浮游动物的碳、氮稳定同位素比值(δ13C和δ15N)能够反映海洋环境的变动,常用于建立稳定同位素基线.本研究以2019年3月(春季)和9月(秋季)在西北太平洋采集的桡足类为对象,结合其形态特征和采样海域的环境因子,探讨桡足类的稳定同位素特征及其影响因素.结果表明:春季挠足类个体的形态特征(体长、面积和体积)均显著高于秋季(P＜0.05),两个季节的δ15N值与形态特征均呈显著正相关,而δ13C值只在春季呈显著正相关,可能是因为秋季采样点与日本岛距离相近而具有相似的碳源.广义加性模型(GAM)分析显示,挠足类δ13C和δ15N值的季节性差异主要与叶绿素a浓度和50 m层水温有关.本研究结果可为西北太平洋其他海洋生物的稳定同位素生态学研究提供基础资料.

亚洲是全球季风气候最典型的区域,也是热带植物分布距离赤道最远的地区.揭示季风对热带植物迁移与进化的影响规律,有利于深入认识东亚植被分布和生物多样性形成与维持机制.亚洲地区夏季盛行东亚季风、南亚季风和西北太平洋季风.历史上,季风盛行的时间与早期被子植物在东南亚群岛、华夏古陆起源的时间大致吻合,季风可能促进了被子植物的快速分化与扩散.季风是热带植物得以向北扩散到我国滇黔桂交界区和雅鲁藏布江河谷的根本原因,并导致了热带季节性雨林、热带季雨林、干旱河谷稀树灌丛或草原、海南岛西部滨海稀树草原等特殊植被的形成.亚洲的三大夏季风在高山纵横、大河奔流和石灰岩地貌密布的中国西南与中南半岛一带交汇、叠加,使之成为一些典型热带类群的物种多样与特有种分布中心.这可能是中国-缅甸生物多样性热点地区形成与维持的一个重要原因.随着全球气候变暖,季风可能促进热带植物的进一步北迁,增加中国南方植物区系的热带植物成分.

防风固沙型重点生态功能区是我国主要的防沙屏障带,对保障全国的生态环境安全具有重要意义.基于RWEQ模型评估了防风固沙型重点生态功能区防风固沙服务的空间格局,利用HYSPLIT模型模拟了防风固沙型重点生态功能区防风固沙服务的空间流动路径,从生态系统服务流动的角度建立了防风固沙型重点生态功能区及其防风固沙服务受益区之间的时空联系.研究表明,2010年防风固沙型重点生态功能区的防风固沙总量为5.55× 1012 kg,受益区总面积为32.16× 106 km2,涉及防风固沙服务流动路径755条.受益区主要位于中国的西北、华北、东北的广大区域,朝鲜半岛,日本,俄罗斯远东地区和北太平洋的广大海域,其中中国境内的受益区占比24.12％,受益草地面积最大,受益建设用地占中国建设用地总面积的比例最高,受益效益更为明显.在空间分布上,防风固沙服务流动效益以各防风固沙型重点生态功能区为中心呈现明显的圈层式递减特征.防风固沙型重点生态功能区的防风固沙服务流动对下风向受益区的生产生活具有重要的保障作用,研究能够为防风固沙型重点生态功能区的区域间生态补偿政策制定提供科学的参考依据,从而进一步提升防风固沙型重点生态功能区的屏障作用,保障国家生态安全.

角质颚是研究头足类渔业生态学的重要材料.基于2018年9-11月中国鱿钓船在西北太平洋生产调查期间采集的268尾北方拟黯乌贼样本,对其角质颚外部形态生长特性进行了研究.主成分分析表明:北方拟黯乌贼角质颚的上头盖长(UHL)、上脊突长(UCL)、上喙长(URL)、下头盖长(LHL)、下脊突长(LCL)和下喙长(LRL)可作为研究其角质颚外形变化的特征因子.协方差分析表明:各特征因子与胴长和体重的生长关系在性别间均不存显著性差异.赤池信息准则分析显示:UHL、LHL与胴长生长的关系最适于用幂函数表示,UCL、URL、LCL与胴长生长的关系最适于用对数函数表示,而LRL与胴长生长的关系则最适于用线性函数表示;各特征参数与体重生长的关系,除LHL最适于用幂函数表示外,其余均最适于用对数函数表示.外形特征因子生长模型的确定,为北方拟黵乌贼的资源评估等研究打下科学基础.

气候变化导致病虫害发生发展,分布范围及危害程度发生显著变化.橡胶树南美叶疫病作为我国橡胶树重要的检疫对象之一,预测其发生风险十分重要.本研究利用基准时段(1970-2000年)和未来(2041-2080年)的全球生物气候、地形数据以及橡胶树南美叶疫病地理分布信息,基于MaxEnt模型模拟基准时段和未来橡胶树南美叶疫病适生区分布,预测该病入侵我国的风险.结果 表明:模型训练集和测试集ROC曲线的AUC值分别为0.96和0.95,模拟精度较高;贡献率排名前三的主导环境因子是平均气温年较差、温度季节变化、最冷季平均温度;基准时段全球橡胶树南美叶疫病中、高适生区主要集中在南美洲北部、北美洲南部、非洲中西部、亚洲南部、太平洋岛国等地区;从基准时段到未来,美洲、非洲、亚洲和大洋洲的中、高适生区分别有向东南、中间、东北和西北方向移动的趋势;入侵我国风险较高区域为海南岛东北部地区、广西壮族自治区东南部部分地区、广东省南部部分地区,高风险区域面积随着气候变化先增加后减少,高值中心有向东北方向移动的趋势.研究结果可为我国橡胶树南美叶疫病的检疫防治提供一定的参考依据.

不同PCR引物对有孔虫DNA扩增效能存在显著差异,可能导致PCR扩增的效率降低或失败.但目前为止,尚无对于不同海域生境沉积物类型(例如潮间带、近岸浅水或深海沉积物)的有孔虫引物进行有效DNA扩增方法学的比较研究.本实验有孔虫样品采自青岛湾、胶州湾、黄海、西北太平洋以及东太平洋海域表层沉积物,通过使用不同的PCR特异性引物对有孔虫SSU rDNA基因进行PCR扩增,比较不同引物获取的PCR产物的凝胶电泳结果,利用Image J软件对电泳图中目的条带的亮度进行定量分析,研究了不同扩增引物对多种沉积物类型中有孔虫SSU rDNA分子目的片段的扩增效能差异.结果显示,对于潮间带沉积物类型,s14F3和s17是扩增底栖有孔虫的有效组合;对于近岸浅海沉积物,sl4Fl和s17是有效组合;对于离岸陆架沉积物,使用s14F3和s15ROTEX有效;对于深海泥质沉积物,使用s14F3和s17较为有效;对于金属结核区沉积类型沉积物,使用s14Fl和s15ROTEX更为有效.研究表明,由于不同水深沉积物、沉积物自身特性以及有孔虫种类组成存在差异,扩增有孔虫DNA应该根据不同的沉积物类型选取合适的PCR引物,以提高有孔虫遗传物质的扩增效能.本研究结果可为涉及不同海域沉积物类型的底栖有孔虫分子多样性等研究提供有效的技术方法参考.

为了解西北太平洋亚热带海域浮游动物群落结构,根据2019年3月"淞航号"调查船在西北太平洋(28°--35° N,147°--154° E)44个站点进行渔业资源调查期间采集的浮游动物样本,分析了浮游动物的种类组成与分布.结果 表明:该海域共鉴定出浮游动物456种(含浮游幼体和未定种),属于14个类群8个门类,其中桡足类163种,为最优势类群.优势种包括9种暖水种:螺旋尖角水母、瘦新哲水蚤、瘦乳点水蚤、肥胖箭虫、邦海樽、六鳍箭虫、喙真胖水蚤、小哲水蚤、细角间哲水蚤,以及1种温带种捷氏哲水蚤.暖流指示种六鳍箭虫和寒流指示种捷氏哲水蚤均是优势种并同时出现在亚热带海域,表明亲潮和黑潮对该海域浮游动物的多样性和时空分布具有重要影响.各站点平均生物量为(31.64±23.81) mg·m-3,平均丰度为(22.2±17.6) ind·m-3.单纯度指数(C)、均匀度指数(J)、Shannon多样性指数(H)、丰富度指数(D)均值分别为0.09±0.10、0.76±0.10、4.88±0.71、23.53±8.08.4种指数空间分布不均匀,呈现斑块状.研究期间,西北太平洋浮游动物种类组成丰富,物种分布不均匀,群落结构稳定.

[目的]研究一株西北太平洋深海沉积物来源真菌Aspergillus jensenii LW128的次级代谢产物及其抗菌活性.[方法]利用硅胶柱色谱(silica gel column chromatography)、凝胶柱色谱(Sephadex LH-20 column chromatography)和反相 高 效液相 色谱(reversed-phase high-performance liquid chromatography,RP-HPLC)等方法对菌株的发酵粗提物进行分离纯化得到单体化合物;将核磁共振波谱(nuclear magnetic resonance,NMR)、质谱(mass spectrometry,MS)数据与相关文献报道数据进行比对后确定化合物结构;采用肉汤微量稀释法测定化合物的抗菌活性.[结果]从海洋真菌Aspergillusjensenii LW128中分离并鉴定了 10个已知化合物,分别为diorcinol D(1)、diorcinol K(2)、diorcinol I(3)、(+)-(7S)-7-O-methylsydonic acid(4)、(+)-sydonic acid(5)、pseudaboydin B(6)、anthraquinone aversin(7)、6,8-di-O-methylnidurufin(8)、5-methoxysterigmatocystin(9)和 sterigmatocystin(10);抗菌活性测试结果表明,化合物1、2和3具有一定的抑菌作用.[结论]AspergillusjenseniiLW128具有被开发成抗菌药物的潜力.

羊栖菜Sargassum fusiforme是一种生长在太平洋西北部的暖温带至亚热带性藻类植物,用于消痰软坚散结、利水消肿.因其具有多样的药用价值和丰富的营养价值而广受关注,长期研究证据表明羊栖菜在抗阿尔茨海默病、抗抑郁、抗氧化、抗衰老、降血糖、调节肠道菌群、抗肿瘤、抗病毒、抗菌、抗炎、抗凝血等方面均表现出显著的药理活性.对羊栖菜化学成分及其药理作用的前沿研究进行综述,为羊栖菜药理活性物质的合理开发与综合利用提供参考.