鹅掌楸属群体遗传结构及分子系统地理学研究
鹅掌楸属群体遗传结构及分子系统地理学研究作为被子植物中最原始的类群，木兰科植物对研究有花植物的起源、分布和系统发育有重要价值。木兰科（Magnoliaceae）鹅掌楸属（Liriodendron）为第三纪孑遗树种，现仅存两个种，即鹅掌楸（L. chinense Sarg.）和北美鹅掌楸（L. tulipifera Linn.）。
鹅掌楸和北美鹅掌楸是典型的东亚-北美间断分布“种对”。是植物群体遗传学和分子系统发育地理学的理想材料。
本研究以北美鹅掌楸、鹅掌楸31个自然群体及5个子代群体为研究对象，利用SSR分子标记检测鹅掌楸属树种天然群体的遗传结构及子代遗传多样性，分析种内不同群体的遗传分化及亲缘关系，比较鹅掌楸种间遗传多样性及遗传分化，以及鹅掌楸及其子代的遗传多样性和群体间分化。检测群体、家系及个体三层次的遗传变异分配程度。
同时，通过对特定基因序列（cpDNA的psbA-trnH和trnT-trnL基因片段及nrDNA ITS序列）的克隆测序，推测鹅掌楸属植物第四纪冰期的避难所，以探讨鹅掌楸属群体地理分布形成的原因。主要研究结果如下：鹅掌楸天然群体遗传结构。
利用14对SSR引物对12个鹅掌楸天然群体的318个个体的遗传多样性进行扩增检测，发现鹅掌楸天然群体有较高的遗传多样性（He=0.7385）。鹅掌楸群体之间存在中等的遗传分化（Fst=0.1956）以及低水平的基因流
（Nm=1.0283）。
此外，在其中6个群体中检测到显著的瓶颈效应。Mantel检验结果表明，
鹅掌楸天然群体遗传距离和地理距离存在极显著相关性（r=0.5011, P=0.002）。
据此，推测地理隔离和片段化分布导致了鹅掌楸群体结构的形成。且鉴于云南南部群体与其他群体在表型及基因变异上均存在较大差异，可将其视为鹅掌楸的一个变种。
鹅掌楸、北美鹅掌楸遗传多样性比较。鹅掌楸属树种有较高的遗传多样性（He=0.7793），且无论是天然群体还是种源群体，均发现北美鹅掌楸的遗传多样性高于鹅掌楸。
鹅掌楸23.28%的遗传变异存在群体间，且群体间的基因流Nm仅为0.8239。而北美鹅掌楸仅有8.75%的遗传变异存在群体间，但群体间基因流明显高于鹅掌楸，达Nm=2.6077。
根据遗传距离，用UMPGA法构建聚类图，13个天然群体分为两个类群：云南的两个群体YN-JP和YN-MLP群体为一类群；其它11个群体为一类群。进一步证实鹅掌楸云南南部群体与鹅掌楸其他群体的遗传分化较大。
鹅掌楸天然群体与子代群体遗传多样性比较。比较了5个鹅掌楸天然群体及其自由授粉子代群体的遗传多样性，发现鹅掌楸天然群体遗传多样性
（Ne=4.14, He=0.74）高于子代群体
（Ne=3.51, He=0.68）。
天然群体中，12.54%的遗传变异存在群体间，而子代群体中，有17.22%变异存在于群体间，天然群体的基因流（Nm=1.7432）大于子代群体的基因流（Nm=1.2017）。表明鹅掌楸群体间遗传分化有增大的趋势。
鹅掌楸群体、家系、个体三水平分子遗传变异。利用14个SSR分子标记分析鹅掌楸群体、家系及个体三个层次的遗传变异模式。
结果显示，鹅掌楸遗传变异在各层次上表现不同：群体水平上，JX群体变
异最大(Nei=0.63)，XY群体最小(Nei=0.41)；家系水
平上，XY26家系变异最小(Nei=0.2487)，ST27的Nei
最大（0.5642）；个体水平上，LP25-27遗传多样性最大(Nei=0.4456)，XY3-2最小(Nei=0)。分子变异分析（AMOVA）结果显示，鹅掌楸在
群体间、群体内家系间以及家系内个体间这3个层次均存在极显著的遗传分化，分别占总变异的16.47%、20.77%、62.76%。
表型数据分析结果显示，鹅掌楸苗高性状在群体、家系、个体三水平的变异模式与分子数据结果相似。可见，鹅掌楸大多数变异（表型、遗传）都存在于群体内家系间及个体间，而群体间变异较小。
鹅掌楸属树种的分子系统地理学研究。利用2个叶绿体基因（psbA-trnH、trnT-trnL）及1个核基因（nrDNAITS）的序列变异信息研究了鹅掌楸属2个种的分子系统地理学。
在2个叶绿体基因（psbA-trnH、trnT-trnL）中，鹅掌楸共检测到29个变异位点，多于北美鹅掌楸的19个。且鹅掌楸的核苷酸多态性（π=0.004135, θ
w=0.005305）也高于北美鹅掌楸（π=0.00204, θw=0.004125）。
鹅掌楸有61.424%遗传变异存在于群体之间，北美鹅掌楸有13.855%的遗传变异存在于群体间。利用Tajima’s D，Fu and Li’s D*和F*中性检测分析两个基因座的进化模式，结果表明鹅掌楸属树种在历史上均经历过群体扩张。
TCS分析、系统树分析和单倍型地理分布的结果显示，鹅掌楸和北美鹅掌楸在冰期后各自扩张。推测位于云贵高原及其周边地区的鹅掌楸群体在第四纪冰期不受冰期气候的影响，且位于武夷山南麓的FJ-WYS鹅掌楸群体及位于大娄山北坡的GZ-XS群体所处地区很有可能分别为鹅掌楸东、西部群体的第四纪冰期避难
所。
鹅掌楸属nrDNAITS的长度变化幅度（808～852bp）与被子植物一致。而在鹅掌楸中ITS的长度变化幅度大于北美鹅掌楸。
鹅掌楸属在ITS区中总共检测到90个变异位点，其中信息位点为53个。其中北美鹅掌楸中检测到的变异位点（S=62）和信息位点数（I=51）都高于鹅掌楸（S=46，I=12）。
同时，在ITS1、5.8s和ITS2区，北美鹅掌楸中检测到的变异位点和信息位点数也都高于鹅掌楸。另外，不管在ITS区还是在ITS1、5.8s和ITS2区，北美鹅掌楸的核苷酸多态性都比鹅掌楸高。
对ITS基因座位的进化模式分别进行了Tajima’s D，Fu andLi’s D*和F*中性检测。结果显示，在鹅掌楸属的水平上，都表现为负值，且Fu and Li’s D*和F*中性检测达到显著负值，也支持鹅掌楸属树种群体扩张模式。
以白玉兰为外类群，利用nrDNAITS序列变异信息对鹅掌楸属各群体进行了系统发育分析。鹅掌楸、北美鹅掌楸所有个体基本分为北美鹅掌楸和鹅掌楸两个分支。
结果支持鹅掌楸属树种早期分东亚和北美两支，随后在这两个大陆上各自分布扩张，独立进化。
现代自然地理学期末考试答案
? 《现代自然地理学》期末考试 新
一、 单选题（题数：50，共 50.0 分）
1
地球上淡水的总量占所有水资源的（）。
1.0 分
? A、
9.931%
? B、
4.458%
? C、
2.762%
? D、
1.336%
正确答案： C 我的答案：C
2
地壳最后的地区是哪儿？
1.0 分
? A、
平原
? B、
盆地
? C、
高原
? D、
海洋
正确答案： C 我的答案：C
3
地球表层系统的自我调节功能来自于地球的什么系统？
1.0 分
? A、
地热系统
? B、
地表系统
? C、
生物系统
? D、
生态系统
正确答案： D 我的答案：D
4
以下不是冰缘地貌的是：
1.0 分
? A、
石河
? B、
冰丘
? C、
冰山
? D、
石海
正确答案： C 我的答案：C
5
大气上升运动的主要方式不包括（）
1.0 分
? A、
热力对流
? B、
动力抬升
? C、
大气波动
? D、
蒸发
正确答案： D 我的答案：D
6
海陆分布的变化会通过以下哪种变化影响全球与区域气候？
1.0 分
自然地理学复习题
2009 自然地理考试习题 一、不定向选择3*5=15 1、矿物硬度：矿物受到刻划、研磨等作用时所表现出来的机械强度，称硬度。 矿物硬度大小主要取决于内部结构质点间连接力的强弱，连接力越强，抵抗外力作用的强度就越大，硬度也就越高，反之硬度越低。德国莫氏选择了10种常见矿物，将硬度从小到大排列，分为10级，这就是莫氏硬度计。通常，可将矿物硬度分为软、中、硬和极硬。 2、植物首先出现于哪个地质年代？太古代晚期，海洋里出现了一些原始单细胞 细菌和藻类生物；元古代开始后，藻类植物大发展，海洋中出现了最原始动物。 3、中生代：许多地方气候变干燥，喜湿润的孢子植物出于不适应这种干燥、冷 热多变的环境而逐渐衰退，而更能适应各种环境的裸子植物迅速发展，因此中生代又称裸子植物时代。裸子植物以种子繁殖，但种子裸露没有果实包裹，苏铁、银杏和松柏类是其代表。 4、大气层：大气层不均匀，尤其在垂直方向上，其分子组成、化学和物理性质、 温度和运动状况、荷电等分布不均匀，所以根据大气在垂直方向上的温度、成分、密度、电离等物理性质和运动状况，可以把大气分为5层，对流层、平流层、中间层、暖层、外层。 5、水汽凝结：具备两个条件，一是空气要达到饱和或过饱和状态，二是要有凝 结核。 6、辐射类型：太阳辐射为短波辐射，地面辐射和大气辐射为长波辐射。 7、气压系统：低气压、高气压、低压槽、高压脊、鞍型气压区统称为气压系统。 8、雪线：终年积雪区的下部界限，称为雪线。雪线的高度与气温成正比，与降 水量成反比，受地形影响，一是坡度影响，二是坡向影响。 9、流水地貌的沟谷：是沟谷流水侵蚀所成的槽形洼地，小的仅长10余米，大的 可达数十公里。按期发育程度可分为细沟、切沟、冲沟、坳沟。 10、植物土壤：酸性土植物（ph<6.5），生长在酸性较大的土壤上的植物，如我 国南方红壤、黄壤上的芒箕、马尾松、垂穗石松。碱性土植物（ph>7.5），如生在我国荒漠的珍珠猪毛菜，戈壁藜、尖叶盐爪爪。中性土植物（ph6.5~7.5），如红叶草、猫尾草等以及阔叶林的许多植物。
土壤地理学课后答案
1 怎样理解土壤在地理环境中的地位和作用，以及土壤和人的关系？地位及作用：土壤是地球表层系统的组成部分，处于人类智慧圈、大气圈、水圈、生物圈和岩石圈的界面和相互作用交叉带，是联系有机界和无机界的中心环境节，也是结合地理环境各组成要素的纽带。P6～P7 土壤与人的关系： 为绿色植物光合作用提供协调水分、养分、温度、空气等营养条件，向人类和陆生动物提供食物、纤维物质，故土壤是人类发展的重要自然资源； 通过土壤形成发育过程分解和净化人类生存环境中的污染物和废弃物，因而土壤即是陆地生态系统食物链的首端，又是维持生存环境质量的净化器。 2 解说土壤剖面中的新生体和侵入体，并说明研究它们的意义。 新生体：在土壤形成过程中新产生的或聚积的物质称为新生体。新生体是判断土壤性质，土壤组成和发生过程等非常重要的特征。 侵入体：位于土体中，但不是土壤形成过程中聚积和产生的物体。一般常见耕作土壤，是判断人为经营活动对土壤层次影响所达到的深度，以及土层的来源等的重要依据。
3 土壤形态是怎样形成的，研究土壤形态的意义是什么？、 土壤形态指土壤和土壤剖面外部形态特征上，包括土壤剖面构造、土壤颜色、质地结构、土壤结持性、孔隙度、干湿度、新生体和侵入体。 4 人类应该以什么样的态度来看待和利用土壤？ 5 土壤的基本组成是什么？如何看待它们之间的关系？ 土壤由固相、液相和气相物质组成。 土壤的三类基本物质构成了一个矛盾的统一体，它们互相联系、互相制约，为作物提供必需的生活条件，是封肥力的物质基础。 6 结合我国土壤粒径分级系统，简述进行土壤粒径分级的意义和作用？ 中国土壤料径分级系统为 <0.001mm为黏粒 0.001mm~0.005mm为粗黏粒 0.005~0.01为细粉粒 0.01~0.05为粗粉粒 0.05~0.25为细砂粒 0.25~1.0为粗砂粒 1.0~3.0为细砾 3.0~10.0为粗砾 >10.0为石块。
鹅掌楸属群体遗传结构及分子系统地理学研究
鹅掌楸属群体遗传结构及分子系统地理学研究作为被子植物中最原始的类群，木兰科植物对研究有花植物的起源、分布和系统发育有重要价值。木兰科（Magnoliaceae）鹅掌楸属（Liriodendron）为第三纪孑遗树种，现仅存两个种，即鹅掌楸（L. chinense Sarg.）和北美鹅掌楸（L. tulipifera Linn.）。 鹅掌楸和北美鹅掌楸是典型的东亚-北美间断分布“种对”。是植物群体遗传学和分子系统发育地理学的理想材料。 本研究以北美鹅掌楸、鹅掌楸31个自然群体及5个子代群体为研究对象，利用SSR分子标记检测鹅掌楸属树种天然群体的遗传结构及子代遗传多样性，分析种内不同群体的遗传分化及亲缘关系，比较鹅掌楸种间遗传多样性及遗传分化，以及鹅掌楸及其子代的遗传多样性和群体间分化。检测群体、家系及个体三层次的遗传变异分配程度。 同时，通过对特定基因序列（cpDNA的psbA-trnH和trnT-trnL基因片段及nrDNA ITS序列）的克隆测序，推测鹅掌楸属植物第四纪冰期的避难所，以探讨鹅掌楸属群体地理分布形成的原因。主要研究结果如下：鹅掌楸天然群体遗传结构。 利用14对SSR引物对12个鹅掌楸天然群体的318个个体的遗传多样性进行扩增检测，发现鹅掌楸天然群体有较高的遗传多样性（He=0.7385）。鹅掌楸群体之间存在中等的遗传分化（Fst=0.1956）以及低水平的基因流 （Nm=1.0283）。 此外，在其中6个群体中检测到显著的瓶颈效应。Mantel检验结果表明， 鹅掌楸天然群体遗传距离和地理距离存在极显著相关性（r=0.5011, P=0.002）。
王建版《现代自然地理学》试卷及答案(共5套)
《现代自然地理学》考试试卷一 一、名词解释（每题2分，共计20分） 1、回归线 2、分水岭 3、石环 4、山谷风 5、副热带 6、食物网 7、气旋、反气旋 8、土壤腐殖质层 9、冻融作用10、气压梯度力 二、简答题（每题5分，共计40分） 1、试述自然地理学与地质学、生物学、水文学、大气科学等学科之间的关系。 2、简述世界地震带的分布规律及其成因。 3、试述行星风带的成因机制。 4、试述地球表面干湿度的空间变化规律，并说明其成因。 5、画图并简述生态系统中物质的循环路径。 6、简要说明碳在地球表层环境中的循环。 7、简述土壤的空间分布规律及其成因。 8、简述影响土壤发育的主要因素及其对土壤发育的影响 三、分析题（每题8分，共计24分） 1、试分析地球的大小、形状、运动及日地距离对地球表层环境的影响 2、假如太平洋消失，亚洲的环境将会发生什么样的变化？ 3、假如没有青藏高原，中国的环境格局将会是个什么样子？ 四、计算题（每题8分，共计16分） 1、全球的海洋年蒸发量为420立方千米，年降水量为380立方千米；全球大陆年蒸发量为70立方千米，年降水量为110立方千米。如果不考虑土壤湿度的变化，试计算全球年入海径流量，并写出陆地水量平衡、海洋水量平衡和全球水量平衡方程式。 2、在某一灌丛草原生态系统中，只有兔子和狼两种动物，构成了灌丛草地——兔子——狼这样一个生物链。假设这一灌丛草原的净初级生产量为每年210000千克，每只狼每年至少要吃350千克肉，并且狼只以兔子为食。按照林德曼百分之十定律，这一灌丛草原系统最多能养活多少只狼？ 卷1套答案要点 名词解释 1回归线：一年中地球表面太阳直射的南北界线。 2分水岭：两个流域之间由地面最高点连接组成的山岭高地。 3、石环：由于融冻作用形成的由石块或者砾石组成的环状地貌。 4、山谷风：由于山坡与谷地受热与冷却的速度不同，而产生的白天吹向山坡，夜晚吹向谷地的风。 5、副热带：位于热带两测由下沉气流控制的气候干燥的地带。 6、食物网：由生物组成的生物之间食与被食的关系网 7、气旋、反气旋：围绕着低压或者高压中心所形成的旋转着的气流系统叫做气旋或反气旋。 8、土壤腐殖质层：位于土壤剖面的枯枝落叶层之下，由枯枝落叶腐烂转化而成的富含有机质的土壤层次。 9、冻融作用：在冰缘或者冻土地区，由于温度波动于零度上下，地表物质中的水不断发生液态与固态的转换，由此引发其体积的膨胀与收缩，从而引起地表物质的变形与变位的过程。
《土壤地理学》试题集整合版(附答案)解析
《土壤地理学》模拟试卷（一） 一．选择题（每小题2分，共20分。请将答案填在下面的表格内） 1．能源和环境问题已经威胁人类生存的时候“低碳经济”已经成为最热门的话题，在发展低碳农业中提倡发展的“白色农业”是指农业生产中的（） A.微生物利用 B.太阳能利用 C.化学合成物利用 D.水能利用 2. 建立世界上第一个土壤系统分类为首的美国土壤科学家是（） A.史密斯 B.詹尼 C.马伯特 D.道库恰耶夫 3. 18世纪以后，西欧地理学派的三个代表学派中，农业化学学派最主要的代表人物是（） A.李比希 B.法鲁 C.李希霍芬 D.库比纳 4. 土壤中最主要的原生矿物是（） A.氧化物类 B.硅酸盐和铝硅酸盐类 C.硫化物类 D. 磷灰石类 5. 土壤粘土矿物中膨胀性能最强的是（） A.伊利石 B.高岭石 C.蒙脱石 D.绿泥石 6. 土壤毛管空隙和非毛管空隙的孔径界限是（） A.0.1mm B.0.01mm C.0.1um D.0.01um 7. 泰安地区土壤水分类型属于（） A.淋溶型与周期淋溶型 B.非淋溶型 C.渗出型 D.停滞型 E.冻结型 8. 土壤返潮现象是土壤吸收作用的哪种类型（） A.机械吸收 B.物理吸收 C.化学吸收 D.生物 9. 控制土壤形成方向及其地理分布，尤其是地带性分布规律因素是（） A.气候 B.生物 C.母质 D.地形 10. 聚合土体相当于中国土壤系统分类基层分类单元中的（） A.土族 B.土纲 C.土类 D.土系 二、填空题（每空0.5 分，共 10分） 1．土壤的本质特征是和。 2. 水解作用的三个阶段是、和。 3.世界上有关土壤分类和肥力评价的最早专著是。 4.土水势主要包括、压力势、和重力势。
植物分子亲缘地理学研究以樱亚属植物为例
植物分子亲缘地理学研究 以樱亚属植物为例 1．植物分子亲缘地理学的概况 植物亲缘地理学（Phylogeography）是A vise等提出的有关历史性植物地理学观念，是研究物种及种内居群形成现有分布格局的历史原因和演化过程的一门学科，着重于对过往历史重建、探讨物种演化关系与地质事件之间的相关性并推测物种传播路径等问题（A vise，1987）。作为植物地理学的一个分支，亲缘地理学已不局限于解释现有种群的分布状况，而是进一步探究其分布的起因，阐述其进化历程，分析区域类群在时间上和空间上的发展变化，从而重建生物区系的历史。 1．1植物分子亲缘地理学的产生 传统植物地理学主要研究生物随时间变化形成的空间分布式样，并解释这种分布式样形成的原因，可分为历史植物地理学和生态植物地理学两部分内容。历史植物地理学处理大范围尺度、跨越百万年的进化过程，生态植物地理学处理短时间内、小空间范围的生态过程，两者之间的时间界限是更新世冰期及其产生的效应。植物地理学强调高分类阶元的地理分布模式，相对地，亲缘地理学的研究则偏重于近缘物种或种内居群间的研究（王静，2001）。 在不同时代的地层中遗留下来的植物化石和孢粉，是我们对第四纪不同时期植被迁移模式进行研究的有力证据（邓德山，2002）。然而，能够说明问题的孢粉和化石资料较少，不能对物种及整个植物区系的植物地理历史做出正确、完整的解释，因此需要用其它类型的证据和方法去更准确、客观地研究生物冰期避难所及其在冰期后的迁居路线。随着植物亲缘地理学研究方法上的拓展和分子生物学实验技术的渗透，出现了一门新的交叉学科一植物分子亲缘地理学。植物分子亲缘地理学主要采用分子生物学技术，在分子水平上探讨种内的系统地理格局的形成机制，它融入了分子遗传学、种群遗传学、系统发育学、统计学、行为学、古地理学和历史生物地理学等学科的精髓，将种内水平上的微进化和种及种上水平的大进化有机结合起来（Brown，1974）。植物分子亲缘地理学研究的核心是探讨居群分化的历史，研究导致居群现有分布格局形成的历史原因，系统发育关系以及现有分布特征，同时结合种群的地理分布状况发现、验证与其相关的地质历史事件、追溯和解释种群的进化历程（A vise，1987）
植物练习题
常见绿篱植物有（小叶女贞）、（冬青）、（红花继木）、（金叶女贞）、（大叶黄杨）； 5.常见叶对生科目有：（木犀）、（茜草）、（马鞭草）、（卫矛）、（玄参）、（紫崴）； 6.常见的柔荑花序的植物有（杨）、（柳）、（胡桃）、（枫杨）等； 7.有星状毛的植物有（金缕梅科）、（安息香科）、（椴树科）； 8.有乳汁的植物有（漆树科）、（大戟科）、（夹竹桃科）； 9.木兰科中有托叶且花腋生的树种有（含笑）、（深山含笑）； 10.蔷薇科植物果实的类型有（瘦果）、（蒴果）、（梨果）、（核果）； 11.黄杨是（黄杨）科树种，小叶黄杨是（黄杨）科树种，大叶黄杨是（卫矛）科树种； 12.松科可以分为（松亚科）、（落叶松亚科）、（冷杉亚科）； 13.水松是（杉科）（科名）植物； 14.榕树的主要识别特征是（有下垂须状气生根）、（环形托叶痕）、（隐头花序）； 15.蝶形花冠的组成有（1旗瓣）、（2龙骨）、（2翼瓣）； 1、园林树木学是以园林绿化为目的，对园林树木的（分类）（习性）（繁殖）（栽培管理和应用)等方面进行 2.蔷薇科分为(绣线菊)亚科、(梨)亚科、(蔷薇 )亚科、(梅)亚科。 3.双命名法规定用(两个拉丁字或拉丁化的字)作为植物的学名，第一个字是(属名)，第二个字是(种名)，名人的姓氏的缩写）。 1、园林树木学是以园林建设为宗旨，对园林树木的分类、习性、繁殖栽培管理和应用等方面进行系统 2.植物学名常以双名法为命名法，它由数名和种加词组成。
6. 樟树为单叶互生，叶脉为离基三出脉。 7. 松科的三个亚科是冷杉亚科，落叶松亚科，松亚科。 1. 常用的被子植物分类系统有两种,分别是恩格勒系统，哈钦松系统，认为单子叶植物比较原始，双子叶植物比较进化的是恩格勒系统。 2.“玉堂富贵”中的“玉”和“贵”分别指的是玉兰、桂花这两种植物。 3. 豆目可分为3个科，分别为蝶形花科，苏木科，含羞草科。 4. 臭椿属于苦木科，果实为翅果，香椿属于楝科。 5. 举出常有星状毛的三个科金缕梅科，安息香科，椴树科。 6. 一年四季颜色不变，但不同于绿色的植物称为异色叶植物，如紫叶李，红花继木，红枫等。 7. Magnolia officinalis var. biloba 中的var.中文表示变种，biloba中文表示缺裂。 1、木兰科的典型特征是具环状托叶痕。 2、奇数羽状复叶的树种有枫杨、刺槐＿。 3、叶轴有翅的树种有花椒、盐肤木、双命名法、种名、属名。 5、贴梗海棠，木瓜海棠、西府海棠、垂丝海棠是四大木本海棠，前两种属于木瓜＿属，后两种属于苹果＿属。 4、我们所吃的荔枝、龙眼部分是假种皮。 5、芽鳞有镍合状、覆瓦状两种排列。 6、常见的异色叶树种有鸡爪槭、金边黄杨、紫叶李、枫红。 7、黄色系花的树种有迎春、连翘、桂花、金花茶。 1、具有星状毛的树种有金缕梅科、安息香科。 2、桦木科有赤杨属、桦木属、鹅耳枥属、榛属。 3、桑科的典型特征是有乳汁。 4、裸子植物的最主要特征是胚珠裸露＿。 5、果为白色的树种有银杏、爬山虎、雪果。
现代自然地理学复习资料.
现代自然地理学复习资料 一、名词解释 1、土地利用:土地利用时指土地的使用情况。是人类根据土地的自然特点,按照一定的经济、社会目 的,采取一系列生物、技术手段对土地进行长期或周期性的经营管理和治理改造活动。 土地覆被(LUCC:土地覆被是指地表的覆盖情况。不仅包括地表的植被,也包括地表的人工覆盖物和人工改造物,是地球表层的植被覆盖物和人工覆盖物的总和。两者的关系:土地利用时土地覆盖变化的外在驱动力。土地覆盖反过来影响土地的利用方式,两者在地表构成一个综合体。 2、土地:是地球表面某一地段包括地址、地貌、气候、水文、土壤、动植物等全部自然要素在内的 自然综合体,也包括过去和现在人类活动对地理环境的作用在内。 土地资源:是指在目前和可预见未来的技术水平下,能直接为人类用于生产和生活所应用的土地。 3、地域分异规律:自然环境的各个因素及整个自然地理环境的综合特征按特确定方向作有规律发生 水平或垂直分异现象,称为地域分异规律。包括维度地带性和经度地带性。 自然区划:由于地域分异因素综合作用的结果,使自然环境在空间分布上具有一定的规律性。根据这种规律性趣划分各自自然区域之间的差异和界限,确定各自然区划等级之间的从属关系,可以构成一个区域等级组合体系。自然区域的这种系统研究法,称为自然区划。
4、诊断层:用于鉴别土壤类型,在性质上有一系列定量说明的土层。诊断表层(A或A+AB和诊断表 下层(B或E。 诊断特性:如果用来鉴别土壤类型的依据不是土层,而是具有定量说明的土壤性质,则称为诊断特性。 5、地理学:是研究地球表面环境的结构分布,及其发生变化的规律性以及人地关系的科学。 自然地理学:作为地理学的一个重要分支学科,他研究自然地理环境的组成、结构、功能、动态及其空间分异规律、主要采用定性描述的方法,分别研究地球表层的各种自然要素,如地形、气候、水文、土壤、植物等和自然综合体的空间分布特征,以及它们在空间上的相互依存与联系,旨在揭示不同地域之间在自然性质方面的差异性或相似性。用以描述空间范围与性质的地理语言包括有地点、地方、区域、地带、圈层、距离、界线、类型、分布格局等。 6、土地类:主要根据引起土地类型分异的大(中地貌因素将各土地纲分成若干类型,主要的类型 有:高山、中山、低山丘陵、高平地(岗、台地、平地(川地、沟谷地、低湿(沼泽、滩涂等。 土地型:主要依据次一级土地类型分异的植被亚型或群系组、土壤亚类划分。 7、土地自然生产潜力:是指认为因素(如种子、栽培管理技术、物质投入等完全满足的条件下, 在当地光温水土条件作用下作物可能获得的单位面积最高产量。 土地经济生产潜力:指在一定的光温水条件下,由于科学技术的作用(如改良、适时的栽培管理、科学的耕作制度、合理的物质投入所能达到的单位面积最高产量。
现代自然地理学
超星学习通现代自然地理学章节测验答案，尔雅课后答案 1 【单选题】二十世纪地理学的发展包括(D)。 A、 从经验地理学走向实验和实证地理学 B、 从定性描述地理学走向定量分析地理学 C、 从站在地表看地表的地理学走向从地表以外看地表的地理学 D、 以上皆是 2 【单选题】关于白光润教授对现代地理学的看法,下面说法错误的是(C)。A、 现代地理学是全球地理学 B、 现代地理学是建设、统一地理学 C、 现代地理学是圈层相互作用的地理学 D、 现代地理学是综合、高技术地理学 3 【多选题】高等教育的发展趋势体现为(ABC)。 A、
大众化 B、 中心化 C、 国际化 D、 精英化 4 【判断题】20世纪的地理学是以资源开发为目的的。(×) 5 【判断题】科学技术的发展实际上为地理学发展提供了一种可行性。(√) 1 【单选题】自然地理环境是指地球表面大气圈、岩石圈、水圈和(D)相互作用、相互渗透的区间内特殊圈层。 A、 植物圈 B、 沙土圈 C、 气候圈 D、 生物圈
2 【单选题】以下(C)不是现代地理学的研究对象。 A、 环境演变 B、 灾害防治 C、 地方志 D、 区域可持续发展 3 【多选题】被应用于地理学研究和调查的科学技术包括(ABCD)。 A、 遥感 B、 全球卫星定位系统 C、 信息管理技术 D、 信息分析技术 4 【判断题】现代地理学新体系相比过去地理学体系,研究任务主要是协调人地关系。(√) 5
【判断题】地理学是从地域、空间和尺度的视角着重对人类社会和环境进行研究。(√) 1 【单选题】地球表层系统科学是(B)提出的。 A、 杨振宁 B、 钱学森 C、 任美娥 D、 李吉均 2 【单选题】生活中(C)与现代地理学的关系不大。 A、 旅游 B、 健康 C、 风水 D、
土壤地理学第一章
土壤地理学绪论/第一章 1.土壤剖面：自地表直至母质的土壤纵切面 2.单个土体：它是土壤剖面的立体化,是土壤类型基层单元的最小体积单位。 3.聚合土体：有两个或两个以上的单个土体所组成的群体。 4.土壤：是覆盖在地球表面能够生长植物的疏松层。 5.土壤肥力 是指土壤为植物生长供应和协调水肥气热的能力。（是土壤的基本属性）6.土壤生产力 土壤在一定的管理系统下能生长某种植物或植物系列的能力。 原生矿物 是指土壤中各种岩石只受到不同程度的物理风化而未经化学风化的碎屑物，其原来的化学组成和结晶结构均未改变的矿物。 次生矿物 定义：原生矿物在风化和成土过程中新形成的矿物称为次生矿物，它包括简单盐类、次生氧化物和铝硅酸盐类 次生矿物的分类： 1）简单盐类：碳酸盐、重碳酸盐、硫酸盐、氯化物等。 2）次生氧化物（类型及其特性) 氧化硅类：土壤新生体（蛋白石-玉髓）。 氧化锰类：土壤新生体，使土壤具有金属光泽。 氧化铁类（包括氢氧化铁）：种类较多，使土壤染色:红色、砖红色、棕色、黄色氧化铝类（包括氢氧化铝）：调节土壤的酸碱平衡，起到“两性胶体”的作用。2）次生铝硅酸盐类矿物 包括伊利石、蒙脱石、高岭石等。它们是构成土壤粘粒的主要成分。 结构：晶体是由硅氧四面体片和铝氧八面体片是由四个氧原子围绕一个硅原子，形成具有四面构造而得名。一系列的硅氧四面体通过共同氧原子联结成平面，形成一个片状的四面体层，或称硅氧片。两种基本晶片连接而成的薄片层状结晶体。 根据晶层结构分类为： 1∶1型非胀塑性矿物典型代表是高岭石和埃洛石。 2∶1型膨胀性矿物典型代表是蒙脱石和蛭石。 2∶2型膨胀性矿物典型代表是伊利石、蛭石。 土壤有机质 定义：是泛指土壤中以各种形态和状态存在于土壤中的各种含碳有机化合物。 分类： 普通土壤有机质:糖类、蛋白质、脂肪类等。 土壤腐殖质: 胡敏酸、富里酸等，60-70
耗散结构简介
耗散结构简介 1自组织现象 热力学第二定律说明了孤立系统中进行的自然过程有方向性： 有序→ 无序（退化，克劳修斯提出） 自然界实际上也存在许多相反的过程： 无序→ 有序（进化，达尔文提出） 一个系统由无序变为有序的自然现象称为自组织现象。 例1：生命过程中的自组织现象 （1）蛋白质大分子链由几十种类型的成千上万个氨基酸分子按一定的规律排列起来组成。大脑是150 亿个神经细胞有规律排列组成的极精密极有序的系统，是一切计算机所替代不了的。——如看一张相片，分辨男？女？大约年龄？对带有输入“器官——眼睛”的大脑是很简单的事情，对计算机来说就非常复杂了。 假定蛋白质是随机形成的，而且每一种排列有相等的概率，那么即使每秒进行100 次排列，也要经过10109亿年才能出现一次特殊的排列。 这种有组织的排列决不是随机形成的 （2）树叶有规则的形状；动物毛皮有花纹，蜜蜂窝；龟背（空间有序）（3）候鸟的迁移；中华鲟的徊游（时间有序） 例2、无生命世界的自组织现象 （1）六角形的雪花； （2）鱼鳞状的云； （3）激光 （4）贝纳特现象（Benard） 当ΔT = T2 - T1 = 0 时平衡态 当ΔT > 0 但不太大时，稳定的非平衡态——单纯热传导 当ΔT> T c时，出现有序的宏观对流。千千万万的分子被组织起来，参加一定方式的宏观定向运动，能量得以更有效的传递。
自组织现象是与热力学第二定律的 有序 → 无序 时间箭头相矛盾的！要将它们用物理学规律统一起来，必须抓住孤立系统与开放系统的区别。 2、开放系统的熵变 热力学第二定律：孤立系统中发生的过程 ΔS > 0；但对一个开放系统，熵有可能减少！ 开放系统：与外界有能量交换（通过作功、传热）或物质交换的系统。 2、1 理论上的可逆过程 状态 1 到状态 2 熵的增量 ()()21dQ S T ?=? (可逆) 对孤立系统：因绝热 ΔS = 0，熵不变 对开放系统：若单调吸热 d Q > 0，ΔS > 0 熵增加；若单调放热 d Q < 0， ΔS < 0 熵减少。 2、2 对实际的不可逆过程（上式不能用！） 利用卡诺定理可以证明 ()()()()2211dQ dQ T T >?? 或 ()()21dQ S T ?>? (可逆) （不可逆) （不可逆） 证明：
现代自然地理学超星尔雅课后答案
学科发展趋势的多角度分析已完成成绩：100.0分 1 【单选题】关于李吉均院士对现代地理学的看法，说法错误的是（）。 A、现代地理学是全球地理学 B、现代地理学是建设地理学 C、现代地理学是统一地理学 D、现代地理学是人文地理学 我的答案：D 得分：25.0分 2 【单选题】分析地理学发展的趋势一般不需要分析（）。 A、社会经济发展的趋势及其对学科的要求 B、国家政策变化的趋势对学科的导向 C、学科自身的发展趋势 D、教育发展的趋势 我的答案：B 得分：25.0分 3 【判断题】 科学技术的发展对地理学的影响之一是，分析实验技术的发展使得对地表环境的定量观测越来越广泛。 我的答案：×得分：25.0分 4 【判断题】人类经历了一个从依赖适应自然，到修饰改造自然，最后达到相互协调的过程。这个过程在一定程度上促进了地理学学科的变化。（） 我的答案：√得分：25.0分 科学的、技术的、哲学的地理学已完成成绩：100.0分 1 【单选题】科学的地理学的主要变化是（）。 A、从实验、实测到经验 B、从分析到描述 C、从定性到定量、半定量 D、从机制探索到过程研究 我的答案：C 得分：25.0分 2 【单选题】自然地理环境所指的相互作用、相互渗透的特殊圈层不包括（）。 A、大气圈 B、生物圈 C、气候圈 D、岩石圈 我的答案：C 得分：25.0分 3 【单选题】地理学发展的背景与趋势不包括（）。 A、宏观、微观分析的深化到宏观、微观的有机结合 B、分析、综合的分离到分析、综合的统一
C、人文、自然、技术的相对分离到文、理、工的紧密结合 D、独立、整体的割裂到独立、政体的融合 我的答案：D 得分：25.0分 4 【判断题】地理学的视角包括地方的综合、地方间的相互依存、尺度间的相互依存人地相互依存等四个视角。（） 我的答案：√得分：25.0分 系统的、统一的、全球的、发展的、生活的地理学已完成成绩：100.0分 1 【单选题】（）已经成为地理学的性质和特征。 A、独立性 B、拓展性 C、系统性 D、关联性 我的答案：C 得分：25.0分 2 【单选题】自然地理学是（）的核心学科。 A、地球系统 B、地球内部系统 C、地球表层系统 D、地球表层自然系统 我的答案：D 得分：25.0分 3现代自然地理学绪论已完成成绩：100.0分 1 【单选题】地理学的研究趋势不包括（）。 A、研究对象的复杂化 B、研究维度的立体化 C、研究尺度的多样化 D、研究对象的扩大化 我的答案：D 得分：25.0分 2 【单选题】对地理学家提出的新要求中的“三种技术”是（）。 A、信息获取的技术、信息分析的技术、地理综合和集成的技术 B、信息筛选的技术、信息分析的技术、地理综合和集成的技术 C、信息获取的技术、信息筛选的技术、地理综合和集成的技术 D、信息获取的技术、信息分析的技术、信息筛选的技术 我的答案：A 得分：25.0分 3 【单选题】一般来说，地理学家需要的专业基础是（）。 A、圈层系统科学专业基础 B、地表系统科学专业基础 C、地球系统科学专业基础 D、人地关系系统专业基础
地理学科发展前沿专题_考试答案
一 地球表层各种自然现象和人文现象以及它们之间相互关系和区域分异 二 地球科学传统——强调自然要素在地球表层的相互作用； 区位传统——强调人类活动在地球表面的空间组织； 人地关系传统——强调人类活动与自然环境的相互作用； 区域传统——是第二和第三个传统在特定区域的结合。 三 （1）空间表达（2）认识自然系统与过程（3）认识人文系统与过程（4）认识环境演变与污染过程（5）认识地方与区域 四 可持续发展是既满足当代人的需求，而又不危及后代人满足其需求的发展。它是一个综合概念，其内涵包括生态持续发展、经济持续发展和社会持续发展三个方面，生态持续发展是基础，经济持续发展是条件，社会持续发展是目的。 五 地理学的基本理论包括地域分异理论、空间结构和组织理论及人地互动理论等。地域分异理论鉴别、表达和解释地理要素在区域分布上的差异性以及要素之间的因果关系，是地理分析的基础；空间结构和组织理论把多个要素的地域分异在不同的空间尺度上组织起来，运用空间分析的方法解释这些要素在一定区域乃至全球尺度上的相互作用及其变化过程；人地互动理论包含了地理学家关于人类对地球的适应性、改变以及地球的反馈等方面的研究。 六 七 (主要由人类活动引起的)可能改变地球系统生命支撑能力的全球性环境变化。 冰川退缩：高山生态系统对全球变暖十分敏感，一些冰川出现减少或退缩现象，如天山乌鲁木齐河源1号冰川、乞里马扎罗山。 湖泊水位下降与面积萎缩：青海湖近百年来水文下降了约12米。 世界多个国家水资源进一步短缺，由丰水国转向缺水国。 海平面上升50 cm将使受灾(淹没和风暴潮)人口增加到9200万；上升100cm，受灾人口将达到11800万(没有考虑人口增长的因素)。 作物产量：中高纬地区为正效应，低纬地区为负效应；产量变化的区域差异较大；因CO2的肥料效应，某些国家和地区初期增产，而后期由于高温胁迫而减产。对中国全国平均水平来讲气候变化对作物产量的影响是正效应。
马建华版现代自然地理学复习思考题答案++
绪论 简答题 1、现代自然地理学发展的特点。 研究管理和保护地球的问题，解决人类面临的人口、资源、环境和发展问题，前沿领域包括全球环境变化及其响应。相比于传统的定性描述，现代自然地理学更强调认识变化过程、揭示变化原因、提出管理对策，运用定性和定量相结合的系统分析，运用遥感与地理信息系统等新兴技术手段。 2、简述自然地理学的研究对象。 自然地理学的研究对象包括天然的和人为的自然地理环境，它具有一定的组分和结构，分布于地球表层并构成一个地理圈。 第一章地球 名词 1、经线：通过地轴的平面和地球表面相交成为圆，其中连接南北两极的半圆弧为经线。 2、经度：某地所在经线与本初子午线之间的角距，即这两个经线平面在地轴上的夹角。 3、岛屿：被海洋所环绕，但面积远比大陆小的小块陆地。 简答题 1、地球表面有哪些基本特征？ 1）太阳辐射集中分布于地表，太阳能的转化亦主要在地表进行。 2）固态、液态、气态物质同时并存于地表，各界面上的物质相互渗透，三相物质相互转换，形成多种多样的胶体物质和溶液系统。 3）地球表面具有其特有的、由其本身发展形成的物质和现象。 4）相互渗透的地表各圈层之间，进行着复杂的物质、能量交换和循环。 5）地球表面存在着复杂的内部分异。 6）地球表面是人类社会发生、发展的环境。 2、简述地球自转的地理意义。 1）地球自转是确定地理坐标的基础。 2）地球自转决定昼夜更替，并使地表各种过程具有昼夜节奏。 3）地球自转使所有在北半球作水平运动的物体都发生向右偏转，在南半球则向左偏。 4）地球自转造成同一时刻、不同经线上具有不同的地方时间。 5）月球和太阳的引力使地球体发生弹性形变，在洋面上则表现为潮汐，而地球自转又使潮汐变为方向与之相反的潮汐波。 6）地球的整体自转运动同它的局部运动如地壳运动、海水运动、大气运动等，都有密切的关系。 3、简述地球的圈层分化并着重介绍地球的外部构造。 原始地球是一个接近均质的物体，没有明显的分层现象。地球圈层的分化过程同整个地球的温度变化密切相关。放射性
马褂木简介
马褂木简介 鹅掌楸 【学名】Liriodendron chinense （Hemsl.） Sarg. 【英文名】Chinese tulip tree 【别名】马褂木，双飘树 【分类】木兰科(Magnoliaceae)，鹅掌楸属 国家Ⅱ级重点保护野生植物（国务院1999年８月４日批准） 木兰科为古老被子植物，本属在中生代白垩纪中期--第三纪早-中期分布于北半球纬度较高的北欧、格陵兰和阿拉斯加等地。到了新生代第三纪,广泛分布在欧亚大陆和北美洲,第四纪冰川以后仅在我国的南方和美国的东南部有分布（同属的两个种），成为孑遗植物。 因此，鹅掌楸和北美鹅掌楸都是十分罕见而古老的树种，它们对于研究东亚植物区系和北美植物区系的关系，对于探讨北半球地质和气候的变迁，具有十分重要的意义。 【形态】落叶乔木，树高达40米，胸径1米以上。叶互生，长4一18厘米，宽5—19厘米，每边常有2裂片，背面粉白色；叶柄长4—8厘米。叶形如马褂──叶片的顶部平截，犹如马褂的下摆；叶片的两侧平滑或略微弯曲,好像马褂的两腰；叶片的两侧端向外突出，仿佛是马褂伸出的两只袖子。故鹅掌楸又叫马褂木。花单生枝顶，花被片9枚，外轮3片萼状，绿色，内二轮花瓣状黄绿色，基部有黄色条纹，形似郁金香。因此,它的英文名称是“Chinese Tulip Tree”,译成中文就是“中国的郁金香树”。雄蕊多数，雌蕊多数。聚合果纺
锤形，长6-8厘米，直径1.5-2厘米。小坚果有翅，连翅长2.5-3.5厘米。 【栽培要点】 栽培土质以深厚、肥沃、排水良好的酸性和微酸性土壤为宜，喜温暖湿润和阳光充足的环境。耐寒、耐半阴，不耐干旱和水湿，生长适温15--25摄氏度，冬季能耐-17摄氏度低温。 【用途】 是一种非常珍贵的盆景观赏植物，十分稀少。 对二氧化硫等有毒气体有抗性，可在大气污染较严重的地区栽植。 树皮入药，祛风湿。 鹅掌楸在咸丰县广分布，国有平坝营林场是其原生地之一，至今尚保留着丰富的鹅掌楸野生资源。早在1986年，国营平坝营林场就已经通过采种繁育营造鹅掌楸人工林。目前，有原生林300亩，人工林保存面积达5000余亩,平均树龄15年,平均胸径14厘米,平均高20米。
土壤地理学复习重点(整理)
1.土壤：土壤是覆盖在地球陆地表面上能够生长植物的疏松层。 2.土壤肥力：土壤肥力是指土壤为植物生长供应和协调养分、水分、空气和热量的能力。 3.土壤系统：土壤系统是由固相（矿物质和有机质）、液相（土壤水分和土壤溶液）和气相（土壤空气） 三相物质相互联系、相互作用组成的有机整体，表现出肥力、能量交换和净化功能。 4.土壤生态系统：土壤与其地上部生物和地下部生物之间进行复杂的物质与能量的迁移、转化和交换， 构成一个动态平衡的统一体，成为生物同环境之间进行物质和能量交换的活跃场所。 5.土壤圈：覆盖于地球陆地表面和浅水底部的土壤所构成的一种连续体或覆被层，犹如地球的地膜。 6.单个土体和聚合土体：单个土体是土壤剖面的立体化形式，作为土壤的三维实体，其体积最小。面积 的大小取决于土壤的变异程度。聚合土体，两个以上的单个土体组成的群体，称为聚合土体。 7.土壤剖面：从地面垂直向下的土壤纵断面称为土壤剖面。 8.土层：土壤剖面中与地表大致平行的层次，由成土作用而形成的，因此，称为土壤发生层，简称土层。 9.土壤的组成包括哪些？它们之间的相互关系如何？ （1）土壤组成：土壤是由固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分）、气 相（土壤空气）等三相物质组成的。 （2）相互关系：土壤固相（矿物质、有机质）、液相（土壤水分）、气相（土 壤空气）之间是相互联系、相互转化、相互作用的有机整体。 10.土壤矿物质包括哪些类型？什么叫原生矿物？土壤中主要原生矿物有哪 些？它们的性质如何？ （1）土壤矿物质包括：土壤矿物质主要来自成土母质，按其成因可分为原生矿物和次生矿物两大类。 （2）原生矿物：指各种岩石受到不同程度的物理风化，而未经化学风化的碎屑物，其原来的化学组成和结晶构造均未改变，颗粒较粗，有些表面可能受到轻微蚀变，部结晶仍然完好。 （3）土壤中主要原生矿物及性质①硅酸盐、铝硅酸盐类矿物：是土壤多种营养元素的来源。②氧化物类矿物：这些矿物都极稳定，不易风化、对植物的养分意义不大。③硫化物类矿物：极易风 化，成为土壤中硫素的主要来源。④磷酸盐类矿物：是土壤中无机磷的重要来源。 11.什么叫次生矿物？次生矿物有哪些？特点如何？# （1）次生矿物：大多数是由原生矿物经风化后重新形成的新矿物，其原来化学组成和构造都有所改变而不同于原来的原生矿物，颗粒纤细，结晶较差，甚至是极细的非结晶质颗粒。 （2）主要次生矿物及特点：①简单盐类：是原生矿物经化学风化后的最终产物，结晶构造都较简单，常见于干旱和半干旱地区的土壤中。②次生氧化物矿物：多样，颜色鲜艳③次生铝硅酸盐类： 是构成土壤粘粒的主要成分，具结晶构造。 12.土壤风化过程有哪些类型？各类型风化过程如何？ （1）物理风化：通过①温度作用或温差效应、②结冰作用或冰劈作用、③风的作用、④流水的作用，产生了与原岩石、矿物化学成分相同而粗细不等的碎屑物质覆盖在岩石表面。 （2）化学风化：通过①溶解作用、②水化作用、③水解和碳酸化作用、④氧化作用、⑤溶解作用，形成可溶性盐类，都是养料成分，为植物提供营养；形成了次生粘土矿物，在土壤肥力中作用 巨大；形成了残留矿物，如：石英在土壤中以粗大砂粒存在。 （3）生物风化：①机械破坏作用（根劈作用）②化学破坏作用（主要通过新代来完成）。为母质中增加了岩石和矿物中所没有的N（氮）素和有机质。 13.矿物分解可分为哪些阶段？各阶段有何特点？# （1）碎屑阶段：物理风化作用下，岩石矿物发生机械粉碎，形成碎屑风化壳。 （2）钙淀积阶段：生物化学作用加强，CaCO 3 不断聚积，形成钙淀积风化壳，同时生成次生黏土矿物。 （3）酸性硅铝阶段：盐基大量淋失，次生黏土矿物堆积。 （4）富铝化阶段：盐基彻底淋失，硅酸大量淋失，Al 2O 3 、Fe 2 O 3 残积。 14.粘土矿物的结构有哪些特征？各类型粘土矿物的性质如何？# （1）粘土矿物粒径小于0.001mm，是土壤矿物中最细小的部分，具有活动的晶格、呈现高度分散性，并具有的吸附代换性能、能吸收水分和膨胀，因而具有明显的胶体特性，称为粘土矿物。 （2）性质见11题次生矿物。 15.土壤有机质是什么？其来源如何？主要组成分有哪些？
分子系统地理学及其应用
第26卷 第4期2001年10月动物分类学报ACTA ZOO TAXONOM ICA SIN ICA Vol.26,No.4Oct .,2001 ①本研究由中国科学院“青年科学家创新小组”专项基金、国家自然科学基金(编号39970103、30070119)和生物多样性与生态工程教育部重点实验室访问学者基金资助. ②通讯作者. 收稿日期:2000Ο10Ο25,修订日期:2001Ο04Ο041 431 分子系统地理学及其应用 ①王 静1,2,3) 李 明1) 魏辅文1,2)② 刘定震2) 蒙世杰3) 冯祚建1)(11中国科学院动物研究所 北京 100080,21教育部生物多样性与生态工程重点实验室 北京 100875, 31西北大学生命科学学院 西安 710069)摘要 分子系统地理学是20世纪70年代中期伴随着对线粒体DNA 的认识而开始酝酿发展的。本文回顾了该学科自诞生以来的发展简史,阐述了其研究内容,着重从3个方面介绍了该领域在其它相关学科中的研究进展。总结了该学科存在的问题,并提出重点应解决的3个问题:1)将细胞器基因与遗传信息更为丰富的核基因相结合;2)合生理论在非平衡种群中的发展应用;3)提高对分化时间估计的精确性。 关键词 分子系统地理学,发展,应用. 中图分类号 Q 9591117 系统地理学(Phylogeograp hy )是研究物种及物种内不同种群形成现有分布格局的历史原因和演化过程的一门学科。作为生物地理学的一个分支,系统地理学已不局限于解释现有种群的分布状况,而是进一步探究其分布的起因,阐述其进化历程,分析区域类群在时间上和空间上的发展变化,从而重建生物区系的历史(Avise ,1996,1998)。随着系统地理学研究方法上的拓展和分子生物学实验技术的渗透,出现了一门新的交叉学科———分子系统地理学(Molecular p hylogeograp hy )。分子系统地理学主要采用分子生物学技术,在分子水平上探讨种内的系统地理格局(Phylogeograp hic parttern )的形成机制。它融入了分子遗传学、种群遗传学、系统发育学、统计学、行为学、古地理学和历史生物地理学等学科的精髓,将种内水平上的微进化(Microevolution )和种及种上水平的大进化(Macroevolution )有机结合起来。 目前,分子系统地理学已成为国际上相当活跃的研究领域,近十几年来,研究进展十分迅速。然而我国分子系统地理学的研究没有全面展开,这方面的报道几乎是空白。因此,本文就分子系统地理学的研究历史、研究内容、应用及前景作如下介绍。 1 发展简史 分子系统地理学作为一门新兴学科,在20世纪70年代中期,伴随着对线粒体DNA (mtDNA )的逐渐认识及其研究方法的不断成熟而开始酝酿发展。在高等动物体内,mtDNA 具有显著的母系遗传特性,几乎没有重组现象发生,而且进化速率相当快,约是单拷贝核基因的1～10倍(Brown et al .,1979)。这些独特的优点,使得mtDNA 在种内微进化水平上探讨系统发育关系时,具有很强的优势,这是核基因体系无法达到的。早期的研究主要是应用mtDNA 限制性酶切技术(Brown ,1974;Upholt ,1977),通过对限制性片断长度多态性(Re 2
耗散结构理论
耗散结构 耗散结构 dissipative structures 比利时的普里戈金（I. Prigogine）从研究偏离平衡态热力学系统的输送过程入手，深入讨论离开平衡态不远的非平衡状态的热力学系统的物质、能量输送过程，即流动的过程，以及驱动此过程的热力学力，并对这些流和力的线性关系做出了定量描述，指出非平衡系统（线性区）演化的基本特征是趋向平衡状态，即熵增最小的定态。这就是关于线性非平衡系统的“最小熵产生定理”，它否定了线性区存在突变的可能性。 普里戈金在非平衡热力学系统的线性区的研究的基础上，又开始探索非平衡热力学系统在非线性区的演化特征。在研究偏离平衡态热力学系统时发现，当系统离开平衡态的参数达到一定阈值时，系统将会出现“行为临界点”，在越过这种临界点后系统将离开原来的热力学无序分支，发生突变而进入到一个全新的稳定有序状态；若将系统推向离平衡态更远的地方，系统可能演化出更多新的稳定有序结构。普里戈金将这类稳定的有序结构称作“耗散结构”。从而提出了关于远离平衡状态的非平衡热力学系统的耗散结构理论（1969年）。 耗散结构理论指出，系统从无序状态过渡到这种耗散结构有几个必要条件，一是系统必须是开放的，即系统必须与外界进行物质、能量的交换；二是系统必须是远离平衡状态的，系统中物质、能量流和热力学力的关系是非线性的；三是系统内部不同元素之间存在着非线性相互作用，并且需要不断输入能量来维持。 在平衡态和近平衡态，涨落是一种破坏稳定有序的干扰，但在远离平衡态条件下，非线性作用使涨落放大而达到有序。偏离平衡态的开放系统通过涨落，在越过临界点后“自组织”成耗散结构，耗散结构由突变而涌现，其状态是稳定的。耗散结构理论指出，开放系统在远离平衡状态的情况下可以涌现出新的结构。地球上的生命体都是远离平衡状态的不平衡的开放系统，它们通过与外界不断地进行物质和能量交换，经自组织而形成一系列的有序结构。可以认为这就是解释生命过程的热力学现象和生物的进化的热力学理论基础之一。 在生物学，微生物细胞是典型的耗散结构。在物理学，典型的例子是贝纳特流。广义的耗散结构可以泛指一系列远离平衡状态的开放系统，它们可以是力学的、物理的、化学的、生物学的系统，也可以是社会的经济系统。耗散结构理论的提出，对于自然科学以至社会科学，已经产生或将要产生积极的重大影响。耗散结构理论促使科学家特别是自然科学家开始探索各种复杂系统的基本规律，开始了研究复杂性系统的攀登。 远离平衡态的开放系统，通过与外界交换物质和能量，可能在一定的条件下形成一种新的稳定的有序结构。 典型的例子是贝纳特流。在一扁平容器内充有一薄层液体，液层的宽度远大于其厚度，从液层底部均匀加热，液层顶部温度亦均匀，底部与顶部存在温度差。当温度差较小时，热量以传导方式通过液层，液层中不会产生任何结构。但当温度差达到某