简介：高希武博士,中国农业大学昆虫学系教授。获国务院政务特殊津贴。北京昆虫学会第十六届现任理事长,第十四、十五届副理事长;中国植物保护学会第八、九届副理事长,现任名誉副理事长;中国昆虫学会现任常务理事,药剂毒理专业委员会主任;中国有害生物防治协会现任常务理事,专家委员会副主任委员;全国爱卫会除四害专家委员会委员;

简介：【目的】生态位模型被广泛应用于入侵生物学和保护生物学研究,现有建模工具中,MaxEnt是最流行和运用最广泛的生态位模型。然而最近研究表明,基于MaxEnt模型的默认参数构建模型时,模型倾向于过度拟合,并非一定为最佳模型,尤其是在处理一些分布点较少的物种。【方法】以茶翅蝽为例,通过设置不同的特征参数、调控倍频以及背景拟不存在点数分别构建茶翅蝽的本土模型,然后将其转入入侵地来验证和比较模型,通过检测模型预测的物种对环境因子的响应曲线、潜在分布在生态空间中的生态位映射以及潜在分布的空间差异性,探讨3种参数设置对MaxEnt模型模拟物种分布和生态位的影响。【结果】在茶翅蝽的案例分析中,特征参数的设置对MaxEnt模型所模拟的潜在分布和生态位的影响最大,调控倍频的影响次之,背景拟不存在点数的影响最小。与其他特征相比,基于特征H和T的模型其响应曲线较为曲折;随着调控倍频的增加,响应曲线变得圆滑。【结论】在构建MaxEnt模型时,需要从生态空间中考虑物种的生态需求,分析模型参数对预测物种分布和生态位可能造成的影响。

简介：[目的]生态位模型在生物地理学、入侵生物学和保护生物学中具有广泛的应用，被越来越多地用于预测物种潜在分布和现实分布的研究中。本文以美国白蛾为例介绍pROC方案在生态位模型评价中的应用及其注意事项，以期对物种潜在分布预测进行合理的评价，促进生态位模型在我国的合理运用和发展。[方法]介绍ROC曲线和AUC值基本原理，总结其在生态位模型评价中的应用，从物种存在分布点和不存在分布点的可信度出发，分析AUC值用于模型评价的优点和不足，最后介绍局部受试者工作特征曲线的线下面积方案（pROC方案）来弥补传统AUC值的不足。[结果]AUC值虽独立于阈值，但因其综合灵敏度和特异度，而屏蔽这2个指标各自的特征，不能分别评估预测结果的灵敏度和特异度，同时对遗漏率和记账错率不能进行权衡，会误导使用者对模型的评价。与AUC值相比，ROC曲线的形状更具有价值，蕴含丰富的模型评价信息。[结论]模型评价需要将灵敏度和特异度区别对待，ROC曲线形状比AUC值在生态位模型评价中更为重要，pROC方案相对于传统AUC值具有优势，但容易对过度模拟做出不当判断。模型评价与作者研究目的密切相关：当以预测物种潜在分布为目的时（如入侵物种潜在分布、气候变化对物种分布的影响和谱系生物地理学），模型评价应当给予灵敏度（或者遗漏率）更多的权重；当以预测物种现实分布为目的时（如保护区界定和濒危物种引入），模型评价应当给予灵敏度和特异度同等的权重。

简介：【目的】为了评估转基因高蛋氨酸大豆ZD91对土壤生态系统的安全性,开展了其对土壤主要有机元素和酶活性影响的实验.【方法】连续2年,在大豆苗期、花期、鼓粒期和成熟期,采用抖落法采集根际土壤样品,通过室内测定,分析了转基因大豆ZD91对根际土壤含水量、pH、主要有机元素和酶活性的影响.【结果】转基因大豆ZD91较之对应的非转基因大豆对根际土壤含水量、pH、主要有机元素和酶活性无显著影响,但同一种酶活在不同年份和不同生育期存在显著差异.【结论】转基因大豆ZD91对土壤生态系统具有安全性.

简介：【背景】取食经历对植食性昆虫的寄主选择行为具有较大影响,影响天敌昆虫寄主专一性测定的设计和结果解释。【方法】采用选择性试验,观察了入侵豚草的重要天敌——广聚萤叶甲成虫羽化后取食不同植物对其后续产卵寄主选择的影响。【结果】与取食豚草的试虫相比,有取食三裂叶豚草、苍耳或菊芋经历的成虫选择苍耳产卵的频次增加,不再对豚草表现出明显的选择偏好性。对产卵识别期的Cox模型分析结果表明,成虫早期取食不同植物,对后续产卵选择有显著影响,成虫羽化后如果先取食豚草或三裂叶豚草,则选择苍耳产卵的倾向显著低于豚草;但如果先取食苍耳、菊芋和农家向日葵,则选择苍耳产卵的倾向与豚草无显著差异。【结论与意义】由此推测,广聚萤叶甲初羽化成虫取食的植物对其后续产卵选择具有较大影响,因而在寄主专一性测定中应关注测试前饲喂的植物种类。

简介：【背景】转基因作物花粉在大气中扩散会引起基因漂流,从而可导致不可预知的环境风险,运用模型预测可评估其花粉扩散状况、定量确定可靠的安全扩散距离。为了应用高斯烟羽模型应用于模拟转基因作物花粉在大气中的扩散浓度,提出了一种如何将半径为R的圆形花粉源区划分成许多等面积小面元的方法。【方法】通过数学推导,首次提出了各等面积面元中心点坐标的计算公式。【结果】根据在中国东北地区吉林省公主岭玉米花粉扩散和基因漂流的试验观测资料,将该公式应用到高斯烟羽扩散模型中,模拟了玉米花粉扩散到源区外不同距离处的浓度,对比花粉扩散模拟值与实测值,两者具有较好的一致性,表明应用该公式模拟花粉扩散能取得令人满意的效果。【结论与意义】分析证明这种推导划分半径为R的圆形花粉源区各面元中心点坐标的计算公式是可靠的,该方法可为应用高斯烟羽模型计算花粉源区内不同位置点单个源强对源区外某一距离处的花粉浓度的贡献提供便利。

简介：[目的]2016年7月北京出入境检验检疫局从泰国进境商品山竹果中检出双色多刺蚁，经查询，该种为我国进出境检疫部门首次检出。了解多刺蚁属情况可为该类昆虫的检疫鉴定提供依据。[方法]笔者通过对双色多刺蚁及多刺蚁属相关文献进行翻译和整理，详细介绍了双色多刺蚁的分类地位、分布、形态特征及近似种，以及多刺蚁属在中国的种类，并简要分析了我国检疫系统对多刺蚁属的截获情况。[结果]双色多刺蚁（膜翅目：蚁科）主要分布于东南亚和澳大利亚地区，在我国仅分布于云南省。多刺蚁属在我国已知45种1亚种。2003-2016年7月我国检疫系统共检出多刺蚁属2097批次。[结论]多刺蚁属随货物包装携带入境的概率较高，各进出境检疫部门应加强对该类昆虫的检疫工作。

简介：基于1999~2010年国家自然科学基金资助项目,分析了我国生物入侵基础研究概况。在这期间,生物入侵领域得到资助的项目数和经费均呈现快速上升的趋势,资助的项目从1999年的3个增加到2010年的69个,资助的经费从1999年的94万元增加到2010年的1838万元。得到资助的项目数在不同学科的分布不均匀,其中,植物保护学科得到资助的项目数为123个,生态学科得到资助的项目数为82个,这2个学科得到资助的项目数占总项目数的67.9%,得到资助的经费占总经费的66.3%。资助项目的主要研究内容涉及22种入侵植物病原微生物、26种入侵动物和24种入侵植物,从中可以透视本领域的研究重点。资助的项目主要集中在华北、华东和华南地区的国家级科研机构和高等院校,这种区域分布格局与我国入侵生物的地理分布格局相吻合。为了进一步推动国家自然科学基金对生物入侵领域各项工作的资助,本文提出了一些合理化的建议。

简介：[背景]苹果蠹蛾是危害苹果和梨等蔷薇科果实的世界性重要蛀果害虫之一,目前已侵入我国新疆、甘肃、黑龙江、宁夏、内蒙古、吉林、辽宁等7省市,正在向苹果主产区扩散,严重威胁我国苹果产业的发展。欧美国家的田间应用证明,CypoGV是防治苹果蠹蛾效果最佳的生防制剂。研究开发本土CypoGV商业化制剂,对保证我国苹果业健康发展有重大意义。[方法]用室内和田间生测方法,在半人工饲料中添加被紫外线处理过的氧化铁和CypoGV-ZY混合悬液,其中氧化铁的添加浓度分别为3、5、7、10、12mg·mL~（-1）,并完成其对苹果蠹蛾初孵幼虫的生物测定。[结果]在病毒悬液中添加7mg·mL~（-1）的氧化铁能显著提高CypoGV在田间的活性和持久性,与未添加氧化铁处理相比较,初孵幼虫死亡率分别提高了53.88%和96.64%。[结论与意义]添加低剂量氧化铁,显著增强了CypoGV对田间强日光、强紫外线的适应性,提高了该病毒在田间的活性和持久性,说明氧化铁可作为商业化CypoGV制剂的助剂,提高田间CypoGV对苹果蠹蛾防治效果。本研究为我国CypoGV制剂生产过程中添加助剂提供了依据。

简介：【背景】白花鬼针草为农区恶性杂草,原产于美洲,现已广泛分布于世界热带及亚热带地区,但其在全球和中国的适生区域及适生等级还不明确.【方法】利用MaxEnt生态位模型对白花鬼针草在全球以及中国的潜在适生区进行预测.【结果】白花鬼针草在全球的分布更多受到温度因素的影响.白花鬼针草的适生区主要集中在北半球和南半球15°-30°之间的热带和亚热带地区.其中,北美南部、南美中南部、非洲南部、东南亚北部以及大洋洲中南部沿海地区为白花鬼针草中、高度适生区.白花鬼针草在中国的适生区主要位于广东、广西、海南、云南、福建、台湾.到2070年,白花鬼针草在全球的适生区面积与当前相似,但在中国的适生区有所增大.【结论】白花鬼针草在我国有进一步扩张的风险.

简介：【背景】齿裂大戟原产于北美,是近年来入侵我国的一种检疫性杂草。目前,该杂草已在我国的华北、华东和西南建立种群,并呈扩散蔓延趋势。由于该入侵植物具有极强的繁殖能力,一旦大面积扩散势必造成极大损失,急需通过风险评估明确其未来的扩散趋势,进而制定早期预警措施。【方法】使用MAXNET模型,运用齿裂大戟在原产地和中国的已知分布数据及筛选后的环境变量,结合地理信息系统（Geographicinformationsystem,GIS）及其生活史特征和环境适应特性,直观和定量地预测了该原产北美的植物在中国的适生范围,并采用受试者工作曲线（Receiveroperatorcharacteristiccurve,ROC）分析方法对模型预测结果进行了检验。【结果】齿裂大戟在我国有较为广阔的潜在分布区,其中高风险区主要集中在地处33°~40°N,109°~119°E的北京、天津、河北南部、河南北部、山东中北部、山西南部和陕西西安等地。【结论与意义】结合齿裂大戟在我国的分布现状和传入扩散特性,划定了其在我国潜在的高风险区域,为制定预防和控制入侵植物进一步传入和扩散的早期预警和监测措施提供科学依据。

简介：尽管geneflow源于群体遗传学和进化生物学，但已成为环境生物安全文献中常见的科学术语。花粉介导的geneflow在自然界中广泛存在并对物种和群体的进化有着特殊重要的意义。随着转基因生物技术的快速发展和转基因作物在全球范围内的广泛种植，转基因随geneflow发生逃逸及其可能带来的潜在生态进化影响已经成为环境生物安全评价和研究的重要内容，备受全球广泛关注，geneflow这个术语在我国也被频繁引用。但是，geneflow的中文术语在我国各种文献资料中存在着十多种翻译版本，这些不同的翻译版本形式不同且内容略有差异，容易给环境生物安全问题的理解和研究造成不必要的混乱。本文对geneflow的概念及其内涵进行了回顾，并对不同形式的geneflow术语在国内外相关研究领域中使用的历史溯源进行了阐述。笔者建议使用“基因流”作为geneflow在中文应用中的统一术语，这也最接近群体遗传学和进化生物学等相关著作中geneflow的原意。基于此，对基因流在转基因逃逸及其相关的环境生物安全评价以及群体遗传学和进化生物学研究方面的理论和应用意义进行了讨论。

简介：【背景】抗除草剂转基因作物是全球种植面积最大的一类转基因植物,以除草剂抗性基因作为检测靶标的分子鉴定方法的研究与应用,对转基因生物安全的检测与监测有重要意义。【方法】根据除草剂抗性基因aad1和dmo的核苷酸序列设计PCR检测引物,并进行PCR反应体系优化、方法特异性、灵敏度、再现性等方面的测试,分别建立aad1基因和dmo基因的特异性PCR检测方法。【结果】建立的PCR检测方法在56~64℃的退火温度范围内均能获得一致性结果,具有良好的稳健性。该方法可将含有aad1基因和dmo基因的转基因作物与其他转基因作物区分开,其灵敏度可分别达到20个拷贝和40个拷贝。通过将aad1基因和dmo基因的检测引物放入同一管PCR反应体系中,还能在一次PCR中同时检测这2个靶标基因,双重PCR的检测灵敏度与单一PCR一致。【结论与意义】建立的分子方法可精准检测出含有aad1基因和dmo基因的转基因作物,具有特异性强、灵敏度高的特点,为抗除草剂转基因作物的筛选检测提供了可靠的技术支撑。

简介：当今世界,生物入侵已成为与各国政治、经济、生态与文化紧密相关的热点问题。随着全球经济一体化的飞速发展,外来有害生物的入侵不断加剧。生物入侵给全世界带来的经济损失占全球GDP的1.5%。因此,

简介：苹果蠹蛾是仁果类水果的重要检疫害虫,在世界各地造成了巨大的经济损失。目前对其化学防治、化学生态调控、病毒等防治方法研究较多,但仍不能满足防控该害虫的需要,对新型防控技术的需求日益增强。不育昆虫释放技术（SIT）是一种可控制甚至根除靶标害虫的环境友好型防控技术,但传统SIT技术存在一定的局限性,如较难区分性别与筛选雌雄虫、辐射不育昆虫的交配竞争力和适合度降低等问题,这些缺陷随着昆虫遗传修饰技术的发展将得以解决,并将在害虫防控进程中起到积极作用。本文综述了苹果蠹蛾主要防控技术研究现状,介绍了通过遗传修饰技术改善SIT的技术策略,并综合分析了我国开展苹果蠹蛾遗传修饰研究情况和将其应用在苹果蠹蛾防控体系中的可行性及优势。

简介：作为防治或根除重大害虫最为有效的手段之一，害虫遗传防治在世界范围内被广泛采用并取得了巨大成功。本文综述了不育昆虫技术、雌性致死系统和昆虫显性致死技术等经典害虫遗传防治策略的发展历史、技术特点和应用情况。近年来，许多新的分子生物手段被不断提出并整合到害虫遗传防治策略中，包括归巢核酸内切酶基因、锌指核酸酶、转录激活因子样效应因子核酸酶、CRISPR／Cas9系统、Medea元件、Killer．Rescue系统、Wolbachia．细胞质不亲和性系统等。基于这些新的工具手段，许多国家已经在不同程度上启动了下一代害虫遗传防治项目。而我国在该领域的研究相对薄弱，需要在借鉴国外成功经验的同时，进一步加强害虫遗传防治的基础和应用研究，从而实现本地有害生物的可持续治理和外来人侵生物的有效狙击．确保我国未来的粮食和生态安全。

简介：苹果蠹蛾是我国重要的检疫害虫,自1953首次在新疆库尔勒地区发现以来,疫情保持不断扩张的趋势,目前已经在我国新疆、甘肃、宁夏、内蒙古、黑龙江、辽宁和吉林7个省区发现,对我国苹果产业构成了严重威胁。新疆在苹果蠹蛾生物学、生态学等研究领域起步较早,开展了大量的相关研究和应用工作。本文通过对新疆苹果蠹蛾相关文献的搜集、整理和分析,回顾和总结了新疆绿洲荒漠生态区苹果蠹蛾生物学、生态学和综合防治技术等领域的研究和应用进展,以期对今后该虫的研究和防治提供参考。

简介：【背景】鬼针草属白花鬼针草和三叶鬼针草原产于热带美洲,入侵我国后给生态环境、农业经济等造成严重的危害和影响。目前,关于它们的研究主要针对单个物种。为了更好地理解这2种外来鬼针草的入侵能力和入侵机制,本文开展了这2种入侵种与近缘本地种之间的比较研究。【方法】通过盆栽试验,设置低肥和高肥2个养分水平,测量和计算2种外来鬼针草与近缘本地种金盏银盘在不同土壤养分水平下的形态和生长参数、生物量及其分配、繁殖持续期、单株种子产量以及表型可塑性指数等。【结果】在低肥条件下,除了繁殖持续期和种子产量外,2种外来种和本地种的大多数参数均无显著差异。但在高肥条件下,外来种白花鬼针草的总叶面积、比叶面积、叶面积比、繁殖持续期和种子产量明显高于本地种,而三叶鬼针草总叶面积、比叶面积、总生物量、相对生长速率却显著低于本地种。在对土壤养分的可塑性方面,白花鬼针草在株高、总叶面积、比叶面积、总生物量、叶面积比、相对生长速率、平均叶面积比和种子产量方面的可塑性均高于其他2种植物;三叶鬼针草与金盏银盘相比,大多数参数的可塑性指数较接近。【结论与意义】白花鬼针草是一种入侵能力很强的外来种。长的繁殖持续期和高种子产量是白花鬼针草和三叶鬼针草有别于本地种金盏银盘的重要入侵性状。本研究可为揭示三叶鬼针草和白花鬼针草的入侵机制和影响因素提供依据,并为入侵预测和控制提供基本资料。

简介：水稻是我国最重要的粮食作物之一，我国有8亿以上的人口以稻米作为主食。但在水稻生产中，由于病、虫、草害及不良气候等逆境因子的影响，严重制约了水稻的高产、稳产。转基因生物技术的迅速发展，为水稻抗性育种提供了新途径。自20世纪80年代以来，我国全方位地开展了转基因水稻的研发，目前已经培育出大量的抗病、抗虫、抗除草剂和抗逆的转基因水稻品种，这将为提高我国水稻的生产力和确保粮食安全做出重要的贡献。但转基因水稻的基因漂流及其可能带来的生物安全问题备受关注。已有报道证明，外源转基因可以通过异交向非转基因品种和野生近缘种漂流。在不同的试验条件下，抗除草剂基因有0．05％-0．53％逃逸的可能，其向不育系的最大漂移频率可达4．518％。抗虫基因向相邻非转基因水稻的平均漂移频率最高为0．875％。因此，本文对水稻与其近缘野生种的杂交情况，转基因水稻外源基因向非转基因品种、野生近缘种以及野生非近缘种的漂流和渐渗及其潜在的生态环境风险等方面进行了简要分析，并对转基因水稻的发展进行了展望，以期为转基因水稻的安全应用提供参考。

简介：【背景】黄顶菊具有较强的生态适应性和竞争能力,可压制或排挤本地物种,形成单优势种群,进而导致当地生物多样性下降。【方法】选取黄顶菊入侵域的4种伴生植物益母草、苘麻、马唐、反枝苋为研究对象,采用LI-6400便携式光合仪测定入侵植物黄顶菊与这4种植物竞争生长过程中的光合特性,并研究施肥对不同植物与黄顶菊竞争生长过程中光合速率、蒸腾速率和胞间CO2浓度的影响。【结果】竞争生长对黄顶菊净光合速率的影响与本地植物种类密切相关,施肥促进了黄顶菊的净光合速率;竞争生长显著抑制了益母草、马唐和反枝苋的净光合速率,促进了苘麻的净光合速率,施肥增强了这4种植物的净光合速率。竞争生长对益母草和苘麻蒸腾速率的影响显著,而对其他2种植物的影响较小;与苘麻、益母草和反枝苋竞争生长过程中黄顶菊的蒸腾速率显著降低;施肥显著降低了单种处理中黄顶菊的蒸腾速率。与益母草、苘麻和反枝苋竞争生长过程中黄顶菊的胞间CO2浓度明显降低,施肥处理对黄顶菊的CO2利用率有显著抑制作用。【结论与意义】施肥影响黄顶菊的光合特性,与不同本地植物竞争生长对黄顶菊光合特性的影响不同。本研究结果将为进一步揭示黄顶菊的入侵机制及其综合治理提供理论依据。