植物对植食性动物的化学防御

植物次生代谢产物主要为萜类、酚类和含氮化合物。次生代谢产物通过对植食性动物的食物摄人、消化、代谢及生长繁殖的影响，或通过引诱植食性动物的天敌来抵御植食性动物的侵害。本文介绍了植物次生代谢产物对植食性动物化学防御的研究进展。

植食性动物与植物互作关系研究进展

在自然生态系统中,动物与植物相互作用、相互影响、协同进化,构成了生态系统的重要组成部分和生态过程,探讨并揭示动植物互作关系有助于制定野生动植物保护的科学对策。本文从动物与植物两个方面综述了植食性动物与植物的互作关系,并重点论述了植物次生代谢物对这种互作关系的影响。植物对植食性动物的主要作用是为植食性动物提供营养和栖息场所,而植食性动物对植物的影响具有正向和反向两方面。一方面,植物对植食性动物的啃食会产生物理和化学防御机制;另一方面,针对植物的防御策略动物会在生理和行为上产生反防御机制。以往研究证明,在植食性动植物互作关系研究中,植物次生代谢物可作为重要切入点,植物次生代谢物可影响动物对植物的啃食,也会影响动物生理,从而达到植物自身的防御目的。从目前国内外已有的研究看,有关植食性动植物互作关系的研究大都集中在一些小型植食性动物,对大型植食性动物的研究相对较少;植物次生代谢物对大型植食性动物的生理造成的影响、危害等研究也相对较少;化学防御行为产生的诱导因子目前尚未明确,产生过程相对复杂。总之,植食性动物与植物互作关系的研究切入点较多,并具有很高的理论和实践指导意义。

植物-植食性动物相互关系研究进展

植物光合作用固定下来的能量沿食物链首先流向相邻营养级的植食性动物。植物-植食性动物相互关系是自然界中最普遍、最重要的一种种间关系,是食物网理论的基础与核心。该文从植食性动物对植物个体、种群和群落特征的影响,以及植物在个体、种群和群落3个水平上对植食性动物的防御机制与策略两方面,综述了当前植物-植食性动物相互关系的研究进展。植食性动物的采食,可以显著改变植物个体或种群的生长、繁殖和存活率,植物种群的变化则进一步反馈于植物群落组成和多样性特征。相应地,植物在个体、种群和群落水平形成了一系列的防御机制,其中在个体和种群水平以化学与物理防御为主,而群落水平则是通过影响动物的行为或天敌而实现的。该文对相关领域的重要假说和理论进行了介绍、比较。最后,该文提出了植物-植食性动物相互关系研究的未来发展趋势。随着全球变化和人类活动对自然系统干扰的加剧,在不同的时空尺度上探索这些干扰如何影响动植物关系,以及这些影响如何反馈于生态系统的结构、功能和稳定性,不但有重要的理论意义,也将为未来制定合理的生态系统管理政策提供实际支撑。

植食性哺乳动物觅食功能反应模型机制的检验

植食性哺乳动物在食物密集斑块的觅食为 型功能反应。在新鲜苜蓿叶片构成的食物密集斑块上 ,以高原鼠兔作为实验动物 ,检验植食性哺乳动物的觅食功能反应及其模型机制。食物大小可调节高原鼠兔的口量 ,尽而控制其瞬时摄入率 ;高原鼠兔觅食叶片的口量 S与瞬时摄入率 I存在渐近的函数关系 ,为 型功能反应 ;高原鼠兔的食物收获率 B随口量 S的增加呈非线性递减 ;最大处理速率 Rmax的测定值与模型的预测值极为近似 ;瞬时摄入率 I的测定值与模型的预测值线性回归显著 ( P<0 .0 1 )。研究结果充分验证了提出的假设 :植食性哺乳动物 型功能反应模型能有效地预测其摄入率的动态 ;

植食性哺乳动物食物选择的生态学意义及行为机制

综述了植食性哺乳动物食物选择行为机制的研究进展 .植食性动物的食物选择是觅食生态学研究最为活跃的领域 ,动物食物选择对策主要有营养选择、植物次生化合物假设、营养平衡假设、最优觅食理论和条件性气味回避假设 .动物学习食物选择的行为过程中 ,觅食个体能通过其认知过程和感知过程来处理食物信息 .学习选择食物项目是一种可塑性行为方式 ,有利于动物获得适应栖息地的行为模式 .幼体通过社会学习自母体学习的觅食经验 ,在幼体一生的食物选择中均具有重要的作用 .在环境条件相对稳定条件下 ,幼体可模仿成体的食物选择模式 ;在环境剧烈变化的条件下 。

植食性哺乳动物与植物协同进化研究进展

从动物 -植物协同进化模式、植物对动物采食反应及动物对植物防卫的适应对策等方面综述了以植物次生化合物为媒介的植食性哺乳动物 -植物协同进化的研究进展。动物与植物的协同进化模式包括成对协同进化、扩散协同进化、躲避-辐射协同进化、多样性的协同进化、平行分枝进化、互惠进化等模式。植物不仅以超补偿反应 ,物理防卫作为对植食性动物采食的应答 ,延长植食性动物的觅食时间 ,降低植食性动物的觅食效率 ,更能以其派生的次生化合物抑制动物的摄食 ,进而影响其消化、代谢及生长等生理生态特征。动物通过改变觅食行为 ,调整对各食物项目的相对摄入量 ,减少次生化合物的摄入量 ;动物还通过氧化、还原、络合、改变消化道内环境、形成相应的降解酶、改变代谢率等途径降低次生化合物对其的负作用。

植物次生代谢物对植食性哺乳动物营养和生理生态特征的影响

植物次生代谢物对植食性哺乳动物的营养和生理生态效应是动植物相互关系研究中的一个重要方面。本文简要介绍了植食性哺乳动物处理植物次生代谢物的一般途径,着重阐述了植物次生代谢物对植食性哺乳动物的营养和生理特征的限制方式,并对决定植食性哺乳动物处理植物次生代谢物能力差异性的相关因素进行了探讨。最后,结合国际上的研究趋势,论述了国内开展此类研究的方向和重点。

植物化学防卫与植食性哺乳动物的适应对策

植物化学防卫与植食性哺乳动物的适应是动物—植物系统协同进化研究的重要内容。植物次生化合物可降低动物的食物摄入量及消化率、蛋白质可利用率。某些次生化合物还影响植食性哺乳动物的正常繁殖活动。单宁是动物的重要觅食阻遏剂之一。动物在学习食物选择的过程中 ,通过认知过程和感知过程处理食物信息 ,选择食物项目。幼体在胚胎期和哺乳期能从母体获得食物信息 ,或向有觅食经验的同胞伙伴学习处理食物的经验。动物亦可通过形成络和物 ,改变体内环境 ,通过微生物降解、氧化还原、基础代谢率等降低生理对策 ,以降低植物次生化和物的影响。

植食性小型哺乳动物觅食的功能反应模型及其机制检验

采用新鲜苜蓿叶片密集的食物斑块 ,测定和检验根田鼠觅食苜蓿叶片功能反应模型及其机制。苜蓿叶片大小可调节根田鼠口量 ,进而控制其瞬时摄入率 ;根田鼠觅食苜蓿叶片的口量 (S)与其瞬时摄入率 (I)为渐进函数关系 ,属Ⅱ型功能反应 ,回归方程为I =0 0 94S/(0 0 0 1 +S) ;根田鼠收获率 (B)随其口量 (S)的增加呈非线性递减 ,回归方程为B =0 0 95 /(0 0 0 1 +S) ;最大处理速率的测定值与模型预测值极为近似 ;瞬时摄入率测定值与预测值之间存在极显著 (P <0 0 1 )的线性回归关系。结果验证了植食性哺乳动物Ⅱ型功能反应模型能有效地预测其瞬时摄入率动态 。

高寒地区植食性小哺乳动物的越冬对策

利用多年工作积累的观察资料 ,讨论几种植食性小哺乳动物的越冬对策。其中 ,高原鼢鼠、甘肃鼠兔和根田鼠均贮存食物 ,以减少寒冷条件下的取食暴露。高原鼢鼠以个体为单位贮存和利用贮存食物 ,相互之间不协作 ;而两种地面活动的种类则可能以家庭为单位贮存和分享越冬食物。喜马拉雅旱獭体型较大 ,不贮存食物 ,它以冬眠方式越冬 ,这是一种对食物依赖最小的方式。高原鼠兔 ,既不贮存食物 ,也不进入冬眠 ,而是主要靠增加身体产热能力来保持体温 ,抵御严寒。作者认为 ,动物自身的生理限制、生活方式、环境条件以及捕食风险等诸多因素的综合作用决定动物的越冬对策。

植物对植食性哺乳动物的化学防卫

综述植物次生合物防卫植食性哺乳动物觅食的研究进展 .植物组织的次生化合物主要为酚类、萜类及含N类化合物 .植物对动物觅食的化学防卫对策以次生化合物的种类而有差异 .次生化合物通过对动物的食物摄入、消化、代谢 ,以及繁殖活动的效应 ,以抵御动物的觅食 .将植物化学防卫与动物适应对策相结合 ,探讨动物 植物协同进化模式 ,是该研究领域的主要发展趋势 .

植食性哺乳动物能量收益函数模型的预测性及适用性

以东方田鼠喜食的白三叶叶片作为食物,在保持叶片生物量不变的条件下,改变叶片大小,配置东方田鼠觅食的各类食物大小异质斑块,测定东方田鼠觅食的行为。通过比较几种植食性哺乳动物能量收益函数模型的预测性,评价其适用性。结果发现,没有检测到东方田鼠食物摄入量动态呈S型能量收益函数增长。线性函数模型能准确地预测东方田鼠在中、小型食物斑块的停留时间;在大型食物斑块,尽管,分段线性函数及渐进函数均能很好地拟合东方田鼠的食物摄入量动态,但仅分段线性函数模型能准确地预测其停留时间。线性函数模型及分段线性函数模型是在功能反应机制模型-口量模型基础上建立的,反映了调节摄入率动态的机制,为机制性模型。因此,此2种模型是在口量及摄食站尺度上,探讨动物在食物斑块的能量收益动态及停留时间;而渐进函数模型及S型函数模型均为实验性模型,是在斑块尺度上预测动物能量收益动态及停留时间,未能反映动物摄入率动态,故其预测效果较差。由于此4种模型均未考虑动物在食物斑块搜寻食物及非觅食活动如警觉和逃跑等花费的时间,因而,限制了模型的广泛应用。建议,发展新的模型,促进觅食生态学斑块模型理论研究的深入发展。

植食性哺乳动物觅食的功能反应及其模型

文章主要介绍植食性哺乳动物觅食功能反应与模型的研究进展。植食性哺乳动物觅食的摄入率与其食物可利用性的功能反应是动物觅食生态学过程的基础。可利用植物的生物量密度、植物密度、植物大小、以及动物觅食的口量是影响动物觅食功能反应的潜在变量集。这些变量的差异导致动物功能反应格局的复杂化。生物量密度和植物密度对动物摄入率无明显影响 ,而植物大小对动物摄入率则有显著影响。在食物密集的斑块条件下 ,以植物大小代替动物觅食的口量可有效地预测其摄入率 ,动物摄入率是口量的渐进线性函数 ,属II型功能反应。在自然条件下 ,以实验的方法从植物可利用性变量集中分离影响动物摄入率的重要变量及因子是当前此类研究的重点。

宁夏同心中中新世三种植食性哺乳动物牙齿碳同位素分析

宁夏同心中中新世Platybelodondanovicheni,Amebelodontobieni和Stephanocemasthomsoni化石牙齿的δ1 3C值为 - 8.7‰～ - 1 0 .3‰ ,说明这些动物可能以δ1 3C值为 - 2 0 .7‰～ - 2 5 .3‰的C3植物作为主要食物来源。根据齿冠高低与取食嫩叶或硬草的关系 ,这三种动物的低冠齿所指示的食性支持了牙齿釉质的碳稳定同位素所指示的食性。

人缘、动物缘俱佳的两栖动物水豚

作为南美洲的代表性物种,水豚是半水栖的植食性动物,也是世界上现存体型最大的啮齿类动物,还是一种高度社会化的群居动物。它头大,颈短,腿短,尾短,身子长,毛发粗而稀疏,体背从黄棕色、红褐色、深褐色至暗灰色,腹黄褐色。最近,要说社交媒体的新晋网红动物,莫过于情绪极度稳定的水豚,它处变不惊,与世无争的特性让网友们非常着迷。凭借呆萌可爱的外形和温柔恬静的性格,水豚(见图1)不仅备受人类欢迎.

高通量测序及其在食物网解析中的应用进展

高通量测序是DNA测序技术发展中的重大突破,它的出现为现代生物科学研究提供了前所未有的机遇,例如基于猎物和寄主植物DNA分子解析生态系统的食物网研究已逐渐成为捕食性动物与植食性动物食物网研究的新型模式。在简要总结Roche 454、Illumina和Ion Torrent为代表的第二代测序技术的原理及最新进展的基础上,综述了近年来利用高通量测序技术在捕食性和植食性动物食物网解析构建研究方面取得的最新进展及存在的问题,以期为探索捕食性和植食性动物的猎物/寄主范围、猎物/寄主转换、资源分配、生物防治、生物保护和生态恢复新方法提供思路和启发。

杂草生物防治研究回顾与展望(综述)

阐述了杂草生防的概念、方法以及在农林生态系杂草管理中的地位;综述了杂草生物防治的历史、成就及现状;列举了最近中外杂草管理诸多实例;分析比较了传统杂草生防与现代杂草生防新技术的优缺点、发展前景与方向。

植食性哺乳动物牙齿磨痕分析方法简介及其在古食性恢复中的应用前景

通过研究古哺乳动物的食性来探讨哺乳动物演化与古生态环境变化之间的关系是目前古生物学研究领域的一个热点,而牙齿磨痕分析是恢复古食性和重建古生态环境的重要手段。牙齿磨痕(dental wear)分析包括微痕(microwear)分析和中痕(mesowear)分析,两种方法均强调食性与牙齿磨痕模式的严格对应,即不同食性的动物具有不同的牙齿磨痕特征模式。近年来,牙齿磨痕分析方法以其简单、快捷和高效等优点已被广泛应用于奇蹄类、偶蹄类、啮齿类、长鼻类和食肉类等哺乳动物的食性研究。但哺乳动物的食性和摄食习性比较复杂,很可能会影响微痕和中痕分析对食性的分辨率。所以,为了获得更加详细的古食性信息和更高的食性分辨率,一方面要对微痕和中痕分析方法进行改进,增添稳定并具有食性识别意义的观测变量,另一方面,需要同时结合微痕和中痕分析,从而获得更加全面的食性信息。虽然牙齿磨痕分析目前主要应用于植食性哺乳动物的食性研究,但其原理对哺乳动物的其它类群也是适用的,随着磨痕分析方法的不断改进和其它类群磨痕数据库的建立,未来的牙齿磨痕分析将可以恢复更多类群的古食性,从而可以更加全面和准确地揭示古食性与古环境信息。

寄生植物对寄主的选择和影响

寄生植物对寄主的选择性与寄主营养物质的含量、合成的次生物质和硬度有关 .多寄主存在的条件下 ,有利于寄生植物的生长发育 .通过改变寄主光合产物的流向和影响寄主叶片的气孔调节 ,寄生植物对寄主生理和形态产生显著的影响 .寄生植物的存在使植物群落的生物量、组成多样性和动态发生改变 .大量研究显示 ,寄生植物对寄主的选择和影响与植食性动物对取食植物的选择和影响有很多相似之处 .气候变化对寄生植物与寄主关系影响的研究还刚刚起步 ,寄生植物对寄主选择和影响的研究对有害寄生植物的防除和有益寄生植物的利用有重要的价值 ,应该重视和加强 .