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101.
【目的】探明长期施用氮磷钾化肥对东北黑土农田土壤nirS型反硝化细菌群落和网络结构的影响,为更加合理的肥料配施提供理论依据。【方法】基于农业农村部黑龙江耕地保育与农业环境科学观测实验站平台,选取不施肥(NoF)、氮肥(N)、磷肥(P)、钾肥(K)、氮钾肥(NK)、氮磷肥(NP)、磷钾肥(PK)、氮磷钾肥(NPK)8个施肥处理,借助荧光定量PCR、Illumina MiSeq高通量测序和分子生态网络技术,分析东北黑土nirS型反硝化细菌丰度、群落及网络结构,及影响反硝化细菌群落变异的主要环境因子。【结果】1)长期施用氮肥均在显著增加nirS基因拷贝数的同时,降低了nirS型反硝化细菌的群落多样性,而磷、钾肥对其影响并不显著。2)Proteobacteria是所有处理中的优势反硝化细菌门,相对丰度为16.96%~27.34%,且氮肥的施用促进了隶属于该菌门中Bradyrhizobium的生长。3)PCoA分析结果显示,8个施肥处理nirS型反硝化细菌群落主要分成施氮肥和不施氮肥两组,说明长期氮肥的施用显著改变了东北黑土反硝化细菌的群落结构。结合Mantel test的结果可知,土壤pH是影响nirS型反硝化细菌群落改变的主要因素。4)分别构建施氮肥和不施氮肥的反硝化细菌分子生态网络,发现施氮肥和不施氮肥网络结构存在很大差异,长期施用氮肥明显简化了nirS型反硝化细菌的网络结构,同时使其网络结构稳定性降低,易受外界环境扰动。【结论】尽管施用化学氮肥有利于土壤养分的增加,但其土壤nirS型反硝化细菌群落及网络结构发生了较大改变,而磷、钾肥的施用对反硝化细菌群落无显著影响。本试验结果为进一步研究东北黑土区农田土壤反硝化微生物对不同施肥管理的响应机制提供了重要科学依据。 相似文献
102.
小麦钾离子通道蛋白基因TaPC1介导植株抵御低钾逆境功能研究 总被引:1,自引:1,他引:0
103.
【目的】制备乙烯应答基因HLS1多克隆抗体,在过表达植物中检测HLS1的积累,为深入研究HLS1响应乙烯信号通路的分子机制奠定基础。【方法】构建pET28a-HLS1c原核表达载体,转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导获得重组蛋白HLS1c-His;镍柱亲和纯化重组蛋白后免疫家兔获得抗HLS1血清,利用抗原亲和纯化抗血清获得高纯度的HLS1多克隆抗体;用HLS1抗体和GFP抗体,检测原生质体瞬时转化体系中GFP-HLS1c融合蛋白的表达;用农杆菌蘸花法获得过表达GFP-HLS1g的转基因植物,用HLS1抗体和GFP抗体检测GFP-HLS1g融合蛋白的表达。【结果】成功构建了原核表达载体pET28a-HLS1c,并在大肠杆菌系统中诱导获得重组蛋白HLS1c-His,且多以包涵体形式存在。纯化的HLS1c-His多克隆抗体,能清晰检测到约80 ng原核表达的HLS1抗原。纯化的HLS1抗体不仅能检测到原生质体中瞬时表达的GFP-HLS1c融合蛋白,也能检测到过表达转基因植物株系中的GFP-HLS1g融合蛋白,并且与标签蛋白GFP对应抗体所检测到的特异性条带大小一致。【结论】成功制备了拟南芥HLS1蛋白多克隆抗体,为HLS1蛋白在植物发育中的功能研究奠定了基础。 相似文献
104.
养殖废弃物堆肥中抗生素和抗性基因的降解研究 总被引:2,自引:1,他引:1
抗生素的滥用及排放会造成细菌产生耐药性以及抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes, ARGs)的传播和扩散。畜禽粪便是导致环境中抗生素污染的主要来源之一。本文综述了四环素类、大环内酯类、喹诺酮类、β-内酰胺类、磺胺类和氨基糖苷类等在水土环境中广泛存在的抗生素及其环境残留水平和对动植物、微生物的影响,分析了当前利用堆肥技术降解畜禽粪便中抗生素和ARGs效果及机制的研究情况。总结得出,猪粪中抗生素残留量最高,其中四环素类残留量为1390~354 000 mg·kg^-1,磺胺类170.6~89 000 mg·kg^-1,氟喹诺酮类411.3~1 516.2 mg·kg^-1,硝基呋喃类85.1~158.1 mg·kg^-1,大环内酯类1.4~4.8 mg·kg^-1。堆肥对大部分抗生素具有好的降解效果,其中四环素类抗生素降解率为62.7%~99%,磺胺类为0~99.99%,对大环内酯类几乎可以完全降解,但是,堆肥无法降解喹诺酮类抗生素。养殖废弃物堆肥过程中,ARGs的降解情况同样因抗生素种类和堆肥方式而不同。已有的研究表明,除大环内酯类ARGs外,堆肥对其他ARGs均具有有效的降解效果,降解率为50.03%~100%。堆肥初期的优势菌门是厚壁菌门、放线菌门、变形菌门和拟杆菌门;堆肥结束后放线菌门成为最优势菌门。初始抗生素的浓度不影响堆肥结束时微生物的群落组成。温度和pH是影响抗生素降解的最主要因素,而ARGs的降解效果主要受温度影响。 相似文献
105.
稻田湿地生态系统的N2O还原消耗潜力对缓解大气温室气体效应具有重要意义,而滨海自然湿地围垦改造成稻田后耕层土壤的N2O还原速率及其微生物机制却鲜有报道。选取崇明岛光滩湿地为对照(WK0),比较研究不同围垦年限(19、27、51、86 a)的围垦区稻田耕作层土壤N2O还原速率演替规律及其微生物数量变异特征。结果表明,土壤总有机碳含量(TOC)随围垦年限增长而显著增加,而土壤pH值、SO42-浓度和EC值则均随围垦年限增长而呈逐渐下降趋势。土壤N2O还原速率随围垦年限增长而显著增加,其中围垦86 a稻田土壤达到25.5 μg N2O·g-1·d-1,与光滩湿地相比增加了58.4%。定量PCR结果发现,功能基因nosZ Ⅰ和nosZ Ⅱ拷贝数也随着围垦年限增长而显著增加,其中围垦86 a的稻田土壤功能基因分别为1.72×108 copies·g-1和4.36×108 copies· g-1,比光滩湿地稻田高出一个数量级。相关性分析发现土壤N2O还原速率与功能基因nosZ Ⅰ拷贝数呈显著正相关,而功能基因nosZ Ⅱ拷贝数随围垦年限的增加率远高于功能基因nosZ Ⅰ;N2O还原速率、功能基因nosZ Ⅰ、nosZ Ⅱ拷贝数与3个土壤理化指标(pH、EC、SO42-)均呈负相关。因此,围垦造田促进了滨海湿地土壤N2O还原过程,而功能基因nosZ Ⅰ数量的大幅增加是N2O还原速率增加的重要原因。 相似文献
106.
土壤中毒死蜱及主要代谢产物的降解与生态风险 总被引:2,自引:2,他引:0
为探讨施用农药毒死蜱后土壤中毒死蜱及其主要降解产物3,5,6-三氯吡啶-2-酚(TCP)污染分布特征,评估农田土壤环境中毒死蜱及TCP的环境风险,以玉米、小麦和大豆3种作物农田为研究对象,开展旱地农田田间试验。通过对施用后不同时间农田土壤中毒死蜱浓度检测发现,土壤中毒死蜱均在前期消解较快,后期逐渐变缓。小麦、大豆、玉米种植土壤中毒死蜱的半衰期为7.86~24.84 d(均小于30 d),消解速率常数为0.027 9~0.088 2 d-1。前期均表现为0~5 cm土壤中毒死蜱残留量最大,15~20 cm土壤中毒死蜱残留量最小,即随着深度的增加土壤中毒死蜱的残留量逐渐降低;随着时间的延长,0~10 cm土壤中毒死蜱残留量逐渐减少,10~20 cm土壤中毒死蜱残留量逐渐增加。TCP比母体毒死蜱更容易迁移,对环境的污染风险较高。随着毒死蜱施用剂量的增加,小麦、大豆、玉米3种作物种植土壤中毒死蜱及TCP的短期和长期生态风险均增大。超推荐剂量施用毒死蜱导致毒死蜱及TCP产生较高的短期和长期生态风险,TCP生态风险在3种作物农田中均达到了高风险等级。 相似文献
108.
109.
哈氏仿对虾和细巧仿对虾是东海经济虾类资源中主要的仿对虾属种类,为调查研究浙江省舟山市近海这2种虾类种质资源现状及亲缘关系,通过PCR扩增获得2种仿对虾线粒体DNA细胞色素氧化酶亚基Ⅰ,基因长度为632 bp的序列片段,共检测到101个变异位点,其中简约信息位点99个,哈氏仿对虾有4种单倍型,细巧仿对虾有3种单倍型。统计碱基组成发现,二者在目的片段上的A+T含量分别为62.0%、62.9%,均显著高于C+G含量。细巧仿对虾的单倍型多样性与核苷酸多样性均高于哈氏仿对虾,采用邻接法构建分子系统树,并基于木村双参数遗传距离计算2种仿对虾的分化时间约在5.93百万年前。初步摸清了哈氏仿对虾和细巧仿对虾遗传多样性现状并比较了两者间的遗传差异,研究结果以期为仿对虾属经济物种的遗传信息和系统发育提供分子生物学参考依据。 相似文献
110.
小麦持久条锈病抗源品种89144(BJ144)芒性状遗传分析 总被引:2,自引:2,他引:0
分别以小麦持久条锈病抗源品种89144-2-3-11-2、89144-2-14-4-1-2为父本,感病小麦品种铭贤169为母本进行常规杂交,F1代种子单粒播种,在F2代成株期进行芒的分离遗传分析。结果表明,供试顶芒品系和全芒小麦杂交后,2组合F2代群体芒的性状分离均符合1∶2的理论比例,全芒对顶芒均为显性,且全芒受1对显性基因的控制。这是否说明小麦芒性或顶芒还存在隐性性状的可能,抑或与该小麦材料是外源DNA导入小麦的变异后代有关,需要进一步研究。 相似文献