Copper‐Induced Oxidative Stress and Responses of the Antioxidant System in Roots of Medicago sativa

The effects of various copper (Cu) concentrations on the antioxidative system in the roots of Medicago sativa were explored. The results indicated that the Cu content of the roots reached a value of 854 μg g^?1 DW at 10 μm Cu and a value of 4415 μg g^?1 DW at 100 μm Cu, suggesting that M. sativa has better ability to tolerate and accumulate Cu than other Cu‐bioaccumulators, and is a potential plant for phytoremediation. Treatment with Cu resulted in a significant increment in the levels of H₂O₂, O₂˙^? and OH˙. The reduced form of ascorbate and glutathione reached a peak at 30 μm Cu, and was followed by a sharp depletion to a lower level than that of the control. In contrast, the levels of the oxidised forms of ascorbate and glutathione showed a progressive increment with increasing Cu concentrations, suggesting that the antioxidant system was unable to cope with Cu stress at higher Cu levels. Under the Cu concentrations tested, the activity of catalase (CAT, EC 1.11.1.6), ascorbate peroxidase (APX, EC 1.11.1.11) and glutathione reductase (GR, EC 1.6.4.2) increased at lower Cu concentrations, and then decreased, reaching a maximum at 30 μm of Cu for APX and GR, at 10 μm for CAT, whereas the activities of guaiacol peroxidase (POD, EC 1.11.1.7) were gradually increased with increasing Cu concentrations. PAGE analysis of superoxide dismutase (SOD, EC 1.1.5.1.1) revealed that one band is a Mn‐SOD and five bands are identified as Cu, Zn‐SOD, whereas Fe‐SOD isoforms were not found in the roots of alfalfa. Cu at 10–100 μm increased the intensity of constitutive isozymes of CAT, APX and POD, whereas it decreased the intensity of isozymes of glucose‐6‐phosphate dehydrogenase (G6PDH, EC 1.1.1.49) significantly. The activities of lipoxygenases (LOX, EC 1.13.11.12) were gradually augmented with increasing Cu concentrations, demonstrating that LOXs are probably involved in production of lipid hydroperoxides and superoxide anion. There was a continuous and pronounced enhancement in the activity of esterase (EST, EC 3.1.1.1) in roots treated with 10–30 Cu μm , whereas EST activity in roots exposed to above 30 μm Cu declined, suggesting that EST plays a protective role under lower Cu concentrations stress.     

不同光质组合对生菜生长和能量利用效率的影响

【目的】筛选较优的光质组合,提高人工光植物工厂生菜产量和能量利用效率。【方法】以光强为200μmol/(m~2·s),R/B为4/1的红蓝光(RB)为对照,在光强为150μmol/(m~2·s),R/B为4/1的红蓝背景光基础上,分别添加50μmol/(m~2·s)的绿光(G)、黄光(Y)、橙光(O)和远红光(FR)组成4种不同光质组合处理,分别用RBG、RBY、RBO和RBFR表示,对不同光质组合处理生菜的生长及形态、光合能力、能量利用效率等指标进行比较研究。【结果】RBG、RBO和RBFR处理生菜地上部鲜质量较RB处理分别增加14.5%,14.5%和30.8%,地上部干质量分别增加13.3%,24.1%和29.9%(P0.05)。RBG处理可以增加生菜的株高、总叶面积、净光合速率和能量利用效率。与RB处理相比,RBY处理对生菜的地上部干、鲜质量影响不显著;RBO处理可以提高生菜叶片的光合能力和能量利用效率。RBFR处理可以增加生菜的地上部干、鲜质量,但在实际生产中,生菜叶片较易出现烧尖现象。【结论】RBG和RBO是工光植物工厂生产中较为合适的光质组合。     

Effects of Ropivacaine-sufentanil Epidural Analgesia on Labor and Maternal and Neonatal Outcomes

[Objectives]This study aimed to investigate the effects of ropivacaine-sufentanil epidural analgesia on labor and maternal and neonatal outcomes.[Methods]A tota...     

蚜虫共生细菌多重PCR检测体系的建立

蚜虫中具有多种共生菌,使用常规PCR对它们进行检测,耗时耗力,而多重PCR可以更加高效地进行多种细菌的检测。沃尔巴克氏菌Wolbachia pipientis、杀雄菌属共生菌Arsenophonus和蚜虫U型共生菌Regiella insecticola是蚜虫中常见的3种共生菌。本研究针对沃尔巴克氏菌、杀雄菌属共生菌和蚜虫U型共生菌,分别选择以wsp基因、yaeT基因和gltA基因作为靶标,进行了多重PCR引物的设计和扩增体系的优化。结果显示,本研究建立的多重PCR体系在检测3种蚜虫常见共生菌时,具有较高的扩增特异性、准确性和直观性及较高的检测灵敏度,共生菌的最低检测浓度为104拷贝/μL,远低于共生菌在蚜虫1龄若虫总DNA中的浓度(108拷贝/μL),可以完全满足蚜虫共生菌检测工作的需要。     

5-烯醇式丙酮酰-莽草酸-3-磷酸合成酶(EPSPS)基因AM79 aroA的活性位点分析

AM79 aro A(WO/2009/059485)基因是从草甘膦高度污染的土壤中克隆的、具有我国自主知识产权的新型草甘膦抗性基因,具有重要应用价值。为进一步解析AM79 EPSPS蛋白的作用机制,本研究对此蛋白的活性位点进行了研究。进化树分析显示AM79 EPSPS属于Ⅰ型EPSPS。序列比对结果表明AM79 EPSPS中第107位的丙氨酸(Ala),第114位的苯丙氨酸(Phe),第355位的Ala和第356位的组氨酸(His)是特异的。采用重叠延伸PCR介导的核苷酸定点突变技术,对这些保守的氨基酸位点进行定点突变。将AM79 aro A及其突变基因转入大肠杆菌(Escherichia coli)aro A缺陷型菌株ER2799中,并进行草甘膦抗性鉴定。结果显示,Phe114、Ala355和His356等氨基酸的突变,使AM79 EPSPS蛋白的草甘膦抗性降低,表明这些氨基酸位点对于维持AM79 EPSPS高抗草甘膦的能力是必需的。同源建模结果表明,这些保守氨基酸位点的突变,使AM79 EPSPS蛋白的结构发生变化,这可能是导致突变蛋白草甘膦抗性能力降低的原因。两个Ⅰ型EPSPS(荧光假单杆菌(Pseudomonas fluorescens)G2EPSPS和拟南芥(Arabidopsis thaliana)EPSPS)对应氨基酸突变后,其草甘膦抗性没有明显变化,表明AM79 EPSPS中几个特异的氨基酸位点的功能在Ⅰ型EPSPS中并不是保守的。本研究结果为解析AM79 EPSPS高抗草甘膦的作用机理及对AM79 EPSPS进行定向进化提供了理论依据。     

光质对番茄营养与风味品质的影响

以番茄为试验材料,在田间大棚设施条件下,选用白、蓝、黑、红、绿5种不同颜色的遮阳网,探讨不同光质对番茄营养与风味品质的影响。结果表明,在青熟期,黑色光质促进了总氮、蛋白氮以及非蛋白氮的积累。青熟期到转色期,白色光质的番茄有机酸总量较青熟期增加了4.57倍,蓝色和绿色光质提高了番茄的总糖和还原糖含量。从转色期到成熟期,番茄氨基酸含量大小表现为蓝色>绿色>黑色>红色>白色;黑色光质的番茄有机酸总量较转色期增加了27.8%;红色光质提高了番茄红素含量和Vc含量,降低了硝酸盐含量;白色、红色和绿色光质增加了番茄的总糖和还原糖含量。番茄主要风味物质(>30 μg/kg)为水杨酸甲酯、6-甲基-庚烯-2-酮、柠檬烯、反-2-己烯醛。红光使番茄水杨酸甲酯、6-甲基-庚烯-2-酮和己烯醛含量较白光增加了11.6%、20.2%和17.2%。在大田设施条件下,转色期到成熟期可以采用红色光质提高番茄果实营养品质和风味。     

29%噻虫·咯·精甲种衣剂对棉种低温萌发特性及安全性研究

以新陆早74号和新陆早82号为试验材料,通过室内发芽试验,研究29%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵悬浮种衣剂不同包衣比例对低温处理下棉花种子萌发特性和安全性的影响。结果表明,低温处理不同程度降低2个棉花品种种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、胚根鲜重和干重,温度越低,抑制作用越明显。与未包衣相比,不同温度处理下,29%噻虫嗪·咯菌腈·精甲霜灵种衣剂不同包衣比例处理发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数、胚根长、胚根鲜重和干重分别显著提高3.18%~349.78%、1.40%~15.50%、8.07%~46.50%、9.40%~89.04%、0.45%~6.47%、0~7.84%和0.05%~4.20%,1∶(100~200)包衣处理对棉种萌发和生长具有抑制作用,推荐使用比例为1∶(300~400)。     

气吸式大豆精密排种器排种性能试验研究

在精密播种机中,精密排种器是其工作的核心部件,工作性能直接制约了播种机播种性能的优劣。为了探究影响气吸式排种器工作性能的主次因素,以大豆气吸式排种器为研究对象进行了台架性能试验测试。试验确定排种盘转速为影响排种器排种性能的主次因素,气室负压为次要因素;排种盘转速为20 r/min,气室负压为5 k Pa时该大豆气吸式排种器排种性能最优,合格指数高达91.13%。该研究结果对排种器结构改进以及性能优化提供了参考依据。     

不同种衣剂对辣椒幼苗生长及立枯病防效的影响

以辣椒品种"天椒11号"为试材,采用2.5%咯·恶霉灵、10%苯醚·嘧菌酯、10%甲霜·锰锌和17%多·福悬浮种衣剂包衣辣椒种子,以未包衣种子为对照,通过室内试验和田间试验研究不同种衣剂对辣椒幼苗生长和立枯病的防治效果,以期筛选出适于新疆辣椒生产的种衣剂,为辣椒高产栽培提供参考依据。结果表明:与对照相比,4种种衣剂处理均能提高辣椒种子发芽势、发芽率、发芽指数和活力指数,增加幼苗株高、根长、茎粗、叶龄、鲜干质量,抑制辣椒立枯病病菌效果较好,5种浓度下抑菌率在44.67%~91.33%,田间立枯病防效为61.97%~86.21%。综合各指标,10%苯醚·嘧菌酯悬浮种衣剂处理效果最佳。     

2000—2010年“一带一路”沿线林地变化

基于欧洲宇航局全球气候变化计划(Climate Change Initiative)2000、2010年土地利用数据,对"一带一路"沿线林地变化进行了分析。结果表明:2000—2010年"一带一路"沿线林地呈下降趋势。俄罗斯、东南亚大部分国家以及印度等林地面积下降突出,仅中国林地面积呈增加趋势。林地转为耕地(52 473 km~2)和草地(14 848 km~2)是主要转出类型,耕地转为林地(19 539 km2)以及林地内部转移(386.55 km~2)是主要转入类型。俄罗斯和中国林地转入面积较大(>20 km~2),南亚的印度、孟加拉国,东南亚的马来西亚、印度尼西亚、泰国以及俄罗斯等林地转出面积较大(>2 000 km~2)。