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生态学报 2007年第06期杂志 文档列表

生态学报杂志专论与综述

禾草内生真菌生物碱的研究进展2531-2546

摘要：综述了国内外近20a以来在禾草内生真菌生物碱方面的研究进展。目前，已发现至少4大类10余种生物碱与内生真菌有关。各类生物碱中典型代表物的分子结构已完全清楚，部分内生真菌在离体条件下可产生除黑麦草碱外的生物碱，但产碱量较其在植物体中所产生的低很多，可相差150余倍之多。随着生物技术的发展，美国、新西兰等国在波胺、麦角碱和loline的生物合成途径方面已有了初步的进展，对个别具有重要功能基因以及其所编码的酶已有了深入研究。各种生物碱的致毒机理尚未完全清楚，除饱和吡咯化合物为新陈代谢类毒素和神经性毒素外，其余3类生物碱均为神经性毒素。生物碱可增加禾草对40余种害虫的抗性，并可增加对某些线虫和病害的抗性。诸多因素均可影响寄主植株中生物碱的种类和浓度，包括寄主植株：种群和生态型，植物品种和基因型，植株的部位和生长期;环境：气候因素，土壤养分，季节和年度变化;内生真菌菌株和草地管理利用方式等。用于生物碱检测的主要方法为预分离检测法和直接检测法，其中高效液相色谱法以其分离能力强、选择性高、测定灵敏度高，操作简单，可在室温下进行，应用范围极广的优点而广泛应用。目前，国际关于禾草内生真菌生物碱研究的重点包括创造不含对家畜有毒素的有益禾草-内生真菌共生体，开展基因工程研究以及合理利用生物碱，使其成为新一代的“生物农药”。

植物锥形繁殖体结构及其适应2547-2553

摘要：植物的锥形繁殖体是具有吸湿芒和锐利尖端的一种繁殖体类型。锥形繁殖体结构的功能几乎在植物生活史的各个阶段上都有体现，然而，其最基本的功能是通过繁殖体的打钻作用将自身埋入土壤。从植物繁殖体的形态结构出发，对锥形繁殖体的各项功能进行了综述，重点阐述植物繁殖体打钻作用及其机制方面的研究进展，面临的主要问题和未来的研究方向。

植物次生代谢及其与环境的关系2554-2562

摘要：人类对植物次生代谢产物（天然产物）的早期研究源于它们的应用价值，近些年来人们越来越认识到植物次生代谢产物广泛的生物学效应，开始重新评价这些化合物在植物生命活动以及生态系统中可能扮演的角色。植物的次生代谢是植物在长期进化中与环境（生物的和非生物的）相互作用的结果，次生代谢产物在植物提高自身保护和生存竞争能力、协调与环境关系上充当着重要的角色。介绍了植物次生代谢及其产物的特点，概述了植物次生代谢与温度、水分、光照、养分、CO2浓度、UV-B辐射、环境污染等非生物环境以及与化学防御、化感作用、菌根共生、微生物病害的关系。研究植物次生代谢与环境的关系，可以从更深的层次发掘植物与环境的内在联系，为全面、深入认识植物与环境的相互关系提供新的研究途径，同时也有利于人类更有效、合理地利用植物的次生代谢产物。

天敌昆虫利用信息化学物质寻找寄主或猎物的研究进展2563-2573

摘要：应用天敌昆虫控制害虫是传统生物防治中的主要内容。信息化学物质是天敌昆虫远距离向寄主或猎物栖息地进行定向，以及近距离对寄主或猎物进行定位所依赖的重要信号。综述了能够引诱天敌昆虫的信息化学物质的产生、分类、作用、异同及背景，并介绍了天敌昆虫对信息化学物质的行为反应和特异性。同时，对这类物质在生物防治中的应用及前景作了介绍与探讨。对不同营养层的种间化学通讯作为研究协同进化时的重要参考也作了简要介绍。

青藏高原高山植物的形态和解剖结构及其对环境的适应性研究进展2574-2583

摘要：高山植物是一类生长于树线以上至雪线的山地植物。揭示高山植物适应环境的形态和结构特征及其内在机制，对研究全球气候变化下，植物对环境的响应和适应具有重要的理论意义。然而，国内在高山植物功能生态学的研究上相对薄弱，已有研究主要集中在对青藏高原高山植物的报道上。结合国外高山植物的相关研究报道，从形态和解剖结构两个方面对青藏高原高山植物的研究进展进行了综述，重点阐述了高山植物的形态、解剖结构及其与环境的适应性关系。植株矮小（有的呈垫状）、叶片小而厚、具有通气组织、栅栏组织多层、机械组织发达、虫媒花性状、线粒体数量多和叶绿体基粒片层少等是这一地区高山植物普遍具有的形态和结构特征。高山植物形成上述结构的特异性是高山特殊综合生态环境长期作用的结果。同时，也是高山植物对高山环境的高度适应。最后，对这一领域存在的问题以及未来研究的重点和方向进行了探讨。目的是引起国内研究者的关注，促进我国高山植物功能生态学的研究与发展。

芥子油苷在植物-生物环境关系中的作用2584-2593

摘要：芥子油苷是一类含氮、含硫的植物次生代谢物质，主要分布于白花菜目的十字花科植物。芥子油苷及其降解产物具有多种生化活性，近年来人们更多地关注芥子油苷代谢与其它物质代谢途径的相互联系以及与植物生存环境的相互作用。介绍了芥子油苷及其分布、芥子油苷-黑芥子酶系统以及由芥子油苷介导的植物对昆虫、病原体的防御作用和植物与植物之间的化感作用的研究概况。

海草生物量和初级生产力研究进展2594-2602

摘要：海草床是近岸重要的湿地生态系统，具有较高生物量和生产力。海草的生物量和生产力变化除了受到光照、无机碳源、营养盐、温度、盐度、水动力条件、铁限制和污染物等非生物因素制约外，还受到附生藻类和动物摄食等生物因素影响。非生物因素一般有最适合海草生长的范围，生物因素的影响具有两面性。海草生物量和生产力研究基本处于由定性向定量过渡阶段，准确便捷的方法、现场多因子围隔实验、更大时空尺度上的对比研究是今后研究的重点。

城市生态系统的动力学演化模型研究进展2603-2614

摘要：从系统分析出发，对城市生态系统的动力学演化模型的发展历程、建模的方法和步骤过程、软件开发方法和目前的模型软件等进行了总结。归纳了城市生态系统的动力学演化建模的方法，主要包括模型定义、模拟、实现、验证、分析和应用等六大步骤。目前国内外用于城市生态系统动力学演化模型的主要方法有：基于数理模型的方法、生态控制论和灵敏度模型、系统动力学模型、多目标规划法等。已经开发的用于城市生态系统的动力学模拟的软件可以划分为两类：基于土地利用和交通规划的专业模型和基于系统动力学和灵敏度模型的一般软件。总结了常用的城市演化模型软件，讨论了模型的研究对象和应用范围。分析了城市生态系统的动力学演化模型建模的不确定性的来源，并指出：向宏观和微观两极化发展是城市生态系统动力学演化模型的发展趋势之一，而与人工智能和地理信息系统等新方法的集成是发展的另一趋势。城市生态系统动力学演化模型的开发前景在于对不确定性问题的定性、定量分析，而多模型的耦合和集成是发展的必然趋势。

生物耐铜的分子机理及铜污染环境的生物联合修复2615-2626

摘要：铜是动植物和人类必需的微量元素，缺乏或过多都将产生不良影响。随着社会经济的发展，人类活动对环境的干扰日益加剧，工业和农业生产活动常可导致土壤铜污染，铜已成为土壤重金属污染的主要元素之一。总结了铜在植物体内的自发内稳态调节机制，在细菌和真菌体内的吸收、分布、解毒和调节因子，同时以蚯蚓为例简要阐述了土壤动物对铜的解毒机理;从分子生物学角度对重金属铜在生物体内的代谢机理及生物对环境中过量铜的联合修复研究进展进行了综述，以期为铜污染环境的植物、微生物和动物联合修复的分子机理研究提供借鉴。

人工湿地处理农业径流的研究进展2627-2635

摘要：人工湿地（CW）是独特的土壤-植物-微生物-动物系统。按水流方式分为表面流湿地（FWS）和潜流湿地（SFW）。FWS投资低，但占地大，低温地区冬季运行需要独特的考虑。SFW的保温保水效果好，卫生条件较好，但投资高，易堵塞。SFW分为水平潜流湿地（HF）和垂直潜流湿地（VF）。HF床供氧较差，适于去除SS和BOD，但NH3-N的去除较差。VF床供氧好，占地小，适于硝化和去除BOD，但对SS的去除不如HF床，而且构建费高，易堵塞。FWS按系统中的主体植物的不同分为大型自由漂浮植物湿地、大型沉水植物湿地和大型挺水植物湿地。农业径流（AR）由农田排水、灌溉余水、村落污水、畜禽养殖污水和部分雨水径流组成。其污水源具有面广、量大、分散、间歇的峰值和高无机沉淀物负荷的特点。中国大多数农村经济基础薄弱，管理水平不高。农村中的低洼地、低产田和公共用地均可作为生态环境保护用地。农村的污水收集系统欠完善。传统污水处理技术处理AR时难度大、维护管理复杂、投资和运行费高。而CW的耐冲击负荷能力强、投资低、运行费低、维护管理简便，但占地较大。因此CW适合于有地可用的农村的AR的处理。小结了1982年起CW技术在AR处理中的研究和应用。已有研究结合AR的水质、水量规律及农村的特点，进行了CW的设计与工艺改进。对氮、磷、有机物、农药和杀虫剂等污染物的去除效果有较多的研究。关于CW的运行、维护和管理的研究有沉积物积累、水量平衡、去除效果的衡量、植物收割和费用分析。CW的运行效果的衡量应当基于进出水负荷量而非基于进出水浓度。总之CW在AR污染控制中具有良好的应用前景。CW经合理设计和管理后有望实现“零费用运行”或者“盈利性运行”。

沉积物中微生物资源的研究方法及其进展2636-2641

摘要：沉积物生境条件特殊，含有丰富的微生物资源。作为自然界物质循环的主要推动力，沉积物中的微生物在水-沉积物的物质循环中起重要作用，水质变化如污染和富营养化反过来会引起沉积物中微生物群落的改变。沉积物中微生物多样性的研究，有助于从侧面了解上覆水水质、推测其污染及演化历史。沉积物中微生物物种、基因等资源的鉴定和获得，有助于丰富当前对微生物资源的认知领域，并为其在生物技术领域的应用奠定基础。研究描述了沉积物生境的一般特点，并对沉积物中微生物的多样性、微生物种质和基因资源等几个重要方面的研究方法和进展进行了综述。沉积物中微生物的研究是生物地球化学循环研究的基础，必将受到越来越广泛的关注。

土壤有机碳稳定机制研究进展2642-2650

摘要：土壤有机碳的增加不仅有助于农业可持续发展，而且对缓解温室气体增加和全球气候变化等也具有重要意义。土壤有机碳的稳定机制决定着土壤固定和储备有机碳的能力，对有机碳稳定机制的研究，将为政府制定有效的温室气体减排措施提供依据。土壤有机碳的稳定机制主要包括：（1）有机碳的难降解性;（2）金属氧化物和粘土矿物与有机碳的相互作用;（3）土壤团聚体的物理保护导致的生物与有机碳空间隔离;（4）土壤生物学机制，主要指土壤生物自身对有机碳稳定性的直接贡献。至今，有机碳稳定性的主导机制尚不清楚，但影响因素与生态系统类型、土壤类型、土层深度、土壤管理措施、土壤生物活性及群落组成等有关。作者建议今后研究有机碳稳定性机制时，应同时考虑上述4种机制的综合作用，并加强探索土壤生物的贡献。

认识生态复杂性 弘扬可持续生态科学--2007北京世界生态高峰会2651-2654

摘要：“第三届世界生态高峰会（EcoSummit2007）”于2007年5月22-27日在中国北京成功举行，主题为“生态复杂性与可持续发展：21世纪生态学的机遇和挑战”。来自70余个国家的1400余名世界生态精英和28个生态学相关国际组织的首脑参加了这次峰会，会议邀请了13位生态学与可持续发展领域前沿的国际著名科学家和学科带头人做大会主题报告，组织了49场专题学术讨论会、20场口头学术报告分会。会议发表了推进全球生态建设、弘扬可持续生态科学的《北京生态宣言》，认为生态学是认识世界、改善环境、美化生活和决策管理的强力工具。作为人类认识自然、改造环境的自然哲学、系统科学、工程技术和自然美学，生态学应该也必须成为体制改革、产业转型、社会管理和政府决策的科学基础。认识、简化和转化复杂性的最终目的是要调控、保育和营建地球村的可持续性。

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