某退役化工场地土壤中锑污染特征的研究

通过对某退役化工企业场地61个土壤监测点样品分析,项目组研究了该场地锑化合物分布特点及形态特征。结果表明：该场地土壤中锑不同形态含量分布特征为：残渣态>铁锰氧化物结合态>碳酸盐结合态>有机结合态>可交换态。其中生物可利用态含量范围为0.43~8.15mg/kg,占总量的0.2%~1.9%,生物难利用态含量占总量的91%~99.1%。硫酸硝酸法浸提提取液中锑的浓度范围为0.03 mg/L ~0.81mg/L,平均提取率达1.5%。土壤中锑主要以五价锑形式存在。     

不同种类生物炭对土壤重金属镉铅形态分布的影响

为探讨不同生物炭对土壤镉(Cd)、铅(Pb)复合污染的钝化修复效果,在Cd、Pb复合污染的土壤中施加不同种类、添加量的常见农业废弃物与城市污泥制备的生物炭,分析了土壤中Cd、Pb形态分配的变化,结果表明,添加生物炭可以改变土壤的理化性质,4种生物炭均显著提高了土壤的pH值、阳离子交换量和有机质的含量,与1%添加量相比,4%添加量增加幅度更大,pH、阳离子交换量和有机质含量分别比对照增加了2.7%~11.6%、12.7%~54.3%和252.0%~594.8%。4种生物炭不同程度地降低了重金属的弱酸提取态和可还原物质结合态含量,增加了可氧化物质结合态和残渣态的含量。不同种类生物炭相比,棉花秸秆炭对Cd的钝化效果最佳,其次为玉米秸秆、小麦秸秆和污泥生物炭,其中4%棉花秸秆炭处理下弱酸提取态、可还原物质结合态含量分别下降5.2%、25.5%,可氧化物质结合态、残渣态含量分别增加177.8%、166.7%。生物炭添加同样对土壤中Pb表现出了不同程度的钝化效果,不同生物炭对土壤中Pb的钝化能力表现为玉米秸秆炭小麦秸秆炭棉花秸秆炭污泥生物炭。相关分析表明,添加生物炭导致的土壤理化性质的变化可能是导致土壤重金属形态变化的重要原因。本研究结果表明,施用生物炭可有效改变土壤Cd、Pb赋存形态,促进Cd、Pb由生物有效性高的弱酸提取态、可还原物质结合态,向生物有效性低的可氧化物质结合态、残渣态转化,降低其生物可利用性,从而减轻土壤重金属污染危害。     

青海省富硒土壤中硒的形态和价态分析

通过检测分析青海省东部富硒土壤中硒的含量、赋存形态和价态,旨在为正确评价青海省东部土壤的富硒状况,有效利用富硒土壤资源及富硒农产品的开发提供理论依据。结果表明,青海省东部富硒土壤全硒含量变幅为0.342~0.770 mg/kg,平均值为0.487 mg/kg,是我国土壤平均硒含量的1.68倍,远大于全国土壤硒含量的平均值,属于足硒到中等高硒水平。供试土壤中可溶态硒、可交换态及碳酸盐结合态硒和残渣态硒分别占全硒含量的10.91%~21.35%、11.56%~23.52%、11.69%~23.98%,铁锰氧化物结合态硒含量最少,占全硒含量的3.52%~11.82%;而有机结合态硒占土壤全硒含量的比例高达27.49%~50.65%,平均值为36.55%,土壤中硒的赋存形态主要以有机结合态为主。对土壤硒价态的研究表明,可溶态硒和可交换态及碳酸盐结合态硒中均存在Se~(4+)、Se~(6+),不存在Se~(2-),且以Se~(6+)为主要赋存形态。青海省东部富硒土壤分布集中,含量适宜,供硒潜力巨大,具有良好的开发利用前景。     

土壤中镉的赋存形态及生物有效性研究

为研究镉在土壤-植物系统中的赋存形态和生物有效性,以棕壤为供试土壤,添加1、3、8、15、30mg·kg-1等5个不同浓度的外源镉,测定不同浓度和不同处理时间下土壤中镉的存在形态及质量分数。结果表明随外源镉处理浓度的升高,土壤中碳酸盐结合态和有机结合态的镉向交换态、残渣态方向转化,铁锰氧化物结合态变化不大;随处理时间的延长,土壤中交换态和碳酸盐结合态的镉向残渣态、铁锰氧化物结合态和有机结合态方向转化,镉的生物有效性逐渐降低。     

腐殖酸对贵州万山地区土壤中汞赋存形态的影响

通过盆栽试验研究了不同浓度(1%C、1.5%C、2%C)腐殖酸(HAs)活性组分(富里酸FA,胡敏酸HA)对含汞土壤中汞赋存形态的影响。结果表明,HAs的添加可以显著降低土壤水溶态汞和交换态汞的含量,增加土壤碱溶态汞和有机结合态汞的含量,从而有效降低土壤汞的生物有效性,但不同腐殖酸浓度与组分对土壤汞形态转化的影响不一。与对照CK相比,不同浓度FA和HA作用下土壤水溶态汞和交换态汞在45 d内分别下降了6.28%～7.05%、13.25%～15.89%和7.32%～7.46%、14.26%～16.7%;而土壤碱溶态汞和有机结合态汞在45 d内分别上升了13.03%～16.24%、14.33%～17.27%和2.52%～8.67%、15.96%～19.16%。     

猪粪对黑土-水稻系统中铜的化学形态、生物积累和有效性的影响

采用盆栽实验研究猪粪对铜(Cu)在土壤-水稻系统中的化学形态、生物积累和有效性的影响.结果表明:土壤中人为添加的Cu主要以有机结合态和残留态存在,随着土壤中Cu含量的增加,碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态和有机结合态Cu比例增加,其中碳酸盐结合态和有机结合态Cu的增加速率最快,添加1%猪粪能减少土壤Cu的迁移能力,促使非结合态Cu离子向结合态转化;添加1%猪粪处理可以显著降低水提取态和二乙基三胺五乙酸-三乙醇胺(DTPA-TEA)提取态Cu的量(P<0.01),使毒性特性溶出程序(TCLP)提取态Cu的量有少量增加,但没达到显著水平;相比1%猪粪处理,添加3%的猪粪有相反的效果.对水稻不同部位Cu含量测定结果表明:与根部相比,水稻地上部分Cu含量很低;w(Cu)≥400mg爛kg-1处理中米粉Cu含量超过国家食品卫生标准(GB 15199-1994,w(Cu)≤10mg爛kg-1),添加猪粪能使水稻各部分Cu含量显著降低(P<0.01),以1%猪粪处理效果最佳;适量添加猪粪到Cu污染土壤中可以降低Cu的生物有效性,但大量猪粪的长期施用导致土壤中Cu的积累会带来严重的环境生态安全问题.     

仁怀市茅坝镇高粱基地土壤硒地球化学分布特征及赋存形态

以贵州省仁怀市茅坝镇有机高粱基地为研究对象,开展了土壤硒的地球化学分布及赋存形态特征研究。结果表明,高粱基地土壤全硒含量范围为0.24～1.35 mg/kg,平均为0.50 mg/kg,为全国土壤背景值的1.72倍。研究区富硒土壤分布较广,富硒土壤占总面积的50%;土壤硒的化学形态以有机物-硫化物结合态及元素态硒为主,占比为57.14%,铁-锰氧化物结合态硒、可交换态及碳酸盐结合态硒、残渣态硒含量相近,占比分别为14.21%、14.19%和12.70%,水溶态硒含量最低,占比为1.76%;水溶态硒与可交换态及碳酸盐结合态硒占比之和较高（15.95%）,说明土壤硒的生物有效性较强,容易被植物吸收利用,有利于富硒农作物的种植和生产。土壤全硒、各形态硒含量与有机质含量呈正相关,表明有机质的增加有利于硒在土壤中的积累;土壤pH与水溶态硒含量呈显著正相关（P<0.01）,而与全硒和其他形态硒含量呈负相关,证实碱性条件下硒主要以硒酸盐形式存在,而使硒的生物有效性得到提高。由此可知,研究区高粱基地富硒水平较高,分布面积较大,且硒的生物有效性较强,为提高茅台酒酿造原料红缨子高粱的品质和发展地方富...     

施加脱硫石膏对紫色土壤-水稻系统重金属累积的影响

采用田间试验研究了施加不同用量（2、4、8、16 t·hm^-2）的脱硫石膏对紫色水稻土重金属（Cd、Pb、Zn、Cu）全量、形态分布和水稻重金属吸收及分配的影响,为脱硫石膏农用的安全性提供科学依据。结果表明：施加脱硫石膏后,土壤Pb全量较对照显著增加14.00%~68.77%（P<0.05）,脱硫石膏用量低于4 t·hm^-2时土壤Cd全量与对照差异不显著,超过该用量时Cd全量较对照显著增加16.28%~19.94%,而土壤Zn、Cu全量与对照无显著差异,且土壤重金属全量均符合《土壤环境质量标准》（GB 15618-1995）;同时施加脱硫石膏后,土壤中Cd可交换态占比降低,残渣态占比增高,并促进Pb的可交换态向有机结合态和铁锰氧化态转化,Zn铁锰氧化态占比增高,对Cu的赋存形态无明显影响;脱硫石膏处理组水稻根、茎叶和籽粒中重金属含量有不同程度的降低,水稻根、茎叶及籽粒对Cd、Pb的富集系数下降,且籽粒中Cd、Pb、Zn、Cu含量均符合我国《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762-2012）。水稻各部分对Cd、Pb的积累与其可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化态和有机结合态含量均呈正相关,其中籽粒Cd含量与可交换态Cd含量呈极显著正相关（P<0.01）。在脱硫石膏2~16 t·hm^-2用量范围内,稻田土壤Cd、Pb全量有所增加,Zn、Cu全量无变化,Cd、Pb赋存形态向稳定态转化,水稻各部分Cd、Pb、Zn、Cu含量有不同程度降低,脱硫石膏可在水稻田安全利用。     

锌冶炼厂周边农田土壤团聚体Cd、Pb分布特征及污染评价

为了解重金属Cd、Pb在土壤团聚体中的分布、赋存形态及其影响因素，以辽宁省葫芦岛市锌冶炼厂周边农田土壤为研究对象，采用Tessier五步提取法测定土壤各级团聚体中Cd、Pb形态，利用地累积指数法（I_geo）、原生相与次生相比值法（RSP）和风险评估编码法（RAC）评价其环境风险，并利用相关性与冗余分析明确影响Cd、Pb分布与形态的关键因素。结果表明，土壤Cd、Pb含量在水平方向上呈现以锌冶炼厂为中心，随中心距离的增加呈现先增加后降低的变化趋势；垂直方向上，表层土Cd、Pb含量分别为57.40、219.56 mg·kg^-1，显著高于亚表层（55.06、135.99 mg·kg^-1）。随着团聚体粒径的减小，Cd、Pb更趋向于在小粒径团聚体中富集，Cd富集能力强于Pb。重金属形态分布特征表明，Cd主要以可交换态和碳酸盐结合态赋存，占总Cd量的60%~94%，Pb主要以铁锰氧化物结合态和碳酸盐结合态赋存，占总Pb量的45%~93%。粒径为<0.002 mm的团聚体组分中可交换态和碳酸盐结合态Cd及铁锰氧化物结合态和碳酸盐结合态Pb含量占比显著高于其他三个粒径团聚体组分。三种评价方法均显示小粒径团聚体中重金属污染风险较高。RAC风险评估方法既考虑了重金属形态又考虑了重金属总量，评价结果更为准确。RAC结果表明研究区Cd污染为极高风险，Pb污染为中等风险。有机质（SOM）、表面积（SA）、阳离子交换量（CEC）和铁锰氧化物是粒径<0.002 mm团聚体组分产生特性差异的主要因素。SOM对粒径为0.25~2.00、0.053~<0.25 mm和0.002~<0.053 mm团聚体中残渣态和有机结合态Cd、Pb均有极显著影响。CEC对粒径为<0.002 mm团聚体组分中可交换态Cd分布具有显著的影响。铁锰氧化物对粒径为0.053~<0.25 mm和<0.002 mm团聚体组分中Cd、Pb形态具有一定影响，且对可交换态、碳酸盐结合态和铁锰氧化物结合态影响较大。Cd、Pb在污染农田中较高活性形态易在粒径为<0.002 mm团聚体组分中富集分布，具有较高环境风险，SOM、CEC和铁锰氧化物为Cd、Pb富集过程主要影响因素。     

2-甲基-4 氯苯氧乙酸钠在甘蔗茎 和土壤中的残留检测方法

建立甘蔗茎和土壤中2-甲基-4 氯苯氧乙酸钠残留量的高效液相色谱（HPLC）分析方法,样品经酸性甲 醇水提取,二氯甲烷萃取后,土壤样品以活性炭-硅胶净化,甘蔗茎样品以C18 柱净化,HPLC-UV 检测2 甲4 氯在 0.05~2.00 滋g/mL 范围内线性良好（R2=0.9998）,该方法对甘蔗茎和土壤的最低检出浓度均为0.02 mg/kg,添加水平为 0.05,0.10,1.00 mg/kg 时,甘蔗茎回收率为90.86%~93.25%,相对标准偏差为3.31%~4.10%,土壤回收率为84.99%~ 89.77%,相对标准偏差为3.42%~8.98%,建立的检测方法分离效果好,回收率准确度和灵敏度高,可用于甘蔗及土 壤中2-甲基-4 氯苯氧乙酸钠的残留量测定。     

9－羟基－9－芴甲酸的合成

本文报导以菲醌为原料合成９－羟基－９－芴甲酸，并对其合成反应条件进行了研究．结果证明与国外文献对比，合成反应中所用的试剂量可以减少，反应时间较短，但产率不变．     

古塞细蠓复合组雄性成虫抱器及第9背腹板细微结构的研究

为给种间鉴别提供科学依据,应用抱器及第9背、腹板的细微结构,研究了15种古塞细蠓复合组雄性成虫抱器及第9背腹板的特征,研究发现古塞细蠓复合组雄性成虫不同种抱器端节形态、大小,端部端突形态、有无鬃毛因种而有异;第9背板有无中突、突的形态、大小,背板中部有无小鬃、数量、着生部位及第9腹板凹陷宽窄、深浅和膜上微毛有无等均因种而异.因此,古塞细蠓复合组雄性成虫抱器及第9背、腹板细微结构的变化规律也具有种间鉴别的价值.     

气相色谱法分析2-氯-9-羟芴-9羧酸甲酯合成产品中杂质含量

通过薄层分析和质谱分析确定了2-氯芴-9-羟-9-羧酸甲酯中的杂质为两种,即9-羟芴-9-羧酸甲酯和2,7-二氯-9-羟芴-9-羧酸甲酯。利用气相色谱进行杂质含量的分析,用峰面积归一化方法进行定量计算。此法简便、快速,可及时为合成提供数据。     

宁麦九号播期与密度试验研究

研究了在不同播期与密度条件下,宁麦九号表现出的产量水平及其构成因子的变化、生育期的长短、抗逆性的强弱等,探索宁麦九号适宜的播期与密度范围。结果表明,宁麦九号在我地的适宜播期是１０月１５日至２５日,每ｈｍ２播量为６０～９０ｋｇ．     

利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建水稻ospin9突变体

【目的】生长素输出载体蛋白（PIN-FORMED,PIN）是控制生长素极性运输的关键蛋白,水稻OsPIN9是单子叶植物特有的PIN基因,但其生物学功能仍有待研究。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对OsPIN9进行编辑,获得OsPIN9发生突变的基因编辑株系,对进一步深入研究OsPIN9功能提供依据。【方法】根据OsPIN9序列设计特异性编辑位点,构建OsPIN9编辑载体,以日本晴愈伤组织为受体,通过农杆菌介导法获得抗性植株,通过PCR鉴定转基因植株。转基因植株通过PCR和测序明确OsPIN9的突变类型,获得ospin9纯合突变体并分析突变蛋白与野生型蛋白的差异。qRT-PCR分析突变体幼苗根部OsPINs的表达,进一步明确突变体与野生型对照植株之间的表型差异。以0.05 μmol·L^-1的萘乙酸（1-naphthaleneacetic acid,NAA）处理幼苗7 d,分析NAA对植株表型的影响。【结果】在水稻OsPIN9第1外显子处设计靶点并构建表达载体,通过遗传转化成功获得18株T₀代转基因植株,测序分析发现转基因株系中有3种不同的突变方式,均为在靶位点的18位碱基处插入不同的单碱基,其中,3株插入T碱基,3株插入G碱基,1株插入C碱基,共获得基因编辑株系7株,进一步鉴定获得2种纯合突变体。序列比对分析表明,这两种类型的突变均造成移码突变和蛋白翻译提前终止,由原来的426个氨基酸缩短为172个氨基酸,跨膜螺旋结构域分析表明突变体中OsPIN9蛋白的跨膜结构完全消失。qRT-PCR分析表明,2个突变株系的OsPIN9转录水平显著降低,OsPIN1a和OsPIN5b表达上调,而OsPIN5a表达受到抑制。幼苗期的表型分析表明,突变体的株高显著低于野生型,不定根数显著少于野生型,但根长没有显著变化。NAA处理下,植株的生长受到抑制,ospin9突变体的不定根数仍少于野生型,但差异已不显著。【结论】利用CRISPR/Cas9技术对水稻生长素输出载体蛋白OsPIN9进行定向编辑,可获得无转基因成分的基因编辑植株,OsPIN9的突变影响其他OsPINs的表达,ospin9突变体的地上部和地下部的发育都受到抑制,NAA处理能部分恢复突变体不定根的发育。     

稻瘟菌T-DNA插入所致Pi9致病突变体的获得

利用自建稻瘟菌菌株FJ95054B T-DNA插入突变体库,筛选获得2个对水稻品种P i9致病的突变体P i9-2-8T940017401和P i9-1-2 T940032801.以T-DNA侧翼序列为探针筛选该菌株的BAC文库,得到阳性BAC克隆.     

多用途甘蔗品种B9的种性表现及栽培效益分析

[目的]弄清多用途甘蔗品种B9的种性、生产经济性表现。[方法]以广西牧草主栽品种桂牧1号(GM1),糖料蔗主栽品种ROC16、ROC22和糖能兼用品种GT22为对照,对B9分别进行饲料蔗、糖料蔗、糖能兼用蔗不同类型的品比试验。[结果]B9以作饲料蔗栽培经济效益最好,但不及GM1。B9作饲料蔗栽培时具有鲜草产量高,发株和分蘖力强,水溶性总糖、粗蛋白质含量高,茎叶比低,适口性好,青饲奶牛的产奶量接近用GM1饲养的产奶量等特点,可作为粗饲料的补充在广西推广种植。B9作能源蔗栽培可获得较好的经济效益,蔗汁酒精产量13.12 t/hm2,比ROC16、ROC22和GT22增产17.4%~37.8%,纤维产量17.4 t/hm2,比3个对照增产3.15~4.53 t。作糖料蔗栽培的效益比作饲料蔗、能源蔗低,但与对照比,蔗产量、糖产量比较高,经济效益高,宿根能力强,适应性广,抗旱抗寒能力强。[结论]B9在广西可作糖料蔗,也可作饲料蔗和酒精能源蔗栽培。     

鸭β-防御素9基因的克隆、组织分布及其原核表达

 【目的】从鸭组织中克隆鸭β-防御素9（AvBD9）基因,在原核表达重组鸭AvBD9蛋白;研究重组鸭AvBD9蛋白的体外抗菌活性与理化特性。【方法】采用RT-PCR法,从鸭肝脏组织中扩增鸭AvBD9基因,测定该基因在鸭各组织器官中的分布;将鸭AvBD9基因克隆到大肠杆菌原核表达载体pGEX-6p-1上,构建重组表达质粒pGEX-duck AvBD9,将重组质粒转化大肠杆菌BL21,用IPTG诱导表达;亲和层析纯化蛋白,利用薄层平皿琼脂糖孔穴扩散法测定重组鸭AvBD9蛋白的体外抗菌活性与理化特性。【结果】从鸭肝脏组织中克隆得到鸭AvBD9基因,序列分析表明该基因大小为204 bp,前体肽包括67个氨基酸残基。AvBD9基因在鸭体内广泛分布。SDS-PAGE电泳表明鸭AvBD9基因在大肠杆菌中高效表达,表达的重组鸭AvBD9融合蛋白以包涵体的形式存在,分子量约31 kD。重组鸭AvBD9蛋白对大肠杆菌、多杀性巴氏杆菌、金黄色葡萄球菌、嗜酸乳杆菌、枯草芽胞杆菌有抗菌活性,在-70～100℃或pH 3～10处理30 min后仍有抗多杀性巴氏杆菌作用。【结论】鸭AvBD9基因为204 bp,编码67个氨基酸残基,在鸭组织中广泛分布。重组鸭AvBD9蛋白基因在大肠杆菌中高效表达,该重组蛋白具有广谱的抗菌活性,对温度和酸碱性有较高的稳定性。     

重组线虫抗凝蛋白rAcaNAP9抗大鼠血栓的效果观察

目的观察重组线虫抗凝蛋白rAcaNAP9抗大鼠颈总动脉血栓的效果。方法将40只SD大鼠随机分为rAcaNAP9低剂量组（40μg/kg）、中剂量组（200μg/kg）、高剂量组（1 mg/kg）、阳性药对照组（肝素钠,1650 U/kg）和模型对照组共5组,每组8只。分离大鼠一侧颈总动脉,从鼠尾静脉给药后,即用血栓生成仪对动脉进行恒流电刺激5min,检测受刺激血管的堵塞程度。结果模型对照组的血管堵塞程度和rAcaNAP9低、中、高3个剂量组比较差异均有统计学意义（P〈0.05或0.01）。结论重组线虫抗凝蛋白rAcaNAP9具有抗大鼠颈总动脉血栓效果。     

拟南芥AtWNK9基因的定位及表达分析

AtWNK9为拟南芥WNK（With no lysine kinase）激酶家族成员，其功能尚不清楚.采用生物信息学和生物学实验相结合的方法，对AtWNK9蛋白结构、亚细胞定位、启动子元件、基因表达模式进行了分析.研究发现，AtWNK9定位在细胞核中；该基因在拟南芥根中高效表达，其表达受ABA，NaCl、葡萄糖、热和冷等非生物胁迫处理强烈诱导.结果表明，AtWNK9为非生物胁迫反应相关基因，并可能参与根的生长发育.