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中国科学院昆明植物所科研人员及其合作者揭示裸子植物核型演化历史和关键模式（图）
植物 演化 历史 基因
2024/12/26
在生物演化的过程中，核型的稳定性和变异性是矛盾的两个方面。一方面，核型的稳定性对遗传信息的世代传递至关重要；另一方面，核型的变异性对物种形成和多样化也起到重要作用。不同于被子植物多样的核型，裸子植物（特别是松柏类）表现出相当高的核型一致性。这种一致性是如何形成和维持的，一直是未解之谜。中国科学院昆明植物研究所联合中国科学院植物研究所、瑞典于默奥大学研究团队，通过比较基因组分析，重建了裸子植物核型演...
中国科学院昆明动物研究所揭示20世纪中期全球鸟类灭绝债务的逆转（图）
环境 人类 风险
2024/12/26
当前人类活动已深刻改造了地球75%-95%的陆地表面，造成大量野生动物适宜栖息地的丧失，然而物种灭绝事件却鲜有发生。灭绝债务（即物种应对环境干扰的延迟灭绝现象）是该悖论的一个可能解释。由于研究方法的局限性，目前对全球尺度的灭绝债务起始时间知之甚少。我们设计了一种基于物种灭绝风险的统计框架，并将其应用于全球8435种陆生鸟类(图1)。研究发现，这些鸟类的现代灭绝风险可追溯到150年前（即近150年内...
中国科学院地球环境所基于LiDAR精准揭示暴雨导致的树木破坏与地形关系（图）
地球环境 树木 生态系统
2024/12/27
受全球气候变化影响，黄土高原的暴雨频率和强度呈现增加趋势，导致黄土高原沟谷区域出现普遍的“扒皮”式浅层溜滑侵蚀现象，对沟谷林草植被产生了明显的破坏，导致沟谷裸露，水土流失加剧。过去有关极端气候事件对生态系统的破坏，主要关注台风、火灾的影响，对暴雨引发的树木破坏以及相关的地形变化尚缺乏系统的量化分析，尤其是在复杂地形区域。针对上述科学问题，中国科学院地球环境研究所黄土关键带与生态环境安全团队金钊研究...
中国科学院华南植物园中国人工林改造已进入考虑动物多样性恢复的新阶段（图）
动物 生态系统 经济
2024/12/25
2024年来，新闻媒体频繁报道野猪对农作物造成的损害，这可能与我国大量种植的人工林有关。即这些人工林为野生动物提供了广阔的栖息地，使得野猪等动物数量增多。然而，人工林的物种多样性和结构相对单一，无法支撑更多野生动物，尤其是像野猪、老虎这样的顶级捕食者的生存需求。此外，人工林中的传粉和种子传播动物种类也不如原始林丰富，这限制了人工林向近自然林的快速演变。
中国科学院成都生物所揭示无尾两栖动物SPF信息素的进化、功能和调控机制（图）
动物 信息 进化 蛋白
2024/12/26
信息素在不同动物类群和物种之间的化学通讯中扮演着关键角色。不同物种间信息素的多样性和普遍性凸显了其在繁殖和交流中的重要作用。在两栖类中，蛋白类信息素在求偶和繁殖行为中尤为重要，有助于调节潜在配偶之间的相互作用并影响繁殖成功率。其中，蝾螈类诱雌肽前体因子类似物（sodefrin precursor-like factor, SPF）因其普遍存在和重要功能而广受关注。在化学通讯为主的有尾目中，SPF信...
中国科学院昆明植物所完成西隆山蕨类植物多样性跨境调查（图）
植物 真菌 生态系统
2024/12/26
横跨中越边境的西隆山为滇南第一峰，越南第二高峰(Phu Si Lung)，其位于哀牢山系与越南黄连山系之间，被李仙江及其支流环绕。从海拔约300米的沟谷雨林直至3000余米的山顶竹林和苔藓矮林，西隆山孕育了极高的生物多样性。上世纪五六十年代，中国科学院昆明植物研究所武素功研究员和云南大学朱维明教授曾在西隆山中国一侧开展过蕨类植物采集工作。2020年出版的《金平分水岭大型真菌、苔藓和蕨类植物多样性》...
华南植物园揭示热带海岸带植物适应低磷机制及其与地理分布的关系（图）
植物 土壤 反应
2024/12/25
热带海岛和海岸带地区是全球生物多样性热点地区，但很多区域处于磷限制状态。研究人员一直关注植物如何适应低磷环境，以及土壤中磷的有效性如何影响植物的分布。近些年的研究表明，植物可以通过调整叶片中的五种磷组分来适应磷限制。叶片磷组分包括：无机磷（Pi）、低分子量磷酸酯（Ester-P）、RNA 和 DNA 中的核酸磷（Nucleic-P）、磷脂（Lipid-P）和残态磷（Residual-P）。然而不同...
国家自然科学基金委员会中国学者与海外合作者在机器人-动物交互研究方面取得进展（图）
机器人 动物 解剖
2024/12/21
在国家自然科学基金项目（批准号：62022014、62088101）等资助下，北京理工大学石青教授团队与海外合作者开展交叉合作，在机器人-动物交互研究方面取得进展。研究成果以“通过类鼠机器人调控大鼠情绪状态（Modulating emotional states of rats through a rat-like robot with learned interaction patterns）”...
中国科学院南京地质古生物研究所大数据定量揭示地球复杂生命早期演化的奥秘（图）
数据 地球 演化 细胞
2024/12/24
复杂生物的出现是生命演化史上极为重要的革新事件，意味着地球生物圈从以微生物为主的世界转入以动、植物大规模发育为特征的宏体复杂生命世界。距今25-5.39亿年的元古宙见证了单细胞真核生物起源、简单多细胞化以及复杂多细胞生物初步辐射的演化历程。然而长期以来，我们对上述演化历程的理解缺乏大数据层面的定量阐述。
北京林业大学草学院科研团队在高寒草地菌根真菌生态功能方面取得系列进展（图）
真菌 生态 群落
2024/12/20
草业与草原学院科研团队围绕青藏高原高寒草地关键土壤微生物功能群-丛枝菌根真菌的群落变化及生态功能，通过围封实验和同位素标记，探索了植物-微生物-土壤相互作用的机制，2024年12月19日取得的新进展分别发表于国际一流期刊《Plant and Soil》和《Journal of Integrative Agriculture》。
中国科学院烟台海岸带所在渤海浮游植物动态变化研究方面取得新进展（图）
植物 生态系统 耦合
2024/12/22
随着经济的迅速发展与工农业活动的频繁进行，陆源排放导致过去数十年间海洋中营养盐负荷显著增加，进而引发了河口及近海区域浮游植物大量生长，破坏了海洋环境的生态平衡。作为海洋生态系统健康的关键指标之一，浮游植物生物量对于海洋生态系统生物地球化学过程研究具有重要价值。因此，浮游植物的动态变化逐渐成为海洋生态系统研究的焦点。2024年12月19日，中国科学院烟台海岸带研究所康欣奕助理研究员所在团队基于耦合的...
钌（Ru）作为氢氧化反应（HOR）的最佳候选材料之一，在阴离子交换膜燃料电池（AEMFCs）中引起了广泛的关注，但由于其具有很强的氢氧根亲和性，在碱性条件下动力学缓慢。
中国林业科学研究院楸树基因家族分析发现关键低温响应基因C3H24、C3H58（图）
基因 分析 低温
2024/12/20
楸树（Catalpa bungei），紫葳科梓属，是我国特有的珍贵用材和著名的园林观赏树种，开展低温响应机制研究挖掘关键基因是培育抗寒楸树品种的基础。本研究对楸树的C3H基因家族进行了全基因组鉴定，共鉴定出61个C3H家族基因，基因表达分析发现CbuC3H24和CbuC3H58这两个基因显著响应低温胁迫诱导。WGCNA分析发现CBF2/3、MPK6、AZF3等基因与CbuC3H24、CbuC3H5...
南京土壤所在典型陆地生态系统痕量气体氧化微生物固碳功能方面取得进展（图）
生态系统 气体 群落
2024/12/24
痕量气体如氢气（H2）和一氧化碳（CO）氧化微生物广泛分布在土壤微生物群落中，能利用H2和CO作为主要能源来支持微生物的生存和生长，在调节生物地球化学循环过程中起着至关重要的作用。研究表明，在贫营养土壤中，痕量气体氧化微生物在氧化过程中产生的电子可以与RuBisCO共同作用，通过CBB循环促进碳固定。然而，痕量气体氧化微生物对土壤固碳的贡献及其环境驱动因子尚不清楚，尤其是在大尺度上。
中国林业科学研究院元宝枫古树嫁接技术取得突破进展（图）
天然 遗传 资源
2024/12/20
元宝枫（Acer truncatum）无患子科槭属，落叶乔木，是我国特有的集油用、药用、观赏等多功能于一体的珍贵树种。我国天然林内分布大量元宝枫古树，是非常优良的遗传资源，具有重要的文化、科研价值。如何利用嫁接技术快速扩繁元宝枫古树优异种质，不仅对利用古树优异种质选育元宝枫新品种具有重要价值，而且对保护元宝枫古树具有重要意义。