基于RAPD标记的芸苔属蔬菜茎叶镉累积特性与耐性分析

应用RAPD技术分析13个小白菜和11个结球甘蓝品种的Cd累积特性与耐性的结果表明,8个随机引物中有5个引物扩增到31条多态性片段,大小在100～2000bp之间。聚类分析表明,茎叶Cd高累积的品种有聚集成丛的趋势;茎叶Cd含量与品种间相对遗传距离呈极显著的线性回归关系;遗传多样性则随着茎叶Cd含量的增加而升高;高、低Cd累积组间分子方差(AMOVA)也呈现显著差异。初步确认了与供试材料茎叶Cd高累积和耐性相关的2个RPAD标记:小白菜1个(350bp),结球甘蓝1个(410bp)。     

镉胁迫下磷酸二铵对小麦生长及吸收镉的影响

以黄土和小麦为供试对象,通过盆栽试验研究了不同Cd胁迫水平下施用(NH4)2HPO4对小麦生长及Cd富集、转移的影响。结果表明,Cd胁迫对小麦的生长表现为低促高抑,Cd胁迫下施用(NH4)2HPO4可促进小麦的生长,尤其是茎叶的生长;小麦各部位的Cd含量均随着土壤Cd胁迫水平的升高而升高,且根系茎叶籽粒。施用(NH4)2HPO4能促进小麦对Cd的吸收,对根系和籽粒的促进作用大于茎叶;小麦各部位对Cd的富集能力均随着土壤Cd胁迫水平的升高而先增加后减小,而茎叶的转移能力先降低后升高,籽粒反之。施用(NH4)2HPO4显著促进根系对Cd的富集和茎叶对Cd的转移。     

不同碱敏感水稻品种根系对碱胁迫的生理响应策略

为明确碱敏感和耐碱水稻品种幼苗根系响应碱胁迫的生理差异和应对策略,本试验以碱敏感水稻品种‘中花11’和耐碱品种‘宁粳52’为材料,将两种碱性盐(NaHCO3和Na2CO3)按照不同摩尔比混合,设3个碱浓度水平(10 mmol·L–1、20 mmol·L–1和30 mmol·L–1)和3个pH水平(8.65、9.55和10.50),模拟出9种碱胁迫环境,研究碱胁迫对供试水稻幼苗根系生长和相关抗逆生理指标的影响;并用逐步回归分析建立最优回归方程,进而筛选出不同胁迫程度下不同水稻品种响应碱胁迫的关键指标。结果表明:1)碱胁迫条件下‘中花11’的根系生长特征(根系总长度、根系总表面积、根系平均直径、根体积)和根系活力降幅大于‘宁粳52’,根系脂氧合酶(LOX)活性、丙二醛(MDA)含量、活性氧(O_2~(·-)、H_2O_2)含量均显著高于‘宁粳52’,而根系渗透调节物质[可溶性糖(SS)、可溶性蛋白(SP)和游离脯氨酸(Pro)]含量、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)]活性、还原型抗坏血酸(ASA)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量增幅均低于‘宁粳52’。2)在‘中花11’中,20C(碱浓度为20 mmol·L–1, pH 10.50)处理下根系平均直径、根系活力低于30A(碱浓度为30 mmol·L–1, pH 8.65)处理, MDA含量、LOX活性、O_2~(·-)-产生速率、H_2O_2含量显著高于30A处理,即高pH低碱浓度对水稻的伤害大于低pH高碱浓度引起的伤害。3)冗余(RDA)分析表明Na+和pH的增加与供试水稻各生长指标的升高呈负相关,与抗逆生理指标的升高呈正相关。4)逐步回归分析表明,ASA、SS和H_2O_2含量是‘中花11’响应碱胁迫较为敏感的指标;根系平均直径、根系总表面积、根系活力、Pro、SS、SOD、POD和GSH是‘宁粳52’响应碱胁迫较为敏感的指标。综上,碱浓度和pH胁迫均影响了供试水稻根系生长特征和生理特性,在碱化土壤中栽培水稻需要同时考虑碱分组成和pH的影响,不同水稻品种在抵御碱胁迫时会启动不同的防御策略。     

玉米耐 Na2CO3胁迫的生理响应及耐盐碱性综合评价

为了筛选与玉米耐盐碱密切相关的生理指标,采用室内发芽和室外砂培试验,研究不同浓度Na_2CO_3胁迫对6个玉米品种种子萌发期发芽率、盐害指数、胚生长、苗期株高、生物量以及脯氨酸、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、可溶性蛋白等生理指标变化规律的影响,并采用主成分分析与隶属函数相结合的方法进行耐盐碱性综合评价。结果表明:随Na_2CO_3胁迫强度增加玉米种子发芽率、胚生长、植株生长、生物量均有明显降低的变化趋势,盐害指数、MDA含量、脯氨酸含量随Na_2CO_3胁迫强度增大逐渐增加;而SOD含量除农夫9号外,其他品种随胁迫强度增大而增大,可溶性蛋白含量除吉单535外,其他品种随胁迫强度增大而降低。主成分分析结果表明,胚生长、株高、生物量、丙二醛、可溶性蛋白等9个指标与耐盐碱密切相关,运用模糊数学隶属函数分析得出,6个玉米品种的耐盐性强弱顺序依次为吉单535玉龍8号东单969南北1号农夫9号玉龍2号。     

两种基因型番茄对镉胁迫响应差异

【目的】使用两个番茄品种YSL189高镉积累和HZ903低Cd积累进行苗期水培实验,旨在揭示番茄品种间Cd耐性差异的机理,为分子育种改良番茄重金属耐性提供新的信息。【方法】本研究以前期鉴定的番茄高Cd积累品种YSL189和低Cd积累品种HZ903为材料,采用苗期人工气候箱水培的方式,分析了在Cd 50和100μmol/L胁迫下,供试品种间形态学指标、抗氧化酶活性、Cd积累量及相关基因表达的差异,同时分析了供试品种苗期对离子态Cd的吸收速率差异。【结果】1)在Cd 50和100μmol/L胁迫下,根长对Cd胁迫最敏感,株高和生物量次之;与低Cd积累品种HZ903相比,高Cd积累品种YSL189表现出生物量大、根系短、株高较高的特点。2)在50和100μmol/L Cd胁迫下,植株Cd积累量以根茎叶的趋势递减;同等胁迫下,YSL189植株根、茎、叶部的Cd积累量都显著高于HZ903。3)当培养介质中Cd浓度大于20μmol/L时,YSL189根系对离子态Cd的吸收速率显著高于HZ903;定量PCR结果显示,在50和100μmol/L Cd胁迫下,品种间Nramp2、Nramp3和ZIP的表达量差异趋势与Cd积累的差异趋势一致,即YSL189根系Cd吸收相关基因Nramp2,Nramp3和ZIP的表达量高于HZ903。4)在Cd 50和100μmol/L胁迫下,根、茎部的SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)和CAT(过氧化氢酶)活性都是YSL189高于HZ903,同时YSL189叶部POD和SOD活性也显著高于HZ903,同时,TBARS(巴比妥酸反应底物)含量所指示的根、茎部膜质过氧化伤害程度则没有品种间差异。【结论】YSL189根系对离子态Cd的高吸收速率以及Nramp2、Nramp3和ZIP基因的高表达量,可能是其获得高镉积累量的原因之一;同等胁迫条件下,YSL189植株体内高Cd浓度诱导了抗氧化酶的高活性,这说明YSL189植株对活性氧的清除能力强于HZ903。     

铜对小白菜的毒性效应及其生态健康指标

以小白菜地上部分及根系重量、叶绿素值(SPAD值)以及与抗逆性有关的丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶活性(SOD)、脯氨酸含量等作为毒性指标,研究了04～00.mg/kg外源铜对青紫泥小白菜生长的影响,并应用“生态剂量”概念计算青紫泥栽培小白菜的铜污染安全指标及食品卫生指标。结果表明,低浓度铜(200.mg/kg)则造成小白菜减产,400.mg/kg的外源铜使小白菜减产84%;铜污染使根系重量下降表现出与地上部分同样的趋势。SPAD值随铜污染浓度的增加而呈线性下降;铜污染浓度低于100.mg/kg有促进根体积、根长度、根表面积增加的趋势,但超过200.mg/kg的铜浓度则显著降低根长、根体积和根表面积。在与重金属污染引起的抗逆性有关的生理生化指标中,脯氨酸最为敏感,铜浓度小于50.mg/kg或大于200.mg/kg都能显著影响脯氨酸含量及SOD活性;与脯氨酸的变化一样,高浓度铜增加了MDA含量;青紫泥铜污染的临界指标为171.mg/kg。     

黄绿木霉T1010对日光温室番茄耐冷生理指标的影响

采用黄绿木霉T1010(Trichoderma aureoviride1010)制剂处理山东寿光日光温室番茄连作土壤,通过人工控制日光温室内温度(白天16±2℃,夜间8±2℃),使供试番茄经过3d亚低温胁迫,分别测定其第3功能叶和根系的耐冷生理指标,探索黄绿木霉T1010对亚低温胁迫下番茄保护酶系统、非酶抗氧化物质类胡萝卜素、抗寒基因表达启动因素脱落酸(ABA),以及细胞内渗透调节保护物质脯氨酸和可溶性糖等耐冷生理指标的影响。结果表明:与常规生产区(对照)相比,黄绿木霉T1010处理番茄功能叶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)及多酚氧化酶(PPO)活力分别提高266.33%、16.85%、20.89%、632.89%,类胡萝卜素、脱落酸(ABA)、脯氨酸、葡萄糖、可溶性淀粉含量分别提高50.53%、119.40%、55.38%、128.57%和23.40%;番茄根系SOD、CAT、POD及PPO活力分别提高274.10%、69.06%、8.26%、164.14%,脯氨酸、葡萄糖、可溶性淀粉含量分别提高49.81%、66.00%和86.76%。1/2黄绿木霉T1010处理番茄功能叶以上耐冷生理指标除可溶性糖含量比对照有所降低外,其他指标均有不同程度的提高;番茄根系的相关耐冷生理指标则有不同程度的降低。ANOVA分析显示,亚低温胁迫下不同处理间日光温室番茄以上耐冷生理指标差异均达极显著水平。由此可见,在土壤有机质比较充裕的条件下,黄绿木霉T1010对亚低温胁迫下日光温室番茄功能叶和根系保护酶系统、类胡萝卜素、ABA、脯氨酸和可溶性糖等耐冷生理指标均有不同程度的积极影响。     

水分胁迫下豆科牧草的生理生化变化

试验在温室条件下,分别于5月、8月采用盆栽控水研究了3种豆科牧草(5个品种)在水分胁迫下的一些生理生化变化,包括叶片相对含水量、细胞膜透性、游离脯氨酸、可溶性糖和SOD酶活性的变化。结果表明:紫花苜蓿Eureka和Defi两个品种在供试牧草中是最抗旱的,且前者更强;百脉根和白三叶两个品种(Huia和Revendel)因鉴定时期不同而有所差异,5月份白三叶两个品种强于百脉根,而8月份随着百脉根生长速度的加快,其抗旱性强于白三叶品种。其中Huia的抗旱性要强于Revendel。     

不同生育期水稻对Cd、Pb的吸收累积特征及品种差异

在盆栽条件下研究了污染土壤水稻不同生育期对Cd、Pb的吸收累积特征及品种差异,结果表明,8个供试品种各器官Cd、Pb含量均表现为分蘖期>成熟期>抽穗期。抽穗期根系和茎叶Cd平均含量分别较分蘖期降低了12.7%和21.6%,较成熟期降低了5.5%和9.5%;抽穗期根系和茎叶Pb平均含量分别较分蘖期降低了24.2%和39.8%,较成熟期降低了11.6%和16.7%。水稻不同生育期Cd、Pb含量的相关性及Cd、Pb在不同器官中迁移的难易程度均与品种密切相关。综合分析认为,分蘖和成熟期为水稻吸收累积Cd、Pb的两个关键时期,针对该时期采取有效措施控制土壤中重金属活性对于降低水稻籽粒Cd、Pb的累积具有重要意义。     

镉胁迫对草地早熟禾生长与生理代谢的影响

为探究不同草地早熟禾种质材料耐镉(Cd)性的差异,筛选出耐Cd和Cd敏感种质,采用温室盆栽试验法,通过测定早熟禾幼苗干物质含量、叶片相对含水量和光合色素含量等指标,运用隶属函数法对材料的耐Cd性进行综合评价,以及对不同浓度Cd处理下10份材料的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等指标进行测定,研究Cd胁迫下10份草地早熟禾种质的生长及生理响应。结果表明,随着Cd处理浓度的升高,10份草地早熟禾材料苗期的干物质含量、叶片相对含水量和叶绿素含量等较对照均呈显著下降趋势,经综合评价筛选出10号耐Cd材料和8号Cd敏感材料。10份草地早熟禾材料的地上部分和根系中Cd浓度均随着Cd处理浓度的增加而增加。相同Cd浓度处理下,地上部分Cd浓度最高为10号材料,5号次之,8号地上部分的Cd浓度最低。根系Cd浓度最高是10号材料。10号材料的3种酶活性和Pro含量均高于其他材料,MDA含量均低于其他材料,表现出较高的耐Cd性,而8号材料则相反,其耐Cd性的测定结果与隶属函数评价结果相符。本研究结果为草地早熟禾在重金属修复潜力方面提供了理论依据。     

青海省耕地资源开发利用分析及对策研究

分析论述了青海省耕地资源开发利用的现状、特点和问题。在此基础上,提出了对青海省耕地资源进行研究的框架体系和思路,同时基于GIS/RS技术设计了相关的技术路线。最后依据所做设计对青海省耕地资源开发利用做了初步分析,并进行了相关的对策研究分析。     

氟对小鼠生精细胞凋亡的影响及锌的保护作用

为观察氟对成年雄性小鼠生精细胞凋亡的影响及锌的保护作用,通过腹腔注射氟化钠建立氟中毒动物模型及锌保护实验。采用石蜡切片、苏木精-伊红染色(HE染色)、末端原位标记(TUNEL)及琼脂糖凝胶电泳的方法检测小鼠生精细胞的凋亡情况。结果显示:(1)氟感染组无论是低剂量组(NaF10 mg/kg)或是高剂量组(NaF 20 mg/kg)生精细胞都发生了明显的凋亡。生精细胞凋亡主要发生在精母细胞和精原细胞,凋亡指数与对照组差异极显著(P<0.05)。(2)无论是高剂量锌(ZnSO430 mg/kg)和低剂量锌(ZnSO415 mg/kg)都可以使凋亡指数明显降低,高剂量锌组的凋亡指数与对照组差异不显著(P>0.05)。     

烘焙对生物质热解产物特性的影响

烘焙可有效地降低生物质中的水分和氧,对其热解过程有显著的影响。该文主要研究了烘焙温度（200,230,260,290℃）对生物质热解过程及产物特性的影响行为及影响机制;研究发现烘焙能改善热解产物的品质,随着烘焙温度的升高,热解合成气中CO含量由48%逐渐减少到34%,CH4和H2增加,其中H2含量最大增加了77.4%,而液体产物中,乙酸和水分含量逐渐减小,水分含量最大减少了42.8%,而酚类产物的含量明显增加,有利于生物油品质的提高。该研究为烘焙技术的发展和生物质高效热化学转化提供科学参考。     

Towards bioremediation of toxic unresolved complex mixtures of hydrocarbons: identification of bacteria capable of rapid degradation of alkyltetralins

Background, aim and scope  Unresolved complex mixtures (UCMs) of aromatic hydrocarbons are widespread, but often overlooked, environmental contaminants. Since UCMs are generally rather resistant to bacterial degradation, bioremediation of UCM-contaminated sites by bacteria is a challenging goal. Branched chain alkyltetralins are amongst the individual classes of components of aromatic UCMs which have been identified in hydrocarbon-contaminated sediments and a number of synthetic alkyltetralins have proved toxic in laboratory studies. Thus, alkyltetralins should perhaps be amongst the targets for UCM bioremediation strategies. The slow degradation of several alkyltetralins by a microbial consortium has been reported previously; however, the bacteria involved remain unidentified and no single strain capable of alkyltetralin biodegradation has been isolated. The present project therefore aimed to enrich and identify bacterial consortia and single strains of bacteria from a naturally hydrocarbon-contaminated site (Whitley Bay, UK), which were capable of the degradation of two synthetic alkyltetralins (6-cyclohexyltetralin (CHT) and 1-(3’-methylbutyl)-7-cyclohexyltetralin (MBCHT)). Materials and methods  Bacteria were enriched from sediment collected from Whitley Bay, UK by culturing with CHT and MBCHT for a period of 4 months. Biodegradation experiments were then established and degradation of model compounds monitored by gas chromatography–mass spectrometry. Internal standards allowed the generation of quantitative data. 16S rRNA gene clone libraries were constructed from individual enrichments to allow assessment of microbial community structure. Selective media containing MBCHT were used to isolate single bacterial strains. These strains were then tested in liquid culture for their ability to degrade MBCHT. Results  The consortia obtained through enrichment culture were able to degrade 87% of CHT and 76% of MBCHT after only 46 days compared with abiotic controls. The 16S ribosomal RNA gene clone libraries of these bacteria were dominated by sequences of Rhodococcus spp. Using selective media, a strain of Rhodococcus was then isolated that was also able to biodegrade 63% of MBCHT in only 21 days. Discussion  The present report describes the isolation of a single bacterial strain able to degrade the resistant MBCHT. Although significant losses of MBCHT were observed, putative metabolites were not detectable. Rhodococcus sp. have been reported previously to be able to biodegrade a range of hydrocarbon compounds. Recommendations and perspectives  Due to their environmental persistence and toxicity, aromatic UCMs require bioremediation. The culturing and identification of such bacteria capable of rapid degradation of alkyltetralins may be an important step toward the development of bioremediation strategies for sites contaminated with toxic UCMs.     

食用仙人掌萎蔫气象条件分析

塑料大棚内种植的食用仙人掌在土壤墒情较好时也有萎蔫现象发生，通过试验观测和对仙人掌生理习性的分析，发现阴雨过后天气突然放晴温度急剧上升易使仙人掌发生萎蔫现象，并提出了田间管理的应对措施。     

三门峡水库库岸坍塌成因分析与防治措施研究

三门峡水库自1960年9月蓄水运行以来,库岸坍塌现象频繁发生,平均每年塌岸0.5～0.7亿m3.指出了造成库岸坍塌的原因主要是地质环境的影响以及水力条件的变化;不同的地形、地貌、地质结构和岩性特征,表现了不同的塌岸强度,其中黄土塬区为极强塌岸段,黄河Ⅱ级阶地为强烈塌岸段,黄河Ⅰ级阶地为中等强烈塌岸段;分析了引起库岸坍塌的主要水力条件有大气降水、地表水和地下水,并且不同水力条件及其变化特征,对库岸坍塌影响的方式和程度也不同;最后给出了防治库岸坍塌应采用标本兼治的原则,治标是指对塌岸进行必要的加固、支挡、衬砌等;治本就是根据引起塌岸的原因以及不同地质环境条件下的塌岸特征和水力条件,因地制宜,因害设防,从根本上进行综合治理.     

荔枝种子结构的扫描电镜观察

荔枝种子从果实中剥离出来后, 即使在室内条件下, 也极易失水干缩, 潮湿环境中又易发霉而腐烂。扫描电镜观察表明: 种皮上布满纹孔, 水分散失面积很大; 种脐部为疏松的海绵组织, 且营养丰富。据此, 生产上应对种子彻底清洗, 并保存于适当湿度的环境中, 以提高其发芽率。     

稀释介质种类对豆乳蛋白胶体粒子zeta电位测定效果的影响

蛋白粒子zeta电位是衡量豆乳体系稳定性的一个重要指标,而在电位分析前常采用稀释介质对豆乳进行预处理。为了确保zeta电位测定的准确性和科学性,必须选择合适的稀释介质。因此,该研究采用去离子水、豆乳超滤液两种稀释介质分别对豆乳进行稀释,并比较了这2种稀释介质对zeta电位、粒径分布、pH值以及电导率的影响。结果表明,若以去离子水为稀释介质,zeta电位的绝对值会随着稀释倍数的升高而显著增加（*P<0.05）,这主要是由于豆乳蛋白胶体粒子发生解聚导致粒径减小,而pH值的升高和电导率的降低则说明豆乳的离子强度显著降低。相比之下,选用豆乳超滤液稀释豆乳时,体系的 zeta 电位、粒径分布、pH值以及电导率都未随稀释倍数的增加而改变（*P>0.05）,说明此法能够较好地维持豆乳蛋白粒子的荷电稳定性。由此可知,豆乳超滤液可做为豆乳zeta电位测定的理想稀释介质。     

物联网安全及解决措施

物联网是一个集信息通信、数据交换、传感器技术与软件工程于一体的综合性产业,探讨和分析了物联网的结构体系与发展中遇到的安全问题。     

大豆连作障碍的研究进展

从生物学、微生物学和植物营养生理学的角度及诸多障碍因子等方面,综合评述和分析了国内外大豆连作研究的现状,阐述了目前国内外学者提出的各种应对连作问题的策略和技术措施,提出大豆连作障碍研究仍有待解决的问题和研究方向。