叶施谷胱甘肽对水稻镉和矿质元素含量的影响

为评估还原型谷胱甘肽（GSH）作为水稻降Cd叶面调理剂的可行性,本研究通过田间试验,检测开花期叶面喷施一次GSH对水稻各器官Cd和矿质元素含量的影响,并结合各元素在水稻不同器官中的分布情况,探究GSH抑制水稻体内Cd转运的作用机制。结果表明：开花期叶面喷施GSH可显著降低水稻籽粒中Cd含量,最高降幅可达76.5%,使稻米Cd含量由0.449 mg·kg^-1降至我国食品安全标准（0.2 mg·kg^-1）以内,并提高了稻米中K、Mg、Ca和Mn的含量。喷施GSH后水稻各营养器官的Cd含量均显著降低,降幅为68.8%~86.7%;同时,不同器官中K、Mg、Ca、Fe、Mn和Zn的含量也有不同程度的升高或降低。不同相邻器官之间的元素转移系数显示,叶面喷施GSH分别提高了Cd和Zn从第二节间到穗下节的转移系数,增幅可达46.2%和134.4%,降低了Cd和Zn从穗下节到旗叶的转移系数,降幅分别为44.5%和32.2%,并降低了Cd从穗下节继续向上到穗颈的转运系数,降幅可达31.4%。相关性分析发现,不同处理组水稻第二节及以上营养器官中,Zn含量与Cd含量相关系数最高,为0.809,为极强正相关（P<0.001）。由此可见,喷施GSH不但降低了水稻各器官中Cd含量,而且能够通过调控穗下节与其相连营养器官——穗颈、第二节间和旗叶之间的Cd转运,提高水稻自身主要Cd阻控器官——穗下节对Cd的拦截能力,进而抑制Cd向籽粒的转运和积累。同时,喷施GSH也提高了水稻穗下节对Zn的固定能力,改变了水稻不同营养器官中6种矿质元素的含量和分布,其中Zn与Cd的相关性最高,并最终提高了稻米中K、Mg、Ca和Mn的含量。     

喀斯特森林不同地形凋落物现存量及养分特征

分析茂兰喀斯特森林不同地形条件下,凋落物层现存量和主要养分元素含量、储量及其释放特征,以及与土壤理化性质相关关系,为探讨茂兰喀斯特森林生态系统的养分循环机制提供理论依据。在贵州茂兰国家级喀斯特森林自然保护区内,从坡地、槽谷和漏斗3种典型地形的地表采集各分解层的凋落物和矿质土土壤样品,测定凋落物层的现存量和主要养分元素含量、储量、释放率,使用Pearson相关性分析,探究土壤理化性质与凋落物层现存量、养分元素含量之间的相关性。结果表明:1）不同地形之间以及不同分解层之间,凋落物层现存量差异较大,具体表现为坡地＞槽谷＞漏斗和已分解层＞半分解层＞未分解层。2）凋落物各分解层养分元素含量及储量均表现为C＞Ca＞N＞Mg＞K＞P,不同地形之间凋落物养分总储量存在显著差异,且均以坡地最高,各养分元素因地形和分解层的差异而表现出不同的释放率。3）凋落物现存量与土壤碳、氮含量、含水量、容重、pH之间存在显著相关性。表明地形对喀斯特森林凋落物养分释放分布特征及分解速率具有显著影响,其中坡地森林地表凋落物分解较快,营养元素循环周期较短。     

不同水源磁化处理对生菜光合和矿质元素及产量的影响

【目的】探究不同水源磁化处理对生菜光合特性等生理生化和产量的影响。【方法】在日光温室条件下,以意大利生菜为供试对象,采用随机区组设计,设置2个因素:磁化(M)和灌溉水源(T),磁化设置未磁化处理(M0)和磁化处理(M1)2个水平,灌溉水源设置淡水(T1)、再生水(T2)、微咸水(T3)3个水平,共6个处理。通过盆栽试验研究了3种水源磁化处理对生菜净光合速率、抗氧化酶活性、矿质元素及产量等的影响。【结果】不同水源磁化处理灌溉效果有所差异。生长中期,M1T1、M1T2处理分别较M0T1、M0T2处理的净光合速率显著提高11.16%、14.73%。3种水源磁化处理灌溉的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性显著提高12.77%~23.09%。M1T1、M1T2处理分别较M0T1、M0T2处理的生菜叶片氮质量分数显著提高7.71%、6.83%,生菜产量分别显著提高9.42%、10.15%,但M1T3与M0T3处理的生菜产量无显著差异。不同水源磁化处理的生菜叶片P、Ca、Mg、Na、K质量分数有不同程度的提高,水分利用效率提高5.03%~11.65%。【结论】磁化水灌溉有利于生菜光合等生理生化活动,提高产量和水分利用效率,淡水和再生水磁化效果优于微咸水。     

中国农业机械化绿色可持续发展理论框架研究

分析农业机械化绿色可持续发展理论提出的现实与政策背景。介绍中国农业机械化发展阶段划分现状以及国内外现有农业1.0-4.0理论框架体系,在此基础上提出农业机械化1.0-4.0各发展阶段的内涵,分别从种植业、畜牧养殖业、水产渔业各狭义行业对1.0-4.0发展阶段特点进行阐述。提出农业机械化发展4.0阶段工作模式,并对其决策层、数据层、物理层、约束层、网络层、共享层等各层次的内涵进行探究。提出了农业机械化绿色可持续发展理论框架体系并分析其运行机制,分别从信息化技术、资源要素、产业链、基础支撑体系、全程全面高质高量装备、农业机械化政策支持体系等层面详细阐述各要素内涵及作用。最后对绿色可持续农业机械化的发展方向与趋势进行总结。     

人工湿地去除畜禽养殖废水污染物研究进展

为研究人工湿地在畜禽养殖废水中处理污染物的现状,以“人工湿地”、“畜禽养殖废水或污水”、“畜禽养殖污染”、“营养物质”、“重金属”、“抗生素”和“抗生素基因”等为关键词,搜索ISI web of knowledge、SpringerLink、中国知网、万方数据库等数据库,对2007—2020年发表的相关文献进行归纳和分析。结果表明:1)人工湿地能有效去除畜禽养殖废水中营养物质、重金属、抗生素及ARGs等;2)人工湿地在畜禽养殖废水中的应用尚处于发展阶段,且具有较可观的应用前景,但其去除污染物的机理仍需要深入探;3)研究发现人工湿地综合去除畜禽养殖废水中的污染物能力以及评价人工湿地运行效能是今后的研究发展方向。本研究可为人工湿地处理畜禽养殖废水提供理论参考。     

不同光强的LED白光与红蓝光对生菜生长及营养元素含量的影响

在人工光植物工厂中研究了不同光强的LED白光和红蓝光对营养液水培生菜生长、营养元素含量和累积量的影响。试验设置白光（WL）和红蓝光（RB）两个光质处理,光周期为16/8 h,分别设定三个光强：150（WL150、RB150）、200（WL200、RB200）和250（WL250、RB250）μmol·m^-2·s^-1,其中红蓝光光强比为4∶1,光暗周期16/8 h。结果表明,光强增加有促进生菜生长作用,随光强增加生菜地上部干、鲜重明显增加,WL200和WL250处理下生菜地上部干重比WL150分别提高了24.6%和49.7%。与红蓝光相比,白光显著提高生菜叶面积和地上部生物量。红蓝光提高了生菜叶片中大中量元素（N、P、Ca、Mg）和微量元素（Mn、Zn）的含量,白光则提高了K的含量,光质对C、Fe和Cu含量无明显影响。白光或红蓝光下不同光强对生菜叶片营养元素含量的影响并没有表现出明显的规律,只是红蓝光在200 μmol·m^-2·s^-1光强下多种营养元素（N、P、Ca、Mg、Mn、Cu和Zn）含量到达最大。在白光200 μmol·m^-2·s^-1的光强下,P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn的累积量最大,而在红蓝光250 μmol·m^-2·s^-1的光强下,10种营养元素的累积量均最大。相同光强下,红蓝光有利于生菜体内N、P、Ca、Mg、Mn和Zn含量的提高,而白光则更有利于C、N、P、K、Mg和Fe等的累积。因此白光处理更有利于促进生菜生长,并提高生菜体内N、C、P、K、Mg和Fe的累积量,其累积量的提高主要是由较高的生物量决定的。     

当归药材与土壤中无机元素及其指标性成分相关性分析

目的：研究当归与种植土壤中无机元素及其指标性成分间的相关性,为当归微量无机施肥和种植土地选择提供参考。方法：收集40份不同样地当归药材样本及相应土壤样本,应用石墨炉原子吸收分光光度法测定铅、镉含量,采用原子荧光法测定汞、砷含量,采用原子火焰分光光度法测定铜含量,其余元素均采用电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）测定,应用HPLC法测定藁本内酯、阿魏酸含量,数据采用SPSS11.5软件进行多元统计分析。结果：当归药材中砷（As）元素与其藁苯内酯、阿魏酸含量显著相关,相关系数分别为0.333、0.246;当归药材中Cu、K、Mn、Pb与土壤中Cu、K、Mn、Pb含量显著相关,相关系数分别为0.596、0.812、-0.720、0.735,表明当归中Cu、K、Pb的含量随栽培土壤中含量的增高而增高,Mn在土壤中不易被当归吸收。结论：当归对Pb、Cu元素可过度吸收,应选择Pb、Cu含量较低的土地栽培当归,否则富含这两种金属的土地可导致生产药材中这两种金属元素含量超标;药材因与土壤中Mn元素含量呈负相关,对于当归生长需要的微量元素Mn,应采用叶面施肥,不宜在根部施用;砷元素与提高当归品质的相关性需田间施肥实验进一步证明。     

微波消解ICP-MS法同时测定土壤中的多种重金属元素研究

提出了微波消解IC P-M S法测定土壤中13种重金属元素的方法。采用硝酸-盐酸-氢氟酸-高氯酸体系消解,稀释定容后用ICP-MS对溶液进行元素的测定,在优化仪器工作参数后,以内标（Sc、Ge、Bi、In、Rh）进行校正。元素检出限为0．006～0．2μg/L ,测定国家标准物质四川盆地土壤成分分析标准物质GBW07428中的元素,测定值与标准值或参考值基本一致,该方法快速、简便、准确,适于土壤中多种微量元素的测定。     

高等植物ACC氧化酶基因启动子研究进展

启动子是控制植物基因表达的重要DNA序列结构,本文从高等植物ACO基因启动子克隆、顺式作用元件分析及GUS基因表达等方面着眼,综述该领域的研究进展。     

Vaccine-associated granulomatous inflammation and melanin accumulation in Atlantic salmon, Salmo salar L., white muscle

The purpose of this study was to investigate the nature of variably sized pigmented foci encountered in fillets of farmed Atlantic salmon, Salmo salar L. The material was sampled on the fillet production line and on salmon farms from fish with an average size of 3 kg from various producers. The fish had been routinely vaccinated by injection. Gross pathology, histology, immunohistochemistry using antisera against major histocompatibility complex (MHC) class II beta chain and transmission electron microscopy (TEM) were used to characterize the changes. Macroscopically, melanized foci were seen penetrating from the peritoneum deep into the abdominal wall, sometimes right through to the skin, and also embedded in the caudal musculature. Histological investigation revealed muscle degeneration and necrosis, fibrosis and granulomatous inflammation containing varying numbers of melano-macrophages. Vacuoles, either empty or containing heterogeneous material, were frequently seen. The presence of abundant MHC class II+ cells indicated an active inflammatory condition. TEM showed large extracellular vacuoles and leucocytes containing homogeneous material of lipid-like appearance. The results showed that the melanized foci in Atlantic salmon fillet resulted from an inflammatory condition probably induced by vaccination. The described condition is not known in wild salmon and in farmed salmon where injection vaccination is not applied.