2021年度云南省科學技術獎擬提名項目公示一、項目名稱：外來植物飛機草的入侵機制二、提名者及提名意見提名者：中國科學院昆明分院提名等級：2021年度云南省自然科學獎二等獎提名意見：該成果以飛機草為研究材料首次將入侵生態學中的兩個重要理論EICA（進化增強競爭能力）假說和NWH（新武器）假說有機的整合在一起，并指出入侵植物的競爭力和防御力并不一定總是存在權衡關系；同時還深入研究了影響群落對飛機草入侵抵抗力的主要影響因子及飛機草入侵的地下生態學機理。研究結果不僅具有重要的理論意義，對于飛機草的防控也具有一定的指導價值。該成果在EcologyLetters、NewPhytologist等期刊上共發表論文20篇，總共被他引267次，國內外同行對該成果的一些研究結果也給予了高度關注。其中8篇代表性SCI論文累計影響因子39.754，他引177次，SCI他引157次。部分研究結果入選2018年中國植物科學若干領域重要研究進展之一。該成果共培養博士生4名，碩士生7名，博士后1名；1人晉升為研究員并擔任研究組組長，1人晉升為副研究員；1人晉升為工程師。綜上，該成果深入研究了飛機草的入侵機制，揭示了飛機草入侵的多種策略，研究結果不僅具有重要的理論意義對于飛機草的有效防控也有潛在的應用價值，并培養了一個從事外來入侵植物研究的優秀團隊。同意該成果提名為2021年度云南省自然科學獎二等獎。三、項目簡介該成果從個體水平到群落水平系統研究了飛機草的入侵機制，發現群落的物種組成、飛機草特有的化感物質、引入后的進化以及植物-土壤反饋等多個策略共同推動了飛機草的入侵。該成果的主要成就如下：（1）發現了選擇性進化可以使飛機草同時增強競爭力和對天敵的防御能力。飛機草到達入侵地后降低了對地上天敵的抗性，但增強了對地下天敵的抗性；飛機草競爭力的增強并不是依賴生長的加快和生物量的增加，而是因為某些化感物質含量升高造成的。該研究首次把外來入侵植物研究領域的兩個重要理論EICA假說和NWH假說有機的整合在一起，并指出入侵植物的競爭力和防御力并不一定總是存在權衡關系。研究結果發表在NewPhytologist等國際知名期刊上。（2）闡明了群落對飛機草入侵抵抗力的主要影響因子。該成果表明原產地（拉丁美洲地區）物種構成的群落比入侵地（中國）物種構成的群落對飛機草入侵的抵抗力強，并且干擾（刈割）后，中國物種構成的群落更容易被飛機草入侵；隨著物種豐富度的升高，群落對飛機草入侵的抵抗能力增強；與飛機草系統發生距離遠，而功能特征距離近的群落越不容易被入侵。研究結果主要發表在EcologyLetters等國際知名學術期刊上。（3）揭示了飛機草成功入侵的部分地下生態學機理。研究發現飛機草入侵后，能夠影響土壤中的微生物和微動物群落，從而直接或間接促進飛機草的入侵。研究結果主要發表在Plantandsoil和EuropeanJournalofSoilBiology等期刊上。該成果在EcologyLetters,NewPhytologist,Oecologia等雜志共發表研究論文20篇，他引次數267次，其中SCI論文11篇。成果中的8篇代表性SCI論文累計影響因子39.754，他引177次，SCI他引157次。國內外同行也給予了該成果高度關注，美國密歇根州立大學的JenniferA.Lau教授2015年專門在植物學著名期刊NewPhytologist第205期上發表評論，對該項成果中的部分研究工作給予了很高的評價。成果中關于群落對飛機草入侵抵抗力的研究入選2018年中國植物科學若干領域的重要進展之一。科技日報和中國科學報等先后報道了該成果的一些研究工作。該成果共培養博士生4名，碩士生7名，博士后1名；1人晉升為研究員并擔任研究組組長，1人晉升為副研究員；1人晉升為工程師。四、代表性論文專著目錄（*表示通訊作者，#表示共同第一作者）1. ZhengYL,FengYL*,ZhangLK,CallawayRM,Valiente-BanuetA,LuoDQ,LiaoZY,LeiYB,BarclayGF,Silva-PereyraC.2015.Integratingnovelchemicalweaponsandevolutionarilyincreasedcompetitiveabilityinsuccessofatropicalinvader.NewPhytologist,205:1350-1359.2. ZhengYL*,BurnsJH,LiaoZY,LiYP,YangJ,ChenYJ,ZhangJL,ZhengYG.2018.Speciescomposition,functionalandphylogeneticdistancescorrelatewithsuccessofinvasiveChromolaenaodoratainanexperimentaltest.EcologyLetters,21:1211-1220.3. QinRM#,ZhengYL#,Valiente-BanuetA,CallawayRM,BarclayGF,Silva-PereyraC,FengYL*.2013.Theevolutionofincreasedcompetitiveability,innatecompetitiveadvantages,andnovelbiochemicalweaponsactinconcertforatropicalinvader.NewPhytologist,197:979-988.4. YuXQ,HeTH,ZhaoJL,LiQM*.2014.InvasiongeneticsofChromolaenaodorata(Asteraceae):extremelylowdiversityacrossAsia.BiologicalInvasions,16:2351-2366.5. XiaoHF*,FengYL,SchaeferDA,YangXD.2014.Soilfungiratherthanbacteriaweremodifiedbyinvasiveplants,andthatbenefitedinvasiveplantgrowth.PlantandSoil,378:253-264.6. LiaoZY,ZhengYL,LeiYB,FengYL*.2014.Evolutionaryincreasesindefenseduringabiologicalinvasion.Oecologia,174:1205-1214.7. XiaoHF*,SchaeferDA,LeiYB,ZhenYL,LiYP,YangXD,FengYL.2013.InfluenceofinvasiveplantsonnematodecommunitiesundersimulatedCO2enrichment.EuropeanJournalofSoilBiology,58:91-97.8. LiaoZY,ZhangR,BarclayGF,FengYL*.2013.Differencesincompetitiveabilitybetweenplantsfromnonnativeandnativepopulationsofatropicalinvaderrelatestoadaptiveresponsesinabioticandbioticenvironments.PLOSONE.8(8):e71767.五、主要完成人基本情況1.鄭玉龍，職稱：研究員，完成單位：中國科學院西雙版納熱帶植物園，工作單位：中國科學院西雙版納熱帶植物園。2.馮玉龍，職稱：教