• 武汉植物园在互利共生对物种共存的影响研究中取得新进展

  群落中的物种如何维持共存是生态学研究中的经典问题。密度制约假说描述当同种物种聚集在一起或者靠近母树时，更容易遭受专一性天敌或者病毒的损害，进而降低了幼苗的存活率，为其他物种提供了生存的空间和资源，从而促进了物种共存。该假说结合了生态位分化的确定性过程和中性理论的随机作用，是解释群落物种共存的重要机制。蚂蚁可以与植物形成互利共生系统，在这个系统中，植物为蚂蚁提供食物或者巢穴，蚂蚁则可以帮助植物抵抗植食者的侵害。蚂蚁与植物的互利共生在热带雨林中非常普遍且成功，以至于具有花外蜜腺的植物往往可以成为建群种。传统的生态学理论认为植物的密度制约效应是由植食者直接作用于植物进而影响植物的存活和生长

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园在常绿和落叶树种生长策略研究中取得新进展

  常绿与落叶树种，是由叶片寿命划分的两种叶习性，二者在功能性状与生境偏好上存在明显区别。与落叶树种相比，常绿树种倾向于具有更厚更小的叶片，在结构构建与防御上投资更多。常绿树种在热带与暖温带占优势，而落叶树种则在冷温带与季节性干旱地区分布更多。差异如此大的两种叶习性却能共存在亚热带地区的森林中，且常绿落叶混交林具有比单一叶习性森林更高的生产力。探究影响常绿与落叶物种生长的因素对于理解二者共存机制至关重要。中国科学院武汉植物园植被生态学科组以湖南省八大公山25ha森林固定监测样地的25个优势树种为研究对象，通过测定1230株个体的与资源获取、结构性防御相关的8种叶片性状，结合地形、土壤、竞

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 研究人员揭示资源驱动生物入侵的新机制

  人类活动加剧多物种同时入侵。入侵崩溃是指外来入侵生物间的相互促进现象，这种促进作用加剧生物入侵。目前，入侵崩溃的具体机制尚不清楚，但可能与生产力和养分循环密切相关。随着全球氮沉降加剧和农业扩展，入侵崩溃现象可能会愈加严重。因此，探究资源在群落水平上调控入侵崩溃的潜在机制尤为迫切。通过开展中宇宙生态系统实验，模拟了8种外来植物和8种本地植物在不同密度的入侵植物小蓬草（Conyza canadensis）下的生长情况。研究发现：（1）在低养分处理下，小蓬草的相对丰度与外来目标物种的平均个体生物量呈弱的正相关，与本地目标物种呈显著负相关；（2）在高养分处理下，小蓬草的相对丰度与本地目标物种

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园在林下层植物春季物候逃逸研究中取得新进展

  植物物候对环境变化较为敏感，物候变化是植物对气候变化响应的最直观体现之一。春季叶物候决定了生长季的开始，与植物对所处环境的适应策略密切相关。物候逃逸假说(Phenological escape)提出，落叶森林中林下层植物会比冠层树木更早展叶，以获取并利用林冠郁闭前的高光照资源。然而，不同林层植物对升温的响应速率可能存在差异，将导致林下和林冠植物原有的展叶时间序列发生改变，进而使物候发生错配。因此，探究不同林层植物的物候敏感性对于预测气候变暖条件下的物候变化来说至关重要。然而，目前关于林下植物物候逃逸的研究主要聚焦于草本植物或树木幼苗，对林下灌木关注很少，且尚缺乏基于控制实验的实证研究

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园研究人员在西藏发现凤仙花属植物新资源

  近日，武汉植物园研究人员在西藏南部发现并命名了凤仙花属植物一新种：隆子凤仙花（Impatiens lhunzeensis J.Tian, G.W.Hu & Q.F.Wang）（图1），同时发现该属一个中国新记录种：细果凤仙花（Impatiens leptocarpa Hook.f.）（图2）。相关研究成果近日在植物分类学领域国际期刊Phytotaxa上正式发表。凤仙花属隶属于凤仙花科，全世界有超过1000种，我国记载约354种（含种下单位），主要分布在我国的西南部和西北部山区，其中又以云南、四川、贵州和西藏的种类最为丰富。2022年，武汉植物园胡光万研究员团队在西藏隆子县进行

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园揭示植物全基因组加倍后影响基因重复表达分化与长期保留的重要因素

  近期，中国科学院武汉植物园与比利时根特大学发表在The Plant Cell上的一项研究揭示了基因剂量敏感性如何影响植物基因组加倍后基因重复的表达分化和基因演化寿命。在植物演化中，全基因组加倍或多倍化（WGD）事件普遍且频繁，如模式植物拟南芥自被子植物起源以来就经历了多次。这些WGD事件产生的功能冗余基因重复或复制基因为物种进化提供了遗传材料，有助于物种适应环境和多样化。然而，在长期分化过程中，大量WGD基因重复演化寿命较短，常丢失一个拷贝。幸存的大多WGD基因重复拷贝间表达水平各异，但部分拷贝间保持高度相似（平衡）的表达。基因剂量平衡假设认为，为维持蛋白质复合体亚基或互作蛋白质的化

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园发表果实成熟影响感病性变化研究综述

  新鲜果实色泽鲜艳、香气宜人、口感极佳，且富含维生素等营养物质，深受广大消费者喜爱。这些优良品质的形成依赖果实的成熟过程，涉及一系列复杂的生理生化动态变化。另一方面，果实成熟也会导致抗病性降低，极易受到病原真菌的侵染而腐烂。虽然延缓果实成熟可以提高果实对病原菌的抗性，但也会影响果实营养和风味品质的完全形成，这使得品质与抗性难以兼得。因此，深入研究果实成熟过程与抗性降低的交互机制，对打破优质与高抗之间的负相关具有重要的指导意义。果实成熟通常伴随着果实表皮角质层和细胞壁等物理屏障减弱，酚类、含硫化合物等抑菌次级代谢物降解，抗毒素水平降低，同时糖分等营养物质积累，为病原菌生长提供了有利的环境

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园在番茄蜡质合成研究中取得新进展

  我国是世界上最大的番茄生产国，但由于番茄采后易腐烂变质，每年在运输、贮藏和销售过程中都会造成巨大的经济损失，培育耐储优质番茄新品种是当前番茄育种的重要目标。果皮蜡质是覆盖在果实最外层的疏水性物理屏障，改变其组分和结构能显著影响果皮保水性，从而在延长果实货架期的同时提升果实品质。近日，中国科学院武汉植物园高磊团队在International Journal of Biological Macromolecules期刊在线发表了题为“Identification of long-chain acyl-CoA synthetase gene family reveals that SlLA

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园利用孢粉学和宏观性状的证据揭示凤仙花属的进化历史和传粉适应性

  凤仙花属（Impatiens）隶属于杜鹃花目（Ericales）凤仙花科（Balsaminaceae），其物种数目超过1000种，是被子植物中物种最为丰富的属之一。该属在宏观形态上表现出很大的多样性，如株高、花色、叶形，尤其是花部结构形态等。由于本属植物肉质多汁，在干燥的蜡叶标本上很难保持原形，导致花部结构形态丢失，故凤仙花属植物是公认的分类学上的困难类群。除了包含花部结构在内的宏观特征外，花粉形态也受到了学者们的关注。随着扫描电镜技术的发展，拍摄到的花粉照片更加清晰，一些初步的研究也表明凤仙花属植物的花粉具有分类学意义，并且与传粉行为密切相关。由于凤仙花分布广泛，采样困难，多数研究

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园在VvbHLH036调控葡萄抗寒性研究中取得新进展

  葡萄是全球范围内广泛栽培的果树之一，具有重要的经济价值。低温胁迫是葡萄生产中经常遭受的胁迫之一。研究葡萄低温应答机制将为改良葡萄抗寒性提供理论依据。bHLH（basic helix-loop-helix）家族是植物中第二大转录因子家族，在生长发育和胁迫应答中发挥重要作用，然而bHLH家族成员在葡萄低温应答过程中的功能仍有待研究。武汉植物园园艺作物逆境生物学研究团队以VvbHLH036为切入点，通过葡萄发根转化实验过表达VvbHLH036可以增加葡萄根系抗寒性。通过Crispr-Cas9技术结合葡萄发根转化使VvbHLH036发生功能缺失，则会降低其抗寒性。研究人员通过转录组测序，启动

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 武汉植物园在“多样性-入侵性”研究中取得新进展

  外来生物入侵性和入侵群落多样性密切相关。多样性阻抗假说认为生物多样性较高的群落能够更好地抵御外来生物入侵。这通常归因于生物多样性较高的群落往往能够更充分地利用群落中的资源，进而导致群落中的可利用的资源较少。然而，本地生物多样性是否能够通过改变生物环境，进而影响外来生物入侵尚不清楚。此外，随着气候变化的加剧，生物多样性正以惊人的速度丧失，这使得外来生物入侵问题可能会愈加严峻。因此，探讨“多样性-入侵性”的生物驱动机制及其对气候变化的响应，具有重要的科学价值和现实紧迫性。本研究选取了10种入侵植物和10种本地植物，开展了一项两阶段的植物-土壤反馈实验，并在土壤培育（前期水分处理）和反馈阶

  来源：中国科学院武汉植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园“檀香法尼烯合成酶SaAFS及其在植物抗寒性上的应用”获发明专利

  8月13日获悉，由中国科学院华南植物园张新华等完成的“檀香法尼烯合成酶SaAFS及其在植物抗寒性上的应用”获国家发明专利授权。该发明首次发现檀香法尼烯合成酶SaAFS编码基因是一个抗寒基因，在植物中过表达该基因可显著提高植物的抗寒性。该基因及其编码蛋白可用于农作物抗冷新品种培育与鉴定，具有较高的应用价值。改发明发现的遗传资源有利于农业抗寒植物品种的开发，有望扩大不耐寒植物的种植区域，提升农业经济效益。

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园对氮沉降影响的硅循环研究取得新进展

      硅(Si)是地壳中第二丰富的元素，有利于植物生长、防御，且与陆地生态系统碳循环紧密关联，植物对Si的吸收、利用影响着Si的生物地球化学循环及其与碳循环的耦合关系。然而大气氮沉降对亚热带森林植物硅循环的影响机理尚不清楚。探究氮沉降影响下植物-土壤系统中硅的动态及其影响因素对揭示森林生态系统硅生物地球化学和有机碳循环过程对全球变化的响应途径和机制具有重要意义。    中国科学院华南植物园生态中心博士研究生余恒等人依托生态中心建立的“林冠、林下氮添加模拟大气氮沉降”野外控制实验平台，研究了林冠和林下氮添加处理下硅在植物-土壤系

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园对种群动态的时空尺度特征分析取得进展

      尺度效应显著影响生态模型的合理性与准确性，对理解研究对象和生态过程的时间动态与空间依赖性至关重要。随着智能化监测技术的进步，时间和空间数据的测量和积累变得越来越容易实现，为揭示生物多样性的时间或空间变异特征提供了机会。然而，这也为针对此类数据的分析带来了新的挑战。目前，很少有研究同时分析与比较种群或群落在时间和空间尺度上的变化规律，仍有待探讨其在时空尺度上的同步性特征。    基于实测数据以及数值模拟方法，该研究提出了时空尺度耦合分析框架，并揭示了传统尺度研究中可能存在的缺陷。研究结果表明，本方法可以同时识别和定位物种时

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园在安第斯皇后凤梨保护基因组学研究获新进展

      安第斯皇后凤梨（Puya raimondii Harms）是安第斯山脉特有的一种植物（图1），分布在秘鲁和玻利维亚3000—4800米的高山地带。作为凤梨科（Bromeliaceae）中最高大的物种，安第斯皇后凤梨的植株高度可达15米，是安第斯普纳地区（Puna）最为瞩目的植物之一。该物种具有独特的生活史性状，寿命长达40—100年，且一生只开一次花，开花后便迅速死亡。随着下一代测序技术（Next-Generation Sequencing）的发展，保护基因组学在物种保护中正发挥着越来越重要的作用。然而，针对长命单次繁殖

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园研究成果入选2023年度氮循环十大科学进展

      8月17日，第五届氮素生物地球化学循环学术论坛在武汉召开，同时发布了2023年度“氮循环十大科学进展”。华南植物园鼎湖山站生态系统管理研究组的研究成果“氮沉降减缓热带森林土壤碳排放的时间格局及机理”（完成人：郑棉海，莫江明，张炜）入选。    2002年，研究团队在广东省鼎湖山（第一个国家级自然保护区）建立了长期氮沉降试验平台，选择代表不同演替阶段的马尾松针叶林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林分别设置了氮添加样方，探讨全球变化背景下热带森林对氮沉降的响应与适应，该平台是国内最早建立的模拟森林氮沉降试验平台之一，至今已有超过

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园揭示长期酸雨背景下土壤团聚体介导微生物对有机碳累积及稳定性的影响机制

      随着工业化的快速发展，酸雨仍然是全球范围内不可忽视的环境问题之一。近二十年来，我国华南地区酸雨的持续影响，导致土壤酸化日益严重，这也将极大地改变森林土壤中微生物群落结构组成，最终对土壤碳储存产生影响。然而，对于在某种程度上决定土壤碳累积及稳定性的土壤团聚体，长期酸雨背景下其粒径大小分布规律以及如何介导微生物对土壤有机碳累积和养分元素循环产生影响的相关研究仍然缺乏。    基于鼎湖山季风常绿阔叶林为期10年的模拟野外酸雨实验发现，长期酸雨处理显著抑制了土壤微生物活性，特别是降低了细菌和真菌的丰度，并导致碳分解相关的酶活性下

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园在重金属毒性调控研究取得重要进展

      环境中的有毒金属通过各种途径进入食物链，并可能对人体造成多种危害，例如镉过量摄入引起骨脆性或肾损伤，铅会导致肾、脑中毒(神经胶质瘤)等。某些特定膳食补充剂（维生素族、抗氧化剂、矿质元素）具有缓解重金属胁迫和毒性的作用，但其对肠道过程中降低重金属生物有效性的影响机制尚不清楚，因此探索饮食干预对重金属的吸收、转运和积累的影响因素及其调控机制对减轻或预防镉和铅对人体的毒性和危害具有重要的现实意义。    中国科学院华南植物园海岸带生态系统过程与环境健康组博士生孙硕、硕士生陈香华等人研究了多种抗氧化剂和矿质元素对模拟胃肠和小鼠中

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园发现飞机草通过改变氨氧化微生物来影响土壤氮转化和竞争

      外来植物入侵机制是防控和评估入侵的关键依据。入侵植物可以通过改变土壤微生物组成来提高土壤养分的可用水平，并创造良好的土壤环境，从而利于入侵。因此，了解入侵植物如何影响特定微生物功能群及改变土壤养分循环的能力有重要意义。近年来，飞机草已成为西沙群岛危害最大的入侵植物之一，造成较严重的生态环境问题。以土壤氮转化为切入点，开展飞机草在热带珊瑚岛的入侵机制，为其防控提供理论依据有重要意义。    该研究以热带珊瑚岛入侵植物飞机草和本地优势物种草海桐和抗风桐为研究对象，探究氨氧化微生物在入侵植物与本地植物竞争中的作用。研究发现，在

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

• 华南植物园揭示土壤碳分解酶对氮添加响应的菌根调控机制

      近几十年来，人类活动导致的大气氮沉降将极大的改变土壤有机碳储量，从而影响碳循环-气候反馈。土壤微生物通过分泌碳降解胞外酶获取养分并催化土壤碳的分解，因此其活性可能在很大程度上揭示了微生物介导的土壤碳动态。然而，目前土壤碳降解胞外酶活性（C-EEAs）对氮沉降的响应及其潜在机制尚不清楚。    基于此，中国科学院华南植物园鼎湖山站通过全球尺度的整合分析，揭示了生态系统优势树种的菌根关联在预测氮沉降下C-EEAs和土壤碳储量中的重要作用（图1）。具体而言，在以外生菌根植物为主的生态系统中，氮添加显著刺激了纤维素酶活性，但抑制

  来源：中国科学院华南植物园

  时间：2024-10-15

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