玉米秸秆炭对红壤镉吸附及养分含量、赋存形态的影响

为明确玉米秸秆炭添加对土壤重金属镉(Cd)的吸附固持及主要养分元素N、P形态转化的影响,以土壤质量0%、2%、4%和8%的比例向红壤中加入玉米秸秆生物质炭材料,混合后培养35 d,通过等温吸附实验探究玉米秸秆炭施加对红壤中Cd~(2+)吸附的影响及其作用机制,并结合逐级化学提取法对红壤养分元素N、P和K的生物可利用性及其赋存形态变化进行研究。结果表明,玉米秸秆炭的施加能增加红壤p H值和有机碳总量,并显著提高红壤上Cd~(2+)的吸附量,Freundlich和Langmuir方程均能够较好拟合该等温吸附过程(R20.90);SEM-EDAX分析表明生物质炭吸附了部分土壤中的Cd~(2+),在p H 4~8范围内,土壤p H值的增大促进了红壤对Cd~(2+)的吸附;土壤悬液Zeta电位结果表明玉米秸秆炭的施加增加了土壤表面的负电荷量,使得红壤通过静电吸附作用结合更多的Cd~(2+)。此外,生物质炭的施加提高了土壤中离子交换态磷(KCl-P)、离子交换态氮(IEF-N)和速效钾含量,土壤中不同形态磷(Ca-P、Fe-P)含量随着生物质炭的增加均呈现上升趋势,而土壤中总可转化态氮(TTN)的含量则变化不明显。以上结果表明,玉米秸秆炭的施用能有效降低重金属污染土壤的环境风险,提高土壤质量。     

‘凤丹’牡丹组织培养研究

以‘凤丹’牡丹芽为材料,对其外植体消毒、褐化防治、组培苗扩繁和生根技术进行研究。结果表明:用75% 酒精消毒30 s,0.1% 升汞消毒8 min消毒效果最佳,外植体的污染率和成活率分别为32.31%和64.32%;其最适初代诱导和继代增殖培养基为MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1和MS+6-BA 1.0 mg·L^-1+NAA 0.2 mg·L^-1+PIC (毒莠定,Picloram) 1.0 mg·L^-1,增殖系数为4.84;生根培养基为1/2MS+CaCl₂ 220 mg·L^-1+IBA 3.0 mg·L^-1+NAA 0.5 mg·L^-1,生根率为74.30%;低温结合3 mg·L^-1硝酸银培养可使褐化率降至29.15%。     

变异紫斑牡丹红色叶色素与抗氧化活性分析

以紫斑牡丹和变异紫斑牡丹的叶片为试材,采用高效液相色谱、紫外-可见分光光度法、薄层色谱对变异紫斑牡丹红色叶和紫斑牡丹绿色叶的色素进行定性定量分析;采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基和2,2’-联氮-双-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二铵盐自由基分析2种叶片的体外抗氧化活性。结果表明:变异紫斑牡丹红色叶的颜色发生变化主要是芍药花素-3,5-二葡糖苷和天竺葵素-3,5-二葡糖苷含量上升与叶绿素含量下降的共同作用结果;变异紫斑牡丹红色叶中单体酚含量(绿原酸、芦丁、儿茶素、表二茶素、二氢杨梅酮、对香豆酸和二氢槲皮素)比紫斑牡丹绿色叶中的高;变异紫斑牡丹红色叶较紫斑牡丹的绿色叶相比有较好的抗氧化能力,具有潜在药用价值。     

凤丹牡丹ANS(PoANS)基因克隆、特性及表达

通过RT-PCR技术,从凤丹牡丹花瓣中克隆出编码ANS基因的c DNA序列,并对其进行生物信息学分析。对不同开花阶段的凤丹花瓣进行实时荧光定量及总花青素质量分数测定,构建原核表达载体PET-28aANS,并转化大肠杆菌BL21感受态,经IPTG诱导进行体外表达。结果表明:该序列编码区域共1 065 bp,编码354个氨基酸,其蛋白相对分子质量为40 475.5,亚细胞定位为细胞质的可能性最大;表达分析显示,ANS基因表达水平与不同开花时期的总花青素质量分数及花色相关,原核表达得到相对分子质量约为44 000的ANS-His-tag融合蛋白,与预测蛋白大小相一致。     

紫叶矮樱叶片成色色素分析

以紫叶矮樱叶片为试材,通过薄层层析色谱分析法(TLC)、紫外-可见分光光度法(UV)对其色素种类进行初步推断。通过高效液相色谱法对叶片色素进行进一步验证,并对鉴定出的色素种类进行定量分析。结果表明:紫叶矮樱叶片内含有叶绿素(主要是叶绿素a)、类胡萝卜素,以及矢车菊素(Cyanidin)、天竺葵素、矢车菊素半乳糖苷(Cyanidin-galactoside)以及儿茶素、二氢杨梅酮等单体酚;定量分析发现紫叶矮樱叶片呈色的机制主要是叶绿素与矢车菊素半乳糖苷(Cyanidin-galactoside)和矢车菊素(Cyanidin)2种花青苷共同作用的结果,其相对含量在检测色素总含量中占2.85%,类胡萝卜素、对香豆酸、儿茶素等辅助色素对呈色也起到了一定的辅助作用。     

绣线梅组织培养技术

以绣线梅(Neillia thyrsiflora)的茎尖或带腋芽的茎段为外植体,采用组织培养技术,研究了绣线梅快速繁殖体系。结果表明:芽诱导最适培养基为MS+6-BA 1.0mg/L+NAA0.2mg/L,诱导率为90%;MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.2mg/L为最佳增殖培养基,增殖系数达7.5;1/2MS+IBA 0.2mg/L为最佳生根培养基,生根率66.7%。     

地质高背景农田土壤中水稻对重金属的富集特征及风险预测

为了解地质高背景农田重金属的行为特征,对两个不同地区(浙江北部丘陵地区和广西中部岩溶地区)土壤和水稻子实中As、Cd、Pb、Ni、Cu和Zn的含量进行了分析,研究重金属的迁移富集差异及其主要影响因素,并以土壤理化参数和有效态重金属(EDTA提取态)为变量,建立两个研究地区水稻子实中重金属含量的最优经验预测方程。结果表明,在浙江研究区土壤中Cd和As超标明显,广西研究区土壤Pb、As和Cd超标严重;但从水稻子实重金属含量结果来看,只有Cd在浙江研究区超标。两个研究区重金属元素在水稻中的生物富集因子均较低,明显低于人为污染的农田;相关性分析和回归预测表明,土壤有效态重金属、pH、有机质和CaO是影响水稻子实重金属含量的主要因子。     

红果肉海棠资源亲缘关系的AFLP分析

利用AFLP分子标记技术,以部分苹果栽培种和苹果属野生种为参照,对23种红果肉海棠的亲缘关系进行了研究。在64对引物中筛选出4对进行选择性扩增,共得到94条有效谱带,其中多态谱带92条,多态谱带占97.9%。UPGMA聚类分析显示,30份供试材料的相似系数为0.63~0.95,在相似系数为0.65时,样品可划分为4组,A组中包括6种欧美海棠高原之火、路易莎、秀场、道格、钻石、红巴伦以及粉女士;B组中包括霍巴、丽丝、雷蒙、玛瑙、王族、粉芽、红丽、火焰、完美紫叶、印第安夏天等红果肉杂交种以及野生种新疆红肉苹果、花红和山荆子;C组包括印第安魔力、朱砂、三叶海棠、珠眉海棠、绚丽、凯尔斯、撒氏;D组包括新疆野苹果、富士苹果、嘎啦苹果。从分子水平揭示了它们之间的亲缘关系,为红果肉苹果杂交育种的亲本选配提供了理论依据。