大菱鲆水通道蛋白(AQP1、AQP3)以及离子通道蛋白(CFTR、NHE1)对低盐胁迫的响应

在鱼类适应环境盐度变化的过程中,鳃、肾、肠是主要的渗透调节器官,而水通道蛋白(Aquaporins, AQPs)、囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)、钠氢交换体(NHE)又是这些器官中重要的渗透调节基因。为研究AQP1、AQP3、CFTR、NHE1在大菱鲆(Scophthalmus maximus)低盐胁迫过程中的渗透调节功能,本研究采用荧光定量PCR技术,对4种基因在盐度5和盐度10下大菱鲆鳃、肾、肠中表达量随时间的变化进行检测。结果显示,AQP1表达量在鳃中极少(P<0.05),在肾和肠中较高,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在鳃中的表达量无显著变化,在肾和肠中均显著上升(P<0.05)。AQP3表达量在肾中极少(P<0.05),在鳃中较高,在肠中较少,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在肾中的表达量无显著变化,在鳃和肠中均显著上升(P<0.05)。CFTR表达量在肾中极少,在鳃中较高,在肠中较少,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在肾中的表达量无显著变化,在鳃和肠中均显著下降(P<0.05)。NHE1在鳃和肠中表达量较少,在肾中较高,低盐胁迫下,盐度5组和盐度10组在鳃中的表达量无显著变化,在肾和肠中均显著上升(P<0.05)。这些结果表明,4种基因表达水平因组织、盐度和时间的不同而不同,反映了这4种基因的功能特异性;在低盐胁迫下,4种基因积极响应,表达量均发生不同程度的变化,表明AQP1、AQP3、CFTR和NHE1在大菱鲆低盐环境适应中可能具有潜在的重要作用。另外,本研究结果可为大菱鲆半咸水养殖和淡化养殖提供理论依据,同时为培育适应低盐环境大菱鲆良种提供理论和技术支撑。     

结合态与无机态钠对木质素半焦气化特性的影响

采用高温水平管式炉热解制取含有机结合态钠和无机态钠的木质素半焦,利用扫描电镜/能谱分析仪(SEM/EDS)和热重分析仪(TG)对半焦的形貌、元素分布及气化特性进行研究,借助热重红外联用技术(TG-FTIR)考察2种状态钠对木质素半焦气化反应性影响机理。结果表明,随着制焦温度由400℃增加到800℃,结合态钠木质素半焦表面出现大量鼓泡,半焦表面钠元素相对含量由5.36%增加到15.72%,半焦的CO_2和水蒸气气化碳转化率分别增加30%和20%;无机态钠催化木质素实验结果与结合态钠木质素相反。反应温度低于600℃时,结合态钠与木质素半焦反应主要为—CO_2Na与半焦反应;反应温度600~800℃范围内,主要为—CO_2Na和—CONa与半焦反应;当温度高于800℃时,主要为—CONa与半焦反应。     

基于隶属函数法的江苏沿海地区羊角椒 种子萌发期耐盐碱性综合评价

摘要：为了解江苏沿海地区羊角椒对盐碱环境的耐胁迫能力，以2种羊角椒品种（盐东羊5号、盐东 羊13号）为试材，采用不同浓度的Na2CO3溶液（0、5、10、20、30、40 mmol/L）对羊角椒种子进行盐 碱胁迫，分析其萌发性状，并运用隶属函数法对不同羊角椒品种的耐盐碱性进行综合评价。结果表明： 在不同浓度Na2CO3的胁迫下，发芽指标（除盐东羊13号的发芽指数外）和生长指标均随浓度的增加呈现 先上升后下降的趋势。在Na2CO3浓度为5 mmol/L时，2个品种的发芽势和活力指数等发芽指标均较对照 增加，胚根长、胚芽长和鲜质量等生长指标也较对照有所提高；而Na2CO3浓度≥20 mmol/L时，2个品 种的各项发芽指标较对照均出现下降趋势，相对盐害率则大幅度提升，生长指标等性状也有所降低，与 Na2CO3浓度呈负相关变化，根长抑制率、芽长抑制率和鲜质量抑制率较对照均极显著升高。采用隶属函 数法对各项指标进行综合分析可得，低盐碱条件下盐东羊5号品种的耐盐碱性较好，适宜范围内的高盐 碱条件下则是盐东羊13号品种表现更好。     

Base cation-enhancing role of corn straw biochar in an acidic soil

Biochar affects base cation retention and leaching when it is used to enhance the base cation status of acidic soil. However, the details of its contribution are not yet clear. In this study, six loadings of corn straw biochar (0%, 2%, 4%, 6%, 8% and 10%, w/w) were applied to an acidic Ferralsol and incubated for 1 year. The results showed that the content of water-soluble and exchangeable base cations of K, Na, Ca and Mg increased with increasing levels of biochar in amended soil. The percentage of water-soluble Na, Ca and Mg of amended soil significantly decreased, while the percentage of exchangeable K, Ca and Mg increased significantly after the addition of biochar. For K and Na, biochar affected their leaching concentrations both as a source and by increasing the pH. For Ca, biochar reduced Ca leaching when the biochar loading was ≥4%, and the contribution increased from 30.8% to 100% at 4%–10% loading. For Mg, biochar reduced Mg leaching at biochar loadings 2%–10%, the reduction increasing from 22.0% to 70.5%. The results show that corn straw biochar can increase the content of the soil nutrient base cations K, Ca and Mg by increasing their exchangeable forms and enhance soil retention by decreasing their leaching. Thus, corn straw biochar can be used to effectively improve acidic soil base cation fertility.     

密胡杨对Na2SO4环境的生理响应

对杂交树种密胡杨盆栽幼苗进行不同浓度的Na₂SO₄处理,测定其生理指标,以评估其对Na₂SO₄环境的生理适应性。选取1年生密胡杨幼苗,采用盆栽试验,设置0、50、100、150和200 mmol/L Na₂SO₄处理,对密胡杨在不同盐渍环境下生长的生理指标进行测定、分析。与对照相比,50~200 mmol/L的Na₂SO₄溶液处理下,密胡杨幼苗发生了细胞膜脂质过氧化作用（MDA含量增加）,但细胞膜选择透性未被破坏,3种保护酶活性显示不同的变化趋势（SOD活性维持不变,CAT活性先减后增,POD活性增加）,可溶性蛋白和可溶性糖在Na₂SO₄环境下表现复杂的代谢适应。本试验设置的Na₂SO₄处理对密胡杨幼苗未构成胁迫。密胡杨可以适应0~200 mmol/L Na₂SO₄环境,研究结果可为塔里木盆地栽植抗逆性强的密胡杨提供参考。     

7个野生一年生早熟禾种质萌发期耐盐性综合评价

本研究用不同浓度的NaCl和Na₂SO₄溶液处理7个野生一年生早熟禾(Poa annua L.)种子，通过测定种子萌发特性的变化，研究其萌发时的耐盐能力，以期为一年生早熟禾耐盐新品种的选育提供依据。结果表明，随着NaCl和Na₂SO₄胁迫浓度的增大，7个种质的相对发芽率、相对发芽势、相对发芽指数和相对活力指数均逐渐降低，相对盐害率逐渐增大，且同一盐浓度胁迫对相对根长的抑制普遍强于相对芽长。一年生早熟禾(湟中)种子萌发时对盐溶液的耐性最强，且Na₂SO₄对一年生早熟禾种子萌发的抑制作用大于NaCl。隶属函数法综合评价显示，7个种质萌发期耐盐性强弱依次为：一年生早熟禾(湟中)＞一年生早熟禾(甘州)＞一年生早熟禾(永昌)＞一年生早熟禾(安宁)＞一年生早熟禾(天祝)＞一年生早熟禾(凉州)＞一年生早熟禾(秦州)。综上，一年生早熟禾(湟中)和一年生早熟禾(甘州)具有培育耐盐一年生早熟禾新品种的开发应用潜力。