麝类驯养是濒危马麝(Moschus chrysogaster)迁地保育及保障药用麝香安全的重要方式,其前提和基础是深入了解制约迁地保育马麝繁殖成效的关键因素及与社会性和社会网络特征的关系.于2022年7月1日-8月31日期间,采用焦点取样和所有事件记录法对位于青藏高原东北缘的甘肃平凉马麝繁育中心的21头成年雌麝进行了社会性行为取样,辅以同期粪样类固醇代谢物水平检测,分析了马麝的繁殖成效与社会性、社会网络及粪样类固醇激素水平的关系.结果显示,马麝的社会性与繁殖成效间呈显著相关(r=0.551,P＜0.05),与粪样皮质醇代谢物水平呈显著负相关(r=-0.437,P＜0.05),与粪样雌二醇代谢物浓度相关不显著(r=0.066,P＞0.05);强社会性马麝的皮质醇水平((10.75±0.99)ng/g)和雌二醇代谢物水平((6.61±0.79)ng/g)与弱社会性马麝((13.70±1.68,5.20±0.99)ng/g)无显著差异(P＞0.05);繁殖成功雌麝的社会性(19.86±1.88)％)显著高于繁殖失败雌麝(12.38±1.46)％)(P＜0.05);圈群社会网络密度与圈群个体的繁殖成效相关显著(r=0.762,P＜0.05),与粪样皮质醇、雌二醇代谢物浓度相关不显著(r=-0.355,P＞0.05;r=-0.347,P＞0.05);繁殖成功雌麝的粪样皮质醇代谢物浓度((10.31±0.86)ng/g)略低于繁殖失败雌麝((13.98±1.60)ng/g)(r=-0.420,P=0.058),繁殖成功雌麝的粪样雌二醇代谢物浓度((6.63±0.90)ng/g)与繁殖失败雌麝((4.78±0.76)ng/g)无显著相关(r=0.299,P＞0.05).本研究结果表明,在群居性的迁地保育和驯养环境下,雌性马麝的社会性、社会网络属性可以预测个体的繁殖成效,即社会性和社会网络密度较高圈群中的雌麝的繁殖成效相对较高.濒危马麝保育和驯养实践中,可区分麝类驯养为"保育性驯养"和"商业性驯养".在保育性驯养中,可采用先群居再独居驯养的模式,尽量保持野外放归马麝的自然行为结构;在商业性养殖中,可采用群居驯养模式,提升驯养麝的社会性,实现较高的繁殖成效和驯养生产力.

土壤中的无机氮是维持陆地生态系统生产力的主要限制因子,主要通过有机氮的矿化产生.土壤氮可利用性的高低取决于土壤微生物、地上植被类型以及土壤理化性质等.土壤微生物对环境变化极为敏感,尤其是温度与微生物生长繁殖密切相关.因此,在较大空间范围内研究微生物调控氮矿化速率的温度敏感性(Q10)对于预测全球气候变化对陆地生态系统生产力的影响至关重要.该研究以中国三大高原(内蒙古高原、黄土高原和青藏高原)的不同类型草原为研究对象,通过野外采集土壤样品,室内不同温度培养测定三大高原不同类型草地土壤的净氮矿化速率,计算其Q10,并分析其与土壤微生物及土壤理化性质参数的相关性.结果表明:(1)黄土高原不同类型草地土壤氮矿化速率的Q10显著高于内蒙古高原和青藏高原;(2)在黄土高原和内蒙古高原,草甸草原和典型草原土壤净氮矿化速率的Q10显著高于荒漠草原,而青藏高原高寒草甸草原土壤净氮矿化速率的Q10显著低于高寒典型草原和高寒荒漠草原;(3)三大高原草地土壤微生物生物量碳含量与土壤净氮矿化速率的Q10显著相关;(4)Q10的空间格局受微生物、土壤质地以及底物的共同调控.该研究结果为中国不同类型草原土壤氮循环对全球变化响应的研究提供了重要数据,对于陆地生态系统氮循环模型的完善具有一定的科学价值.

遗传多样性可提高种群生产力,然而遗传多样性如何综合影响植物的营养生长、有性繁殖和无性繁殖特性及分配策略缺乏充分关注,而植物生长繁殖的响应往往会决定一个种群未来的发展动态.本研究以中国滨海湿地植物海三棱藨草(Scirpus mariqueter)为材料,通过建立1、2、4和8个基因型多样性梯度的同密度实验,测定植物生物量以及营养生长、有性繁殖和无性繁殖相关特性,探究了基因型多样性对种群营养生长和繁殖策略的影响.结果表明,基因型多样性的增加显著提升了海三棱藨草种群的地上、地下生物量和株高.基因型多样性不影响有性繁殖,但显著提高了无性繁殖能力.球茎数、球茎生物量和无性系分株数均随基因型多样性的增加呈显著增加趋势.可见随着基因型多样性的增加,海三棱藨草种群将更多的能量分配给无性繁殖.据此预测,基因型多样性高的海三棱藨草种群在维持种子库规模以进行长距离扩散的同时,可形成更高大且密集的种群斑块,具备更强的原地拓殖能力,继而影响盐沼生态系统过程.本研究结果强调了植物基因型多样性在种群动态中的重要作用,尤其在盐沼湿地等以单优势物种为主的生态系统中,对生态系统的稳定性具有重要作用.

阐明凋落物动态及其环境控制机制,可以为森林生态系统生产力及碳汇功能的维持提供重要的数据支持和理论依据.以长白山系余脉张广才岭西坡林龄相近但立地条件不同的4种天然次生林(即硬阔叶林、杨桦林、杂木林和蒙古栎林)和2种人工林(落叶松人工林和红松人工林)为研究对象,对其地上凋落物产量及其组分以及相关环境因子进行了 14年(2008-2021年)的连续测定,旨在揭示森林凋落物量及其组分的时空变化(林型间和年际变异)及其环境驱动机制.结果表明:6种森林类型的凋落总量(TL)无显著差异,波动范围为500.5-556.1 g m-2 a-1;但其叶凋落量(LL)、繁殖组织凋落量(RT)和其他组织凋落量(OT)均存在显著差异,波动范围依次分别为333.9-391.8 g m-2 a-1、8.43-69.93 g m-2 a-1和93.4-185.9 g m-2 a-1o6种森林类型的TL均存在显著的年际变化;其中LL和OT年际变化的显著性因森林类型而不同,而RT的年际变化不显著.除落叶松人工林外,其余5种森林类型的LL与生长季平均气温、日最低气温均值、土壤10 cm深度处的平均温度、最低温度(Tsmin)和土壤5 cm含水量(Ms)均呈显著正相关.杂木林、硬阔叶林和红松人工林的RT与Ms呈显著负相关;杂木林、杨桦林和硬阔叶林的OT与T1sm.呈显著负相关.样地水平的LL与土壤10 cm处含水量存在显著的正相关关系,而RT和OT则与其呈现显著负相关关系.这些结果表明林龄相似的温带森林地上凋落物总量有趋同趋势,但其通过改变组分分配格局来适应立地条件的变化;土壤湿度和温度变化会引起凋落物量的年际变化,但不同森林类型的凋落物量对环境波动的敏感性不同.

芦苇(Phragmitesaustralis)作为典型的根茎型多年生湿地植物,具有广泛的环境耐受性.该研究采用盆栽实验,采取裂区实验设计,水分处理为主区,包括淹水和干旱两个水平,铅(Pb)为副区,包括0、500、1500、3 000、4 500 mg.kg-1 5个水平,共10个处理,每个处理12个重复,研究淹水和干旱条件下Pb污染对芦苇生长、生物量分配及光合作用的影响,以期明确不同生境F芦苇适应或忍耐重金属污染而采取的策略,为芦苇应用于湿地恢复和污染修复提供理论依据.结果表明,在淹水处理中,Pb显著抑制地下芽形成和根茎生长,但对子株数没有影响;与母株相比子株具有高的日生长速率、光合速率和生物量(母株的3-7倍).在干旱环境中,Pb显著抑制根、地下芽和根茎生长,母株和子株生物量积累及光合作用,且这些指标均小于淹水处理的.无论在淹水还是干旱环境中,芦苇体内绝大部分Pb积累在根中,根茎和子株中Pb含量较少,被转运至母株中的Pb大约是子株的3倍.淹水条件下子株体内Pb含量小于干旱处理的.结果表明,干旱和Pb的协同作用显著抑制芦苇生长、生物量积累和光合作用,可能导致子株生产力和种群密度减小甚至种群衰退.但淹水芦苇能够采取相应的Pb分配策略减缓Pb污染对芦苇生长、生理和繁殖的负面影响,有利于芦苇种群的繁衍和稳定.

未来养殖业的持续发展中,离不开完善的家族系谱,微卫星的亲子鉴定为精确繁殖策略和群体总体质量提供了有力的工具.只有利用亲子鉴定技术才能对家族系谱进行有效的修改和完善,才能进行优势选择,扩大优势生产力.微卫星分子具有共显性遗传、稳定性好、多态性高等特点,已经成为第二代分子标记,并在动物上面应用广泛.通过对猪、马、羊、牛等大家畜、禽类、鱼类、鹿科动物和其它动物亲子鉴定,阐述微卫星在不同动物亲缘关系鉴定中的应用,探索出在不同动物中设计了适合该物种的多态性的微卫星引物和亲子鉴定的方法,并对动物亲缘关系鉴定的应用还需注意的问题进行了探讨.

2011年3月至2012年2月,通过逐月调查的方式,分析了大通湖河蚬的种群动态,并采用体长频率分布法计算其次级生产力.调查共采集分析河蚬4108个,壳长(SL)和湿重(WW)范围分别为3.41-29.58 mm和0.005-10.03 g.大通湖河蚬SL和WW之间的关系为WW=-3.52+3.0810gSL(R2=0.97),表明其种群呈异速生长;繁殖高峰主要集中在3-4月和8-10月.河蚬的年平均密度和生物量((B),以无灰干重计,AFDW)分别为(274±95)ind./m2和(20.1±5.7)gAFDW/m2,年次级生产力(P)为23.90g AFDW/(m2.年),P/B系数为1.20/年,周转率为298d.基于VonBertalanffy季节生长方程估算的河蚬生长参数为:渐近壳长L∞=31.91mm,生长速率K=0.45,振幅C=0.84,冬季点WP=0.09,表明大通湖河蚬生长呈明显的季节性,1月生长速率最低.河蚬最长寿命(tmax)约为4.44年,年总死亡系数(Z)为1.68,自然死亡系数(M)为0.89,捕捞死亡系数(F)为0.79,年开发率(E)为0.47.结果表明大通湖河蚬资源处于过度开发状态,急需采取有效的措施对其资源进行合理保护.

河岸是河流与陆地之间重要的生态界面,生物多样性丰富,但受到人为活动的严重威胁.无脊椎动物在河岸生物多样性中占有重要地位,发挥着非常重要的生态功能,也是水生生态系统和陆地生态系统之间物质和能量联系的重要纽带.尽管已有很多学者对河岸无脊椎动物群落进行了研究,但缺乏对河岸无脊椎动物多样性维持机制的总结.本文结合洪水和干旱、营养物质、微生境多样性、河岸植被、微气候梯度、食物资源以及河流空间梯度等影响因素,初步讨论和归纳了河岸无脊椎动物多样性的维持机制.周期性洪水和干旱引发了无脊椎动物的繁殖和迁移等行为,增加了河岸无脊椎动物群落周转率,为无脊椎动物创造了理想的条件.充足的营养物质使河岸具有较高的初级生产力,支撑了较高的无脊椎动物多样性.较高的微生境多样性为无脊椎动物提供了多样的生态位空间,孕育了特殊的河岸无脊椎动物种类.复杂的河岸植物群落不但是河岸无脊椎动物的食物来源之一,也为河岸无脊椎动物提供了多样的生态位空间和重要的避难场所.微气候环境的空间分异提供了复杂多样的生境条件,为水生无脊椎动物和陆生无脊椎动物种类在河岸共存创造了条件.跨越界面的资源补给增加了河岸无脊椎动物的食物可利用率,为河岸无脊椎动物提供了特殊的食物来源.这些因素在空间上呈现出明显的纵向梯度和侧向梯度,从更大尺度上为河岸无脊椎动物的多样化提供了条件.因此,探讨河岸无脊椎动物多样性的维持机制对于河岸生物多样性保护以及河流生态系统综合管理具有重要的指导意义.

随着高压输电线路的日益增多,鸟类在输电铁塔上的营巢现象日益普遍,其在鸟类保护中的作用以及对输电线路的影响是备受关注的课题.自2018年首次在陕西省汉中市西乡县发现野生朱鹮(Nipponia nippon)在高压输电铁塔上营巢以来,至2020年累计在4个铁塔上统计到7个营巢记录.铁塔巢址通常比树巢更高[(16.3士7.2)m,n=4],距离干扰源如机动车道[(140士66)m,n=4]和居民点[(162±95)m,n=4]较近,距离觅食稻田较远[(235士79)m,n=4].铁塔巢址的繁殖生产力为2.3士0.5(n=6),显著高于树巢,其原因可能是铁塔巢址较为稳固,不易被大风损毁,且天敌危害较少.由于铁塔巢址周边适于营巢的乔木较多,因而这种异常的营巢现象并非源于天然营巢树木的缺乏.对1只铁塔巢址出生的个体进行了卫星跟踪,表明其第1年的扩散距离为2.0 km,小于树巢出生的个体,而且其活动核心区覆盖了巢址和3条输电线路;第2和第3年的活动核心区分别向外扩散15.5 km和15.3 km,但夏季仍有约1个月的时间返回出生巢址附近.可见这些个体对铁塔和输电线路这种特殊的出生地有较深的印记,今后选择在铁塔上营巢的可能性较高.根据近年来朱鹮在铁塔上的营巢记录和巢址的重复使用情况,我们认为这一异常营巢行为并非偶然个例,今后会有逐年增加的趋势,可能会对电网安全造成潜在风险.2018年的一个铁塔巢址造成输电线路的跳闸后,幼鸟被成功转移至旁边弃用的喜鹊(Pica pica)巢中并顺利出飞,这为类似情况的应对处理提供了可行的参考.此外,建议在野生朱鹮分布区的高压输电铁塔的安全位置安装人工栖架和人工巢筐,既可以满足朱鹮的繁殖需求,又能减少对输电线路的危害.

原始卵泡的激活和发育是雌性动物具有生殖机能的起始,原始卵泡转化为初级卵泡并进一步发育受到多种因子和多个信号通路的影响.研究表明,腺苷酸活化蛋白激酶(AMP-acti?vated protein kinase,AMPK)为卵泡发育的关键调控因子,并且AMPK可通过哺乳动物雷帕霉素靶巴蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路和河马(Hippo)信号通路调控原始卵泡的休眠和激活.该文主要综述了 AMPK在卵泡发育中的作用,及其介导mTOR信号通路和Hippo信号通路调控原始卵泡休眠或激活的作用及机制,以便为更好地解决养殖生产中的繁殖障碍和生产力不高等问题提供理论支持.