盐胁迫下外源Ca~(2+)对红豆草幼苗抗性生理的影响

以蒙农红豆草为材料,研究了100mmol/L NaCl胁迫下不同浓度外源Ca2+对红豆草幼苗的生长、脯氨酸、可溶性糖和叶绿素含量及根系活力的影响;探讨了Ca2+对盐胁迫伤害的缓解作用。结果表明:随着Ca2+浓度的增加,与CK相比,红豆草脯氨酸、可溶性糖、叶绿素含量及根系活力呈先升高后降低的明显变化趋势,在T3(100mmol/L NaCl+30mmol/L CaCl2)处理下,红豆草脯氨酸、可溶性糖及叶绿素含量与对照相比提高了32.3%,60.0%和9.7%,差异显著(P0.05);T3、T4处理的根系活力显著高于CK(P0.05),其他处理与CK无明显差异;T3处理的株高显著高于对照CK(P0.05),其他处理与CK间无显著差异,达到最佳的效果。     

Effect of Mediterranean saltbush (Atriplex halimus) ensilaging with two developed enzyme cocktails on feed intake,nutrient digestibility and ruminal fermentation in sheep

The aim of this study was to assess the effects of feeding Atriplex halimus (AH) silage treated with two developed enzyme cocktails to sheep on feed intake, nutrient digestibility and ruminal fermentation. The AH silage was treated without or with 2 L of ZAD1^® or ZAD2^®/1000 kg with 5% molasses and ensiled for 30 days. Barley grain (300 g/head/day) was fed as an energy supplement once daily at 10.00 hours and AH silage with or without enzyme treatment was offered ad libitum to animals twice daily at 09.00 and 16.00 hours. Sheep were fed on four experimental forage diets comprised of AH silage and barley (D1), AH silage treated with ZAD1^® and barley (D2), AH silage treated with ZAD2^® and barley (D3) and AH silage treated with a combination of ZAD1^® and ZAD2^® (1:1) and barley (D4). Ensiling AH with enzymes reduced its contents of neutral detergent fiber and acid detergent fiber. The dry matter intake of AH of D2, D3 and D4 decreased (P < 0.001) as compared to D1. However, enzyme‐treated diets had greater total digestible nutrients intake (P < 0.001) as compared to D1. The nutrients digestibility for D2, D3 and D4 were higher than those for D1 (P < 0.001), and were higher for D3 as compared to both D2 and D4. Sheep fed on D3 had highest (P < 0.001) ruminal total volatile fatty acids concentration, ammonia nitrogen concentration and microbial protein yield. It could be concluded that AH silage treated with ZAD1^® or ZAD2^® improved digestibility and rumen fermentation in sheep.     

利用微滴数字PCR技术分析转基因大豆‘GE-J12’中外源基因的拷贝数

为鉴定抗除草剂转基因大豆新品种‘GE-J12’的外源基因插入拷贝数,以该转化体的外源插入目的基因G2-EPSPS和GAT的序列、3′转化体特异性序列为靶序列,设计PCR扩增引物和TaqMan探针,并对引物探针特异性进行鉴定,同时以大豆内标基因Lectin为参照,建立微滴数字PCR拷贝数检测体系。特异性试验结果显示,只有以抗除草剂转基因大豆‘GE-J12’基因组DNA为模板才有扩增信号。以单株转基因大豆‘GE-J12’基因组DNA为模板,进行外源目的基因G2-EPSPS和GAT、3′转化体特异性序列的微滴数字PCR检测,转基因大豆‘GE-J12’的外源目的基因G2-EPSPS和GAT在基因组上的插入拷贝数均值分别为0.99和1.01。同时3′转化体特异性序列的拷贝数均值为1.00,验证单株转基因大豆‘GE-J12’为纯合子,因此鉴定该单株转基因大豆‘GE-J12’的外源基因在大豆基因组上为单拷贝插入,同时与Southern blot方法进行比较,结果一致。     

苹果酸、草酸对铅镉胁迫下刺槐生长与离子富集特性的影响

为了探索铅镉胁迫下苹果酸、草酸对刺槐生长与离子富集特性的影响,本试验以刺槐植株为研究对象,在600mg/kg铅、20mg/kg镉污染土壤中添加不同浓度的苹果酸、草酸,测定刺槐生长量、铅镉含量和离子转移特性等指标。试验结果表明,苹果酸和草酸对铅镉胁迫下刺槐植株生长有一定程度的抑制作用,但差异不显著;两者促进刺槐根部的铅、镉离子富集,但降低了铅、镉离子的转运率,其中8.0mmol/kg草酸的铅富集促进效益最显著。因此,8.0mmol/kg草酸可作为一种外源调控手段应用于刺槐修复铅镉污染土壤的实践中。     

博落回对铅的耐性、富集及生理响应研究

以草本植物博落回（Macleaya cordata）为供试植物,采用沙培盆栽实验研究其对重金属铅（Pb）的耐性、富集及生理响应机制。结果表明：博落回能耐受500 mg/L的Pb胁迫而其生长发育不受影响,高于此浓度时植株生长发育受到抑制。不同组织对Pb的富集能力表现为根>茎>叶,博落回对Pb的富集与转运能力皆随Pb胁迫浓度的升高而减弱。Pb胁迫引起丙二醛（Malondialdehyde, MDA）在植物体内累积。低于500 mg/L的Pb促进叶绿素、可溶性蛋白的合成和抗氧化酶活性的提高,高于此浓度时,则表现为抑制,且导致膜脂过氧化与生物膜的损伤。Pb主要以迁移活性低的化学形态存在于细胞壁和可溶性组分中,浓度升高会导致Pb向迁移毒性强的形态转化。透射电子显微镜（TEM）观察到高浓度的Pb胁迫会损害细胞壁结构,使Pb进入细胞内部,对细胞造成毒害。傅里叶红外光谱仪（FTIR）分析表明,Pb胁迫会提高细胞内-OH、-COOH等基团和有机酸、蛋白质的含量,在低浓度时可与Pb结合,削弱其对博落回的毒性。     

外源C4-PEPC对水稻粒形和稻米品质及成分的影响

【目的】磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC）参与植物碳代谢,并且在碳氮耦合代谢调节过程中扮演着重要角色。分析导入外源C₄-PEPC对水稻稻谷粒形和稻米品质及成分变化的影响,进一步阐明C₄-PEPC在C₃植物水稻中的作用。【方法】以航2号（对照）和转C₄-PEPC水稻为材料,采用万深SC-G型自动考种及千粒重分析仪分析稻谷的粒形,采用电镜扫描观察稻米内部淀粉粒结构,参照标准米质测定方法测定稻米品质(直链淀粉含量、胶稠度、碱消值);同时,测定稻米中支链淀粉、蔗糖、可溶性总糖及碳氮的含量,并采用高效液相色谱法测定稻米中的氨基酸含量。【结果】粒形分析表明,与对照航2号相比,转C₄-PEPC水稻的谷粒明显较短较窄,其长、宽、周长及千粒质量也明显较小。电镜扫描显示,航2号淀粉粒排列紧密,而转C₄-PEPC稻米淀粉粒排列明显比较松散。转C₄-PEPC株系稻米中直链淀粉含量明显较低,而支链淀粉含量明显较高,胶稠度和碱消值与对照无明显差别,垩白率和垩白度降低,蔗糖和可溶性糖含量极显著降低。转C₄-PEPC稻米的总氮含量明显较低,其中天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、酪氨酸、缬氨酸、胱氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等14种氨基酸含量明显较低,而其余3种氨基酸,即脯氨酸、异亮氨酸、色氨酸含量与对照无明显差别。【结论】导入外源C₄-PEPC后,水稻谷粒变小,淀粉粒排列松散,稻米中直链淀粉、蔗糖、可溶性糖、总氮及大部分氨基酸含量降低,而支链淀粉含量升高。     

外源Ca2+对模拟酸雨胁迫下不同抗性水稻根系氮吸收的影响

为减轻酸雨对植物生长的不利影响,探究Ca²⁺对植物耐酸性的调控机制,本文以五优308（抗性种）和南粳9108（敏感种）两个品种水稻为研究对象,研究外源Ca²⁺对低强度酸雨（pH 4.5,SAR1）和高强度酸雨（pH 3.0,SAR2）胁迫下水稻幼苗根系生长、氮（NO₃^-和NH₄⁺）含量及吸收速率、ATP含量、质膜H⁺-ATPase活性及其磷酸化水平的影响。结果表明： SAR1处理下两个品种水稻的H⁺-ATPase磷酸化水平和活性增加（P<0.05）,促进ATP分解,增加供能,使NH₄⁺吸收增加（P<0.05）,但NH₄⁺仅在南粳9108根中过量积累（P<0.05）,引起铵毒,造成根系生长抑制,五优308中NO₃^-和NH₄⁺含量及其生长均未受影响（P>0.05）。SAR2处理下,两个品种水稻质膜H⁺-ATPase活性和NO₃^-、NH₄⁺吸收速率及含量均降低,根系生长受到抑制（P<0.05）,其中南粳9108降幅大于五优308。Ca²⁺+SAR1处理组两个品种水稻根系质膜H⁺-ATPase磷酸化水平和活性、NO₃^-和NH₄⁺吸收和积累以及根系生长均与对照（叶喷去离子水处理）差异不显著（P>0.05）。Ca²⁺+SAR2处理下H⁺-ATPase活性、NO₃^-和NH₄⁺吸收和积累以及根系生长低于对照（P<0.05）,但显著高于单一SAR2处理（P<0.05）。研究表明,外源Ca²⁺可有效保障模拟酸雨（pH 4.5、3.0）下质膜H⁺-ATPase磷酸化水平,促进H⁺-ATPase活性升高,缓解酸雨对NO₃^-和NH₄⁺吸收的抑制,维持根系生长。其中,外源Ca²⁺对相同强度模拟酸雨胁迫下五优308的调控效果优于南粳9108,说明外源Ca²⁺对酸雨胁迫下植物氮吸收的影响不仅受酸雨强度限制,而且也会受品种影响。本实验中,外源Ca²⁺对不同强度酸雨胁迫下不同抗性水稻氮吸收均有调控效果,合理利用外源Ca²⁺将有助于调节酸雨区农作物的营养吸收,缓解酸雨对农业生产的危害。     

外源物质对远志根中皂苷含量的影响

【目的】研究外源物质对远志根中皂苷含量的影响,为栽培远志药用成分含量的提高提供科学依据。【方法】对大田种植的远志,于展叶期分别用萘乙酸（25、50、100 mg/L）、赤霉素（50、150、300 mg/L）、细胞分裂素（100、200、300mg/L）、脱落酸（5、10、15 mg/L）、茉莉酸甲酯（200、300、400μmol/L）和水杨酸（50、100、200 mg/L）进行叶面喷施,比较不同浓度的外源激素和诱导子对远志根中皂苷含量的影响。【结果】4种外源激素萘乙酸、赤霉素、细胞分裂素和脱落酸低、中、高浓度处理后远志根中皂苷含量分别比对照提高了4.07、3.98、3.91倍,22.33、14.21、13.72倍,7.8、6.2、5.4倍和2.1、2.3、2.6倍;两种诱导子茉莉酸甲酯和水杨酸低、中、高浓度处理后远志根中皂苷含量分别比对照提高了6.6、14.2、7.6倍和1.65、2.95、3.49倍,6种外源物质对皂苷积累的作用效果大小排序为：赤霉素〉茉莉酸甲酯〉细胞分裂素〉萘乙酸〉水杨酸〉脱落酸。【结论】通过叶面喷施外源物质可以显著提高远志根中皂苷含量,其中以50 mg/L赤霉素效果最佳,可在生产实践中推广应用。     

铅蓄电池行业含铅废水深度处理技术进展与趋势

对铅酸电池含铅废水的来源,危害及深度处理技术及其各自的优缺点进行了综述,深入介绍了国内外膜技术的发展历史,详细探讨了反渗透膜技术的发展及应用前景。     

高温胁迫下外源氨基酸对荞麦种子萌发及幼苗生长的影响

以荞麦新品种川荞3号和抗逆品种川荞4号为试验材料,研究了高温胁迫下外源氨基酸对荞麦种子萌发及幼苗生长的影响,为荞麦抗高温胁迫生理研究提供依据。结果表明,适当浓度外源谷氨酸和天冬氨酸处理可明显提高高温胁迫下荞麦种子发芽率及幼苗鲜质量、根系活力和叶绿素含量。其中,40μmol／L谷氨酸处理下川荞3号种子发芽率、幼苗鲜质量、根系活力和叶片叶绿素含量比高温胁迫处理（CK2）增加了50.36％、39.31％、46.71％、44.54％,川荞4号增加了30.93％、24.97％、37.83％、38.46％;20μmol／L天冬氨酸处理下川荞3号种子发芽率、幼苗鲜质量、根系活力和叶片叶绿素含量比CK2增加了69.31％、65.68％、73.23％、61.88％,川荞4号增加了52.33％、47.39％、68.91％、54.37％,且天冬氨酸处理能使川荞4号种子发芽率和幼苗根系活力恢复至常温水平,以上浓度氨基酸处理时川荞3号增加幅度较大,天冬氨酸处理效果优于谷氨酸处理。