度野牛的适宜分布区,分析各环境因子对该物种分布的影响.结果表明:模型预测精度较高,平均AUC (area under the curve)值为0.994.印度野牛潜在适宜栖息地可划分为高适宜、次适宜、低适宜和不适宜4个等级.高适宜栖息地主要分布在云南省西双版纳和藏南地区,其中西双版纳部分镶嵌有次适宜和低适宜栖息地斑块,面积为4,987 km2;藏南部分高适宜栖息地面积为13,995 km2.次适宜栖息地主要分布于云南省南部、高黎贡山区域以及藏南高适宜栖息地区的边缘,总面积为32,778 km2.低适宜和不适宜栖息地区连接成片,位于云南省中部、北部地区和藏南地区北部.Jackknife检验结果显示,季节温度变化和等温线对印度野牛潜在分布区的影响较大,而地形因子和降水变化的影响较弱.遥感地物分类结果表明:橡胶林等人工经济林的种植占据了西双版纳野牛的适宜栖息地,降低了景观连接度.建议管理部门加大对天然林的保护力度,控制橡胶林等人工林在野牛适宜栖息地的扩张,提高景观连接度,以促进该物种种群的恢复.

医用手套的使用是手卫生和职业防护的一部分,正确的使用对提高手卫生依从性和减少医务人员职业伤害有促进作用.2009年世界卫生组织(WHO)发布的《世界卫生组织医疗机构手卫生指南》[1]中对手套的使用规定为:(1)戴手套不能代替手卫生(洗手、手消毒);(2)当可能接触血液或其他有潜在传染性的物质、黏膜和非完整皮肤时,应戴手套;(3)护理患者后要摘手套,护理一例以上患者时不要戴同一副手套;(4)从同一患者身体的污染部位移到其他部位前要更换或摘除手套,接触污染部位后接触周围环境要更换或摘除手套;(5)避免重复使用手套,如果重复使用,应执行合适的再生方法确保手套的完整性和清除微生物.手套常见的材质有天然乳胶、丁腈(合成橡胶)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC);表面型式分为麻面、光面、有粉表面、无粉表面;根据功能分为灭菌手套和非灭菌手套(清洁手套).因此,本文就手套应用中存在的问题以及如何正确选择和使用手套作以综述.

为了明确热带天然林转变为橡胶林和槟榔后土壤质量变化,揭示土地利用变化下植物群落功能性状对土壤质量影响.在海南中部山区,以原始林(PF)、次生林(SF)、槟榔(Areca catechu)林(AP)、纯橡胶(Hevea brasiliensis)林(RP)和橡胶益智(Alpinia oxyphylla)林(RAP)为对象,探索天然林退化后土壤性质和质量变化,分析了植物群落功能性状(凋落物量、郁闭度、根长密度、细根密度和比根长)对土壤质量影响.结果表明:1)与原始林相比,其他土地利用类型凋落物量、根长密度、细根密度、土壤总孔隙度、最大持水量、土壤有机碳和总氮显著降低,土壤容重显著增加.人工林土壤碱解氮明显降低,但总磷、总钾和缓效钾明显升高(P＜0.05).2)与原始林相比,次生林、槟榔林、纯橡胶林和橡胶益智林土壤质量指数分别降低63.4％、85.8％、81.2％和84.1％,随原始林、次生林和人工林梯度土地利用强度的增加,土壤质量显著降低(P＜0.05),但人工林间土壤质量无显著差异.3)凋落物量、郁闭度、根长密度和细根密度均与土壤质量指数显著正相关(P＜0.05),细根密度对土壤质量的直接影响效应最大,凋落物间接影响效应最大.天然林转变为橡胶和槟榔林显著改变土壤性质和质量,群落性状细根密度和凋落物可较好解释土壤质量变化,强化人工林林下植被和凋落物管理有利于土壤质量改善.