Cd对小白菜萌发生理影响的FTIR-ATR研究

应用傅立叶变换-衰减全反射红外光谱(FTIR-ATR)分析方法,用在一定浓度(0.0、0.1、0.5、1.0、5.0mg·kg-1)Cd胁迫下萌发3d的小白菜做试验材料,揭示了小白菜幼芽和幼根中蛋白质、碳水化合物的含量以及蛋白质二级结构对Cd胁迫的不同响应。结果表明,Cd处理导致幼根和幼芽1632cm-1和1030cm-1吸收峰强度显著增强,且1632cm-1峰的波数降低,说明蛋白质、碳水化合物含量增高以及蛋白质二级结构保持稳定,是小白菜种子萌发过程中抵御Cd毒害的重要原因。幼根FTIR谱未出现1710cm-1峰,说明分泌有机酸螯合Cd并非种子萌发初期幼根抗Cd毒机制。幼根中碳水化合物吸收峰强度,随着Cd处理浓度的增加增大,而幼芽中则先减小后增大,说明幼芽(主要为子叶)中的糖类转运至根部,以提高对Cd的耐受性。FTIR谱主要吸收峰强度与生理指标之间的相关性分析结果表明,小白菜幼根FTIR谱中主要吸收峰的强度与根长、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)活性、丙二醛(Malondial dehyde,MDA)含量等指标之间显著相关。以上结果说明FTIR-ATR法可用于植物对Cd胁迫的适应过程的生理学研究。     

镉胁迫下泥鳅肝脏的红外光谱研究

[目的]研究镉胁迫对泥鳅肝脏的影响。[方法]使用FTIR-NEXUSTM傅立叶变换红外光谱仪在1 800~400 cm-1范围内对泥鳅肝脏组织样品进行红外光谱扫描,将采集的红外光谱进行去卷积和曲线拟合处理后,分析Cd2+胁迫下泥鳅肝脏组织中相应大分子化合物特征基团的变化趋势。[结果]在Cd2+胁迫作用下,蛋白质、核酸的结构及合成途径都发生了明显变化。[结论]FTIR技术在动物抗逆研究及环境监测方面具有广泛的应用价值。     

谐波分析红边光谱监测玉米重金属污染

针对日益严重的植被重金属污染问题,提出了谐波分析红边光谱监测玉米重金属污染的方法。设置了不同浓度重金属Cu和Pb胁迫下的玉米盆栽试验,利用谐波分析技术将摄取的玉米叶片红边范围内的光谱进行谐波分解,提取初始相位,并分析了初始相位与叶片光谱红边位置之间的关系。结果表明,初始相位间接反映了受重金属胁迫玉米光谱的"红边蓝移"现象,且叶片光谱的红边位置与重金属含量具有一定的线性关系。因此,可以通过谐波分解的初始相位正确地判断叶片光谱的红边位置,进而可以监测玉米的重金属污染。     

倒伏胁迫下冬小麦冠层光谱及红边特征

倒伏已成为影响小麦减产的主要因素之一,实时监测倒伏胁迫对小麦生长具有重要意义。通过人工模拟不同倒伏级别处理,利用光谱观测数据,分析了倒伏冬小麦光谱和红边参数变化特征。结果表明,倒伏小麦冠层光谱反射率较正常小麦整体增高,近红外波段比可见光波段增加明显,且倒伏级别越大反射率越高,表明冬小麦受倒伏胁迫后,冠层光谱对其响应敏感;倒伏小麦红边位置发生蓝移,红边幅值和红边面积则呈增大趋势。因此,可利用高光谱技术实现对冬小麦倒伏的实时监测。     

用红外光谱研究植物响应甲醛胁迫的生理特性

采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱技术结合常规生理学方法分析2种观赏植物琴叶喜林芋(Philodendron panduriforme)和大花蕙兰(Cymbidium grandiflorium)叶片吸收和代谢甲醛的能力及它们响应甲醛胁迫的生理特性.结果表明:2种植物对甲醛胁迫产生的生理响应模式不同,琴叶喜林芋在甲醛胁迫的短时间内作出激烈响应,并通过增加物质合成来提高其代谢和抵抗甲醛的能力,而大花蕙兰对甲醛胁迫的响应不明显,主要通过消耗自身原来的物质来代谢和抵抗甲醛;2种植物完全吸收处理液中的甲醛所需时间与它们在FTIR光谱中各组分恢复到正常水平所需时间有较好的相关性;在甲醛胁迫下这2种植物叶片中可溶性总蛋白和可溶性总糖含量的变化趋势和FTIR数据大致相符,说明FTIR数据能反映这2种植物叶片受甲醛胁迫后的生理响应特征.以上研究表明,FTIR分析可以应用于植物响应甲醛胁迫的生理特性和吸收代谢能力的研究.     

监测玉米叶片中Cu~(2+)胁迫的光谱红边参数研究

为了研究农作物重金属Cu2+污染的高光谱遥感监测技术,设置了3种Cu2+胁迫程度(0μg/g、250μg/g、500μg/g)的玉米盆栽试验,实测了不同成熟度玉米叶片在3种Cu2+胁迫下的高光谱反射率、叶绿素含量和Cu2+含量,也对不同成熟度玉米叶片中叶绿素和Cu2+含量与土壤中Cu2+含量的关系进行了分析。同时为了实现基于高光谱遥感信息区分Cu2+胁迫程度及预测Cu2+含量,提出了红边一阶微分偏移面积(FMAR)和红边一阶微分面积偏移率(FMRR)的红边参数,并与常规的红边位置(REP)、红边最大值(MR)、红边一阶微分包围面积(FAR)等红边参数进行了区分与预测能力比较,实测数据与红边参数光谱分析结果表明,玉米叶片中的叶绿素含量随着成熟度的增加而升高,随着土壤中Cu2+含量的升高而降低;红边位置在Cu2+胁迫时的蓝移没有老叶片到新叶片蓝移明显;FMAR和FMRR在区分Cu2+胁迫程度及预测Cu2+含量方面比REP、MR和FAR效果好。     

基于冠层光谱红边参数和植被指数的 冬小麦水分胁迫监测

基于冬小麦不同水分胁迫试验,采用便携式光谱仪测定冬小麦抽穗期、开花期和灌浆期受不同水分胁迫处理的冠层光谱反射率,分析不同水分处理下冬小麦冠层光谱特性,并对植被指数、红边参数与冠层叶片含水率和土壤含水率进行相关性分析,构建各生育期叶片含水率和土壤含水率的最佳监测模型,实现对冠层叶片含水率以及土壤含水率的监测评估。结果显示,在整个生育期,冬小麦的冠层光谱反射率在可见光范围呈现绿峰红谷,尤其在旺盛生长时期,随着水分胁迫程度加深,绿峰红谷逐渐变得不明显,红谷抬升幅度增大;相反,在近红外波段范围内水分胁迫主要使得反射率表现为明显下降;冬小麦红边参数随生长进程呈蓝移现象,灌浆期受胁迫程度越重的红边参数越低;植被指数(EVI、NDVI、SAVI、WI)在开花期之后具有不同程度的下降趋势,至灌浆期有大幅度减小,且随受胁迫程度加深植被指数下降幅度增大;植被指数和红边位置、红边面积在灌浆期与叶片含水率和土壤含水率有显著相关,其中植被水分指数WI、归一化植被指数NDVI和红边位置λ_(red)相关性较佳,其建立的叶片含水率和土壤含水率估算模型效果较好,决定系数r~2均大于0.84,平均相对误差(MRE)≤0.207。综合分析认为,冠层反射光谱特征和植被指数与冬小麦冠层叶片含水率和土壤含水率相关性良好,可利用高光谱遥感参数对冬小麦的水分状况进行快速、准确监测。     

土壤盐胁迫对构树幼苗生理特性的影响

对盐胁迫下构树幼苗生理的研究有助于探明构树的耐盐机理为治理盐碱地和荒漠化的造林树种选育及栽培提供依据.以不同浓度的NaCl胁迫当年生构树幼苗,对胁迫后叶片细胞质膜的伤害程度,渗透调节物质进行研究.结果显示:幼苗经盐胁迫,其叶片相对电导率随着盐浓度的增加和时间的延长而升高;叶绿素在中盐和高盐胁迫下含量降低;胁迫第2 d,叶片中的脯氨酸便大量积累;盐胁迫前期对幼苗叶片中的可溶性蛋白没有影响,随后,蛋白质含量下降并且盐浓度越大含量越低;可溶性糖在盐胁迫前期逐渐升高但到中后期的变化无明显的规律.实验结果显示构树在一定的盐浓度范围和时间内能够主动调整其生理代谢,通过合成有机溶质以提高适应能力而忍受逆境.     

PEG模拟干旱胁迫对光叶珙桐幼苗叶片含水量和蛋白质含量的影响

[目的]研究干旱胁迫条件下光叶珙桐叶片含水量和蛋白质含量的变化。[方法]采用PEG模拟干旱胁迫,分析光叶珙桐幼苗叶片含水量、蛋白质含量变化。[结果]光叶珙桐幼苗在耐受范围内短时间对干旱胁迫的低水平变化并不十分敏感,但对于短时间的高强度干旱胁迫和长时间的低强度干旱胁迫的耐受力明显下降,在干旱胁迫条件下可以通过应激反应加强叶片的代谢,以合成更多的蛋白质抵御干旱威胁,但随着胁迫强度的增加,植物叶片蛋白质合成能力逐渐降低。[结论]该研究为更好地分析光叶珙桐的抗旱性提供理论依据。     

镉胁迫对万寿菊属植物幼苗生理及富集的影响

【目的】研究不同质量浓度(0、0.3、3、20、60、120、180、240 mg·L-1)镉胁迫下,万寿菊属植物幼苗(万寿菊、孔雀草)的生理指标与富集指标,比较可溶性蛋白、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶与镉吸收量,明确不同质量浓度镉胁迫下万寿菊属植物幼苗生理调节机制与富集能力。【方法】通过水培试验,采用镉胁迫处理幼苗,测定可溶性蛋白、丙二醛、过氧化物酶、超氧化物歧化酶与镉吸收量,研究镉胁迫对万寿菊、孔雀草幼苗的生理指标与幼苗富集效果的影响。【结果】随着Cd胁迫质量浓度的增加,万寿菊幼苗的可溶性蛋白质含量逐渐降低,丙二醛含量随Cd质量浓度增加先降低后升高再降低,过氧化物酶活性逐渐升高,超氧化物歧化酶活性先降低后升高再降低;孔雀草幼苗可溶性蛋白质含量逐渐降低,丙二醛含量先下降后上升再下降后又上升,过氧化物酶先上升后下降,超氧化物歧化酶含量先上升后下降再上升后下降;万寿菊、孔雀草幼苗对镉的吸收量随Cd胁迫质量浓度的增加积累能力逐渐增强,万寿菊幼苗与孔雀草幼苗在180 mg·L~(-1)Cd胁迫时,幼苗内Cd含量分别达到440.40、478.23 mg·kg~(-1)。【结论】中、低量的Cd胁迫(0.3–120 mg·L~(-1))对万寿菊、孔雀草幼苗生理影响小,自身可以调节,高量的Cd胁迫(180、240 mg·L~(-1))产生破坏作用,影响较大;万寿菊、孔雀草幼苗富集量随Cd胁迫质量浓度升高而升高,直到幼苗不萌发;万寿菊幼苗抵抗Cd胁迫生理机制过氧化物酶起主导作用,孔雀草幼苗抵抗Cd胁迫生理机制超氧化物歧化酶起主导作用;采用万寿菊、孔雀草种子进行植物修复有较大应用前景。     

寄生虫引起的草鱼鳃病的组织病理比较研究

本文对草鱼的隐鞭虫病、车轮虫病、小瓜虫病、指环虫病、三代虫病及中华鱼蚤病六种寄生虫性鳃病的组织病理变化进行比较研究，寄生虫性鳃病均可引起鳃组织发生炎症反应，粘液分泌亢进，嗜酸粒细胞和淋巴细胞浸润；但又因病原体的种类不同，危害鱼的方式、方法不同，因此病理变化又有很大差别，对鱼危害较大的均为变质性炎，如隐鞭虫病；对鱼危害较小的则属增生性炎，如中华鱼蚤病．     

民勤绿洲荒漠交错带三种沙丘类型的自然植被特征

基于对民勤沙井子地区植被调查数据,研究了固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘3种沙丘类型的自然植被特征.结果表明:从固定沙丘、半固定沙丘到流动沙丘,总盖度、灌木盖度下降,草本盖度增加.物种丰富度减小是物种多样性下降的主要原因.从植物的生活型来看,多年生草本和灌木类植物受沙丘类型的影响最大,而一年生草本和半灌木可存活于不同沙丘类型.白刺的生态优势度(重要值)由小到大依次为固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘.植物多样性与白刺的生态优势度呈负相关.不同沙丘类型白刺地上生物量变化明显,半固定沙丘白刺生物量最大.     

Yield and quality of maize stover: Variation among cultivars and effects of N fertilization

Biomass yields and concentrations of crude protein(CP), ether extract(EE), neutral detergent fiber(NDF), acid detergent fiber(ADF), and crude fiber(CF) were analyzed for five cultivars of summer-sown maize(Zea mays L.) stover grown in field trials at three rates of N fertilization, and sampled immediately after grain harvest.The results revealed differences in yields and concentrations of nutrients according to stalk height and hence harvest portion among the cultivars.N application greatly increased biomass yield and CP, especially in upper stalks and to a lesser extent, EE.Concentrations of NDF and ADF decreased as N rate increased.The results show that stovers from all local popular maize cultivars are suitable as animal fodder and that moderate N application improves feed quality of stover.     

葡萄盆栽技术

葡萄盆栽技术,包括择土选种、露地扦插、田间管理、装盆及整形、肥水管理等内容,对葡萄盆栽爱好者有一定的指导意义。     

Web2.0,以个人为中心的互联网时代的到来

本文介绍了Web2．0的知识和背景，对Web2．0出现的基础以及典型技术和应用作了阐述，同时对其作出了前景展望。     

小菜蛾阿维菌素和虫酰肼抗性品系对几种新型药剂的交互抗性研究

以敏感品系为对照,利用室内筛选获得的虫酰肼和阿维菌素高抗品系Teb-R和Aba-R,测定了小菜蛾对几种新型杀虫剂的交互抗性。结果发现:小菜蛾对虫酰肼产生高水平抗性后(抗性倍数185.5倍),对阿维菌素表现出中等水平交互抗性(41.0倍),对茚虫威(11.4倍)和溴虫腈(5.3倍)仅表现出低水平交互抗性,对多杀菌素(1.7倍)和氯虫苯甲酰胺(1.4倍)则没有表现出明显的交互抗性。用阿维菌素筛选Teb-R品系39代后获得阿维菌素高抗品系Aba-R(593.8倍),该品系对茚虫威(12.3倍)表现出中等水平交互抗性,对多杀菌素(7.9倍)表现出低水平交互抗性,对溴虫腈(2.7倍)和氯虫苯甲酰胺(0.9倍)的交互抗性不明显;同时该品系对虫酰肼的抗性也由阿维菌素筛选前的185.5倍下降到筛选后的28.0倍,也没有交互抗性。基于上述研究结果认为,使用虫酰肼防治小菜蛾出现抗性后,可以使用多杀菌素和氯虫苯甲酰胺进行替代防治,但不宜用阿维菌素、茚虫威和溴虫腈进行替代防治;利用阿维菌素防治小菜蛾产生抗性后,可以用溴虫腈、氯虫苯甲酰胺和虫酰肼进行替代防治,但不宜用多杀菌素和茚虫威。     

Water quality,agriculture and food safety in China:Current situation,trends, interdependencies,and management

Water quality in China is becoming a severe challenge for agriculture and food safety,and it might also impact health of population via agriculture and food. Thus,it is causing widespread concern. Based on extensive literatures review and data mining,current situation of water pollution in China and its effects on food safety were analyzed. The 2nd National Water Resource Survey in China show that the surface water all over the country was under slight pollution and about 60% of groundwater is polluted. Drinking water quality is basically guaranteed in urban area but it is worrisome in rural areas. In addition,China is the largest consumer of fertilizer and pestici de in the world and the amounts of application still show increasing trends. Fertilizers and pesticides are the most important sources of pollution,which affect human health as persistent organic pollutants and environmental endocrine disruptors. Eutrophication of surface water and nitrate pollution of groundwater are serious threats to drinking water safety. Sewage irrigation is becoming a pollution source to China's water and land because of lacking of effective regulations. Although,with the advance in technology and management level,control of nitrogen and phosphorus emissions and reducing water pollution is still a major challenge for China.     

盐胁迫对葡萄苗期多胺和激素代谢的影响

【目的】 研究盐胁迫条件下,葡萄叶片中多胺含量、多胺氧化酶、多胺合成酶活性以及激素的动态变化,研究不同盐胁迫强度对多胺类物质及激素代谢的影响。【方法】 采用盆栽基质培养模拟盐胁迫环境,设置4个NaCl处理梯度:0 (CK)、1、2和3 g/kg。多胺和激素含量的测定采用高效液相色谱法,多胺合成及分解酶活性的测定采用紫外分光光度计比色法。【结果】 盐胁迫处理后,葡萄叶片中多胺含量和脱落酸含量较对照而言显著增加,玉米素含量显著降低,随胁迫时间的延长,Put、Spm、Spd、ABA以及PAO、DAO、ADC、ODC、SAMDC活性均呈先上升后下降趋势,在10 d及10 d后达到峰值。ZT呈逐渐下降的趋势,并随胁迫强度增大而减小;进行显著性分析后,叶片中多胺含量与Put、Spm、Spd含量呈极显著正相关,DAO、ADC、ODC活性与Put含量呈显著正相关,PAO与SAMDC活性与Spm和Spd含量也呈极显著正相关。【结论】 3种多胺经酶的合成代谢后和激素共同缓解葡萄苗所遭受到的盐胁迫,期间主要发生作用的是多胺合成酶,盐胁迫下多胺与激素含量之间的变化关系也十分密切。     

市级综合气象信息分析与管理系统的设计与实现

以抚顺地区3个国家基本站50余年气象资料为依托,采用Microsoft Excel工作表实现由气候和农业气候2部分构成的气象与农业综合信息处理系统的基本思路、方法、内容、用途和使用情况。为了实现气候分析及应用的科学化、客观化、系统化、规范化、程序化及连续化的业务目标,按业务流程设计与实现的,包括资料处理、气候趋势模拟、气候预测、气候鉴定、季节性信息化处理、农作物产量预报、气候生产潜力分析等一系列内容在内的系统建设。关键是解决了大量的计算问题,建立了区域性通用模式。     

鱼池水中钾钠的火焰原子发射光谱分析

本文研究了用火焰原子发射光谱法分析鱼池水中钾钠的方法。对方法精密度、回收率和共存元素的干扰进行了考察。建立了最佳测试条件。表明本方法简易、快速、准确。它亦适用对天然水中钾钠的测定。