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1.
铅胁迫对黄褐土微生物区系和功能多样性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
王彦雨  夏远巧  葛高飞 《土壤通报》2021,52(5):1114-1120
为了筛选出黄褐土中对铅污染敏感的指示微生物,本研究采用室内培养试验研究不同铅浓度对土壤微生物区系和功能多样性的影响。结果表明,向土壤中添加硝酸铅显著降低了可培养细菌、放线菌和真菌微生物的种群数量,这种抑制作用随着铅浓度的升高而增强,随着培养时间的延长而减弱。铅浓度、细菌、真菌和放线菌数量两两间呈极显著负相关关系。低浓度铅处理(100 mg kg?1)在培养初期(1 d)显著减少了可培养细菌和放线菌的数量,降低率分别为27.43%和30.89%;高浓度铅处理(2500 mg kg?1)在整个培养期内均对真菌数量产生显著抑制作用,且抑制率维持在90%左右。从培养初期到中期(1 ~ 14 d),随着铅浓度升高土壤微生物群落活性和功能多样性指数显著下降(中浓度铅处理除外),培养后期(28 d)各个浓度铅处理的土壤微生物的丰富度和优势度均显著增加。与对照、低浓度铅和高浓度铅处理相比,中浓度铅处理(500 mg kg?1)更有利于保持黄褐土较高的微生物的群落代谢活性和功能多样性。本研究中3 种可培养微生物功能群对黄褐土添加硝酸铅的敏感度依次是放线菌,细菌和真菌。研究表明,在黄褐土地区真菌可以用来指示较为严重的土壤铅污染状况,放线菌和细菌可以用来指示铅污染程度较轻的土壤环境状况。  相似文献   
2.
为了解中国菲律宾蛤仔Ruditapes philippinarum野生苗种产区的群体和潜在可作修复用途的日本、朝鲜群体的种质遗传基础,以中国山东莱州(LZ)、广西北海(BH)、辽宁营口(YK)、天津(TJ)4个野生群体,以及日本北海道(JH)和朝鲜新义州(NKS)野生群体(各10个)为材料,通过线粒体16SrRNA基因片段扩增测序,比较了各群体的遗传结构和遗传多样性.结果表明:菲律宾蛤仔16S rRNA序列扩增片段为535 bp,基因片段的T、C、A、G含量分别为33.3%、10.9%、33.8%和22.0%,A+T含量为67.1%,60个个体共确定了20个单倍型,不同个体间存在单倍型共享现象;6个群体的单倍型多样性(Hd)为0.378~0.911,核苷酸多样性(Pi)为0.000 75~0.010 60,核苷酸差异数(K)为0.400~5.578;菲律宾蛤仔中国天津、营口、莱州及北海4个群体具有较丰富的遗传多样性,朝鲜新义州和日本北海道群体遗传多样性(Hd<0.5,Pi<0.005)较低.研究表明,中日朝菲律宾蛤仔野生群体可划分为南、北方谱系,即北海群体为南方谱系,其他5个群体为北方谱系,中国北方的3个群体(营口、天津和莱州)及日本、朝鲜群体间存在距离隔离模式基因流,中国人工异地移养菲律宾蛤仔活动对本地野生群体基因资源产生一定影响,本研究结果可为菲律宾蛤仔种质资源保护和可持续利用提供参考.  相似文献   
3.
在地球化学元素循环中,氮素是最重要、最活跃的营养元素之一。农田生态系统中的氮素很大程度上决定农作物的产量和品质。然而,在全球气候变化背景下,随着大气CO2浓度和温度升高,作物-土壤氮循环的变化可能显著影响农田生态系统中的作物生产。因此,研究作物-土壤氮循环对大气CO2浓度和温度升高的响应,能够为科学合理地预测未来气候条件下,农田生态系统中作物的氮素需求,以及保障农作物产量的稳定供应提供理论依据,对于全面认识全球气候变化背景下的农田生态系统氮素循环过程及土壤可持续利用具有重要意义。本文综述了大气CO2和温度升高对作物氮素吸收和分配,以及与氮有效性密切相关的土壤氮转化的影响,并系统总结了二者对作物-土壤氮循环过程产生的交互作用。总结以往研究发现,在大气CO2浓度升高条件下,作物的蒸腾作用减弱,但光合作用增强,生物量加大,根系分支和根表面积增加,豆科作物的根瘤固氮能力提高,因此整体上促进作物对氮的吸收,并且增加作物向籽粒中分配氮的比例,但作物的平均氮浓度降低。此外,高CO2浓度提高了土壤酶活性,增强了土壤有机氮矿化作用、硝化及反硝化作用,加速了土壤氮转化。升温和CO2浓度升高对作物-土壤氮循环产生正向或负向的交互作用,主要表现在:高温和高CO2浓度对作物的生物量、光合作用、地下部氮分配、根系分支以及根表面积具有协同促进作用,升高温度减轻了高CO2浓度对作物蒸腾作用和作物氮浓度的抑制作用。然而,升温抑制了高CO2浓度对作物向籽粒中氮分配、氮吸收以及产量的促进作用;升温虽然能进一步增强高CO2浓度对土壤酶活性和有机氮矿化的促进作用,但是对于土壤硝化和反硝化作用,二者的交互作用以及相关的分子机制尚不明确。大气CO2升高和温度升高对土壤微生物,以及微生物与作物之间的耦合关系的研究比较薄弱,特别是由微生物主导的氮循环过程及其对全球气候变化的反馈机制是未来研究的重点。本文提出利用16S rRNA、DGGE、T-RFLP、qPCR、RT-PCR技术、蛋白组学以及稳定性同位素探针原位研究技术,可以将复杂环境中微生物物种组成及其生理功能进行耦合分析,揭示大气CO2浓度与温度对作物-土壤氮循环过程的交互作用机理,增强对气候变化下农田生态系统氮素循环响应的预测能力,为农田生态系统有效地适应气候变化提供科学的理论依据。  相似文献   
4.
硅元素作为一种植物生长所需的有益元素,能有效提升作物产量,改善品质。以3 a生红枸杞‘宁杞7号’为试验材料,在常规滴灌施肥基础上分别设置叶面喷施硅肥+滴灌清水(T1)、叶面喷清水+滴灌增施硅肥(T2)、叶面喷施硅肥+滴灌增施硅肥(T3)3个处理,并以叶面喷施清水+滴灌清水为对照(CK),探讨增施硅肥对枸杞生理代谢、产量和品质的改善效果。结果表明:施硅处理能有效促进枸杞叶片的叶绿素合成及植株的营养生长,增加其叶片的植被覆盖指数(NDVI)和干物质累积量、光合速率(P_n)、水分利用率(WUE)在叶面喷施硅肥配合滴灌增施硅肥和叶面喷清水配合滴灌增施硅肥中均显著提高,叶片气孔导度(G_s)在叶面喷施硅肥配合滴灌增施硅肥中显著提高了16.98%,而叶面喷施硅肥配合滴施清水整体的效果不显著,蒸腾速率(T_r)在施硅处理中显著降低;增施硅肥可以显著改善浆果可溶性固形物、可溶性糖和还原性糖含量,对维生素C(V_C)含量有极显著影响,显著增加高达133.61%,但枸杞的总酸含量在各施硅处理下显著降低。枸杞的产量在叶面喷施硅肥配合滴施清水、叶面喷清水配合滴灌增施硅肥、叶面喷施配合滴灌增施硅肥中依次显著提高了3.46%、13.00%、24.57%,以叶面喷施配合滴灌增施硅肥处理下的经济效益达到最大,为35 270.8元·hm~(-2),增幅为26.73%,产投比为1.85。在常规施肥的基础上,通过增施硅肥能有效改善枸杞光合特性,提升枸杞产量,改善枸杞品质,尤其采用叶面喷施硅肥配合滴灌增施硅肥的方式对枸杞的生产应用有较大的推广价值。  相似文献   
5.
【目的】研究p-香豆酸(p-Coumaric acid,p-CA)处理对马铃薯块茎伤口处聚酚软木脂和木质素积累的影响及相关机理。【方法】用0.5 mmol∙L-1 p-CA浸泡切半‘大西洋’马铃薯块茎10 min,以蒸馏水处理作为对照,于室温条件下避光贮存进行愈伤。测定损伤块茎在愈伤期间的失重率以及损伤接种硫色镰刀菌(Fusarium sulphureum)块茎的病情指数,观察伤口处聚酚软木脂和木质素的积累,测定伤口处苯丙烷代谢关键酶和过氧化物酶活性,以及苯丙烷代谢产物和H2O2含量。【结果】p-CA处理显著降低了损伤块茎的失重率和损伤接种块茎的病情指数,14 d时,处理块茎的失重率和病情指数分别比对照低38.46%和43.18%。p-CA处理加速了块茎伤口处聚酚软木脂和木质素的积累,14 d时,处理块茎的聚酚软木脂和木质素的细胞层厚度分别比对照高26.43%和30.26%。p-CA处理还明显提高了块茎伤口处苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸-4-羟化酶、4-香豆酰辅酶A连接酶和肉桂醇脱氢酶的活性,7 d时,处理块茎的酶活性分别比对照高32.17%、23.51%、25.09%和23.08%。14 d时,p-CA处理块茎的肉桂酸、p-香豆酸、咖啡酸和总酚含量分别比对照高34.26、38.29%、19.31%和41.04%;21 d时,处理块茎的阿魏酸、芥子酸含量分别比对照高38.33%和20.47%。此外,p-CA处理促进了块茎伤口处肉桂醇、松柏醇、芥子醇和木质素的积累,14 d时,处理块茎的肉桂醇和木质素含量分别高于对照36.93%和31.66%;21 d时,处理块茎的松柏醇和芥子醇含量分别高于对照41.43%和34.05%。p-CA处理还提高了块茎伤口处H2O2含量和过氧化物酶活性,7 d时,处理块茎的H2O2含量和过氧化物酶活性分别高于对照40.25%和27.01%。【结论】p-CA处理可通过激活苯丙烷代谢,提高H2O2含量和过氧化物酶活性,促进马铃薯块茎伤口处聚酚软木脂和木质素的积累,从而加速块茎愈伤。  相似文献   
6.
中国药用竹类多样性及其价值   总被引:1,自引:1,他引:0  
竹子的药用功能是指竹类植物可以作为中药药材加以利用的属性,是中国竹类功能多样性的重要组成部分。在中国药用竹类中,有的本身就是传统中药,历史上早有应用并沿用至今;有的具有保健作用,被竹子分布区及周边群众长期利用,用以养生保健。文章收集整理了中国具有药用功能的竹类植物种类,分析了其药用功能。结果表明,中国传统药用竹类有11属30种1变种4栽培品种,保健竹类有7属8种,共计涉及竹类15属43种及种下分类群。  相似文献   
7.
文章旨在探究日粮添加亚麻籽对断奶仔猪生长性能、抗氧化功能和血清促炎因子含量的影响。试验将180头平均体重为(6.99±0.16)kg的28日龄断奶仔猪随机分为5组,每组6个重复,每个重复6头。对照组饲喂玉米-豆粕型基础日粮,4个试验组在基础日粮中分别添加1.5%、3.0%、4.5%和6.0%的亚麻籽。预试期3d,正试期28 d。结果表明:与对照组相比,断奶仔猪日粮中添加4.5%的亚麻籽可显著提高断奶仔猪平均日增重(ADG),极显著降低料重比(F/G)(P<0.01)|与对照组相比,断奶仔猪日粮中添加4.5%的亚麻籽可显著提高血清总抗氧化能力(T-AOC)、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活力和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力(P<0.05),极显著降低血清丙二醛(MDA)含量(P<0.01)|与对照组相比,断奶仔猪日粮中添加4.5%的亚麻籽可显著降低血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)含量。综上所述,断奶仔猪日粮中添加4.5%的亚麻籽可显著改善其生长性能和抗氧化功能,降低血清促炎因子含量。 [关键词]亚麻籽|断奶仔猪|生长性能|抗氧化功能|血清促炎因子  相似文献   
8.
试验选用临产前1个月的母猪及其仔猪为研究对象,研究在日粮中添加复方中药对母猪免疫和仔猪腹泻的影响。将12只临产母猪随机分为4组,每组3只,分别为对照组和3个给药组(低、中、高剂量给药组)。对照组仅饲喂日粮,低、中、高剂量组在饲喂日粮中分别添加0.3、0.6和0.9g/kg复方中药。分别在给药后第0、10、20和30天采集血液,用于测定IgG含量、CD3+含量和CD4+/CD8+值|在试验期内计算仔猪腹泻率和腹泻指数。结果表明,给药后第20、30天时,所有给药组IgG含量和CD3+含量均显著高于对照组(P<0.05)|中剂量组在用药后各测定日龄CD4+/CD8+值均显著高于对照组(P<0.05)|中剂量组和高剂量组仔猪腹泻率分别为9.78%和11.4%,均显著低于对照组(14.76%,P<0.05)|各给药组仔猪腹泻指数显著低于对照组(0.41,P<0.05),且各组之间均具有统计学差异(P<0.05)。这说明,在日粮中添加复方中药可以有效提高母猪免疫,降低和减轻仔猪腹泻的发生。 [关键词]复方中药|临产母猪|仔猪|免疫功能|腹泻  相似文献   
9.
张连忠 《中国饲料》2021,1(18):45-48
文章旨在探讨日粮添加植物乳杆菌对感染肠毒性大肠杆菌断奶猪生长性能、绒毛高度及粪微生物含量的影响。试验选择21 d断奶、平均体重为(6.31±0.03)kg的仔猪525头,随机分为3组,每组5个重复,每个重复35头。对照组饲喂基础日粮,感染组和植物乳杆菌组断奶仔猪饲喂基础日粮,在15 d时通过口服接种2 mL/头肠毒性大肠杆菌(106 CFU/mL),植物乳杆菌组15~28 d饲喂基础日粮+1×108CFU/kg植物乳杆菌。结果:对照组断奶后28 d仔猪体重显著高于感染组(P<0.05),同时,对照组和植物乳杆菌组断奶后15~28 d仔猪平均日增重、饲料报酬及1~28 d饲料报酬均显著高于感染组(P<0.05)。与感染组相比,对照组和植物乳杆菌组断奶后28 d仔猪的腹泻率分别显著降低36.43%和31.35%(P<0.05)。对照组十二指肠绒毛高度较感染组显著提高7.41%(P<0.05),而对照组和植物乳杆菌组空肠绒毛高度较感染组分别显著提高7.72%和6.25%(P<0.05)。感染组仔猪感染肠毒性大肠杆菌7 d后粪中大肠杆菌数量较对照组显著提高11.45%(P<0.05),感染肠毒性大肠杆菌14 d后粪中大肠杆菌数较对照组和植物乳杆菌组分别显著提高12.29%和10.57%(P<0.05)。与感染组相比,植物乳杆菌组仔猪感染肠毒性大肠杆菌7 d后粪中乳酸杆菌数量显著提高2.99%(P<0.05)。结论:在本试验条件下,日粮添加植物乳杆菌可以降低肠毒性大肠杆菌对断奶仔猪生长性能的抑制作用,改善空肠绒毛高度。 [关键词]植物乳杆菌|大肠杆菌|断奶仔猪|生长性能|绒毛形态|微生物  相似文献   
10.
一氧化氮 (NO) 作为高活性信号分子,是调控植物生长发育的关键因子。NO可提高植物对非生物胁迫及生物胁迫的抗性,增强植物的免疫能力。最新的研究表明,NO在植物根系与微生物的互作过程中发挥着重要作用,NO能够促进植物根系与根瘤菌及丛枝菌根真菌形成共生体,从而提高植物对土壤氮磷养分的获取。NO作为信号物质调控植物对生物胁迫和非生物胁迫抗性的主要机制有:1) NO与活性氧系统互作,调节活性氧的水平,缓解氧化应激反应对植物的伤害;2) NO通过蛋白质的翻译后修饰,对植物免疫及抗逆过程进行调节;3) NO与多种植物激素互作,参与激素对植物生长发育的调节过程。而且NO可促进共生体的形成及发育相关基因表达,抑制免疫基因表达,通过NO与植物球蛋白 (phytoglobin) 的循环维持共生体的氧化还原水平及能量状态,从而促进植物–微生物共生关系。以往关于NO的研究主要集中在前3个方面,有关NO在植物–微生物互作中的作用机制的研究较少,NO参与植物–微生物互作机制的研究亟待加强。揭示NO增强植物抗逆性及其调节根系发育的机制,深入探究NO调控植物–微生物互作的机理,对于提高集约化作物生产体系中养分利用效率和作物生产力具有重要的理论与实践意义。  相似文献   
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