目的:分离培养WU多瘤病毒(WU polyomavirus，WUPyV)并分析全基因组系统进化、同源性及种群动态特征。方法:采用实时荧光定量PCR检测2020—2022年间北京友谊医院呼吸道感染住院患儿鼻咽抽吸物样本，利用气液两相的原代人呼吸道上皮细胞模型对WUPyV阳性样本进行病毒分离培养，Sanger测序获得全基因组，结合GenBank数据库中已公布的全基因组信息进行系统发育和进化动力学研究。结果:WUPyV在2020—2022年的检出率为4.7%(31/659)，并成功分离1株Ⅲc型WUPyV临床病毒株BJ0593。WUPyV全基因组及各基因片段同源性较高，VP2基因的平均进化速率约为每年1.256×10 －4个氨基酸替换/位点，种群动态在近十年内趋于平缓。 结论:本研究首次成功分离Ⅲ型WUPyV临床病毒株，为WUPyV的分子进化及致病性研究提供基础。

目的:分析北京地区呼吸道感染住院儿童人博卡病毒1型(human bocavirus 1，HBoV1)的流行病学特征，阐明遗传进化特点。方法:采用real-time PCR方法对2017—2019年北京友谊医院呼吸道感染住院患儿的2 848份鼻咽抽吸物样本进行HBoV1核酸检测，结合临床信息进行流行病学分析；利用巢氏PCR方法扩增HBoV1的NP1和VP1基因，分析序列同源性；构建VP1的最大分支可信度树和种群进化图，进行时间进化分析。结果:2 848份样本中检出HBoV1阳性样本90份，感染率为3.16%，5岁以下患儿居多(93.33%，84/90)。HBoV1感染全年可见，10月份病例数最多，检出率为7.23%(18/249)。HBoV1阳性病例多与其他呼吸道病毒混合感染(48.89%，44/90)，临床症状多为咳嗽和发热。巢氏PCR扩增获得NP1区序列55条和VP1序列47条，核酸同源性分别为98.9%~100%和99.1%~100%。HBoV1 VP1时间进化分析显示本研究获得的HBoV1基因序列出现在两个进化分支上，HBoV1种群动态平稳。结论:HBoV1是导致北京地区儿童呼吸道感染的常见病毒之一，其基因进化相对稳定，但仍需持续监测。

[目的]低温处理是我国主要储烟害虫烟草甲Lasioderma serricorne的有效控制手段之一,但是在低温条件下烟草甲的种群动态及适应机制鲜有报道.昆虫的亚致死低温效应是我们了解昆虫适应低温的有效途径.本研究通过分析亚致死低温对烟草甲后代生命表参数的影响,以揭示烟草甲的低温适应能力和种群发展潜力.[方法]将烟草甲末龄幼虫暴露于-20℃下若干时长,构建时间-死亡率曲线,分别计算其死亡率为10％和50％的致死时间(即LT10和LT50);然后分别构建烟草甲末龄幼虫经-20℃低温处理LT10和LT50时长后存活F1代种群的年龄-龄期两性生命表.[结果]-20 ℃低温对烟草甲末龄幼虫的亚致死时间LT10和LT50值分别为5.32和12.84 min.在-20℃下暴露LT10和LT50时长后获得的F1代种群,90％以上的个体存活并能完成整个生活史,其卵-成虫总寿命、雌成虫寿命及净繁殖率(R0)、内禀增长率(rm)和周限增长率(λ)均与28℃下饲养的对照种群无显著差异.但是,与对照相比,-20℃低温处理烟草甲末龄幼虫LT10和LT50时长显著降低了F1代卵和1龄幼虫的起始生命期望值、F1代1龄幼虫历期以及幼虫阶段的繁殖值,且使F1代种群的雄性比例增大.[结论]-20℃低温处理烟草甲末龄幼虫LT10和LT50时长能够降低F1代起始生命期望值和种群繁殖率,但是其种群结构和基本生命表参数正常.结果表明,烟草甲幼虫对低温具有较好的适应性,在经历低温处理后幸存个体能够再次迅速扩繁.

[目的]甲氨基阿维菌素苯甲酸盐是高效治理鳞翅目(Lepidoptera)害虫的新型抗生素类生物源杀虫剂.本研究旨在探究甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对水稻害虫白背飞虱Sogatella furcifera的亚致死效应.[方法]采用稻茎浸渍法以不同浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理的水稻苗饲养白背飞虱3龄若虫,72 h后计算甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对白背飞虱3龄若虫的LC10,LC25和LC50值;采用稻茎浸渍法以LC10,LC25和LC50浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理的水稻苗饲养白背飞虱3龄若虫48 h,测定F0代雌成虫寿命和单雌产卵量;统计F1代卵历期、1-5龄若虫历期、成虫寿命、成虫前历期、总发育历期、成虫产卵前期、成虫总产卵前期和单雌产卵量,构建年龄-龄期两性生命表;利用Timing-MSChart软件预测白背飞虱未来60 d种群动态.[结果]处理72 h时甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对白背飞虱3龄若虫的LC50,LC25和LC10值分别为0.831,0.222和0.068 mg/L.与对照组相比,LC10,LC25和LC50浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理使白背飞虱F0代雌成虫平均寿命分别缩短了 7.19％,24.81％和34.21％,单雌产卵量分别减少22.24％,31.22％和41.53％;LC25浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理显著延长了 F1代5龄雌若虫历期,LC50浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理显著延长了 F1代雄成虫寿命和总发育历期,LC25和LC50浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理显著延长了 F1代成虫产卵前期和总产卵前期,且显著降低了内禀增长率(r)和周限增长率(λ);LC50浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理下F1代净增殖率(R0)显著降低,LC25浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理下F1代平均世代周期(T)显著延长;LC10,LC25和LC50这3个亚致死浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐处理明显抑制了白背飞虱种群增长.[结论]亚致死浓度甲氨基阿维菌素苯甲酸盐胁迫会显著影响白背飞虱成虫寿命和繁殖能力,并降低其后代种群数量,该研究结果可为农业田间科学防治白背飞虱提供理论依据.

[目的]了解氯虫苯甲酰胺对稻水象甲的亚致死效应,为水稻生产中使用氯虫苯甲酰胺科学高效防治稻水象甲提供参考.[方法]以越冬代稻水象甲成虫为试虫,通过测定不同种群(RW-Js、RW-Gy、RW-Mz、RW-Zy、RW-Lc)稻水象甲对氯虫苯甲酰胺的敏感性,确定氯虫苯甲酰胺对稻水象甲的致死中浓度(LC50)和亚致死剂量(LC25);分别采用室内测定和田间调查的方法,研究亚致死剂量氯虫苯甲酰胺对稻水象甲体内多种生物酶活性及田间发育动态的影响.[结果]不同来源稻水象甲种群对氯虫苯甲酰胺的敏感性差异较大,RW-Js种群的LC50值为RW-Gy种群的13.45 倍,达到中等抗性水平;解毒酶抑制剂胡椒基丁醚(piperomyl butoxide,PBO)对氯虫苯甲酰胺的协同增效作用明显高于磷酸三苯酯(triphenyl phosphate,TPP)和顺丁烯二酸二乙酯(diethyl maleate,DEM);抗性种群RW-Js体内 3 种解毒酶活性较敏感种群RW-Gy显著增高(P<0.05),其中多功能氧化酶(mixed function oxidase,MFO)变化最为明显.稻水象甲成虫经氯虫苯甲酰胺LC25剂量处理后,虫体内几种生物酶活性总体呈先升高后降低的趋势,具明显的时间效应,其中MFO活性在整个测定周期内均显著高于对照处理(P<0.05);氯虫苯甲酰胺LC25 剂量对稻水象甲各虫态的田间始见期、发生高峰期和发生末期均产生不同程度的影响.[结论]解毒酶活性可能与稻水象甲对氯虫苯甲酰胺的敏感性有关,MFO是稻水象甲对氯虫苯甲酰胺解毒代谢过程中最重要的酶,在抗性形成中起主要作用;亚致死剂量氯虫苯甲酰胺可延缓稻水象甲幼虫、蛹和一代成虫的生长发育,缩短成虫寿命、加快田间成虫消亡.

森林径级结构是树木生长、竞争、死亡等过程的综合反映,也是估算森林生物量、判断森林演替阶段与健康状态以及预测森林碳汇潜力的基础依据.林学领域早期对径级结构的研究以统计描述为主,多采用常见的概率分布函数来拟合样地尺度上径级结构的动态变化,缺乏对其形成机制的阐释.随着宏观生态学的发展,最大熵原理、中心极限定理等被用于解释大尺度上发现的相对一致的森林径级结构,但这类模型侧重概率统计,对具体生态学过程的分析仍然欠缺.2000年以来,在原始成熟森林中发现的径级结构的幂律特征催生了一系列理论研究,包括代谢尺度理论、林窗演替理论等.这些理论尝试从树木个体大小和资源利用之间的关系,以及树木对资源的竞争过程来演绎径级结构达到稳态时幂律特征的形成机制.种群统计平衡理论为稳态径级结构的分析提供了一般性框架,揭示了不同的树木生长速率和死亡率如何导致径级结构特征的变化;在此基础上,种群统计最优性假设为径级结构的分析提供了新的视角.数学层面上,转移矩阵、积分投影、偏微分方程等都是径级结构动力学分析的有力工具,但由于这类数学模型的时间动态解析求解较为困难,研究中通常预先假定森林处于理想的结构平衡状态.而在实际情况下,结构非平衡往往是森林的常态,也是森林碳库变化与碳汇潜力估算的基础.为了更好预测全球变化背景下的森林动态趋势,应明确环境因子对径级相关的树木生长速率、死亡率的影响,并发展径级结构动态特征的解析方法.

为评估赤水河禁渔效果,研究分析了禁渔前5年(2012-2016年)与禁渔后5年(2017-2021年)20种主要鱼类种群的平均体长、种群体长比例分布(Proportional size distribution,PSD)及种群中性成熟个体占比变化.结果显示:在禁渔持续5年后,主要物种个体小型化初步缓解,大个体及性成熟个体占比增加,种群结构得到优化.其中,16种鱼类种群平均体长增长1.7％-104.5％(P＜0.05);种群PSD值增长1-57(P＜0.05);13种鱼类种群中性成熟个体占比增加1.0％-81.4％.但是,并非所有物种都呈现一致性的表现,有2种鱼类种群平均体长及PSD值无显著变化;2种鱼类种群平均体长下降2.4％-6.2％(P＜0.05),种群PSD值下降3-15(P＜0.05).7种鱼类种群中性成熟个体占比下降0.8％-18.1％.在禁渔后,20种主要鱼类的种群体长结构变化存在差异,这表明尽管大部分的优势鱼类种群结构得到有效改善,赤水河鱼类的全面恢复却尚未实现.禁渔措施在促进部分鱼类资源恢复的同时,也改变了鱼类群落结构,并推动了整个水域生态系统的动态调整.因此文章建议,赤水河禁渔应当持续,并应在此基础上开展全面、长期、连续的监测和研究,以期实现赤水河鱼类资源的有效恢复和生态系统服务功能的提升,并为长江十年禁渔效果的评估及未来资源管理和生态保护提供可靠的理论和技术支撑.

[目的]基于微卫星遗传标记法对浙江省嘉兴市不同有螺环境的湖北钉螺进行基因分型,开展群体遗传学分析,探讨钉螺存在或扩散的原因及其影响因素,为有效监测和控制钉螺提供依据.[方法]选取嘉兴市2022年重点有螺环境的平湖市姚浜(YB)村和三兴(SX)村,以及秀洲区的运河(YH)农场3个种群共90只钉螺样本,采用9个微卫星位点对钉螺进行基因分型和群体遗传学分析.[结果]共观察到84个等位基因,YB、SX和YH种群平均等位基因数分别为7.889、5.667、3.778;有效等位基因数分别为4.807、3.329和2.294;近交系数分别为0.400、0.377、0.493.在无限等位基因模型下,SX和YH近期可能出现瓶颈效应.NeEstimator和LDNe软件计算的有效种群均>31.9.分子方差分析显示3个种群钉螺的变异主要存在于个体间,占总变异的41.44%,群体间遗传分化指数为0.286,表示遗传分化程度很大.主坐标分析与系统发生树结果一致,3个种群分为2个谱系,YB和SX为1个谱系,YH分属另一个独立谱系.种群历史及动态分析显示3个种群基因流不充分.溯源分析表示可能为YH首先从SX分化,YB由SX和YH接触融合形成.[结论]嘉兴市钉螺种群遗传多样性总体较低,钉螺种群较不稳定,遗传分化程度很大,各种群之间基因流不充分.

以4个单叶蔷薇种群为研究对象,对年龄结构与动态、空间分布类型、结实能力3个方面进行分析,评价生存状况,探讨单叶蔷薇致危机理.结果表明:单叶蔷薇种群第Ⅰ、Ⅵ～Ⅷ龄级个体数量较少,中间龄级个体数量较多,总体呈"中间高、两侧低"的不规则金字塔型分布.虽然4个单叶蔷薇种群整体上为增长型,但易受外部环境干扰(Vpi′＞0,Pmax＞0),死亡率(qx)和消失率(K.)均在第Ⅴ龄级时达到最大值,植株数量锐减;期望寿命(ex)随龄级增加呈递减趋势,且均在第Ⅷ龄级时出现最小值,说明在此阶段植株活力最低.时间序列分析表明,未来4个单叶蔷薇种群的第Ⅰ～Ⅳ龄级个体数量缺乏,第Ⅴ～Ⅷ龄级将占主导地位,单叶蔷薇种群在未来会趋于老龄化.种群空间分布主要为聚集类型,4个种群的聚集强度大小排布为P4＞P3＞P1＞P2.P3、P4种群植株结实能力优于P1、P2种群.百果重与株高、冠幅,种子总数量与冠幅、百果重之间呈显著正相关.

互惠共生指双方物种都能通过对方增加适合度的种间关系.榕树与榕小蜂的传粉关系是自然界中典型的互惠共生系统,这种互惠关系发生在榕果中,也就是榕果是种间作用的场所,榕小蜂在其中传粉和产卵.由此,可以把榕果看作榕小蜂的生境斑块,利用集合种群理论框架构建榕树与榕小蜂互惠关系的动力学模型,研究这个互惠系统的稳定性和续存条件.由于这里的生境斑块(榕果)的动态变化性(榕果产生和掉落),模型不同于传统的生境斑块固定不变的集合种群模型,增加了描述生境动态的维度.模型表明:(1)榕果产生率足够大(大于一个阈值)是榕树与榕小蜂互惠系统能够续存的必要条件;(2)榕树和榕小蜂互惠系统存在双稳态现象(Allee效应),这个互惠系统续存需要种群大小超过一个阈值,换言之,种群大小低于这个阈值时,系统必然灭绝;(3)榕果产生率增加使榕小蜂种群增加,但不会影响未被占据的榕果数量.我们的模型不但可用来研究榕树与榕小蜂互惠系统的动力学性质,而且也是集合种群理论斑块动态化的发展.