外源磷处理对水稻籽粒植酸含量及相关代谢基因表达的影响

利用水稻穗离体培养方法,对不同外源磷浓度下水稻籽粒植酸等磷化物含量的差异及其植酸代谢相关功能基因在灌浆过程中的表达特征进行了探讨。结果表明,水稻籽粒中的植酸、无机磷和总磷含量随外源磷处理浓度上升呈增加趋势,但磷处理对千粒重和单位籽粒中植酸积累量的影响因磷浓度水平而异,高磷处理会导致水稻千粒重和籽粒植酸积累绝对量的显著降低;外源磷处理浓度的上升,不仅会引起水稻籽粒中锌和铁元素含量的显著降低,而且会导致锌、铁营养的生物有效性下降;外源磷处理对水稻籽粒植酸含量的影响与不同磷处理下RINO1基因的相对表达量之间存在较密切关系,中磷浓度(3P)处理会诱导RINO1基因的表达,但高磷浓度(12P)会抑制RINO1基因的表达,RINO1是外源磷浓度处理对水稻籽粒植酸合成代谢过程产生调控作用的一个重要功能基因位点,而IPK2基因与水稻在不同磷浓度处理下的植酸含量变化无直接联系。     

唐山“三岛”海域小型底栖动物丰度的研究

于2013年5月,8月和10月份对唐山"三岛"海域12个不同站位小型底栖动物进行调查采样。共鉴定出自由生活海洋线虫、桡足类、多毛类、枝角类、端足类、介形类、涡虫类、轮虫类、双壳类及等足类10个类群。最优势类群是线虫,每个站位所占比例基本大于95%,平均丰度大约735.2ind/10cm2。其他类群各站位所占比例不同,且都较小。结果表明,小型底栖动物各类群所占比例随月份的变化并没明显变化;不同月份,各类群的丰度有所变化,其中5月份丰度较高,10月次之,8月份丰度最低。     

脱脂蚕蛹替代日粮中鱼粉对建鲤肠道菌群的影响

利用免培养的16S rDNA梯度凝胶电泳技术(DGGE)研究脱脂蚕蛹替代鱼粉对建鲤(Cyprinus carpio var. jian)肠道菌群的影响。6个饲养组分别饲喂6种等氮等能饲料, 分别为含10%鱼粉的基础饲料、3种替代饲料(脱脂蚕蛹替代鱼粉蛋白, 替代水平分别为25%、50%和75%)及2组分别在50%和75%替代基础上分别再添加0.6%和0.7%晶体赖氨酸的饲料 (分别记为DSP0、DSP25、DSP50、DSP50-Lys、DSP75、DSP75-Lys)。饲养结束后采集肠道样品, 分析建立指纹图谱, DSP0、DSP25、DSP50、DSP50-Lys、DSP75、DSP75-Lys组分别产生了19、15、11、12、8和12条可鉴别条带, 各组均存在优势种群条带。DSP0和其他各组(DSP25、DSP50、DSP50-Lys、DSP75、DSP75-Lys)的相似性指数为50.7%、50.6%、69.0%、42.4%、66.7%。对PCR-DGGE指纹图谱主要条带进一步回收、克隆和测序, 共得到19条序列, 将得到的序列在NCBI数据库中进行同源分析, 发现建鲤肠道菌群归为芽孢杆菌纲、螺旋体纲、β-变形菌纲、梭菌纲、放线菌纲、γ-变形菌纲、蓝藻纲、拟杆菌纲、梭杆菌纲等, 大部分为不可培养细菌。研究发现, 脱脂蚕蛹替代鱼粉对建鲤肠道菌群组成产生显著影响, 随着脱脂蚕蛹替代水平的提高, 肠道菌群多样性下降, 细菌种类从19种锐减至8种, 而饲料中补充赖氨酸可减弱这种影响, 本研究可为蚕蛹在鲤配合饲料中的开发应用提供参考资料。

     

东海原甲藻在氮、磷限制胁迫下的补偿生长

以长江口及其邻近海域最重要的甲藻赤潮生物种东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu)为研究材料, 观察其对氮、磷营养限制胁迫的耐受程度以及恢复营养条件下补偿生长的情况。研究实验分营养限制和恢复营养两个阶段进行, 每个阶段均设置对照组、贫营养组、限氮组、限磷组和限氮限磷组。研究结果显示, 在氮、磷营养限制胁迫下, 东海原甲藻生长受到抑制, 其中磷限制对藻细胞生长的抑制作用最小, 氮磷共同限制的抑制作用最大。限磷组最大细胞密度为78×10⁴ cell·mL^–1, 与对照组无显著差异(P>0.05), 但显著高于其他处理组(P<0.05)。细胞各项生长参数和叶绿素a的含量, 与细胞密度类似, 其中限磷组的最大细胞日生长速率、最大平均相对生产率、最小细胞代时、最大叶绿素a含量分别为0.61 d^–1、0.44 d^–1、1.58 d和694.2 μg·μL^–1, 与对照组无显著差异(P>0.05), 而与其他处理组则有显著差异(P< 0.05)。藻细胞所受到抑制作用随着培养时间的推移而加强。后期, 限磷组和其他处理组的细胞密度均显著低于对照组(P<0.05), 处理组各细胞参数均显著劣于对照组(P<0.05)。在恢复营养的培养前期, 4个经过营养限制处理组的生长情况均显著优于持续营养正常条件下培养的对照组(P<0.05)。表明东海原甲藻细胞表现出较强的超补偿生长能力, 其中磷限制后表现出的超补偿能力最强。由此可知, 东海原甲藻补偿生长的主要特征表现为, 在恢复营养培养后, 各处理组比对照组细胞数增多, 叶绿素a含量增高, 细胞日生长速率和平均相对生长率提高, 细胞数净增率高达10.30%~80.95%, 细胞代时缩短。根据研究结果认为, 东海原甲藻具有较强的耐受低磷能力, 而在营养条件恢复情况下, 经历低磷胁迫的东海原甲藻又具有最强超补偿生长能力, 使得其在与硅藻竞争中居于优势, 这是东海原甲藻赤潮在中国沿海海域频繁暴发的原因之一。本研究旨在为揭示长江口及其邻近的东海海域甲藻赤潮逐年大规模暴发机理以及硅藻与甲藻赤潮种的演替现象提供依据。

     

双岛湾人工鱼礁区表层沉积物重金属的分布特征及污染评价

根据2012年3月、5月、8月、11月表层沉积物调查资料,分析了双岛湾附近人工鱼礁区表层沉积物重金属的分布特征,采用潜在生态风险评价法对重金属的生态危害进行了评价。结果表明:(1)研究海域表层沉积物中重金属含量较低,全部测站Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As的含量符合《海洋沉积物质量》(GB 18668-2002)Ⅰ类标准;(2)表层沉积物中重金属的分布较为规律,除Hg含量站间差异不明显外,鱼礁区内站点的Cu、Zn、Pb、Cd、As重金属含量低于周边海域;(3)表层沉积物中重金属含量的月际变化比较明显,以8月最高、3月最低;(4)双岛湾附近海域重金属污染程度为低级,且总体潜在生态危害属轻微水平。     

遮阴对大豆幼苗光合和荧光特性的影响

为了探寻不同遮阴条件下大豆幼苗叶片的光合响应机理及寻求适度的遮阴比例,本试验模拟田间玉/豆套作,以强耐阴“南豆12号”和弱耐阴“桂夏3号”2个大豆品种为材料,在不遮阴、半侧遮阴(30%,50%,70%)和全遮阴(50%)5个不同遮阴方式下,测定了不同生育期遮阴和复光后大豆幼苗叶片色素含量、光合速率和叶绿素荧光参数的变化。结果表明,随着遮阴程度增加,大豆幼苗叶片的色素含量和初始荧光强度(F₀)增加,叶绿素a/b值变小;光合速率(P_n)、最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学淬灭系数(qP)呈先升后降趋势,非光化学淬灭系数(NPQ)则呈先降后升的趋势。遮阴胁迫对2个大豆品种幼苗第四复叶期的影响最为显著。2个品种间比较,“南豆12号”和“桂夏3号”在弱遮阴下都能通过改变色素组分比例、促进光合电子传递等途径提高光能潜力的利用来适应弱光环境。在强遮阴胁迫下,“南豆12号”的PSⅡ反应中心抗胁迫能力更强,“桂夏3号”则不能及时耗散过剩光能,导致光合机构受到破坏。     

青海湖北岸高寒草甸草原非生长季土壤呼吸对温度和湿度的响应

非生长季土壤呼吸是生态系统碳循环的重要组成部分,显著地影响着碳收支。本研究利用Li-8100开路式碳通量测定系统,研究了青海湖北岸高寒草甸草原非生长季土壤呼吸对短期围栏封育(自由放牧,3年围栏封育和5年围栏封育样地)的响应,并讨论了温度和湿度对非生长季土壤呼吸的影响。结果表明,1)自由放牧、3年围栏封育和5年围栏封育样地非生长季土壤呼吸平均速率分别是全年土壤呼吸平均速率的0.21,0.22和0.19倍;2)自由放牧、3年围栏封育和5年围栏封育样地非生长季土壤呼吸所排放的碳量分别为117.2,109.2和100.7 g C/m²,占全年土壤呼吸所排放的碳量的21.2%,22.3%和23.2%;3)相比于生长季和全年土壤呼吸的温度敏感性,非生长季具有更低的土壤呼吸温度敏感性;4)非生长季土壤温度和土壤湿度对土壤呼吸的解释率相当,一定的土壤湿度是保证土壤呼吸对温度响应的必要条件。因此,当考虑到碳收支和生态系统碳循环时不能忽略掉非生长季土壤呼吸的作用,而且水分在调节非生长季土壤呼吸中起着重要的作用。     

新疆伊犁某牛场大肠杆菌耐药性调查

为了调查新疆伊犁某牛场饮水、饲料和粪样中分离的大肠杆菌对临床常用抗菌药物的耐药情况。本试验采用微量肉汤稀释法,对饮水源、饲料源、牛粪源样品中分离出的大肠杆菌进行最小抑菌浓度测定。结果显示,25份牛场饮水源样品,大肠杆菌分离率为100.0%（25/25）,对阿莫西林/克拉维酸（12.0%）、氨苄西林（4.0%）、诺氟沙星（4.0%）、恩诺沙星（8.0%）和安普霉素（8.0%）5种抗菌药物耐药;72份牛场饲料源样品,大肠杆菌分离率为65.3%（47/72）,对阿莫西林/克拉维酸（36.2%）、氨苄西林（19.1%）、诺氟沙星（4.3%）和安普霉素（4.3%）4种抗菌药物耐药;80份牛粪源样品,大肠杆菌分离率为100.0%（80/80）,对阿米卡星（12.5%）、氨苄西林（7.5%）、恩诺沙星（7.5%）、庆大霉素（5.0%）、诺氟沙星（2.5%）、环丙沙星（2.5%）、阿莫西林/克拉维酸（1.3%）和头孢噻呋（1.3%）8种抗菌药物耐药,仅对安普霉素敏感。该牛场分离的大肠杆菌对常用抗菌药物耐药情况一般,但中介率较高,须在临床治疗细菌性疾病中避免使用不敏感和中介率高的抗菌药物,养殖场饮水和饲料有被耐药大肠杆菌污染的风险。     

中度盐碱地氮、磷肥对蓖麻生育特性和产量的影响

以淄蓖8号为试验品种,研究了中度盐碱地蓖麻在不同施氮量和施磷量条件下的生长特性、干物质积累、产量构成和产量。结果表明,氮肥、磷肥和两者互作对各时期主茎真叶数的影响不显著,氮肥、磷肥和两者互作从蕾期开始对株高和地上部干重的影响达显著或极显著水平,从苗期开始对叶干重和茎干重的影响达显著或极显著水平,对花序干重的影响达显著或极显著水平;氮肥对每株穗数的影响达到显著水平,磷肥及二者互作的影响未达到显著水平;氮肥、磷肥及二者互作对每穗粒数、百粒重和籽粒产量的影响达到显著或极显著水平;开花期、花后和灌浆成熟期群体地上部干物质积累与籽粒产量均呈显著线性正相关关系,提高开花后干物质的积累有利于籽粒产量的提高。在本试验条件下,施氮量225 kg·hm－2、施磷量90 kg·hm－2,苗期和蕾期各施用氮、磷肥的50％获得的籽粒产量最高,达3568．4 kg·hm－2。     

植物脱水素对多种逆境的响应

综述了目前关于脱水素（Dehydrin,DHN）的研究进展,包括脱水素的蛋白结构特征、细胞定位及作用机制,脱水素在生物及非生物逆境下的转基因研究,脱水素的磷酸化修饰,脱水素的结合金属离子、清除活性氧、作为分子伴侣 保护酶活性等特性。展望了利用现代生物技术将脱水素用于提高植物对逆境的耐受力的应用前景,提出今后还需在脱水素作用机制、基因家族功能与生物胁迫相关性等几个方面进行深入研究。