干旱胁迫下旱稻和水稻对K＋和Ca2＋的动态吸收研究

利用动态离子流检测技术,通过比较干旱作用下旱稻与水稻对K＋和Ca＋离子的动态吸收规律,探讨无机离子对旱稻和水稻的抵御干旱胁迫的作用机理,有助于筛选抗旱水稻材料。结果显示,PEG处理条件下巴西旱稻对F和ca2＋的吸收能力强于日本晴水稻,可能是由于巴西旱稻通过吸收无机离子作为渗透调节剂抵御干旱胁迫,因此具有较强的抗干旱能力。同时研究也说明,利用动态离子流检测技术比较不同材料的无机离子吸收能力,可以筛抗抗旱水稻新品种．     

自然状态下栓皮栎人工林空气负离子浓度与相对湿度的关系

空气负离子是衡量一个地区空气清洁度的重要指标,对人体的心理和生理机能具有重要的促进作用。随着森林生态旅游的兴起,空气负离子的发生过程及影响机制已成为生物气象、森林生态和森林康养等相关领域的研究热点。本研究以华北低丘山地栓皮栎人工林为试验对象,在2018年和2019年6−9月森林植被叶面积相对不变期间,定位观测获取人工林冠层空气负离子及微气象参数,采用Python软件筛选出光合有效辐射约为零,温度、风速及颗粒物浓度相对不变条件下的观测数据,分析空气湿度（RH）对空气负离子浓度（NAI）的影响特征,建立基于空气相对湿度的预测模型,并对模型进行检验。结果表明,在不同空气相对湿度范围内,空气负离子浓度随空气湿度的升高呈现三种变化趋势,在空气相对湿度35%～55%范围内,空气负离子浓度相对稳定,二者呈稳定常数关系;在相对湿度55%～75%范围内,空气负离子浓度迅速上升,二者呈线性递增关系;在相对湿度75%～95%范围内,空气负离子浓度适度下降,二者呈线性递减关系。在此基础上,构建了空气负离子浓度与空气相对湿度的分段拟合方程,3个湿度区间分别为NAI=729;NAI=9.396RH+198.994,决定系数（R2）为0.807（P＜0.01）;以及NAI=−4.849RH+1232.992,决定系数（R2）为0.642（P＜0.01）。各拟合函数的预测值与实测值均不存在显著差异,均方根误差（RMSE）分别为6.175、7.091、8.213,而RH在55%～75%和75%～95%范围内决定系数（R2）分别为0.806、0.836,模型的模拟精度高且均方根误差较小。说明构建的分段拟合函数能够准确反映空气相对湿度对空气负离子浓度的影响,可为进一步深入研究空气负离子对气候变化的响应机制提供基础依据。     

滴灌条件下盐渍土盐分淡化区形成过程中离子运移特征

为了探究滴灌条件下盐渍土壤盐分淡化区形成过程中水盐及离子运动规律,通过土柱滴灌模拟试验分析了土壤水分、盐分及离子的分布特征及随时间的变化关系。结果表明:土壤总盐分及各个离子随着滴灌水的运移而运动,先进行横向运移,再进行纵向移动,当滴灌时间为15 h (滴水量16.2 L·桶^-1)时,在0~30 cm区域内形成稳定的椭圆型离子淡化区,淡化区边缘形成了约10 cm宽的集盐区。在整个运动过程中,表层0~20 cm土层总体上脱盐速率的大小顺序为Cl^->Na⁺>总盐分>SO_4^2-> Mg2> HCO_3~->Ca²⁺>K~+。同时,表层土壤总盐分、Cl~-、SO_4^2-、Na~+的浓度与滴灌时间的函数关系更加符合倒数模型,滴灌后盐分淡化区内土壤的盐分类型由硫酸盐-氯化物型转变为氯化物-硫酸盐型。     

Effect of Mixed-Salt Salinity on Growth and Ion Relations of a Barnyardgrass Species

ABSTRACT

Recent investigations of the plant genome have revealed a large degree of similarity among cereal crops (specifically within the family Triticeae) and other related grass species. Recognition of the close genetic relationship among the grasses indicates that more exotic species, such as weedy grasses, may be exploited by plant breeders to enhance biotic/abiotic stress tolerance in cereal crops. Echinochloa crus-galli (L.) ^{1 1} Mention of company names or products is for the benefit of the reader and does not imply endorsement, guarantee, or preferential treatment by the USDA or its agents. Beauv. (barnyardgrass), a wide-spread, persistent C₄ weed species of agricultural importance, is reported to tolerate high levels of salinity. Growth and ion relations were studied in barnyardgrass using mixed-salt salinity (with final electrical conductivities (ECi) of 3 (control), 7, 11, and 19 dS m^?1 in the irrigation water) to determine whether the mechanism(s) for its salt tolerance are similar to those previously reported for other cereal crops. Such a finding would indicate that barnyardgrass may possess valuable genetic traits. Ion accumulation and ion selectivity ratios in the various treatments were determined from oven-dried shoot tissue. Significant (P < 0.01) linear regressions were obtained between either fresh weight or plant height and ECi. The point of 50% reduction (C₅₀) in fresh weight was predicted to occur at about 13.9 dS m^?1; the C₅₀ value for plant height was at about 22.9 dS m^?1. Statistical analysis of calculated Gapon constants for potassium (K)/sodium (Na) indicated that ion selectivity was not affected until after 11 dS m^?1. Calcium (Ca)/Na selectivity was not significantly affected by salinity. We concluded that, similar to some cereal crops, barnyardgrass maintains growth under saline conditions by maintaining high K/Na ratios, possibly because of better membrane integrity due to high Ca selectivity.     

盐胁迫下树木的K+和Na+含量变化特点及其耐盐性

通过几种主要造林树种在盐胁迫下体内Na+和K+含量变化的分析,对树木耐盐性及其机理进行了讨论.结果表明:不同树种的Na+和K+含量及在盐胁迫下的变化动态存在明显差异,说明其耐盐机制不同,树木的Na+和K+的质量比值,随NaCl的质量浓度的增加而上升、其上升幅度在耐盐性强的白榆中较小;在盐胁迫下,适当地增加Ca2+,可维持树木体内较低的Na+和K+的质量比,从而提高树木耐盐性.     

金属离子对糖化酶舌活性的影响

研究了六种金属离子对糖化酶活性的影响,结果表明不同的金属离子对糖化酶活性有不同程 度的影响,除Ｍｇ２＋有激活作用外,其他五种离子都有抑制作用。此外,还采用通用旋转组合回归设计方 法,探讨了Ｃｕ(２＋),Ｚｎ(２＋),Ｍｎ(２＋)抑制糖化酶活性的交互作用。     

利用小分子DNA鉴定重金属离子对DNA的损伤(英文)

[目的]利用小分子DNA鉴定重金属离子对DNA的损伤。[方法]将pUC18DNA分子暴露于Hg2+、Cr6+、Pb2+、Cd2+4种重金属离子环境中,经一定时间处理后对DNA分子进行生物活性研究,并用凝胶电泳和增色效应分析了重金属离子对DNA分子生物活性影响机制。[结果]DNA活性分析表明,4种重金属对pUC18的影响程度为Hg2+>Cr6+>Pb2+>Cd2+;凝胶电泳和增色效应结果表明,4种重金属离子主要是引起DNA分子交联导致其生物活性的降低,交联程度为Hg2+>Cr6+>Pb2+>Cd2+。[结论]该研究表明,pUC18DNA分子可用作鉴定重金属离子对DNA损伤的依据,为评价重金属对DNA毒害作用提供了一种简捷有效的技术方法。     

微波消解-ICP-AES法测定粮食中的金属元素

[目的]研究几种粮食中金属元素含量的测定方法。[方法]采用微波消解、电感耦合等离子体发射光谱法测定6种粮食中的金属元素。[结果]糙米、大米、燕麦、荞麦、玉米、黑米6种粮食中富含多种对人体有益的金属元素,如K、Na、Ca、Mg、Al、Fe、Zn等,但是不同品种间差别较大。其中黑米中各种金属元素的含量均较高,糙米、燕麦次之;糙米中各种微量元素的含量均远远高于大米。方法回收率在94.2%～103.2%,相对标准偏差小于4.0%。[结论]方法操作简单,分析速度快,准确度高,灵敏度好。     

火焰原子吸收光谱法测定黄连中金属元素的含量

[目的]利用原子吸收光谱法测定黄连中金属元素的含量。[方法]使用HNO3～HClO4体系消解样品,并采用火焰原子吸收光谱法测定6种不同来源的黄连中的Mg、Fe、Mn、Cu和Zn等5种金属元素的含量。[结果]黄连中含有丰富的金属元素,其中Mg的含量最高,Fe、Mn和Zn含量相差不大,Cu的含量最低;加标回收率在100.10%～107.24%,相对标准偏差在0.19%～3.69%(n=6)。[结论]该方法快速、简便、灵敏,结果准确可靠,可用于黄连的质量控制及资源开发。     

等离子体对ICP-MS调谐结果的影响

[目的]为了提高灵敏度和减少氧化物、双电荷等的质谱干扰。[方法]分析了等离子体参数射频功率、载气流量、采样深度、雾化泵泵速对ICP-MS灵敏度、氧化物、双电荷的影响。[结果]以ICP-MS 7700x为例,给出在标准模式下各参数的最佳范围,即射频功率1400～1 500 W,采样深度7.0～8.5 mm,载气流量1.05～1.15 ml/min,雾化泵泵速0.10～0.15 r/s。[结论]该研究得到ICP-MS 7700x标准模式等离子体参数。