中国菊科入侵植物种子功能性状及叶绿体基因组比较研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hanwenqian
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
入侵种和土著种之间存在的生态学差异是抽象的概念,且很难量化,生态学家基于现代物种共存理论从亲缘关系和性状差异的维度综合一系列入侵机制假说强调物种之间的生态位差异和适合度差异对入侵成功的影响,强调入侵种在这两方面的独特性。菊科(Asteraceae)是中国具入侵植物数目最多的类群,也是危害性最为严重的科之一。本研究通过分析菊科28种不同等级入侵植物的种子功能性状特征,40个入侵种与其38个土著种的叶绿体基因组特征差异及亲缘关系,来探究生态学差异对菊科植物入侵性的影响,为入侵生态学理论提供更多的例证。主要结果如下:(1)种子功能性状与入侵性的关系:菊科入侵性强的物种其瘦果通常较小且具冠毛,部分瘦果较大但具芒刺、宽翅等特殊附属结构,具有多样的传播方式;种子活力较强,萌发速度快等优势性状,提高了入侵种对环境的适合度,有利于在入侵初期克服小种群限制,还加剧传播扩散,促进入侵成功。(2)中国菊科入侵种与近缘土著种的叶绿体基因组特征:菊科入侵种与近缘土著种的叶绿体基因组大小为150356~153318 bp,均呈典型的四分体结构,总GC含量在37%~37.8%之间,通常含有132~134个基因,在CDS基因(85~87)、t RNA基因(36~37)、r RNA基因(8)和假基因(2~4)的数量与分布上相对保守;基因数量的变化主要与基因丢失和假基因化有关。(3)叶绿体基因组特征与入侵性的关系:菊科多数入侵性强的物种相对于其近缘土著种,叶绿体基因组较大,主要与IR区边界区域扩张以及较多的SSR和串联重复序列有关。能够促使入侵种承受复杂环境造成的不利突变,维持叶绿体基因组结构稳定,也有利于保留对物种有利的变异,促进功能基因的适应性进化;菊科入侵种与土著种之间部分光合系统(psb H、pet D、atp F、ndh C、ndh K)、遗传系统(rpo A、rpo C1、rps8、rps15、rps12、rps19、rpl16)和其他参与生物合成(acc D、mat K、clp P、ycf1、ycf2)的功能基因高度变异,正在经历适应性进化,提高了入侵种对环境的适合度,有利于增加入侵种对异质环境的耐受力。(4)菊科入侵种与土著种的亲缘关系与入侵性的关系:菊科入侵种与土著种的亲缘关系表征的是生态位差异,入侵种与近缘土著种生态位差异小,竞争激烈不利于入侵,与土著种亲缘关系较远的入侵种更容易入侵成功,符合达尔文归化假说。本研究通过对菊科入侵植物的种子功能性状特性以及入侵种与土著种叶绿体基因组适应性进化和亲缘关系进行研究,表明菊科入侵植物往往通过提高入侵种的适合度或者降低入侵种与土著种之间的适合度差异以及在适合度较低的情况下建立较大生态位差异的方法来促进入侵成功,符合“现代物种共存理论”。
其他文献
刑事审判管辖权异议作为一项重要的程序性权利事关诉讼主体审判利益的获取以及程序的公正性,亦为人权保障价值之彰显。然而,我国刑事领域尚未确立与该权利配套的审判管辖权异议制度。该制度的确立既可解决管辖异议的司法乱象,亦可弥补法院整体回避的缺失,还可调整审判管辖的运行态势,实现管辖的顺畅运行。目前,审判管辖权异议在立法层面,已存在初步的法律规定;在制度层面,相关的民事和行政诉讼管辖异议制度为其提供经验;在
学位
机器人在危险或恶劣环境下进行侦查、搜救、探测等复杂任务时,多机器人搜索有着广泛的应用。目前针对战场、灾难现场等复杂多变的未知环境或非结构化环境,由于先验知识缺乏或环境要素难以辨识,缺少全局的地图信息,需要多机器人协同对未知环境进行区域覆盖搜索。基于生物启发神经网络模型的多机器人区域搜索算法,对于未知区域的障碍物分布或目标信息没有要求,将搜索过程获取的环境信息体现在神经网络模型中,机器人根据梯度递减
学位
行人重识别旨在跨监控区域对特定目标进行检索和识别,是智能监控系统中的重要环节。由于在跨监控区域下,不同区域的监控设备之间存在差异,行人图像会受到视角、姿态、光照变化等诸多因素干扰,使用外部先验知识作为指导进行特征提取,姿态估计阶段产生的噪声可能会传播到整个行人重识别系统。如何利用图像中的语义信息,自动搜索行人语义区域是应对外部复杂干扰,提高识别准确率的技术途径。本文以深度学习为技术基础,以语义学习
学位
随着物联网及低功耗电子器件的发展,给电子设备供电得到越来越多的关注。本文提出的永磁转子式抗磁悬浮气流能量采集器利用气流驱动抗磁稳定悬浮的磁体转子转动,基于电磁感应原理,线圈中产生感应电动势。论文主要工作如下:首先,基于相关基础理论对气流能量采集器进行研究,从电磁感应分析、磁力分析、抗磁力分析、流固耦合分析、流场分析和放大电路分析等方面对该能量收集器进行详细的理论分析讨论。其次,利用仿真软件进行分析
学位
由于我国全年平均降雨量在时间和空间上存在分布不均的特点,使得汛期易发生洪灾,而枯水期又容易产生旱灾,形成旱涝交替的特点。而洪水资源化作为一种可利用的淡水资源,若通过科学合理的控制运用,可以在减少自然灾害的同时实现洪水资源化。本文以大庆地区安肇新河流域各串联滞洪区为研究对象,以洪水资源为课题,对该地区洪水资源化的必要性,以及各滞洪区洪水资源优化的可行性进行分析,进行串联滞洪区的联合优化调度,并对其进
学位
在我国,电子诉讼契合着繁简分流改革“简出效率、繁出精品”目标追求,经过为期近两年的民事诉讼程序繁简分流改革试点,以共享、高效、科技化等优势证明了其具有在审判领域推广适用的价值,因而2021年12月修改的《民事诉讼法》正式确立了电子诉讼的法律效力,同时增加了一些电子诉讼的规定。电子诉讼呈现出不同于传统民事诉讼的形态,其借助高科技对司法的渗透,改变了传统审理模式,法院与诉讼当事人可以依托电子诉讼平台进
学位
第三人撤销之诉原告适格的认定事关既判力相对性缺陷等理论争议,同时牵涉到明晰案外人权益保障和规制虚假诉讼作为制度的立法目的,这一过程为第三人撤销之诉原告适格认定提供一定抽象标准,从而使第三人免受既有生效裁判文书的不利影响。其中考虑到虚假诉讼的特点,需要进一步阐释其在第三人撤销之诉原告资格认定中的地位。当前立法对于第三人的界定过于模糊,如哪些主体属于有独立请求权第三人、如何界定无独立请求权第三人中的“
学位
赋予被追诉人阅卷权利,就是以查阅案卷材料的方式来确保其知情权利的有效实现。基于被追诉人在刑事诉讼程序中诉讼角色的特殊性,相应地,其阅卷权制度也具有独特的性质,主要体现在非全面性的阅卷范围、受限制的阅卷阶段、多样化的阅卷方式以及比较大的阅卷风险等方面。纵观世界上不同法系国家及地区的立法设置及司法实践,大多数国家及地区对被追诉人阅卷权的行使阶段、行使范围的制度设置上具有相似性,但在行使主体设置上,大陆
学位
我国自2012年修改《中华人民共和国民事诉讼法》(以下简称《民事诉讼法》)第五十八条后正式确立公益诉讼制度,最高人民法院于2016年出台的《关于审理消费民事公益诉讼案件适用法律若干问题的解释》(以下简称《消费民事公益诉讼解释》)确立了消费民事公益诉讼制度,该司法解释将诉讼请求限定为停止侵害、排除妨碍、消除危险、赔礼道歉,但是未明确赔偿损失是否能够作为消费民事公益诉讼的赔偿请求。尽管最高人民检察院在
学位
病毒诱导的基因沉默(Virus-induced gene silencing,VIGS)是一种高通量的反向遗传学技术,相比于传统的遗传转化技术,VIGS技术因其操作方便、沉默效率高、应用成本低、高通量等优点,被越来越多地应用于不同物种基因功能的反向遗传学研究中。目前,VIGS在棉花中的应用主要是通过叶注射法(Leaf injection VIGS,Li-VIGS)进行,但Li-VIGS法无法研究棉
学位