牛蛙(Rana catesbiana Shaw)是世界性入侵物种，近年来在我国呈现出入侵区扩散趋势,同时也是入侵区土著两栖动物及其幼体的捕食者。为防止该物种的进一步的扩散，有效保护我国本土两栖动物，深入开展该物种在我国的入侵预测分析，明确其在我国适宜的分布范围，对其控制具有重要意义。同时，也可为相关部门制定检疫对策和防控预案提供依据。
　　首先，结合地理信息系统，本文采用Maxent的生态位模型，拟合了9个相关性较小的气象因子和地形因子作为模型预测变量对牛蛙在我国的潜在适生区进行了预测，其中包括六个气候因子(Bio1年均温，Bio2月均温范围，Bio3等温性，Bio8最湿季的平均温，Bio12年降水量，Bio15降水的季节性)和三个地理因子(Dem海拔、Slope坡度、Aspect坡向)。根据ROC曲线与AUC值，对两物种分布区的预测结果效能进行了判定，同时也对该物种在我国的适生区进行了适生性等级划分。模型分析结果表明：在当前气候下，牛蛙在我国的潜在适生区较广泛；适宜牛蛙生存的潜在分布区主要位于中国东南沿海和中部地区，其中浙江、福建、广东、江苏、湖北、湖南、四川、台湾等省为高适生区。刀切法(Jacknife)分析显示，年降水量是影响牛蛙分布的主要环境变量，其贡献率为34.7%。在未来两种气候模式下，牛蛙潜的分布范围总体呈减小趋势。其中，2070年ACCESS1-0大气环流模式下减小幅度最大，主要表现为西南地区和环渤海地区的高适生区面积减少明显；而湖南、湖北、江西、安徽等中部地区，高适生区面积呈现出一定程度的破碎化趋势。另外，牛蛙分布的中等适生区，有略向北移动的趋势。此外，在西藏西南地区存在少量高适生区。
　　由于牛蛙对入侵区两栖物种具有十分重要的捕食作用，本论文也以潜在入侵区的中华大蟾蜍(Bufo gargarizans)和高原林蛙(Rana kukunoris)的早期胚胎为研究对象，探究了这些物种的胚胎对牛蛙的捕食化学信号的学习能力以及其蝌蚪的生长发育和反捕食行为(隐蔽场所的使用)是否对牛蛙的捕食信号的学习具有后滞影响。通过设计控制实验，使用牛蛙捕食信号刺激，对中华大蟾蜍和高原林蛙的早期胚胎进行了的三种处理：1)具有新的捕食者化学信息的水中饲养(牛蛙)；2)具有新的捕食者化学信息与受伤的同种蝌蚪化学信息的水中饲养(牛蛙+同类受伤蝌蚪信号)；3)在清水中饲养(控制组)。对于各组发育成的蝌蚪，测量了其体重、体长形态学参数。另外，也开展了隐蔽行为实验。将来自于前面三种处理的胚胎发育而成的蝌蚪分别暴露在四种水体中：1)仅有捕食者化学信息的水体(牛蛙)；2)仅有同类受伤蝌蚪化学信息的水体(同类受伤蝌蚪)；3)同类受伤蝌蚪信息和新的捕食者信息组合的水体(牛蛙+同类受伤蝌蚪)；4)清水(控制组)；然后，通过抽样检查方法，观察和记录了它们对隐蔽所的使用情况。实验结果表明，潜在入侵区的两栖动物的早期胚胎对捕食者的捕食信号，具有学习能力，并且这种学习能力有明显的后滞效应，但这种后滞效应因种类而不同。在蝌蚪形态方面，有毒腺的中华大蟾蜍的蝌蚪，在经历早期的捕食风险学习后，在后期发育成身体较小的蝌蚪，而无毒腺的高原林蛙蝌蚪，却发育成了身体较大的蝌蚪。在蝌蚪行为方面，早期的胚胎处理情况对毒腺的中华大蟾蜍蝌蚪避难场所的使有明显影响，而对无毒腺的高原林蛙没有明显影响。总体上中华大蟾蜍蝌蚪和高原林蛙蝌蚪对躲避场所使用的频率随捕食风险升高而增加。