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Piriformospora indica助力木薯生长与病害防治的突破性研究
根腐病和花叶病是严重威胁木薯生产的两大重要病害。印度梨形孢(Piriformospora indica)和丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)是定殖于根部的内生真菌,在许多作物中具有促进生长和抑制病害的卓越能力。本研究旨在探索P. indica和 AM 真菌定殖于木薯后,在促进生长和抑制病害方面的潜力。研究人员分离、鉴定了木薯茎和根腐病的病原体,并进行了致病性测试。两种真菌分离株可可毛色二孢(Lasiodiplodia theobromae)和镰刀菌属(Fusarium sp.)被确定为主要病原体,而雅致小克银汉霉(Cunninghamella el
来源:Symbiosis
时间:2025-03-04
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综述:南极多极端环境微生物的生存奥秘:探索生命适应极限的钥匙
多极端环境微生物(Polyextremophiles)是能够承受多种极端环境条件的生物。南极的多极端环境微生物具有独特的能力,能在严寒、高盐度、干燥、强烈紫外线辐射和高压环境中生存。通过对研究文章的系统回顾,研究人员重点阐述了包括细菌、真菌、古菌、植物和微型无脊椎动物等各类群展示出的生存策略。值得注意的是,像盐单胞菌属(Halomonas)细菌,以及南极嗜冷酵母(Cryomyces antarcticus)这类真菌,展现出了特殊的适应性,使其能够在存在多种极端环境压力的南极环境中持续生存。这些适应性揭示了生物在地球上一些最恶劣环境中维持生命的生物化学和生理能力。这项综合性研究强调了南极地区作为
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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南极半岛绿色区域扩张现象研究:气候与植被的奇妙关联
南极半岛是一个复杂的多山冰川系统,数千条冰川在其两侧流动和排水。在过去几十年里,该地区气温不断上升,自 1980 年左右以来升温速率明显加快。常见的影响包括冰原缩小、冰川和冰盖变薄,这使得新的岩石陆地暴露出来,逐渐被植被所覆盖。观察这些过程的主要手段之一是利用遥感数据、多光谱分析以及相关指数(如归一化植被指数(NDVI)),来追踪与观测到的气候参数变化相关的环境响应。研究区域的 NDVI 和冰盖数据源自 LANDSAT 4/5、LANDSAT 7 和 LANDSAT 8 任务的 2 级产品,将近红外波段和红波段数据结合起来,并与气候参数一同进行分析。研究结果显示,在 33 年的时间里,乔治王岛
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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帝企鹅幼崽生存的环境密码:体重、海冰与海洋条件的关键影响
我们对种群动态过程的理解,大多基于对种群成年个体的分析。然而,幼崽的存活情况对种群补充(recruitment)至关重要,进而影响种群动态。帝企鹅幼崽成长的关键阶段却鲜为人知,本研究旨在探究影响帝企鹅(Aptenodytes forsteri)幼崽存活的环境因素。研究人员利用捕获 - 标记 - 重捕模型(capture - mark - recapture models),对在阿黛利地地质角(Pointe Géologie)标记为雏鸟离巢时的企鹅进行了长达 13 年的电子监测。帝企鹅幼崽的存活率年际变化极大(0.08 至 0.48),而未成年企鹅和成年企鹅中却未发现这种规律。此外,研究强调了体
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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北极楚科奇海能否成为太平洋大比目鱼(Hippoglossus stenolepis)的新家园?温度说了算!
海洋变暖导致北极海域迅速北界化(borealization),鱼类群落发生重组,亚北极鱼类物种向新区域扩张,比如在太平洋北极地区的楚科奇海(Chukchi Sea)。在夏季,该地区包括太平洋鳕(Gadus macrocephalus )和狭鳕(Gadus chalcogrammus)在内的底栖鱼类数量和种类都有所增加,未来几年太平洋大比目鱼(Hippoglossus stenolepis)也有可能抵达此地。为评估这一可能性,研究人员对比了白令海北部太平洋大比目鱼所处的热环境和楚科奇海模拟的底层水温,以确定该地区是否存在适宜的热栖息地。白令海的太平洋大比目鱼主要栖息在 6.0 至 8.2°C 的
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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南极毛皮海豹饮食之谜:气候模式与资源竞争的影响
研究人员通过分析 2014 年至 2017 年夏季(1 月下旬至 3 月)在斯特兰杰角(62°14′S;58°40′W)、伊斯拉 25 德马约 / 乔治王岛收集的 394 份粪便样本,对非繁殖期雄性南极毛皮海豹(Arctocephalus gazella)的饮食进行了研究。总体而言,南极磷虾(Euphausia superba)是目前为止最主要的猎物,其次是鱼类,偶尔也有鱿鱼和企鹅。毛皮海豹所食用的磷虾平均大小存在显著的年际差异,从 2014 年的(44.1±3.6)增加到 2016 年的(48.2±3.2),2016 年的模态大小类别也有所增加(46 - 48mm,而其他季节为 44 - 4
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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南极大磷虾(Salpa thompsoni)能量含量研究:为海洋生态系统食物网提供新视角
南极大磷虾(Salpa thompsoni)是广泛分布于冷水区域的后生动物,也是南大洋浮游植物和微型浮游动物的主要摄食者。长期时间序列和时空模型预测,在未来几十年里,磷虾的分布将向更高纬度扩展,这会对包括高营养级捕食者在内的浮游食物网产生影响。与同时存在的磷虾相比,磷虾的营养和能量可能较低,但这可能随季节变化。为解决这一问题,研究人员利用了 41 年(1980 - 2020 年)在南大洋收集的已发表和未发表的身体组成数据,即有机含量(无灰干重占干重的百分比,DW)、碳含量(碳重量占干重的百分比,DW)以及近似生化组成(碳水化合物、脂质和蛋白质重量占干重的百分比,DW)。能量含量值通过已发表的换
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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南极细菌挥发性有机化合物(VOCs)的研究:生态与生物技术的新发现
南极洲的极端环境为微生物的生存提供了独特的栖息地,促进了独特的生态相互作用,其中就包括细菌之间的拮抗作用。本研究对从海水和海洋海绵中分离出的属于假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)和嗜冷杆菌属(Psychrobacter)的嗜冷细菌菌株的拮抗相互作用以及挥发性有机化合物(VOCs)的产生进行了研究。拮抗试验表明,只有一小部分分离株表现出显著的抑制活性,海水菌株比与海绵相关的菌株表现出更强的拮抗潜力。抑制和敏感模式受菌株的生态起源和系统发育相关性的影响,在假交替单胞菌属内尤为明显。固相微萃取 - 气相色谱 / 质谱联用(SPME - GC/MS)分析确定,二甲基二硫和三甲基二硫等
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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西哈德逊湾北极熊冰上保真度研究:揭示其影响因素与生态意义
动物的位点保真度(site fidelity)是一种重要行为,它会影响栖息地选择、交配、觅食以及对环境变化的反应。研究人员利用 2004 年至 2021 年期间跟踪的 87 只成年雌性北极熊(Ursus maritimus)的卫星遥测数据,对西哈德逊湾北极熊的个体冰上保真度展开研究。研究人员在两个尺度上对位点保真度进行量化:大尺度(季节活动范围质心之间的距离)和小尺度(季节活动范围重叠百分比)。通过模型选择,探究了生物学协变量(繁殖状态、年龄、个体)、时间协变量(年份)和环境协变量(海冰冻结日期、海冰破裂日期、北极涛动指数(Arctic Oscillation index)、北大西洋涛动指数(
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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探秘海洋保护区 Yaganes(MPAY):揭示其食物网结构与关键物种
海洋保护区 Yaganes(MPAY)是为应对影响地球的环境危机导致的生态系统严重恶化而设立的,其目的是保护关键的海洋栖息地和物种。MPAY 位于南美洲南端,拥有丰富多样的海洋生物多样性和栖息地,对亚南极环境的保护具有特殊意义。研究首次描述了 MPAY 内潜在的营养相互作用,重点关注了远洋区域(pelagic realm)。研究人员运用网络层面和物种层面的方法来描述食物网的结构和复杂性,旨在了解营养动态以及某些物种在其中的特定作用。在复杂性方面,MPAY 食物网至少包含 124 个物种,存在 656 种捕食 - 猎物相互作用,相互作用密度为 5.29,连接度为 0.04。在结构方面,大约 71
来源:Polar Biology
时间:2025-03-04
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热环境对 Mauritia flexuosa 顽拗性种子的影响及物种适应策略研究
摘要:顽拗性种子(recalcitrant seeds,对干燥敏感)极易受环境变化影响,但人们对其抵御热胁迫的能力知之甚少,而这在气候变化背景下尤为重要。Mauritia flexuosa L. f. 是一种在生态和社会方面都具有重要意义的新热带棕榈,生长于洪泛环境中。该物种产生的种子兼具顽拗性和休眠(dormancy,萌发受阻)特性,并且能够在受塞拉多生物群落显著季节性气候影响的生态系统中维持持久的土壤种子库。研究采用不同的温度模式(30/20、35/25、40/30 和 45/35°C),以探究温度对种子生理(活力、萌发、呼吸作用、珠孔生物力学、氧化应激、膜功能)和细胞学(微观形态测量、超
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气候变化下不同类型凋落物的原位分解差异:对生态系统碳循环的新认知
气候变化和人类活动正改变着植物物种的分布,使植物凋落物被转移到新的环境中。主场优势(HFA)是指由于分解者群落与凋落物质量长期的共同适应,凋落物在其原始栖息地分解得更快的现象。尽管它在碳和养分循环中至关重要,但除了地表落叶之外,各种凋落物类型在 HFA 上如何表现出差异仍不明确。研究人员在青藏高原进行了一项为期 35 个月的全面移植分解实验,利用分布在三个典型生态系统(湿润草甸、湿地草甸和沼泽)的 630 个凋落物袋,来评估 HFA 对地表和直立落叶分解的影响。研究结果显示,与地表落叶相比,直立落叶的分解速度较慢,但在三个生态系统中都表现出更强的 HFA 效应。此外,HFA 对凋落物分解的影响
来源:Plant and Soil
时间:2025-03-04
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综述:植物促生微生物(PGPMs)接种的优先效应:机制、应用与展望
植物促生微生物(Plant growth-promoting microorganisms,PGPMs)已广泛应用于农业和环境管理策略中,以促进植物生长、提高养分吸收能力以及增强植物对环境胁迫的抵御能力。为确保 PGPMs 接种剂相较于其他来源微生物具有成功定殖的优势,人们通常会用微生物悬浮液对种子、幼苗和土壤进行预处理。PGPMs 的优先定殖会通过调节植物根系分泌物引发一系列植物 - 微生物反馈反应,最终影响根际微生物组的组成和功能。这种被称为 “优先效应(priority effects)” 的现象,在塑造根际相关微生物组的组装和稳定性方面有着深远且持久的影响。然而,如何利用这些优先效应来
来源:Plant and Soil
时间:2025-03-04
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综述:植物 - 植物相互作用研究:现状、不足与未来方向
植物 - 植物相互作用(Plant-plant interactions)在塑造群落结构以及通过调节种内和种间资源分配来调控养分循环方面发挥着关键作用。这些相互作用在很大程度上影响着生态系统服务,尤其是在全球气候变化的背景下。为了解决这一问题,本次综述综合了全球关于植物 - 植物相互作用的研究,评估了当前的进展,并找出了关键的知识空白,以指导未来的研究。研究人员分析了来自 Web of Science 的 346 篇同行评审文章,以量化种内和种间相互作用。基于空间和时间模式、植物功能群、研究聚焦的植物器官(例如根、叶)以及环境驱动因素(例如大气、土壤和生物因素)对研究趋势进行了评估。这种系统的
来源:Plant and Soil
时间:2025-03-04
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高山冰雪植被带垫状植物对土壤塑造机制的探秘
摘要:在诸如高山冰雪植被带(nival vegetation belt)这样的极端环境中,孤立的垫状植物在以矿物质为主的环境里创造出土壤肥沃的 “岛屿”。然而,目前尚不清楚不同共生的垫状植物物种是否会塑造出具有不同特性的土壤,以及植物功能性状在多大程度上介导这一过程。方法:研究人员从海拔 2600 米至 3200 米处采集了 7 个物种的 117 株垫状植物个体,以及 26 个裸土对照样本。比较了不同物种下土壤的特性(碳和氮含量、土壤碳氮比(C:N)以及有效磷含量),并利用结构方程模型(SEM)评估垫状植物性状的作用。结果:垫状植物下方的土壤特征与海拔低 1000 米处植被连续分布区域的土壤特
来源:Plant and Soil
时间:2025-03-04
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揭秘凋落物分解:组分丰度与物种丰富度的关键作用
背景与目的:凋落物分解对营养物质动态和生态系统功能有着重要影响。然而,混合凋落物中组分叶凋落物的丰度以及物种丰富度对其自身分解的影响尚不明确。方法:研究人员利用 1 - 5 种共存物种的叶凋落物,对混合凋落物的比例进行调控(最终形成 106 种不同的混合物),并在一年时间内监测混合物中单个物种组分的生物量分解情况。对于每个物种,分别确定两个梯度:目标物种丰度(即叶凋落物丰度)和物种丰富度(即混合物中目标物种周围其他植物物种的数量)。随后,在物种层面同时考虑凋落物丰度和丰富度对凋落物质量损失的影响。结果:物种丰度至少能促进披针叶黄华(Thermopsis lanceolata)和溪荪(Anemo
来源:Plant and Soil
时间:2025-03-04
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揭秘蒙古高原土壤有机碳调控机制:活性矿物作用重大
土壤有机碳(SOC)含量受多种驱动因子共同影响。然而,SOC 与这些驱动因子之间的相互作用,以及连接它们的潜在网络,很少得到定量评估。基于对蒙古高原 260 个地点的大规模土壤调查,研究人员考察了气候、土壤、生态和矿物因子(共 11 个变量)对 SOC 的直接和间接影响,并通过荟萃分析(n=2405)评估了 SOC 和活性矿物(无定形、游离态的 Fe/Al-(氢) 氧化物)对干旱指数(AI)的敏感性。在蒙古高原,矿物结合有机碳(MAOC)随着 SOC 的积累呈线性增加。增强回归树(BRT)分析表明,矿物因子对 SOC 的影响最大,解释了 35.4% 的变异,其次是土壤性质(23.6%)、生态因
来源:Plant and Soil
时间:2025-03-04
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高频植物监测揭示降雨时间重组对半干旱生态系统植物物候的影响
全球变暖引发的水文循环加剧,致使美国西部大部分地区降雨事件之间的干旱间隔延长。这些地区的半干旱生态系统对降雨的时间重组尤为敏感,但这种重组如何改变植物物候仍不明确。研究人员通过在半干旱草原生态系统中进行控制实验,研究了生长季(7 月 - 9 月,在总季节性降雨量恒定的情况下,从频繁的小降雨事件到不频繁的大降雨事件)降雨时间重组对植物物候的影响。研究人员利用自动化高频数字摄影技术,在样地和植物功能类型水平上监测冠层和植物的绿色度,并得出包括生长季开始、结束和时长等物候指标。研究发现,与正常历史模式相比,在不频繁的大降雨事件下,冠层开始生长的时间延迟了 17 至 24 天,而在冠层衰退或生长季长度
来源:Plant and Soil
时间:2025-03-04
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有机食品系统在构建可持续健康食品体系中的关键作用与发展策略
全球食品系统错综复杂,面临着各类社会经济、文化、健康、技术以及环境方面的挑战。有机食品系统计划(Organic Food System Program )旨在衡量所有参与者(生产者、加工者和贸易商)在迈向可持续食品系统进程中主要有机实践的成效。本文探究了有机食品系统在推动可持续且健康的食品系统方面所发挥的作用。为收集信息,各国代表在韩国槐山郡举办的研讨会上阐述了有机食品系统当前及未来面临的挑战。每场发言都被记录、分析和评估,最终得出有机农业在创建健康食品系统中能起到辅助作用的结论。该主题在 2022 年 10 月 1 日至 3 日与国际有机农业运动联盟(IFOAM)有机博览会同期于韩国槐山郡举
来源:Organic Agriculture
时间:2025-03-04
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薄荷不同种植方式的深度剖析:对其生长特性、精油成分的影响及意义
留兰香(Mentha spicata L.)因其具有多种特性,在食品和制药行业应用广泛。薄荷的品质和化学成分受遗传因素以及生产过程中的环境条件显著影响,这些环境条件包括土壤特性和农用化学品的使用情况。为评估传统、农业生态和有机种植方式对薄荷农艺及生物计量参数,还有精油化学成分的影响,研究人员使用气相色谱 / 质谱联用仪(GC/MS)对不同种植系统的样本进行了分析。此外,利用 Dualex® 科学镊子测定了叶绿素含量(CHL)、氮平衡指数(NBI)、表皮紫外线吸光度(FLV)和花青素含量(ANTH)。同时,运用傅里叶变换红外光谱(FTIR)评估种植系统对化合物不同官能团的影响。结果显示,不同薄荷
来源:Organic Agriculture
时间:2025-03-04