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基于稳定同位素的湿地食物源判定和食物网构建研究进展 被引量：19
1
作者 陈展彦 武海涛 +1 位作者 王云彪 吕宪国 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第7期2389-2398,共10页
湿地生物营养动力学是湿地生态系统结构和功能评价研究的基础.碳、氮稳定同位素作为识别营养关系的方法,已在湿地生态系统食物来源、组成和食物链传递研究中得到广泛运用.本文系统综述了稳定同位素食物贡献度计算模型和营养级确定的基... 湿地生物营养动力学是湿地生态系统结构和功能评价研究的基础.碳、氮稳定同位素作为识别营养关系的方法,已在湿地生态系统食物来源、组成和食物链传递研究中得到广泛运用.本文系统综述了稳定同位素食物贡献度计算模型和营养级确定的基本方法和理论;讨论了动物营养分馏值和基线的选择依据;概括了湿地生态系统典型食物源及其稳定同位素变化特征;总结了草食、杂食和肉食等不同营养级动物的食物来源.指出了稳定同位素在湿地食物源溯源和食物网研究中的不足;基于国内外研究现状和发展趋势及需求,展望了未来同位素技术在湿地食物网生态学研究中的运用前景和研究重点,提出需要加强稳定同位素营养分馏和基线的影响因素、样品处理和保存方式研究以及胃含物、分子标记物和多元素同位素结合分析. 展开更多
关键词 湿地生态系统 营养关系 稳定同位素 食物源 食物网结构
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植物挥发性气体(VOCs)研究进展 被引量：15
2
作者 杨伟伟 李振基 +3 位作者 安钰 谢清清 赵玉强 沈应柏 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1386-1392,共7页
植物挥发性气体(VOCs)在植物-植食性昆虫-天敌三级营养关系、植物间信息传递及适应性改变上都发挥着重要作用。植物释放VOCs具特异性、系统性、时序性与节律性等特点,VOCs主要在寄主选择行为、产卵行为、求偶行为、引来昆虫天敌干涉等... 植物挥发性气体(VOCs)在植物-植食性昆虫-天敌三级营养关系、植物间信息传递及适应性改变上都发挥着重要作用。植物释放VOCs具特异性、系统性、时序性与节律性等特点,VOCs主要在寄主选择行为、产卵行为、求偶行为、引来昆虫天敌干涉等方面影响植食性昆虫。VOCs介导的植物间信息传递作用包括4个过程:"释放者"植物合成及释放气体、气体在空气中的运输、气体在植物表面的吸附及"接收者"植株对气体信号的感知。收集VOCs的方法主要有吸附-溶剂洗脱法和吸附-热脱附法。 展开更多
关键词 植物挥发性气体(VOCs) 营养关系 信息传递
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DNA条形码及其在植食性昆虫食性鉴定中的应用 被引量：9
3
作者 张晓曼 张爱兵 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期104-119,共16页
近年来DNA条形码的广泛应用推动了包括分类学在内的多学科的发展,促进了进化生物学及生态学的研究,受到高度关注。DNA条形码不仅能够简单地用于物种识别,还可以用于动物食性、食物链及食物网的研究,主要通过提取粪便及肠道内容物的短片... 近年来DNA条形码的广泛应用推动了包括分类学在内的多学科的发展,促进了进化生物学及生态学的研究,受到高度关注。DNA条形码不仅能够简单地用于物种识别,还可以用于动物食性、食物链及食物网的研究,主要通过提取粪便及肠道内容物的短片段DNA来得到实现。本文阐述了DNA条形码的研究概况及其在植食性昆虫食性鉴定中的应用,并详细介绍了用于植食性昆虫食性鉴定的DNA条形码的选择,最后针对鳞翅目幼虫食性相关研究予以综述。植食性鳞翅目幼虫对农林业有着严重的为害,其营养关系的研究对有害生物防治具有重要意义。 展开更多
关键词 DNA条形码 植食性昆虫 食性 营养关系 鳞翅目 幼虫
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莱州湾芙蓉岛人工鱼礁区大型底栖动物的营养结构特征 被引量：3
4
作者 张镇 董建宇 +7 位作者 孙昕 张宇洋 詹启鹏 张宗航 申丰源 丁夏阳 张沛东 张秀梅 《水产学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期60-73,共14页
人工鱼礁建设是改善底栖生境、提高底栖动物多样性和资源丰度的重要措施之一,其建设效果与投放时间长短密切相关。为了探究投礁时长对大型底栖动物营养关系的影响,实验应用稳定同位素技术对比分析了莱州湾芙蓉岛海域不同礁龄人工鱼礁区... 人工鱼礁建设是改善底栖生境、提高底栖动物多样性和资源丰度的重要措施之一,其建设效果与投放时间长短密切相关。为了探究投礁时长对大型底栖动物营养关系的影响,实验应用稳定同位素技术对比分析了莱州湾芙蓉岛海域不同礁龄人工鱼礁区和对照区大型底栖动物及其食源的碳、氮稳定同位素组成,计算了不同区域大型底栖动物的食物基础以及消费者的营养级。结果显示:(1)长礁龄区、短礁龄区和对照区的大型底栖动物δ^(13)C值分别为-25.08‰~-13.34‰、-25.86‰~-17.80‰和-25.39‰~-11.06‰;δ^(15)N值分别为10.73‰~15.78‰、10.02‰~14.89‰和10.17‰~15.80‰。(2)相较于短礁龄区和对照区,长礁龄区底栖动物群落营养多样性更高,食物来源多样性水平更高,群落内营养生态位更加多样化,群落结构稳定性较好。(3)以食性为依据,将大型底栖动物分为浮游生物食者(Pl)、肉食者(C)、碎屑食者(D)和杂食者(O)等4类摄食功能群,在4类潜在食源[浮游植物、浮游动物、水体悬浮颗粒有机物(POM)和沉积物有机物(SOM)]中,浮游植物碳源对除肉食者外的3类消费者的平均贡献率最高(31.40%)。(4)长礁龄区、短礁龄区和对照区的消费者营养级分别为2.00~3.83、2.00~3.49和2.00~3.87;此外在长礁龄区出现了相对多的高营养级捕食者,从而证实长礁龄区的底栖动物群落具有更复杂的营养结构。同时发现,人工鱼礁建设能使大型底栖动物更充分地利用浮游植物碳源,并且能够增加底栖动物群落的营养多样性和丰富度,促进群落中较高营养级动物的增加。本研究结果有助于了解人工鱼礁建设的环境生态效应,为进一步研究底栖生境食物网的物质循环和能量流动提供了基础资料。 展开更多
关键词 大型底栖动物 营养关系 营养级 稳定同位素 人工鱼礁 莱州湾
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秋季涠洲岛珊瑚礁主要鱼类营养关系的初步研究
5
作者 彭谦 王啟芳 +4 位作者 宋普庆 黄丁勇 张涵 王建佳 郑新庆 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期91-104,共14页
本研究利用碳、氮稳定同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)技术,估算了秋季涠洲岛珊瑚礁主要鱼类的营养级(TL)和主要碳源,结合6个群落营养结构量化指标,初步分析秋季涠洲岛珊瑚礁主要鱼类的营养关系。结果表明,不同鱼类之间的δ^(13)C和δ^(15)... 本研究利用碳、氮稳定同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)技术,估算了秋季涠洲岛珊瑚礁主要鱼类的营养级(TL)和主要碳源,结合6个群落营养结构量化指标,初步分析秋季涠洲岛珊瑚礁主要鱼类的营养关系。结果表明,不同鱼类之间的δ^(13)C和δ^(15)N值差异显著(p<0.01),其中,δ^(13)C值介于-18.3‰~-15.4‰,δ^(15)N值介于12.9‰~16.3‰。鱼类TL介于2.5~3.4,平均TL为3.0±0.8,显示涠洲岛的鱼类以肉食性为主。涠洲岛鱼类的有机碳源比较复杂,但大型海藻和底栖微藻是驱动鱼类食物网的关键碳源。鱼类群落的食源多样性水平和营养级长度(CR和NR)分别为2.35和3.09。凸多边形总面积(TA)、平均离心距离(CD)、平均最近相邻距离(MNND)和最近相邻距离的标准差(SDNND)分别为4.48、0.89、0.40和0.29,表明涠洲岛珊瑚礁鱼类群落的营养结构具有营养冗余程度较高,但食物链较短和营养多样性低等特征。以上结果表明,涠洲岛珊瑚礁生态系统食物网结构不完整,未来有必要开展适当的管控和修复措施恢复涠洲岛珊瑚礁生态系统的结构和功能。 展开更多
关键词 珊瑚礁鱼类 营养关系 碳氮稳定同位素 涠洲岛
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昆虫与寄主植物营养关系的DNA分子追踪 被引量：3
6
作者 王倩 包伟方 +2 位作者 曾娟 杨益众 陆宴辉 《昆虫学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期472-480,共9页
农田生态系统中昆虫与寄主植物的食物营养关系错综复杂,利用田间直接观察法、肠道内含物形态学分析、同位素标记等方法都难于全面解析,常造成营养关系的缺失。近年来,DNA分子追踪技术迅速发展,利用一段较短的DNA序列能有效鉴别植食性昆... 农田生态系统中昆虫与寄主植物的食物营养关系错综复杂,利用田间直接观察法、肠道内含物形态学分析、同位素标记等方法都难于全面解析,常造成营养关系的缺失。近年来,DNA分子追踪技术迅速发展,利用一段较短的DNA序列能有效鉴别植食性昆虫取食寄主植物的种类,为这一领域研究提供了新方法。本文全面介绍了3种DNA分子追踪技术——诊断PCR技术、克隆测序技术和下一代测序技术(next generation sequencing,NGS)。其中诊断PCR技术包括单一PCR技术和多重PCR技术,适用于目标昆虫与已知寄主植物之间的营养关系分析;克隆测序技术能够在寄主植物种类未知的前提下,解析目标昆虫完整的寄主植物种类信息;下一代测序技术实现了短时间内对混合样品的测序,加之昆虫与植物DNA条形码序列数据库大量扩增,有效地提高寄主植物的鉴别能力。诊断PCR技术和克隆测序技术已在追踪地下害虫的取食行为、植食性昆虫取食范围及其在寄主植物间的转移与选择习性等方面被广泛应用,且进展明显。综合考虑各种技术的优缺点,本文提出将DNA分子追踪技术与同位素标记等其他方法相结合的研究策略,以便系统解析农田生态系统中昆虫与寄主植物之间的营养关系。 展开更多
关键词 DNA分子追踪技术 诊断PCR 克隆测序 下一代测序 植食性昆虫 寄主植物 营养关系
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西洞庭湖天然和人工改造湿地中克氏原螯虾(Procambarus clarkii)与日本沼虾(Macrobrachium nipponense)的食性差异
7
作者 谭文卓 李斌 +6 位作者 王玉玉 肖雅渝 陆修远 杨梨萍 雷光春 蔡教慧 何木盈 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期184-193,共10页
栖息地退化和外来物种入侵都是淡水生态系统中的主要威胁因素,因此,量化不同人类活动干扰强度下外来入侵生物和本土生物的食性组成差异,对于明确种间竞争强度,制定适合的管理对策至关重要.本研究应用碳、氮稳定同位素分析技术,比较了长... 栖息地退化和外来物种入侵都是淡水生态系统中的主要威胁因素,因此,量化不同人类活动干扰强度下外来入侵生物和本土生物的食性组成差异,对于明确种间竞争强度,制定适合的管理对策至关重要.本研究应用碳、氮稳定同位素分析技术,比较了长江中下游西洞庭湖湿地受人类活动干扰程度不同的天然湿地和人工改造湿地中的入侵种克氏原螯虾(Procambarus clarkii)与本土种日本沼虾(Macrobrachium nipponense)的食性组成及差异.2017年8月8-18日在西洞庭湖区不同人类干扰强度的栖息地中采集了两种消费者和5种潜在食物来源样品,共计91个.测定碳氮稳定同位素含量后,使用贝叶斯混合模型,估算不同食物来源对消费者的贡献.研究发现:在两种栖息地中克氏原螯虾与日本沼虾食性均有重叠,且在改造湿地中重叠度更大.与克氏原螯虾相比,日本沼虾消费更多的动物性食物.与天然湿地相比,在改造湿地中由于克氏原螯虾数量更多,与本土种竞争食物资源,克氏原螯虾和日本沼虾δ^(13) C比值都显著升高,食性组成均发生了变化,植物性食物来源比重增加.由于食性改变,在改造湿地中仅日本沼虾δ^(15) N比值显著下降,克氏原螯虾在两种栖息地中δ^(15) N比值无显著变化.本研究证明,随着人类干扰强度增大,受干扰湿地中外来入侵生物对本土生物的影响增大. 展开更多
关键词 贝叶斯混合模型 稳定同位素 生物入侵 营养关系 西洞庭湖
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虫害诱导植物挥发物研究进展 被引量：1
8
作者 刘明杨 李静静 +3 位作者 卢少华 王雪丽 黄翠虹 闫凤鸣 《华中昆虫研究》 2015年第1期43-49,共7页
植物挥发性次生物质,是生态系统中重要的化学信号物质。比起非受害状态,植物受害后的挥发物的质和量都会发生很大的变化。这种在受到植食性昆虫的为害之后,植物会向外界释放挥发性次生代谢物,称为'虫害诱导产生的挥发物'(Herbiv... 植物挥发性次生物质,是生态系统中重要的化学信号物质。比起非受害状态,植物受害后的挥发物的质和量都会发生很大的变化。这种在受到植食性昆虫的为害之后,植物会向外界释放挥发性次生代谢物,称为'虫害诱导产生的挥发物'(Herbivore Induced Plant Volatiles,HIPVs)。HIPVs的组分和浓度随植物种类、植食性昆虫的种类和龄期、为害时间长短等而有很大不同。HIPVs的生态功能是近年来化学生态学的重要研究内容,而分子生物学更揭示了植物诱导反应的机理和一些HIPVs的生物合成途径。作为一种化学信号,HIPVs在植食性昆虫的寄主选择、天敌对植食性昆虫的定位、植物他感等生态过程中,发挥着重要的作用,是植物和昆虫长期协同进化、互相适应的产物。 展开更多
关键词 虫害诱导挥发物 萜烯类化合物 Β-葡萄糖苷酶 三营养关系
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渤海中国对虾生态容量变化研究 被引量：11
9
作者 林群 单秀娟 +1 位作者 王俊 李忠义 《渔业科学进展》 CSCD 北大核心 2018年第4期19-29,共11页
基于1982年和2014~2015年渤海渔业资源与环境调查数据,采用Ecopath模型,分析了渤海生态系统的营养关系、结构及功能参数,评估了中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)在渤海的生态容量变化。结果显示,渤海生态系统中底栖甲壳类、软体动物... 基于1982年和2014~2015年渤海渔业资源与环境调查数据,采用Ecopath模型,分析了渤海生态系统的营养关系、结构及功能参数,评估了中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)在渤海的生态容量变化。结果显示,渤海生态系统中底栖甲壳类、软体动物等功能群处于重要的营养位置,但中国对虾不是渤海生态系统的关键种,其生物量的增加对口虾蛄(Oratosquilla oratoria)、三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)、多毛类、底栖甲壳类有负影响,花鲈(Lateolabrax japonicus)、虾虎鱼类等生物量的增加将对中国对虾产生负影响。渤海生态系统2个时期均处于发育的不稳定期,仍有较高的剩余生产量有待利用,2014~2015年渤海生态系统成熟度和稳定性较1982年有所降低,系统出现一定程度的退化。中国对虾1982年和2014~2015年在渤海的生态容量为0.810和0.702 t/km^2;与当年依据调查数据评估的生物量相比较,中国对虾有较大的增殖潜力,当生物量增长至71.68倍和585倍时,仍不会超过生态容量。 展开更多
关键词 渤海 中国对虾 营养关系 生态容量 ECOPATH模型
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钾肥与吲哚-3-乙酸共同作用对小麦-麦长管蚜-短翅蚜小蜂三级营养关系的影响
10
作者 邸宁 王斐然 +2 位作者 张凯 张博文 刘同先 《植物保护学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期730-738,共9页
为明确钾肥和吲哚-3-乙酸(IAA)的相互作用对调控小麦-麦长管蚜-短翅蚜小蜂载体植物系统内3个营养级生长发育的影响,通过外源浇灌含223.5、447和894 mg/L KCl的Hoagland营养液和喷施0、50、150和250 mg/L IAA溶液的组合,研究了其对小麦... 为明确钾肥和吲哚-3-乙酸(IAA)的相互作用对调控小麦-麦长管蚜-短翅蚜小蜂载体植物系统内3个营养级生长发育的影响,通过外源浇灌含223.5、447和894 mg/L KCl的Hoagland营养液和喷施0、50、150和250 mg/L IAA溶液的组合,研究了其对小麦叶片各生理指标、麦长管蚜体重差及体内代谢酶活力、短翅蚜小蜂体长及体内代谢酶活力的影响。结果表明,不同KCl和IAA组合对3个营养级的影响差异显著。447 mg/L KCl与150 mg/L IAA处理下的小麦叶面积最大,为9.57±0.16 cm2;223.5 mg/L KCl与50、250 mg/L IAA处理组的叶片含水量最高,达89.69%;叶绿素和类胡萝卜素含量最高的处理组是447 mg/L KCl与250 mg/L IAA;麦长管蚜体重增长最多及短翅蚜小蜂体长最长的处理组均为447 mg/L KCl与50 mg/L IAA;各处理组对3个营养级酶活水平的影响程度不同。KCl和IAA在多个指标中表现出交互效应,表明选用合适的组合不仅能饲养出优异的适宜繁殖寄生蜂的替代寄主,还可最大限度地培养优秀蜂源。 展开更多
关键词 钾肥 吲哚-3-乙酸(IAA) 三级营养关系 解毒酶
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