Hydrogen isotopic composition of plant leaf wax in response to soil moisture in an arid ecosystem of the northeast Qinghai-Tibetan Plateau,China

The hydrogen isotopic composition of plant leaf wax(δDwax) is used as an important tool for paleohydrologic reconstruction. However, the understanding of the relative importance of environmental and biological factors in determining δDwax values still remains incomplete. To identify the effects of soil moisture and plant physiology on δDwax values in an arid ecosystem, and to explore the implication of these values for paleoclimatic reconstruction, we measured δD values of soil water(δDwater) and δDwax values in surface soils along two distance transects extending from the lakeshore to wetland to dryland around Lake Qinghai and Lake Gahai on the northeast Qinghai-Tibetan Plateau. The results showed that the δDwater values were negatively correlated with soil water content(SWC)(R2=0.9166), and ranged from –67‰ to –46‰ with changes in SWC from 6.2% to 42.1% in the arid areas of the Gangcha(GCh) and Gahai(GH) transects. This indicated that evaporative D-enrichment in soil water was sensitive to soil moisture in an arid ecosystem. Although the shift from grasses to shrubs with increasing aridity occurred in the arid area of the GH transect, the δDwax values in surface soils from the arid areas of the two transects still showed a negative correlation with SWC(R2=0.6835), which may be due to the controls of primary evaporative D-enrichment in the soil water and additional transpirational D-enrichment in the leaf water on the δDwaxvalues. Our preliminary research suggested that δDwax values can potentially be applied as a paleo-humidity indicator on the northeast Qinghai-Tibetan Plateau.     

樟科、丝兰属植物提取物对仔猪排泄物中氨和硫化氢散发的影响

研究旨在观察比较樟科植物提取物(CFPE)和丝兰植物提取物(YE)对仔猪生长性能、粪尿中氨和硫化氢散发的影响及其机理探讨。选用216头35日龄的杜长大仔猪,按照体重相近、公、母各半的原则分为3组,每组3个重复,每个重复24头仔猪。CFPE试验组和YE试验组分别饲喂含350 mg/kg CFPE和125 mg/kg YE的基础日粮,对照组饲喂基础日粮,试验期为35 d。结果表明:CFPE和YE均显著影响仔猪平均日增重(ADG)和饲料增重比(F/G()P<0.05),CFPE组ADG高于YE组,F/G低于YE组,但差异均不显著(P>0.05)。CFPE和YE对脲酶活性影响极显著(P<0.01),CFPE组脲酶活性低于YE组,但差异不显著(P>0.05);在粪尿排出后6 h时间点,CFPE和YE对尿素氮浓度有显著影响(P<0.05),从12 h时间点开始,影响达到极显著(P<0.01)。CFPE使氨态氮最高浓度出现时间点推迟,7 d时间点,CFPE、YE组的氨态氮浓度均极显著高于对照组(P<0.01),CFPE组高于YE组,但差异不显著(P>0.05)。除12 h和48 h时间点外,CFPE组、YE组的可溶性硫化物的浓度显著低于对照组(P<0.05),仔猪粪便发酵第4天和第8天产生的硫化氢平均值均极显著低于对照组(P<0.01)。结果提示,饲料中添加CFPE和YE可通过减缓尿素氮分解和可溶性硫化物的产生,从而减少氨和硫化氢的散发;CFPE效果优于YE。     

氧化应激对鲤抗氧化状态和免疫功能的影响

为探讨氧化应激对鲤抗氧化状态和免疫功能的影响,本实验以H_2O_2作为活性氧自由基(ROS),将鲤暴露于不同浓度的H_2O_2(0、0.25、0.50和1.00 mmol/L)中,诱导鲤产生氧化应激反应。连续暴露7 d后,采集鲤血液和肝组织,以检测相关生化指标以及基因表达量的变化。结果显示,与空白对照组(0 mmol/L)相比,随着H_2O_2浓度的升高,血清葡萄糖(GLU)、皮质醇(cortisol)和乳酸(LA)含量显著升高;而碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)活性仅在1.00 mmol/L H_2O_2处理组中显著高于其他实验组。氧化应激参数显示,与空白对照组(0 mmol/L)相比,0.50和1.00 mmol/L H2O2处理显著降低血清过氧化氢酶(CAT)活性,而提高还原型谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)和总抗氧化能力(T-AOC)水平;在肝脏组织中,1.00 mmol/L H_2O_2处理显著降低了GSH含量,促进了MDA生成。基因表达结果显示,与空白对照组相比,1.00 mmol/L H2O2处理组显著上调了肝脏组织中cyp1a表达,而下调了cyp1b表达;同时0.50和1.00 mmol/L H2O2处理显著上调了hsp70、hsp90、c3、c-lyz和hep的表达。研究表明,氧化应激暴露可诱导鲤产生明显应激反应和脂质过氧化,降低机体抗氧化能力并激发免疫应答反应。     

阴沟肠杆菌的Hy3AL和hycA部分基因克隆及序列分析

为了克隆氢化酶3大亚基（HyA3L）和甲酸氢酶抑制因子（hycA）,研究其在阴沟肠杆菌产氢代谢中的作用和机制,笔者利用CODEHOP设计阴沟肠杆菌NRRL B-414 HyA3L和hycA简并引物,选用引物HyA3J和HycAJ扩增基因组DNA,分别得到约1500、150 bp的PCR产物,该产物连接pMD18-T载体,并克隆转化至E.coli DH5α感受态细胞中,经筛选后测序。推导的HyA3J扩增产物氨基酸序列与Enterobacter sp. 638的HyA3L蛋白一致性最高达到99%,仅有3个氨基酸的差异,表明其为阴沟肠杆菌的HyA3L;推导的HycAJ扩增产物氨基酸序列与Enterobacter cloacae subsp. cloacae ATCC 13047的HycA蛋白一致性最高达到92%,仅有4个氨基酸的差异,表明其为阴沟肠杆菌的hycA。通过以上分析可得出,采用CODEHOP程序设计的简并引物可信性强,阳性率高。阴沟肠杆菌NRRL B-414的氢化酶3大亚基和甲酸氢酶抑制因子部分基因的成功克隆,为通过代谢工程手段敲除氢化酶3大亚基和甲酸氢酶抑制因子的基因全长克隆奠定基础,不但增加了这2个基因的资源,也可为其基因敲除等代谢工程研究提供科学依据和工作基础。     

光合细菌制氢工艺参数对产热量的影响

研究了光合细菌制氢工艺参数时产热量的影响.结果表明,初始温度、接种量、光照度、PSB初期活性和pH值等制氢工艺参数对系统产热量均有明显影响,而且产生较高热量的光合细菌制氢工艺条件为初始温度30℃,光照度2 000～3 000 lx.接种量50%～100%,pH值7.0,PSB初期活性72 h.     

设施栽培条件下番茄适宜的氮素管理和灌溉模式

 【目的】探索设施栽培条件下番茄适宜的氮素管理和灌溉模式。【方法】试验设4个处理：对照、传统氮素管理、优化氮素管理和推荐氮素管理。比较不同处理间的番茄产量、氮肥追施量、氮素损失量、化学氮肥和灌溉水农学效益等。【结果】（1）对照处理未追施化学氮肥,产量仍达到较高水平,冬春季出现了随着氮肥追施量的增加而减产的现象。（2）传统氮素管理每季的氮肥追施量为600 kgN?hm-2,灌溉量约7 500 m3?hm-2,不合理的水氮管理造成每年1 416 kgN?hm-2的表观氮素损失;与传统处理相比,推荐氮素管理每季番茄氮肥追施量减少50%,全年氮肥损失量减少32.2%;优化氮素管理两季番茄氮肥追施量为314和124 kgN?hm-2,灌溉量分别为3 900和4 550 m3?hm-2,全年的氮肥损失量减少38.6%。（3）传统、优化和推荐氮素管理全年的化学氮肥农学效益为0、24.9和0.3 kgFW?kg-1N,传统和优化灌溉的灌溉水农学效益分别为12.2和23.2 kg FW?m-3。（4）优化氮素管理模式每年可减少4 000元/hm2的氮肥和灌溉用电费用。【结论】本试验条件下,氮肥追施量已不是番茄产量进一步提高的主要限制因素。氮素追施调控结合小管出流及夏季休闲时施用小麦秸秆和氰氨化钙的水氮管理是较优的番茄氮素管理和灌溉模式。     

诱导轮内部液氢空化流动特性

为了研究以液氢作为流动介质的诱导轮的空化特性,采用数值模拟方法分别计算了诱导轮内部液氢和水的空化流动.计算中采用一种基于Kubota模型自开发的且考虑热力学效应影响的空化模型,湍流模型采用SST k-ω双方程模型,计算模型和方法通过试验进行了验证.通过对比计算,获得了2种介质在不同空化条件下诱导轮内部的空化流场,分析了2种介质下诱导轮的能量性能和空化性能.结果表明:修正的Kubota空化模型能够很好地模拟考虑空化热力学效应的诱导轮内部液氢的空化特性;相比水体而言,液氢为流动介质时诱导轮扬程有所提高,临界空化数变小,空化区域减小,这是由于介质特性特别是热力学效应的影响;以液氢为介质时,诱导轮的空化性能相对于水介质将有明显的改善,初生空化数将减小.     

连续流Biohydrogenbacterium R3sp. nov.菌株糖蜜废水发酵产氢能力分析

以从连续流搅拌槽式反应器(CSTR)内的活性污泥中分离出的高效厌氧产氢菌Biohydrogenbacterium R3 sp.nov.为发酵产氢微生物,糖蜜废水为发酵底物,试验分析了连续流发酵法R3菌株的产氢效能.结果表明:在温度36℃、水力停留时间6h、进水COD在2 600～4 440 mg/L范围内变化,CSTR...     

过氧化氢对丹参悬浮细胞生长及次生代谢物积累的影响

以稳定的丹参悬浮细胞为实验材料,研究过氧化氢和过氧化氢与酵母提取物组合对丹参悬浮细胞生长及次生代谢物积累的影响。结果表明,过氧化氢和过氧化氢与酵母提取物的组合均对细胞生长有不同程度的抑制作用;过氧化氢对丹参酚酸和丹参酮的生成均有促进作用,其中10μmol/L过氧化氢处理的细胞中丹参酚酸含量达到最大值94.85 mg/g干重,为对照组的2.43倍;过氧化氢与酵母提取物的组合对丹参次生代谢物的积累作用效果不明显。上述结果表明,过氧化氢是丹参悬浮细胞次生代谢物积累的有效诱导子。     

活性炭储氢系统充放气过程试验研究

为量化分析充放气压力和充放气流率对活性炭储氢系统充放气过程热效应的影响,选择比表面积为1800m2·g-1的椰壳活性炭SAC-01作吸附剂、容积为540mL的钢制压力容器为储存容器,在室温、4个压力（10．5MPa、8MPa、6MPa、4MPa）下,对容器进行氢的快速充放和通过质量流量控制器（MFC）设定气体流率下充放气试验．结果表明：在充放气的初始阶段,充放气流率较大,储罐中心温度在短时间内升高／降低到最大／最小值;储罐壁温度的变化特点与储罐中心的相似,但变化滞后且变化幅度较小．对比试验结果时发现,充放气流率一定时,充放气压力会影响吸附床的温度波动幅度,但不改变储罐中心上升／下降到温度幅值所需要的时间;充放气流率为影响吸附床温度波动的主要原因;采用慢速充放气可减缓吸附床的温度波动．