堆肥制作中的生物化学变化特征

通过人模拟堆制和同位素交叉标记，研究了以稻草和禽畜类为主体材料的堆肥制作过程中的生物化学变化特征，结果表明：有机物料的分解初期（０～２５ｄ）的快速分解阶段和中后期（２５～９０ｄ）的缓慢分解阶段，不同材料组合中以稻草加鸡粪处理分解最快，堆肥制作过程中全碳，全主Ｃ／Ｎ比值不断下降，但全氮相对含量上升，以稻草加鸡粪处理最明显，堆肥制作过程中，碳，氮的腐殖化作用明显，不同材料组合，氮的微生物同化和矿化作用     

~(86)R_b与K的作物吸收及其在土壤中移动的相关性

实验结果表明:西红柿、红麻、高梁和玉米作物之间对R_b与K吸收的相关系数为r=0.9842,各生育期对R_b与K吸收及分布的相关系数均在0.9以上,因此可以用R_b做K的示踪剂研究这些作物对钾的吸收。R_b与K在土壤中移动、分布的相关性受质地、水分状况影响较大,用R_b做示踪剂研究K在土壤中的移动要慎重。     

稳定同位素质谱在植源性食品真实性鉴定和产地溯源中的应用综述

随着食品安全问题频发,食品安全领域的食品真实性鉴定和产地溯源问题越来越受到消费者的关注,稳定同位素技术成为食品真实性鉴定和产地溯源方面强有力的分析手段,并具有可追溯性、绿色、无放射性、易操作等特点.在植物源性食品安全领域,通过稳定同位素技术获取的同位素指纹主要集中于C、N、H、O、S同位素.作为轻同位素,C、N、H、O、S同位素主要通过同位素比率质谱(IRMS)进行分析.本文主要介绍基于IRMS的稳定同位素分析的原理、分类,重点回顾IRMS在植物源性食品安全领域的应用,主要包括食品的掺假鉴别、有机食品的鉴定和食品产地溯源3个方面,旨在推动同位素食品安全数据库的建立,促进同位素技术在食品安全领域的研究和应用.     

不同土地利用类型氨挥发氮同位素自然丰度特征

为了探讨不同土地利用类型下氨（NH3）挥发氮同位素自然丰度特征,采集3种土地利用类型（果园、菜地和林地）土壤,在可控条件下采用海绵吸收法开展了为期15d的室内培养试验,测定了不同土地利用类型下土壤NH3挥发全过程δ15N值及其变化规律。培养期间,3种土地利用类型下的土壤NH+4-N浓度均呈现先上升后下降的趋势;果园和菜...     

白粉菌胁迫下苦荬菜生理指标和差异表达蛋白分析

研究白粉菌胁迫对苦荬菜叶片生理指标及蛋白组的影响,为揭示苦荬菜响应白粉菌胁迫的分子机制奠定基础。以龙牧苦荬菜(Lactuca indica L. cv. Longmu)为试验材料,测定其接种白粉菌72 h后叶片生理指标的变化,并利用同位素相对和绝对定量标记技术联合液相色谱-串联质谱技术(iTRAQ-LC-MS/MS)结合生物信息学方法分析叶片差异表达蛋白及其富集情况。结果表明,接种白粉菌后过氧化物酶活性较对照极显著增加(P<0.01),丙二醛含量和超氧化物歧化酶活性均显著增加(P<0.05),总叶绿素、叶绿素a和叶绿素b含量均下降。共筛选出200个差异表达蛋白,其中上调表达的蛋白有161个,下调表达的蛋白有39个。经过蛋白注释和富集分析,筛选出含Bet v 1结构域蛋白、含几丁质结合1型结构域蛋白、过氧化物酶、细胞色素P450、4-香豆酸-辅酶A连接酶-7、咖啡酸3-O-甲基转移酶和大根香叶烯A羟化酶7种差异表达蛋白与苦荬菜响应白粉菌胁迫有关。苦荬菜在白粉菌胁迫下,次生代谢和病程相关等蛋白显著上调表达以响应白粉病侵染,推测过氧化物酶可能在机体响应白粉菌胁迫的调控中发挥了重要...     

玛纳斯河流域土壤水稳定同位素特征及运移机制

干旱区土壤水分垂直方向运移与分配,特别是膜下滴灌绿洲地区土壤水分垂直方向分布现状与运移机制尚不清楚。为探究干旱区农田生态系统水分层贡献问题,阐明农田土壤中水分运移过程,于2019年沿新疆玛纳斯河流域农田土壤进行分层采样,依次为0~5、5~10、10~20、20~40、40~60、60~80、80~100 cm。测定了稳定同位素δD和δ¹⁸O值,对同位素δD和δ¹⁸O值进行数据分析。结果表明： δD和δ¹⁸O最大值位于0~5 cm土层,分别为-25.64‰和-0.19‰; δD和δ¹⁸O最小值位于20~40 cm土层,分别为-108.32‰和-8.19‰。0~5 cm土层δD和δ¹⁸O值较高,表明上层比下层更易受水分蒸发作用影响,存在强蒸发效应。随土层深度增加,δD和δ¹⁸O值呈减小趋势,其中80~100 cm土层变化趋势缓慢。氘盈余值表现为山地>平原>荒漠>山前。研究表明,受长期膜下滴灌影响,加之蒸发作用强烈,玛纳斯河流域土壤水分迁移过程发生改变。     

水炭运筹下水稻根系对氮素吸收利用的15N示踪分析

为揭示水炭运筹下水稻根系对氮素的吸收利用情况,采用田间小区试验与15N示踪微区结合的方法,试验设置两种灌水模式(浅湿干灌溉、常规淹灌)和4个秸秆生物炭施用水平(0、2.5、12.5、25t/hm2),以常规淹灌作为对照,研究浅湿干灌溉模式施加秸秆生物炭对水稻根系形态特征和生理特性的影响,以及根系对肥料和土壤氮素的吸收利用情况。结果表明：施加秸秆生物炭改变了水稻根系形态特征和生理特性,适量的秸秆生物炭提高了根系的主根长、根体积、根鲜质量、根系活跃吸收面积、根系伤流强度和根系活力,优化了根冠比,有利于根系对氮素的吸收;浅湿干灌溉模式水稻根系对肥料-15N和土壤氮素的吸收量与根系伤流强度和根系活力呈极显著正相关(P<0.01),与活跃吸收面积呈显著正相关(P＜0.05),与根冠比呈显著负相关(P＜0.05);浅湿干灌溉模式根系形态特征和生理特性的变化促进了水稻根系对肥料-15N和土壤氮素的吸收,提高了水稻产量和氮肥利用率。其中,浅湿干灌溉模式施加12.5t/hm2秸秆生物炭处理的水稻经济产量、氮肥吸收利用率(NUE)、氮肥农学利用率(NAE)、氮肥偏生产力(NPFP)较不施加秸秆生物炭处理分别提高了13.05%、30.54%、11.67%和13.05%。本研究可为秸秆生物炭在寒地黑土区稻田的应用提供理论依据和技术支撑。     

大体积吹扫进样-气相色谱-同位素质谱仪测定水中苯乙烯氢同位素

采用有机分析中不常用的25 mL进样系统,以增大进样量,降低检出限,建立了一种以吹扫捕集进行前处理,气相色谱-燃烧-稳定同位素质谱仪测定水中苯乙烯单体氢同位素的方法,同时考察了目标物单体氢同位素分馏的影响因素。结果表明,在充分吹扫捕集的情况下,目标物全部进入捕集阱进行吸附解析,不会引起目标物的单体氢同位素的分馏。在分流进样方式下,目标物以一定的分流比进入气相色谱仪,目标物的峰型尖锐,信号降低,目标物的单体氢同位素发生分馏,单体氢同位素值大幅降低;在不分流进样方式下,目标物的峰型较差,信号较强,目标物的单体氢同位素不会发生分馏。其在高中低各浓度(10.0、30.0、50.0、60.0、80.0、100.0 μg·L^-1)的平行性较好,检测下限为10.0 μg·L^-1,可以为单体氢同位素的分析方法开发提供一定的基础,并可以用于无氯代物的污染较重的场地。     

利用稳定同位素进行牛肉产地溯源的研究

本文利用多种稳定同位素对我国牛肉进行产地溯源研究,探究稳定同位素在牛肉溯源研究中的可行性。分别从山东省、内蒙古自治区和山西省采集牛肉样品,测得其粗蛋白中δ13C、δ15N、δ2H、δ18O值,并对其结果进行分析。结果显示,各地的δ13C、δ15N、δ2H、δ18O值都有显著的差异,利用δ13C、δ15N、δ2H、δ18O值可对牛肉产地来源进行追溯,并且可利用δ13C值推断各地牛饲料中的主要成分。     

滇中岩溶高原滇青冈原生林植物水分利用来源的稳定同位素分析

为阐明滇中岩溶高原滇青冈Cyclobalanopsis glaucoides原生林植物水分利用机理及其对岩溶干旱生境的适应策略,运用氧稳定同位素技术,分析了滇青冈,云南木樨揽Olea yue nnanensis,清香木Pistacia weinmannifolia等3种不同年龄阶段常见优势木琴植物小枝木质部水分及土壤水、表层岩溶带水氧同位素值的相关性,确定植物水分来源,并通过IsoSource模型计算不同潜在水源对滇青冈原生林的贡献。结果表明：滇青冈及其伴生的乔木水分利用层位及利用比例呈现时空差异,并形成明显的水分竞争关系。旱季,滇青冈、成熟云南木樨揽、幼龄清香木主要利用55～115 cm深层土壤水,成熟的滇青冈和清香木对表层岩溶带水利用比例增加。雨季,成熟的滇青冈、云南木樨揽、清香木和幼龄清香木因大气降水对浅表层土壤的补给主要利用20-55cm土壤水,利用比例分别为100％,33．3％,66．0％,37．4％,幼龄植株对表层岩溶带水的利用比例大于成熟植株。图2参23