Cu、Cd、Pb、Zn、As复合污染对灯心草的生理毒性效应

通过盆栽试验,以现行土壤环境质量标准为浓度设置依据并结合实际污染土壤研究了不同处理水平的Cu、Cd、Pb、Zn、As5种重金属复合污染对灯心草生长、叶绿素含量及保护酶系统的影响。实验结果表明:5种重金属复合污染对灯心草地上部生长有一定程度的抑制作用,在土壤环境质量二级标准上限值处灯心草地上部生物量减产9.15%,<10%,但地下部生物量减产趋势不明显。复合重金属污染抑制灯心草的光合作用使叶绿素含量减少、叶绿素a/b值降低。在接近土壤环境质量标准低浓度设计范围内,灯心草3种保护酶有逐渐被激活的趋势,表现出一定的协调性共同抵制重金属的毒害。但在高浓度处理水平下,酶活性遭到抑制。生长在矿毒水和铅锌尾矿污染土壤中的灯心草地上部生物量分别下降28.23%和37.1%,但POD、SOD和CAT3种酶活性均高于对照。通过应用综合生态环境效益法,以灯心草为指示植物可以将土壤环境质量二级标准上限值设定为土壤中5种重金属的临界毒性效应值。     

干制对玫瑰花芳香品质的影响研究

玫瑰花是著名的药用、茶用材料,干制是其广泛采用的加工方式。为阐明玫瑰花朵干制过程中芳香物质的变化规律,以‘丰花’‘苦水’玫瑰为材料,采用烘箱干制不同时期的玫瑰花朵,并利用气相色谱质谱联用技术定量分析花朵烘干后芳香物质的含量情况。结果表明,采用50 ℃干燥条件,各品种开放花朵、花蕾分别需要烘干5.5、12 h达到质量恒定;玫瑰不同时期花朵干制后共检测出21种挥发成分,大蕾期、半开期检测到的挥发成分种类多于小蕾期与盛花期;定量分析干制后玫瑰花朵特征芳香成分,‘丰花’‘苦水’玫瑰中苯甲醇、苯乙醇、香茅醇等分别在大蕾期保存较多,盛花期保留最少。该研究的实施明确了玫瑰干制过程中芳香物质的保留规律,为进一步优化玫瑰干制技术体系,促进玫瑰产业健康发展提供了试验支持。     

社会经济系统磷元素流通及其环境效应研究：以山东省栖霞市为例

为研究县级尺度的社会经济系统磷元素流通及其环境效应。以山东省栖霞市为例,基于物质流分析与灰水足迹的理论框架与方法,构建栖霞市社会经济系统磷元素流通模型,并探讨各个子系统的磷元素流动特征、利用效率、环境排放等内容。结果表明:栖霞市2018年外源总磷投入达到了11 304.24 t,其中农业种植子系统所占比例95.9%,栖霞市输出的农产品与畜禽产品所含磷元素总量仅占其磷元素投入总量的16.5%,而剩余部分磷元素主要积累在当地的农业系统土壤中;栖霞市社会经济系统的磷元素利用效率相对较低,且不同子系统之间存在明显的差异,其中农业种植子系统和畜禽养殖子系统的磷利用效率分别仅为22.4%和29.3%;栖霞市社会经济系统对当地造成了严重的水土环境风险,其中当地水体中的磷元素所造成的灰水足迹总量达到了1.1×10⁹ m³,而当地果园面临着严重的土壤污染风险。因此,有效地减少磷肥使用量、提高资源利用效率等方式,能够有效地改善当地磷元素管理能力,减少当地的环境风险,从而更好地实现区域可持续发展和生态文明建设。     

蒸汽爆破对烟梗色度及内在品质的影响

【目的】探索蒸汽爆破条件对烟梗品质的影响,以提高烟梗在卷烟生产中的可用性。【方法】以制丝线上膨胀前烟梗（汽梗）为研究对象,设定维压压力为0.8,1.0和1.2 MPa,保持时间为30,60,和90 s,采用两因素三水平完全试验设计进行蒸汽爆破处理,测定蒸汽爆破处理（T1~T9）后烟梗的常规化学成分、总细胞壁物质、致香物质含量,检测烟梗色度和膨胀度,分析不同汽爆条件对烟梗色度和内在品质的影响。【结果】经蒸汽爆破处理后,烟梗还原糖和总糖含量降低,而烟碱含量增加,其中T5、T6处理烟梗的糖碱比和两糖比接近于优质烤烟质量,氮碱比相对较低,含氮化合物转化及化学协调性较好,其果胶质含量较汽梗分别降低7.71%和14.59%,半纤维素含量较汽梗分别降低23.95%和18.46%,总细胞壁物质和木质素含量相对较低。与汽梗相比,蒸汽爆破后烟梗的亮度（L）、黄度（b）明显降低,红度（a）和色差值（ΔE）均显著增加,饱和度（C）总体降低,其中T1、T3、T4、T5、T7处理烟梗色度同烟叶较为接近;蒸汽爆破后烟梗芳香族氨基酸降解产物、西柏烷类降解产物和类胡萝卜素降解产物显著降低,而美拉德反应物、叶绿素降解产物和中性致香成分总量明显升高,其中T5处理烟梗致香物质总量最高,促进了美拉德反应物的产生,烟梗膨胀度较高（达到153.02%）,膨胀效果较好。相关性分析表明,蒸汽爆破维压压力和维压持续时间与烟梗主要内在品质具有显著相关性,色度与部分化学品质具有显著相关性。【结论】蒸汽爆破维压压力为1.0 MPa,维压时间为60 s时,烟梗膨胀度达到153.02%,汽爆后烟梗的色度和内在品质相对较好。     

外源水杨酸对2个绣球品种耐热性影响的研究

选择2个绣球品种‘含羞叶’和‘银边’为试验材料,采用叶片喷施不同浓度水杨酸（SA）溶液（0.25、0.50、0.75 mmol·L^-1和1.00 mmol·L^-1）并结合人工气候室模拟高温胁迫43℃/33℃（昼/夜）的处理方法,从形态表现、光合色素、膜脂过氧化酶、抗氧化酶活性、渗透调节物质等方面研究外源SA在提升绣球耐热性过程中的生理功能及其作用机理。结果表明,施用SA浓度为0.50 mmol·L^-1和0.75 mmol·L^-1后,2个绣球品种叶片受热害影响程度较轻,且施用适当浓度的SA能有效抑制高温胁迫下光合色素的分解,减缓细胞膜的氧化损伤,抑制丙二醛的积累,提升超氧化物歧化酶、过氧化物酶及过氧化氢酶的活性,增加细胞内的可溶性糖、可溶性蛋白和游离脯氨酸等细胞渗透调节物质的含量,进而减轻高温胁迫对绣球造成的伤害,诱导绣球耐热性提升,以0.75 mmol·L^-1浓度的SA处理对绣球耐热性提升效果最佳。     

大型海藻基生物炭中多环芳烃分布特征及毒性评价

研究大型海藻基生物炭中多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs）分布特征及毒性可为其资源化利用提供重要的依据。该研究利用索氏提取结合气相色谱质谱法分析了不同热解温度（200、300、400、500和600 ℃）的大型海藻（瓦氏马尾藻（Sagassum vachellianum）、羊栖菜（Sargassum fusiforme）、鼠尾藻（Sargassum thunbergii）、带形蜈蚣藻（Grateloupia turuturu）、粗枝软骨藻（Chondria crassicaulis）及孔石莼（Ulva pertusa））基生物炭中16种PAHs含量并对其毒性进行评价。结果表明,大型海藻基生物炭中均能检出PAHs（总量浓度为78.2～2 244.2 μg/kg）,且其生成量整体随热解温度升高先增加后降低。大型海藻基生物炭中PAHs含量均低于欧洲生物炭标准（European Biochar Certificate,EBC,10.1版）规定的EBC-AgroOrganic等级限量值（4±2）mg/kg。大型海藻基生物炭中PAHs以2环和3环为主,4环PAHs在所有生物炭中均存在,而5环和6环PAHs仅在部分生物炭中被检出。此外,不同大型海藻基生物炭呈现各异的苯并[a]芘毒性当量浓度（BaP- Toxic Equivalence Quantity, TEQBaP）（0.196～46.151 μg/kg）,其TEQBaP不仅依赖于生物炭中PAHs含量还与其环数和类型分布有关。在生物炭修复效果且潜在环境风险相近的基础上,结合产率及热解温度耗能,可选择热解温度较低的生物炭材料,为大型海藻基生物炭制备与应用的优化提供重要指导。     

侧孢短芽孢杆菌 BL-21产抗菌物质发酵条件的研究

[目的]侧孢短芽孢杆菌菌株 BL-21是一株生防菌,对烟草赤星、小麦赤霉以及稻瘟病菌等多种植物病原真菌具有抑制菌丝体生长的作用。将侧孢短芽孢杆菌的培养基进行优化,可提高抗菌物质的产量。[方法]通过单因子试验对菌株 BL-21产抗菌物质的条件及培养基成分进行了优化,并对指示菌进行筛选。[结果]通过试验得到最适指示菌为烟草赤星病菌,最优的培养条件为,培养基初始 pH值8.0、培养温度30℃、装液量90 ml/250 ml、转速180 r/min、发酵时间48 h,并明确了以葡萄糖作为碳源,以牛肉膏作为氮源最有利于抗菌物质的产生。加入5 g/L NaCl和0.2 g/L MnSO4可提高抗菌物质的产量。[结论]优化的培养基更有利于抗菌物质的产生,为今后的进一步研究奠定良好的基础。     

覆盖经营对高节竹叶片主要生理特征的影响

以连续2年林地覆盖和不覆盖高节竹（Phyllostachys prominens）林为对象,测定了叶片MDA、可溶性蛋白、可溶性糖含量和抗氧化酶活性、叶绿素值,研究短期林地覆盖经营对高节竹叶片生理特征的影响,结果表明：林地覆盖经营对高节竹2、3年生立竹叶片MDA、可溶性蛋白和可溶性糖含量影响不明显,但对1年生立竹有显著影响;对1~3年生立竹叶片SOD、POD和CAT活性总体上有较明显的影响,并显著提高了叶片叶绿素值。     

精制有机肥对烤烟化学成分及香气物质含量的影响

以中烟100为试验材料,探讨了精制有机肥对豫西洛阳地区烤烟品质的影响。结果表明:精制有机肥可以协调烟株中后期生长过程的生理代谢活动,降低烤烟中、上部叶片烟碱含量,显著地提高烤烟中部叶的钾含量;可以提高烤烟香气物质含量,尤其是巨豆三烯酮、苯甲醇、苯乙醇、茄酮、新植二烯的含量,有利于提高烤烟香气品质,彰显豫西地区烤烟的品质特征。     

油茶籽粕提取物中抑菌活性物质的分离纯化研究

以油茶籽粕正丁醇萃取物为原料,通过大孔树脂柱层析、正相硅胶柱层析、高效液相色谱等分离纯化技术将较强抑菌活性的物质进行分离.结果表明,采用60％乙醇进行大孔树脂柱层析,然后以乙酸乙酯、甲醇、甲酸体积比分别为9∶1∶0.1、8∶2∶0.1、7∶3∶0.1进行正相硅胶梯度洗脱,以30％甲醇作流动相进行高效液相色谱纯化,油茶籽粕正丁醇萃取物能分离出纯度非常高的抑菌活性物质.