MnMTP1在2个桑树品种间差异表达的分析

作为污染区替代种植的一种经济作物，了解桑树在重金属胁迫下基因表达的变化有助于从分子生物学层面解释其生理学现象。本文以MnMTP1为目的基因，选取镉（Cd）吸收有明显差异的2个桑品种‘仙眠早’、‘浙葫芦桑’为试验材料，RT-PCR分析MnMTP1在2个桑品种根中的相对表达量变化。生物信息学分析结果表明MnMTP1具有CDF家族的典型结构，与其他物种的MTPs同源性为63-69%；RT-PCR结果分析表明，MnMTP1基因在桑树根中的表达量在添Cd前后出现了明显变化，水培添Cd后，MnMTP1基因的相对表达量在‘仙眠早’中显著上调而在‘浙葫芦桑’中显著下调，与2个桑品种整株Cd含量的差异表现一致。试验证明，在受到Cd胁迫后，MnMTP1基因的相对表达量与桑树吸Cd能力相关。     

湖南省现行4个家蚕品种的耐镉试验

选用湖南省现行9·芙×7·湘等4个家蚕品种作为材料,进行镉添食试验,观察了家蚕镉中毒的症状;确定了4个家蚕品种对镉的半致死浓度(LC_(50))。家蚕镉中毒死亡前的症状主要表现为蚕体柔软偏小,体色偏黄,胸部肿大发黑,腹部发黑,有吐水与排稀粪等症状;4个家蚕品种耐镉能力(LC_(50))从大到小依次为洞·庭×碧·波(100.9 mg/kg)、9·芙×7·湘(89.0 mg/kg)、湖·滨×明·光(81.0 mg/kg)、锦·绣×潇·湘(68.9 mg/kg)。     

镉铅超标农田养蚕试验分析

湖南耕地镉铅等重金属污染比较严重,研究有效治理耕地重金属污染方式和替代产业调整模式,已成为湖南省农业可持续发展和生态系统安全的关键。该项实验在岳阳市某工矿区选择典型的镉铅超标农田栽桑养蚕,桑树生长发育良好。结果表明,通过镉铅超标农田养蚕的经济性状及效益比较,在工矿区镉铅超标农田以栽植农桑14号品种较好,密度为每667m2栽植1 000~2 000株;并证实了镉铅污染农田栽桑养蚕的可行性,为镉铅等重金属污染耕地安全、经济、高效生态利用和污染区产业结构调整进行了有益的探索。     

桑树的生态应用前景

我国是世界上桑树品种最多的国家。种植桑树的主要作用是为家蚕提供饲料。近年来通过对桑树在营养、耐旱、耐涝、耐寒、耐盐碱及抗重金属胁迫等方面的生物学特性研究,桑树的多种优良特性被发掘和利用,桑树资源多元化创新利用正逐渐丰富蚕桑产业的内涵。为进一步提高对桑树资源生态作用的认识,从生态防护林构建、城市绿化带修建、消落带生态恢复、石漠化与荒漠化治理、盐碱地治理和重金属污染土壤生态修复等6个方面阐述了桑树的生态应用现状,展望了桑树生态应用的前景。     

镉铅超标农田养蚕试验分析

湖南耕地镉铅等重金属污染比较严重,研究有效治理耕地重金属污染方式和替代产业调整模式,已成为湖南省农业可持续发展和生态系统安全的关键。该项实验在岳阳市某工矿区选择典型的镉铅超标农田栽桑养蚕,桑树生长发育良好。结果表明,通过镉铅超标农田养蚕的经济性状及效益比较,在工矿区镉铅超标农田以栽植农桑14号品种较好,密度为每667m2栽植1 000~2 000株;并证实了镉铅污染农田栽桑养蚕的可行性,为镉铅等重金属污染耕地安全、经济、高效生态利用和污染区产业结构调整进行了有益的探索。     

桑树修复镉污染农田的效果及桑树各部位镉含量调查

为了探明不同污染程度农田种植桑树后,农田土壤和桑树内镉含量随栽植年限的延长而发生的变化,在长株潭地区选取3个地点进行长期取样调查。结果表明:在Cd含量为风险筛选值之上的农田种植桑树,栽植3 a,土壤pH值明显升高,土壤Cd含量明显降低,但仍处于风险筛选值之上;生长至10月下旬、11月上旬,桑树各部位Cd含量分布表现为叶根枝;多年生木本植物桑树,随着栽植年限的增加,各部位富集Cd的能力逐渐下降;结合前期试验结果进行推测,桑树在超过风险管控值的农田种植3 a后,可以实现安全利用。     

蚕沙的多元化利用研究进展

蚕沙是养蚕的副产物,主要用作农家肥或为动物提供饲料。近年来通过对蚕沙在成分、结构、特性等方面的深入研究,蚕沙的许多优良特性被发掘并利用,蚕沙资源多元化创新利用丰富了蚕桑产业的内涵。本文从蚕沙作栽培材料用、作药用、作化工原料用、作肥料用、作饲料用、作环保材料用等6个方面阐述了蚕沙的应用现状,并提出了蚕沙资源多元化利用的意见和建议。     

桑树品种间重金属镉的分布与富集规律研究

为探究桑树品种间重金属镉的分布与富集规律,选择‘农桑14号’、‘强桑1号’、‘粤桑11号’3个桑品种,并设置15000株/hm~2、30000株/hm~2、45000株/hm~2的栽植密度在镉超标农田上开展试验。根据样品检测与统计分析的结果得出:从土壤中吸收的镉50%左右分布在桑树根部,其次为分枝、主茎和叶,桑树品种与栽植密度及其互作对各取样部位(除桑叶外)的镉总量均有显著影响。在镉含量为2.93 mg/kg的农田中,15000株/hm~2栽植模式下的‘粤桑11号’品种富集镉能力最强。桑树对镉的富集系数为0.107,桑树对镉的转移系数为0.243,两者均不受桑树品种与栽植密度及其互作的影响。     

镉铅复合胁迫对桑苗生长与桑叶重金属含量的影响

桑树是湖南重金属污染耕地替代种植的代表性植物之一。以桑品种湘桑6号、湘7920、农桑14号、粤桑11号为试验材料,人为添加不同浓度梯度的镉、铅进行盆栽试验,研究镉、铅复合胁迫对桑苗生长及桑叶重金属含量的影响。结果表明:桑苗株高、节距、最大叶幅随土壤中镉和铅含量的提高而降低,桑叶镉、铅含量与土壤镉和铅含量呈正相关;以桑叶产量减少25%时所对应的土壤重金属含量作为桑树对镉、铅胁迫的耐受值,在本试验条件下,桑树对重金属污染土壤中镉、铅的平均耐受阈值分别为40. 88 mg/kg和527. 00 mg/kg。     

镉铅超标农田秋季养蚕试验分析

在春季养蚕试验的基础上,继续在岳阳市某工矿区典型镉铅超标农田进行秋季养蚕试验。镉铅超标农田秋季养蚕试验表明,在工矿区镉铅超标农田以栽植农桑14品种较好,密度为667m2栽植1000~2000株。实验结果再次证实了镉铅污染农田栽桑养蚕的可行性,为镉铅等重金属污染耕地安全、经济、高效生态利用和污染区产业结构探索提供了有益的模式。