张全国
- 作品数：23 被引量：377H指数：6
- 供职机构：北京师范大学生命科学学院生物多样性与生态工程实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：生物学农业科学环境科学与工程医药卫生更多>>
- 微生物相互作用研究进展:从观察到预测被引量：6
- 2016年
- 地球上的微生物有着极高的丰富度和多样性.它们的生命活动和相互作用对维持生态系统稳定性起到关键作用;生存在宿主体内的微生物对其宿主的健康有重要影响.第二代测序技术的发展使得科学家获得了大量的关于微生物群落和功能基因组成的数据;而微生物群落和生态系统生态学的重点,正在从获得观测数据转变到理解微生物相互作用过程,并预测群落结构和功能的动态变化.近年来发展了很多针对第二代测序数据的算法和数学模型,以推测微生物种间相互作用网络,但这种自上而下的研究仍存在局限性.自下而上的实验研究可以对微生物种间作用进行直接验证,并帮助我们理解更高层次上的生态学模式和过程.与此同时,基于数学分析或模拟的理论研究展示了微生物相互作用的动态及其对群落动态和功能的影响.今后的研究应该结合观测数据、实验验证、理论模型多种研究方法,增进我们对微生物种间相互作用的理解并做出预测,以应对全球气候变化、传染病暴发、抗生素抗性进化等诸多挑战.
- 郝祎祺张全国
- 关键词：生态功能时间序列分析
- 胁迫环境中的进化拯救
- 2022年
- 生物种群面临致死环境胁迫时能够通过适应性进化摆脱灭绝的命运,这一过程称为进化拯救.进化拯救发生过程中,种群的基因型和表型性状的分布以及生态适合度会发生迅速且显著的改变.进化拯救的发生概率既取决于种群的特征,也受胁迫环境属性的影响;进化拯救发生的机会将随着遗传变异供应的增加和环境选择强度的降低而增加.本文梳理了影响进化拯救概率的主要生物和非生物因素.本文也介绍了有关群落水平进化拯救和自然界中进化拯救的研究进展;讨论了群落水平进化拯救不一定与单物种种群进化拯救具有相同规律的可能原因,强调了实验室研究中所发现的进化拯救也可能与自然界中的进化拯救不同.本文最后展望了进化拯救领域未来的发展方向.
- 周东浩张全国
- 关键词：适应性进化抗性适合度
- 土壤含水量驱动土壤病毒和细菌多度及其与土壤异养呼吸关系的变化
- 2022年
- 土壤微生物是维持陆地生态系统稳定性和功能的重要组成部分。病毒是地球上数量最多的生物实体,也是若干类型生境中微生物数量的重要调节者。因此,了解病毒与微生物的相互作用,对深入认识包括碳循环在内的生态系统过程具有重要意义。在实验室建立土壤微宇宙实验系统,跟踪调查恒定低含水量、恒定高含水量和波动含水量3种水分处理下土壤病毒和细菌多度的变化,以及土壤异养呼吸速率对土壤病毒-细菌相互作用的响应。相较于低水分处理,高水分处理显著增加了病毒多度(P<0.001)和病毒-细菌多度比(P=0.0026),波动水分处理显著增加了病毒多度(P<0.001)。在高水分处理的土壤微宇宙中,细菌和病毒多度呈现出随时间动荡的信号,即细菌多度表现出增加-降低-增加的趋势,而病毒多度则表现出增加-降低的趋势,且其变化滞后于细菌。土壤异养呼吸速率与土壤含水量(P<0.001)、细菌多度(P=0.0045)和病毒多度(P<0.001)都具有显著的正相关关系。这些结果说明:病毒导致的下行控制可能是细菌多度的重要影响因子,在水分增加情形下,病毒有可能通过加速细菌的更新速率进而加速土壤呼吸。因此,病毒与细菌的相互作用可能是碳循环的重要决定因素。
- 黄文文张全国
- 关键词：土壤细菌
- 种内竞争与个体大小不等性被引量：1
- 2011年
- 种内竞争的后果是生态学家一直关注的问题。除了影响种群产量以及个体的平均大小,种内竞争还会改变种群内个体大小的差异。理解种内竞争对个体大小不等性的影响对于认识种内竞争的进化生物学后果非常重要。介绍了相关的理论和实验研究案例,这些工作验证了种内竞争扩大了植株大小不等性,也区分了对称性竞争和非对称性竞争对其的影响。这些案例对于丰富中学生物学教学和兴趣类活动课有很好的参考价值。
- 周玉田春华张全国
- 关键词：种内竞争
- 生物多样性与生态系统功能:最新的进展与动向被引量：163
- 2003年
- 生物多样性与生态系统功能的关系及其内在机制是当前生态学领域的重大科学问题。 2 0 0 2年以来人们不再过多地纠缠于“抽样 -互补之争” ,对这一世纪课题的认识又有了新的进展。 (1)人们开始运用已有的知识揭示更大时间和空间尺度上的物种多样性 -生态系统功能关系。多样性作用机制可能存在着动态变化———“抽样向互补转型” :群落建立初期 ,抽样效应是主要的多样性作用机制 ;随时间推移 ,生态位互补成为主要机制。理论研究则预测 :局域尺度上生态系统功能与物种多样性呈现单峰曲线关系 ,在区域尺度上为单调上升关系 ;(2 )非生物因素与多样性 -生产力的交互关系吸引了许多实验研究。人们发现 :物种多样性 -生产力关系可能会受到资源供给率和环境扰动的修正 ,环境因素可能是多样性 -生产力关系的幕后操纵者 ;(3)人们开始重视营养级相互作用对于多样性 -生态系统功能关系的影响 ,生态位互补和抽样假说开始被扩展运用到消费者营养级上 ;(4 )人们开始认真思考物种共存机制在多样性 -生态系统功能关系的形成中所扮演的角色。理论模型研究表明 ,不同的物种共存机制会导致不同的多样性
- 张全国张大勇
- 关键词：物种多样性生产力稳定性物种共存
- 物种多样性对生态系统生产力与稳定性的作用：藻类微宇宙实验研究
- 生物多样性的空前丧失促使人们开展了大量研究工作来描述物种多样性—生态系统功能关系,并试图揭示二者关系背后的内在机制。本研究以淡水单细胞藻类构建微宇宙实验系统,设计了4个实验来检验长期尺度上物种丰富度和生态系统生产力、稳定...
- 张全国
- 关键词：恢复性抵抗性物种丰富度
- 一个温带草原上土壤病毒和细菌多度对若干环境变化因子的响应
- 2015年
- 依托内蒙古多伦全球变化多因子实验,调查了温带草原土壤病毒和细菌的多度对长期割草、氮磷营养添加、水分增加、增温处理这几个环境变化因子的响应.发现多伦草地土壤的干土样本中病毒和细菌多度分别为2×108和2×107·g-1.割草以及氮或磷资源添加对病毒和细菌多度没有显著影响.相当于年均降水量1/3的水分增加导致细菌多度增加近58%,1.6℃左右的增温处理导致细菌多度上升31%;这二者对病毒多度没有显著影响.研究结果表明:包括湿度和温度在内的环境因子,而非资源水平,更可能是该区域土壤细菌生长的限制性因子;水分增加和升温应该可以通过增加细菌数量而对病毒产生间接的正面作用,但它们很可能同时对病毒产生了直接的负面影响(比如更高的死亡率),这些影响相互抵消.这些结果暗示病毒对气候变暖与土壤微生物响应之间的反馈关系可能有重要影响.
- 张粉果朱璧如张全国张大勇
- 关键词：割草增温
- 微生物生态学简介
- 2013年
- 微生物是生态系统功能的重要实施者,但是对于微生物类群的生态学研究远远滞后于对高等动、植物的研究,直到近十几年微生物生态学才得以迅速发展。本文简要介绍该学科的发展历史、研究特点、发展现状,并总结该领域受到关注的若干科学问题。
- 张全国
- 关键词：微生物生态系统功能
- 不同海拔藜芦种群繁殖特征的初步研究被引量：37
- 2003年
- 在北京东灵山地区 ,沿一定海拔梯度 ,对藜芦 (Veratrumnigrum)这一雄花两性花同株的多年生草本植物的繁殖特征进行了初步研究。结果表明 :藜芦开花植株的生物量显著大于未开花植株的生物量。藜芦开花植株大小存在最小临界值 ,总种群的最小临界值为 2 .61g ,不同种群的繁殖临界值存在一定的差异。根据花粉 胚珠比 (Pol len ovuleratio ,P O比 )推测 ,藜芦应属于以异交为主的混合交配系统。雄花的大小与生物量都比两性花小 ,而且其开放时间也晚于两性花 ,但二者的花粉生产量却没有显著差异。这种现象与人们针对雄花两性花同株植物的雄花功能所提出的最优资源分配假说 (Optimalresourceallocationhypothesis)
- 廖万金张全国张大勇
- 关键词：种群繁殖特征藜芦
- 逻辑斯谛增长导致的复杂种群动态及其实验验证
- 2010年
- 教科书通常用"S"型曲线表示逻辑斯谛增长模型导致的种群动态,事实上,这一模型可以产生包括稳定平衡、周期性振荡、混沌等多种多样的种群动态模式。介绍了如何用Ricker图示的方法分析逻辑斯谛增长可能导致的种群动态模式。同时介绍了相关的实验研究案例,这些实验工作大都是以生活史周期较短的昆虫为材料在相对简单的实验室环境中完成的。
- 周玉田春华张全国
- 关键词：种群增长
