草食动物采食调节下的草地多营养级生物多样性关系及其生态功能

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31230012
  • 项目类别：
    重点项目
  • 资助金额：
    300.0万
  • 负责人：
    王德利
  • 依托单位：
    东北师范大学
  • 学科分类：
    C0308.全球变化生态学
  • 结题年份：
    2017
  • 批准年份：
    2012
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2013-01-01 至2017-12-31

项目摘要

The maintenance of ecosystem function depends on its structure mainly, especially interactions among trophic biodiversity. This project aims to investigate the relationships of the species diversity along the multiple trophic levels (i.e. insect-herbivore-plant, bacteria, actinomycete-nematode) and the ecological functioning, especially mediated by herbivore selective foraging, with a long-term manipulated experiment in a meadow steppe, in the eastern region of the Eurasian steppe zone. The dynamics of multiple trophic biodiversity patterns, and the trophic cascading effects, and the linkage between above- and below-ground communities will be also determined and analyzed. This study can clarify the contributions of different trophic biodiversity (pattern and alteration) to grassland ecosystem processes and functions, and their underlying mechanisms. Thus, it is very important to improve the theories of biodiversity, food web and ecosystem stability, and also provide some empirical evidence and scientific supports for adaptive ecosystem management of grasslands.
草地生态系统功能的形成与维持，主要依赖于系统的结构、特别是营养级生物多样性之间的相互作用关系。本申请项目试图在欧亚大陆草原带东缘的草甸草原上，通过长期的大型草地放牧实验及相关模拟控制实验平台，探讨生态系统中多营养级- - "昆虫/草食家畜-植物-菌根真菌、细菌/放线菌、线虫"之间生物多样性关系及其生态功效，包括营养级的生物多样性格局、单向与双向的营养级效应、地上-地下营养级的相互作用，尤其是在草食家畜放牧（选择性采食）调节下营养级效应的改变趋向，进而在多营养级水平上阐释生物多样性（格局与变化）对生态系统过程及功能的贡献及作用机制，丰富生物多样性理论、食物网理论及生态稳定性理论等，同时，亦为实现可持续性的草地生产、生态服务功能，开展草地适应性管理提供可靠且科学的依据。

结项摘要

本项目通过长期的放牧控制实验，探讨了我国北方草地中多营养级- - "昆虫/草食家畜-植物-菌根真菌、细菌/放线菌、线虫"之间生物多样性关系及其生态功效。本项目获得如下重要成果：.1）阐明了我国北方草地不同营养级生物，包括植物、昆虫、土壤线虫、细菌、菌根真菌和放线菌等物种多样性分布规律。检验了植物多样性-昆虫多样性，植物多样性-微生物多样性，植物多样性-线虫多样性等多营养级多样性间的相互作用关系，获得了对草地生态系统整体“生物多样性格局”及其互作关系模式的新认识；.2）确定了放牧家畜对草地多营养级生物多样性分布的影响规律及其相互关系的作用机制。分别探讨了不同家畜放牧对草地植物多样性-昆虫多样性，植物多样性-线虫多样性，植物多样性-微生物多样性等多营养多样性关系的影响方式和作用强弱。发现家畜放牧可调节，甚至逆转天然草地的多营养级多样性关系；.3）揭示了放牧家畜与草地优势类群的非脊椎动物（昆虫）之间的相互关系及其作用机制。发现不同采食策略的放牧家畜，其通过对生境和食物质量和数量的修改，会与草地中的优势种昆虫，如蝗虫和蚂蚁等，产生竞争或者互惠关系，进而对草地植物群落特征，如物种组成和多样性等产生影响；.4）揭示了放牧家畜作为草地重要决定者，其通过与植物多样性相互作用，而对重要生态系统过程和功能产生影响的机制。发现植物多样性梯度可以调节放牧家畜的采食行为，从而影响家畜放牧对草地植物生产力、土壤C、N循环等生态系统功能和过程的下行调控作用强度。..本项目获得吉林省科学技术奖一等奖1项。共发表论文23篇，其中SCI论文15篇，其中大多发表在生态学顶级期刊，如Ecology, Journal of Ecology, Proceeding of Royal Society: Biological Sciences, Ecological Applications, Soil Biology and Biochemistry, Journal of Applied Ecology等期刊上。获得发明专利1项。本项目共培养博士生9名，硕士21名。申请吉林省行业标准1项。在国际国内会议做特邀报告共15人次，参加国际学术会议13人次。..本项目丰富了植物联合防御理论，物种竞争/互惠理论，多营养级多样性理论等重要生态学理论，并提出混合家畜放牧可有效维持草地生物多样性及功能稳定的观点。.

项目成果

期刊论文数量（23）
专著数量（0）
科研奖励数量（1）
会议论文数量（0）
专利数量（1）
Cytosine methylation alteration in natural populations of Leymus chinensis induced by multiple abiotic stresses.
多重非生物胁迫诱导的羊草天然群体胞嘧啶甲基化改变
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0055772
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Yu Y;Yang X;Wang H;Shi F;Liu Y;Liu J;Li L;Wang D;Liu B
  • 通讯作者：
    Liu B
放牧对草地昆虫多样性的影响研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    生态学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    朱慧;王德利;任炳忠
  • 通讯作者：
    任炳忠
Impacts of Grazing Intensity and Plant Community Composition on Soil Bacterial Community Diversity in a Steppe Grassland.
放牧强度和植物群落组成对草原草地土壤细菌群落多样性的影响
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0159680
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Qu TB;Du WC;Yuan X;Yang ZM;Liu DB;Wang DL;Yu LJ
  • 通讯作者：
    Yu LJ
牦牛干扰下草原毛虫对小嵩草高寒草甸植物群落特征的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    草业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    马培杰;李亚娇;潘多锋;陈本建;李心诚;王德利
  • 通讯作者：
    王德利
Animal saliva has stronger effects on plant growth than salivary components
动物唾液对植物生长的影响比唾液成分更强
  • DOI：
    10.1111/gfs.12016
  • 发表时间：
    2014-03
  • 期刊：
    Grass and Forage Science
  • 影响因子：
    2.4
  • 作者：
    Erqin Li;Jushan Liu;X. F. Li;H. Y. Xiang;J. P. Yu;Deli Wang
  • 通讯作者：
    Deli Wang

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其他文献

退化草地的系统性恢复:概念、机制与途径
  • DOI：
    10.3864/j.issn.0578-1752.2020.13.002
  • 发表时间：
    2020-07
  • 期刊：
    中国农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王德利;王岭;辛晓平;李凌浩;唐华俊
  • 通讯作者：
    唐华俊
羊草地上部生态二维行为的特征分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    应用生态学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王德利;刘兴华;祝延成
  • 通讯作者：
    祝延成
低密度接种法对大鼠髓核间充质干细胞表面标志物的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    中国矫形外科杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    伍耀宏;张晓;王德利;阮狄克
  • 通讯作者：
    阮狄克
Quantitative T2 magnetic resonance imaging evaluation at 3.0 T versus morphological grading of early cervical intervertebral disc degeneration: A comparison of approaches
3.0 T 定量 T2 磁共振成像评估与早期颈椎间盘退变的形态分级：方法比较
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017-11
  • 期刊：
    PLos One
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    郭勇;王德利;何勍;阮狄克
  • 通讯作者：
    阮狄克
城市化发展质量的影响因素与演化特征
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    地域研究与开发
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王德利
  • 通讯作者：
    王德利

其他文献

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王德利的其他基金

放牧生态系统多营养级生物多样性维持机制：基于级联效应的研究
  • 批准号：
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    197 万元
  • 项目类别：
    国际(地区)合作与交流项目
氮沉降背景下枯落物对松嫩草地植物多样性及稳定性的作用机制
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    31770520
  • 批准年份：
    2017
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  • 项目类别：
    面上项目
草地植物多样性与草食动物的互作关系
  • 批准号：
    31070294
  • 批准年份：
    2010
  • 资助金额：
    38.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
放牧绵羊的食性选择及其行为机制
  • 批准号：
    30571318
  • 批准年份：
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  • 资助金额：
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    面上项目
不同生境放牧选择下羊草的适应进化机制研究
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  • 批准年份：
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  • 资助金额：
    7.0 万元
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    面上项目
家畜采食行为对草地植被的结构格局与组织转化的影响
  • 批准号：
    30040020
  • 批准年份：
    2000
  • 资助金额：
    5.0 万元
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    专项基金项目
草地放牧系统的优化放牧理论（OFT）研究
  • 批准号：
    30070545
  • 批准年份：
    2000
  • 资助金额：
    18.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目
羊草种群生态场的研究
  • 批准号：
    39100023
  • 批准年份：
    1991
  • 资助金额：
    3.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

相似国自然基金

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相似海外基金

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  • 财政年份：
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  • 项目类别：
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AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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