基于文献计量的黑麂研究热点与趋势分析

黑麂(Muntiacus crinifrons),我国特有山地森林物种,近年因生境破碎化、人为活动干扰等因素导致野外种群数量下降。为系统研究黑麂的现状,利用CiteSpace软件分析WOS和CNKI数据库中1960—2022年有关黑麂的文献,以期为其他生态系统的指示物种和特有物种的未来研究方向提供参考。研究发现,有关黑麂的文献数量呈波动增长趋势,主要围绕浙、皖、赣、闽四省,结合内业微观分析、外业宏观调查等技术,形成以种群密度、活动节律、物种进化、遗传多样性、分布状况为主的五大研究领域,以生理现象、麂属种群进化、栖息地及习性调查的多样化研究主题,以国内学者为中心的科研团队及稳固核心作者群,但仍存在主要科研机构间有交流壁垒的现状。

基于红外相机的江西浮梁黄字号黑麂省级自然保护区鸟兽多样性调查

江西浮梁黄字号黑麂省级自然保护区地处怀玉山脉余脉,具有丰富的生物资源。为掌握该保护区本底资源并提供有效管理措施,2018年7月至2022年10月,在该保护区布设278台红外相机进行生物多样性监测,红外相机累计工作48787个工作日,共获得独立有效照片29760张,其中,兽类17719张,鸟类11121张,其他干扰920张。共鉴定出哺乳动物6目11科19种,包括国家一级保护野生动物1种:黑麂(Muntiacus crinifrons),国家二级保护野生动物4种:猕猴(Macaca mulatta)、藏酋猴(Macaca thibetana)、豹猫(Prionailurus bengalensis)、中华鬣羚(Capricornis milneedwardsii);鸟类6目12科30种,包括国家一级保护野生动物1种:白颈长尾雉(Syrmaticus ellioti),国家二级保护野生动物6种:白鹇(Lophura nycthemera)、勺鸡(Pucrasia macrolopha)、棕噪鹛(Garrulax poecilorhynchus)、红嘴相思鸟(Leiothrix lutea)、凤头蜂鹰(Pernis ptilorhynchus)和灰林鸮(Strix aluco)等。所有监测到的鸟兽类物种中,属于《中国生物多样性红色名录》中濒危物种的有1种,即黑麂,易危5种,近危7种;被IUCN红色名录列为易危物种的有3种,近危2种;被《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录Ⅰ收录的有3种,附录Ⅱ收录的有2种;中国特有种8种。物种相对丰富度指数(RAI)最高的动物是白鹇(RAI为32.58),其后依次是小麂(Muntiacus reevesi,RAI为21.89)和野猪(Sus scrofa,RAI为10.15),其余物种RAI均低于3。调查结果反映了目前江西浮梁黄字号黑麂省级自然保护区内哺乳动物和鸟类的资源状况,为保护区的进一步规划管理与野生动物的长期监测和保护提供基础资料。

典型旅游地生境质量时空演化特征——以婺源县为例

以典型旅游目的地婺源县为研究对象,利用土地利用、统计年鉴、高德地图等多源数据,综合运用InVEST模型、热点分析、核密度分析方法,定量评估2000—2020年生境质量时空演变特征及其与旅游要素的空间关系。结果表明:(1)婺源县土地利用类型以林地、耕地、草地为主,2000—2020年间旱地、其他林地、中覆盖草地面积减少显著,其它建设用地、城镇用地、水库坑塘均有不同程度的增加。(2)婺源县生境质量总体较好,均值呈微幅下降且加速下降的趋势,后十年下降幅度明显大于前十年。低值区沿人类活动密集区呈带状或斑块状分布,高值区以北部丘陵、中部平原最为显著,热点分析显示为“北热南冷”,土地利用结构变化是婺源县整体低生境质量占比增大,高生境质量呈下降趋势的主要原因。(3)旅游活动是影响生境质量变化的外在动力,旅游要素核密度高值区与生境质量退化区域空间吻合,核密度值越高区域,低等级生境质量占比越大。高等级旅游资源聚集、地势平坦、交通便利区域生境退化更为显著。

江西省生境质量时空演化特征及预测

生境质量关乎区域可持续发展和人类福祉,评估其时空演化特征和预测未来变化对生态文明建设和高质量发展具有重要意义。以江西省为研究区,利用InVEST模型和热点分析方法定量评估2000-2020年生境质量时空演化特征,结合PLUS模型模拟预测2020-2050年土地利用和生境质量变化。结果表明:(1)2000-2020年江西省有林地、灌木林地、疏林地、水田、旱地面积呈减少趋势,减少部分主要位于南昌市等城市边缘,转为城镇用地和其他建设用地。(2)江西省生境质量总体较好,均值呈微幅下降且加速下降的趋势,具有以南昌市等城市为中心、向外辐射提高和中部低、四周高、北部低、南部高的时空分异特点,20年内8.52%的区域生境质量得到改善,44.85%的区域发生退化,退化区域以生境质量低值区域为核心向外辐射。热点分析显示,在乡镇尺度上,生境质量与生境退化度在空间分布上具有相似的集聚特征,但高低值相反。(3)结合PLUS模型预测显示,2020-2050年江西省城镇用地、其他建设用地进一步急剧扩张,时空特征表现为环鄱阳湖扩张圈和萍乡市-宜春市-新余市-南昌市-抚州市-鹰潭市-上饶市东西向扩张带,生境质量均值保持下降趋势,退化区域呈现相似的"一环一带"时空特征。研究结果可为完善山水林田湖草系统治理制度和国土空间开发保护制度提供科学依据。

江西省赣州市土壤保持和水源涵养时空特征及保护空缺

[目的]明晰土壤保持、水源涵养时空格局并标识保护空缺区域,为地区发展规划和生态保护提供科学指导。[方法]以江西省赣州市为研究区,综合RUSLE模型、InVEST模型等生态评价方法和热点分析、叠加分析等分析工具,结合保护空缺理论,分析2000—2020年土壤保持和水源涵养时空演化特征,对比现有保护区域,标识潜在优先保护区。[结果]①赣州市土壤保持服务空间分布特征总体表现为四周高中心低,极重要区集中分布在四周的罗霄山脉、九连山脉、武夷山脉和庾山山脉,多年平均土壤保持总量为8.46×10^(8) t。②水源涵养功能空间特征也表现为周高中低,极重要区集中分布在梅江流域、平江流域、贝岭水流域、犹江流域和桃江流域的上游及绵江流域和湘水流域东侧的武夷山脉,多年平均水源涵养深度为213.48 mm。③赣州市土壤保持和水源涵养功能显著的区域在空间上具有较强的关联性,对比现有自然保护地后标识保护空缺面积6155.54 hm^(2),保护空缺区有几处较为明显且周边无保护地的集中分布区,分别位于兴国县北部、石城县东北部、瑞金市西北部和东南部、全南县中部、安远县东南部和寻乌县西部。[结论]气候因素、土地利用变化、地形地貌条件是影响赣州市土壤保持和水源涵养功能时空分异的重要因素,针对保护空缺区域和功能退化区域,应采取生态保护和修复策略。

旅游干扰对婺源风水林植物多样性的影响

选择乡村旅游热门兼古村落风水林保存完好的婺源,通过野外选点样方调查、干扰因子和生物多样性对比分析,研究旅游活动对村落风水林生物多样性的影响。结果表明,植物特征方面,灌木和草本平均高度显著降低,植被健康度和乔木、草本种数下降;生物多样性方面,群落总Simpson、Shannon-Wiener与Pielou均匀度指数下降,总Patrick指数增加;群落稳定性方面,旅游影响对群落稳定性以负面趋势为主,影响不显著。随着婺源旅游热度的持续增加,从规划管理、监测备案、调动当地居民和对游客的科普几方面做好风水林开发和保护工作。

驯鹿干扰素β1基因的克隆及遗传进化分析

试验旨在从驯鹿鹿茸顶端组织中克隆干扰素β1(interferon beta 1,IFNβ1)基因全长序列,分析其分子特性,为研究其生物学活性及实际应用奠定基础。根据GenBank数据库中牛、羊等近缘物种IFNβ1基因的保守序列设计1对引物,以驯鹿鹿茸顶端间充质层组织基因组DNA为模板,采用PCR技术扩增得到驯鹿IFNβ1基因并克隆、测序,利用相关生物信息学软件对该序列进行分析。结果发现,驯鹿IFNβ1基因全长561bp,共编码186个氨基酸,含有3个糖基化位点;其编码蛋白含有4个α螺旋、4个β折叠区、7个β转角。将驯鹿IFNβ1基因推导的氨基酸序列与其他14种哺乳动物进行遗传进化分析发现,其同源性为45.1%~92.0%;驯鹿与其他动物IFNβ1基因序列分析和系统进化树分析表明,IFNβ1基因存在种属差异性,亲缘关系越近,同源性越高。本研究结果为驯鹿IFNβ1基因的进一步研究和应用提供了基础试验数据。

驯鹿EGFR基因克隆及序列分析

以快速生长期雄性驯鹿(Rangifer tarandus)鹿茸顶端表皮组织为研究材料,提取其顶端表皮组织总RNA,参考GenBank数据库中牛、羊的表皮生长因子受体(EGFR)基因序列设计同源引物;采用RT-PCR技术、分子克隆技术首次成功获得雄性驯鹿茸顶端表皮组织EGFR基因编码区部分cDNA序列,片段大小为910 bp;Blast比对发现驯鹿EGFR基因与牛、羊、马、人、鲸、野猪的同源性分别是97%、96%、88%、86%、92%、89%,同源性均在85%以上,表明驯鹿EGFR基因在进化上比较保守;构建系统进化树发现驯鹿EGFR基因与牛亲缘关系最近,与人的亲缘关系最远;最后通过在线分析软件预测获得EGFR基因序列对应mRNA最小自由能二级结构。

圈养驯鹿粪便中免疫球蛋白含量测定与相关性分析

为了研究圈养条件下驯鹿免疫生理状态,试验采用酶联免疫法对敖鲁古雅原始部落景区驯鹿粪便中免疫球蛋白A(IgA)、免疫球蛋白G(IgG)和免疫球蛋白M(IgM)的含量进行测定,并对不同年龄和不同性别驯鹿粪便中三种免疫球蛋白的含量及相关性进行了比较分析。结果表明:驯鹿粪便中IgA含量最高,其次是IgG和IgM;三种免疫球蛋白含量随年龄增长出现先升后降的变化趋势,IgA和IgG在各年龄组间的变化较明显;不同性别间,雌驯鹿粪便中IgA、IgG和IgM含量在不同年龄段均高于雄鹿,其中IgA含量在青年组和成年组雌、雄驯鹿间差异显著(P<0.05);驯鹿粪便中IgA和IgG之间呈极显著正相关(P<0.01),IgA与IgM、IgG与IgM之间相关性不显著(P>0.05)。说明粪便IgA可以作为探测驯鹿免疫生理状态的重要指标,为驯鹿圈养种群的监测和健康评价提供科学依据。

雌雄驯鹿茸顶端茸皮组织PDGFA基因克隆及表达分析

为探索驯鹿(Rangifer tarandus)PDGFA基因的生物学特性及在雌、雄鹿茸顶端茸皮组织表达量的差异,试验取驯鹿顶端茸皮组织,利用RT-PCR和克隆技术获得PDGFA基因的cDNA序列,并将其编码的氨基酸序列与其他物种进行同源性比对,构建系统进化树,对PDGFA基因编码的蛋白质进行生物信息学分析,利用qPCR技术检测雌雄驯鹿茸皮组织中PDGFA基因表达量的差异。结果表明:驯鹿PDGFA基因CDS区序列全长为591 bp,共编码196个氨基酸;PDGFA蛋白是相对分子质量为22 146.49的中性蛋白质,其二级结构主要以无规则卷曲为主;PDGFA基因氨基酸序列与其他物种同源性在89%~100%之间,其中与白尾鹿同源性高达100%;驯鹿与白尾鹿亲缘关系最近,其次为马鹿、山羊,与原鸡的亲缘关系最远;雄鹿茸皮组织中PDGFA基因的表达量是雌鹿的(91.978±19.132)倍。说明PDGFA基因在近缘物种间高度保守,在雌雄鹿茸生长发育中的生物学作用可能存在差异。

雌、雄驯鹿鹿茸顶端表皮组织Morf4l1基因cDNA克隆与表达分析

为探索驯鹿(Rangifer tarandus)Morf4l1基因的生物学特性以及雌、雄驯鹿茸顶端表皮组织表达差异,揭示Morf4l1对鹿茸生长的重要生物学意义,采用RT-PCR技术和分子克隆技术成功获得驯鹿Morf4l1基因cDNA,以驯鹿Morf4l1基因cDNA为依据,展开生物信息分析和雌、雄驯鹿鹿茸表皮组织中表达差异的研究。结果表明:1)驯鹿Morf4l1基因CDS区全长为972bp,共编码323个氨基酸。2)驯鹿Morf4l1蛋白是一种相对分子量为37.20ku的不具跨膜结构的亲水性蛋白质,其二级结构主要以β转角为主。3)驯鹿Morf4l1编码蛋白氨基酸序列与其他18个物种该蛋白氨基酸序列发现相似度介于85%~100%,其中与白尾鹿相似度最高为100%,与原鸡相似度最低为85%,与其他亲缘关系较近物种(如牛、羊)的相似度能达到99%;结合系统进化树发现驯鹿Morf4l1基因在进化中高度保守,各物种之间的遗传距离不超过0.035。4)荧光定量结果显示雌性驯鹿茸顶端表皮组织Morf4l1基因相对表达量是雄性的2.127±0.032倍。本研究发现驯鹿Morf4l1基因在进化中高度保守,是鹿茸生长发育的关键基因,其在驯鹿鹿茸表皮组织中相对表达量受性别影响较为明显。