土壤中芸薹根肿菌qPCR检测与风险预警体系的建立与应用

 建立了土壤中芸薹根肿菌荧光定量PCR(qPCR)快速检测及风险预警体系。确定了芸薹根肿菌qPCR检测的特异性引物PbF/PbR,对根肿菌质粒DNA的检测灵敏度为1.612×10^-6 ng·μL^-1,比普通PCR高出1 000倍;对土壤和基质中芸薹根肿菌孢子的最低检测下限均为10 个·g^-1,而土壤和基质带菌的发病阈值分别为100和1 000 个·g^-1,高于该浓度时根肿病发生风险大。本研究建立的芸薹根肿菌qPCR技术体系检测下限远低于发病阈值,可以快速、准确、定量地检测出采自四川绵阳、湖北恩施、江苏无锡、山东青岛、辽宁沈阳、山西运城、内蒙古巴彦淖尔和宁夏固原等8个地区的27份田间土壤中芸薹根肿菌的数量,实现对十字花科根肿病的监测预警,为制定产前病害防控方案提供依据。     

乌鲁木齐大气总悬浮颗粒物（TSP）离子化学组分及影响因素

利用2009年乌鲁木齐4个大气总悬浮颗粒物（TSP）观测站点资料,采用离子色谱仪分析了TSP中水溶性离子成分。结果表明：① 2009年乌鲁木齐市区3站总离子浓度为151.28 μg/m³,白杨沟为40.83 μg/m³。4站NO₃^-/SO4^2-比值较小,表明乌鲁木齐大气污染主要来自于固定污染源。② 2009年乌鲁木齐4站TSP中SO₄^2-、Ca²⁺、NO₃^-和NH₄⁺的浓度高于其他各离子,各站离子浓度有明显的季节变化特征,采暖期各离子浓度明显增加,SO₄^2-、NO₃^-增幅最大。③ 对各主要离子进行相关性分析,得到NH₄⁺与SO₄^2-的相关系数为0.828,与NO₃^-的相关系数为0.659,说明铵盐化合物主要以硫酸铵和硝酸铵的形式存在;SO₄^2-与NO₃^-的相关性很大,相关系数为0.973,表明二者主要来自二氧化硫和氮氧化物,排放方式与在大气中的传输途径较一致;地壳元素Ca²⁺和Mg²⁺有很好的相关性,相关系数是0.914,表明二者来源相似,可能主要来自风沙土壤尘、道路尘和建筑尘。     

沙漠腹地达理雅博依绿洲浅层地下水水化学特征分析

为了评价塔克拉玛干沙漠腹地达理雅博依绿洲地下水水化学特征与演化规律及对当地生态环境的影响。在研究区的生态井位观测点采集了19组地下水样品进行检测。综合运用数理统计、相关性分析、Piper三线图、Gibbs模型、Schoeller图和离子比等方法,分析地下水水化学特征和克里雅河尾闾绿洲的水化学演化规律。研究表明:研究区地下水阳离子以Na⁺、Mg⁺离子为主,阴离子以Cl^-、SO₄^2-,为主,Mg⁺、Cl^-、SO₄^2-表现为强变异性,K⁺、Ca⁺、Na⁺、HCO-3表现为中等变异;TDS介于1000mg/L-18620mg/L范围内,平均值为4366.408mg/L,矿化度较高;水化学类型以Cl^--Na⁺为主;地下水样品主要分布于Gibbs图的右上部分,表明研究区地下水主要受蒸发浓缩作用控制,岩石风化和大气降水影响较小;主要离子比表明碳酸盐、蒸发岩和硅酸盐是离子的主要来源,且处于沙漠腹地的独特地理因素,地下水中的离子交换作用较弱。     

冻融作用下地下水浅埋区土壤盐分及离子变化特征

冻融作用是地下水浅埋区土壤盐渍化的重要原因之一，了解其对土壤盐分及离子变化的影响对土壤盐渍化防治具有重要意义。为探究冻融作用下土壤盐分及离子的分布及变化规律，以太谷均衡实验站地中蒸渗仪系统为试验设备，结合野外和室内试验分析了2020—2021年冻融期内6种不同地下水埋深下土壤剖面水分、可溶性盐分及离子含量的变化特征以及冻结层在冻融过程中对土壤盐分运移的影响，并采用灰色关联法分析了土壤含盐量与离子间的关联度。结果表明：（1）蒸渗仪土壤中以Na⁺、Ca²⁺、HCO₃^-、SO₄^2-及Cl^-为主，土壤含盐量与Na⁺和HCO₃^-极显著相关，与Ca²⁺、SO₄^2-和Cl^-显著相关。（2）冻结层在整个冻融过程中对于Ca²⁺和Cl^-变化影响较小，对Na     

3%卵磷脂·维生素E对草甘膦的增效作用及在植物体内吸收与传导的影响

为明确助剂3%卵磷脂·维生素E (商品名为安融乐^?,AnnGro^?)对草甘膦的增效作用及其在植物体内的吸收与传导的影响,以空心莲子草Alternanthera philoxeroides为试验材料,通过生物测定计算了安融乐^?分别与2种草甘膦异丙胺盐水剂(商品名分别为“发达”和“农达”)混用后的ED₅₀值和ED₉₀值,以及药液表面张力和药液与叶面的接触角;利用同位素示踪技术测定了¹⁴C-草甘膦在空心莲子草体内的吸收与传导。结果表明:与草甘膦异丙胺盐水剂单用相比,安融乐^?与2种草甘膦异丙胺盐水剂混用后空心莲子草的死亡时间均提前1 d;ED₅₀值和ED₉₀值分别降低34.9%、21.4%和35.9%、23.3%;药液表面张力和药液与叶面的接触角均显著降低。处理4 d后,¹⁴C-草甘膦+安融乐?处理的空心莲子草体内的¹⁴C-草甘膦总吸收量、在植物体内总传导...     

塔里木河流域水化学组成分布特征

于2010年6月对塔里木河干流及主要支流地表水进行水化学采样,共设25个点采集50个样品。分析表明：塔里木河干流水体中阳离子Na⁺+K⁺＞Ca²⁺＞Mg²⁺,与南北侧支流Na⁺+K⁺＞Mg²⁺＞Ca²⁺存在显著差异,但均以Na⁺+K⁺为主,阳离子浓度分别占干流、南北侧支流的68.6%、62.6%和62.5%。与1965年对应采样点同月份水化学成分相比,塔里木河流域主要可溶性离子浓度增幅较大,整体平均增加8.0倍,尤其是Cl^-达21.7倍,这可能是近年来塔里木河流域气温上升降水增加等自然因素,间接促进降水过程中水化学侵蚀地表可溶性物质所致。同时,流域内工农业快速发展,生活污水、工农业废水大量排放到塔里木河,这可能是影响塔里木河水质变化的重要因素之一。     

艾比湖主要补给河流下游河岸带土壤盐分特征

博尔塔拉河、精河下游河岸带不同植被覆盖下的土壤为研究对象,测定土壤中总盐与8大离子含量。结果表明: 两河下游河岸带土壤表层 、20 cm土层的总盐以及各盐分离子含量均高于中下土层,土壤盐分垂直分布呈现出较强的表聚性;博尔塔拉河下游河岸带土壤总盐与K⁺、Na⁺、Cl^－、HCO^-3 离子具有显著相关性,精河下游河岸带土壤总盐与K⁺、Na⁺、Cl^－、Mg ²⁺离子具有显著相关性;经盐渍化类型判定,两河下游河岸带土壤以氯化物型为主。     

Ca2+,Mn2+等8种金属离子对软腐欧文氏菌一些致病因子的影响

 在离体试验中,不同金属离子对马铃薯软腐欧文氏菌(Erwinia carotovora subsp.carotovora)菌株StEcc-12生长,产生胞外酶和胞外酶活性具有不同的影响。在含果胶酸钠的培养液中,Ca²⁺促进生长,并使培养液中的果胶裂解酶(PL)、果胶水解酶(PG)和蛋白酶3种胞外酶分别提高1.4~23.4倍,0.3~2.9倍和0.7~6.5倍。Mn²⁺对StEcc-12生长及产生3种胞外酶的影响与Ca²⁺相似。Ni²⁺显著抑制细菌的生长,但在含Ni²⁺培养液中3种胞外酶的单位活性比对照高1.7倍以上。在酶粗提液中分别加入上述3种离子对PL酶的活性均有抑制作用。Zn²⁺对细菌生长没有显著影响,高浓度Al³⁺抑制细菌生长,这2种离子均能促进3种胞外酶的产生。随着Fe²⁺和K⁺浓度的增高,细菌生长减少,两种果胶酶产量降低,蛋白酶产量增加,粗提液中PL酶活性下降。Mg²⁺对细菌生长和胞外PG产生没有明显影响,提高Mg²⁺浓度有利于PL的产生。酶粗提液中加入Mg²⁺后PL活性增高。所有以上离子都能使聚半乳糖醛酸发生不同程度的凝聚,但只有Ca²⁺和Mg²⁺的有效凝聚浓度与薯块的实际浓度接近。     

NBD-Cl柱前衍生-高效液相色谱法测定土壤中草甘膦残留

建立了以4-氯-7-硝基苯并呋喃 (NBD-Cl) 柱前衍生为基础测定土壤中草甘膦残留的高效液相色谱法。土壤样品经0.6 mol/L KOH溶液提取，加入NBD-Cl衍生剂，在0.125 mol/L (pH = 9.0~10.5) 硼酸盐缓冲液介质中、60 ℃水浴条件下反应80 min。以0.02 mol/L V (磷酸氢二钠水溶液) : V (甲醇) = 70 : 30的混合溶液为流动相，经C₁₈反相色谱柱分离后，采用二极管阵列检测器在500 nm波长处进行检测，外标法定量。结果表明:草甘膦在0.01~2.0 mg/L 范围内线性关系良好，相关系数为0.9999，定量限 (LOQ) 为0.02 mg/kg；向空白土壤样品中添加0.02、0.1和10 mg/kg 3个水平的草甘膦标准溶液，平均回收率在82%~93%之间，相对标准偏差 (RSD) 为2.5%~3.9%。该方法简便高效，适用于土壤样品中草甘膦的残留分析。     

玉蜀黍黑粉菌环介导等温扩增检测体系的建立及应用

 本文根据玉蜀黍黑粉菌(Ustilago maydis )的UmPep1、UmPit2和UmSee1基因各设计4套环介导等温扩增(LAMP)引物,从中筛选出1套引物对LAMP反应体系进行3因素(Bst DNA聚合酶浓度、Mg²⁺浓度、内外引物浓度比)3水平的优化试验。并对优化的U. maydis LAMP反应体系进行特异性、灵敏度及田间检测可行性试验。特异性试验表明,该方法能特异性检测U. maydis,而与其他病原菌的DNA没有交叉反应;灵敏度试验表明,该反应体系的最低检出限为44 fg·μL^-1 pEasy-Pep质粒DNA,制作的标准曲线可对U. maydis进行定量分析。该方法也适用于在U. maydis侵染前或侵染早期对田间样品进行检测,对现场采集的172份田间样品进行检测,其中140个样品显示为阳性。本研究所建立的LAMP体系具有特异性好、灵敏度高、重复性好的特点,并能在45 min内完成对田间样品的检测,是快速、定量检测U. maydis的有效手段。     

超高效液相色谱-串联质谱法测定柑橘中的草甘膦及其代谢物残留

本研究首次建立了一种超高效液相色谱-串联质谱法(UHPLC-MS/MS)同时测定柑橘中草甘膦及其代谢物N-乙酰草甘膦?氨甲基磷酸(AMPA)和N-乙酰AMPA?样品经过0.5%甲酸水提取, 以十八烷基硅烷键合硅胶柱(C18)净化, 利用水和200 mmol/L碳酸氢铵溶液(含0.1%氨水)作为流动相梯度洗脱, 在多反应监测模式下定量分析?结果表明, 草甘膦及其代谢物在0.05~1 mg/kg范围内线性关系良好, 相关系数均大于0.99; 草甘膦及其3个代谢物在柑橘全果和果肉基质中3个加标水平下回收率为 70.5%~109.5%, 相对标准偏差(RSD)为0.6%~10.1%, 定量限为0.05 mg/kg?本方法的前处理样品无需衍生, 简便?快捷?高效?准确可靠, 可用于柑橘中草甘膦及其代谢物N-乙酰草甘膦?AMPA和N-乙酰AMPA的定量检测?     

衍生化液相色谱法测定草甘膦原药中痕量甲醛含量

建立了衍生化高效液相色谱法对草甘膦原药中痕量甲醛含量进行测定的方法。样品中残留甲醛经超声波水浴提取,与2,4-二硝基苯肼衍生反应,生成的2,4-二硝基苯腙,用反相色谱柱进行分离,在342nm紫外波长下检测,外标法定量。该分析方法在2-200mg/L浓度范围呈良好线性,添加回收率在88%-106%之间,相对标准偏差<5%。本文实测样品中甲醛的最小检出浓度为0.5mg/kg。     

气相色谱-氮磷检测器测定草甘膦在土壤和苹果中的残留量

建立了简单、灵敏的土壤及苹果中草甘膦残留量的气相色谱检测方法。土壤样品用2 mol/L 的氨水提取,经三氟乙酸酐(TFAA)和三氟乙醇(TFE)衍生化后,由配有氮磷检测器的气 相色谱(GC-NPD)进行检测。土壤中草甘膦的最小检出量为9×10-12 g,最低检出浓度为0.02 mg/kg, 平均回收率及变异系数分别为84.4% ~94.0% 和7.46% ~10.40%。苹果样品则采用去离子水提取,经二氯甲烷液液分配和BIO-RAD AG 50W-X8阳离子交换柱净化后,再用TEAA和TFE衍生化,最后用GC-NPD检测,其中草甘膦的最小检出量(LOD)和最低检出浓度(LOQ)与土壤样品中的相同,平均回收率及变异系数分别为80.7% ~98.6%和9.3% ~11.8%。草甘膦的衍生化产物通过气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)进行了确证。在北京昌平地区进行的消解动态和最终残留试验结果表明,以推荐高剂量(有效浓度)的1.5倍(2 025 g/hm2)施药,草甘膦在土壤中的半衰期为 9.2 d。两年的最终残留试验结果表明,无论是高浓度区(2 025 g/hm2)还是低浓度区(1 350 g/hm2),苹果收获时(距施药75 d),土壤和苹果样品中均未检出草甘膦。     

The determination of glyphosate in soils with moderate to high clay content

An improved method for the quantitative analysis of the herbicide glyphosate [N-(phosphonomethyl)glycine] in soils containing moderate to high clay content is described. Critical evaluations of previously published methods have indicated that recoveries of glyphosate from soils with high clay content are often low. Where acceptable recovery estimates have been reported, these methods also report increased interferences and rarely include soils with clay content exceeding 30%. The proposed method was developed and characterized using six soils of different clay content (25–87% clay), with other physical and chemical properties as described. Recoveries of glyphosate from the soils were determined after duplicate extractions with 0.1 M potassium hydroxide. Clean-up of soil extract solutions was by cation-exchange column chromatography. Subsequent quantitation was by HPLC with post-column oxidation, followed by derivatization using OPA-MERC with fluorometric detection. No interferences were detected. Recovery estimates for each fortified sample were determined over a concentration range (0.56–11.25 mg glyphosate kg ?1 ) with all recoveries being greater than 80%. Detection limit for glyphosate in soil was 0.04 mg kg ?1, and instrument response was linear for solutions up to 50.0μg glyphosate ml ?1. Reproducibility relative confidence interval, for a single sample analysis, was determined as.     

Detection of Ralstonia solanacearum by loop-mediated isothermal amplification

Ralstonia solanacearum is a pathogenic bacterium that causes wilt in over 200 plant species. Here we report a rapid and sensitive detection of R. solanacearum using an isothermal method for copying DNA known as loop-mediated amplification (LAMP). A set of four primers was designed to replicate the gene coding for the flagellar subunit, fliC, and conditions for detection were optimized to complete in 60 min at 65 degrees C. Magnesium pyrophosphate resulting from the amplification reaction could be detected optically as an increase in the solution turbidity, and the DNA products spread in a reproducible ladder-like banding pattern after electrophoresis in an agarose gel. Replication of the fliC gene was detected only from R. solanacearum. The detection limit of this LAMP assay was between 10(4) to 10(6) colony forming units/ml, and the technique may be useful for developing rapid and sensitive detection methods for the R. solanacearum pathogen in soil and water.     

柱前衍生高效液相色谱-串联质谱法测定土壤中草甘膦及其主要代谢物氨甲基膦酸

建立了土壤中草甘膦及其主要代谢物氨甲基膦酸高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/M S)残留检测方法。样品经0.6 mol/L的氢氧化钾溶液提取、C18固相萃取柱过滤净化、9-芴基甲基三氯甲烷(FMOC-Cl)柱前衍生,以乙腈和5 mmol/L的乙酸铵为流动相,C18反相色谱梯度洗脱,电喷雾负离子多反应监测模式(MRM)HPLC-MS/MS检测。结果表明:草甘膦和氨甲基膦酸在1.6~200μg/L范围内线性关系良好,检出限(以信噪比S/N=3计)分别为0.80和0.94μg/kg,定量限(以S/N=10计)分别为2.6和3.0μg/kg;不同类型土壤样品中两种目标物3个水平的平均添加回收率在84%~104%之间,相对标准偏差(RSD)为2.8%~7.5%。应用本方法对部分供试土壤样品进行分析,结果发现所检样品中草甘膦和氨甲基膦酸的检出率较高,分别为38.9%和61.1%,两种物质土壤残留行为较为普遍。     

基于改良QuEChERS-气相色谱-串联质谱法测定禽蛋中53种农药残留

基于改良QuEChERS前处理方法结合气相色谱-串联质谱 (GC-MS/MS),建立了禽蛋中53种农药残留的检测方法。样品用乙酸乙酯提取,经弗罗里硅土和硅藻土净化,用GC-MS/MS分析。采用HP-5MS柱进行分离,电子轰击离子源 (EI) 动态多反应监测模式 (dMRM) 检测,以空白基质匹配标准溶液外标法定量。结果表明:经方法验证,53种农药的仪器检出限 (LOD) 在0.000 25~0.005 mg/L之间,方法定量限 (LOQ) 在0.000 5~0.01 mg/kg之间,相关系数 (r)在0.996 7~1之间;在LOQ、2 LOQ和10 LOQ 3个添加水平下,53种农药在鸡蛋中的平均回收率在76%~104%之间,相对标准偏差在0.090%~14%之间 (n = 6)。该方法前处理快速、检测方法灵敏、准确,在禽蛋中有机氯和有机磷等农药多残留检测中具有较好的应用前景。     

Biological evidence for a 1:1 Ca2+:glyphosate association in deposit residuals on the leaf surface of barley

It has long been known that calcium ion antagonizes glyphosate, but it was not clear whether the stoichiometry of their interaction is 1:1 or 1:2. Two independent methods were used to determine which stoichiometry was the most probable. First, dose–response curves of barley ( Hordeum vulgare L.) plants treated with glyphosate were determined in the presence of 0, 1.25, 2.5, 5 and 10 mM CaCl₂. The doses of 'free' glyphosate (=not inactivated by calcium ion) were computed using the assumptions of 1:1 and 1:2 stoechiometries. The response curves were redrawn as a function of 'free' glyphosate. Analysis showed that the 1:2 hypothesis could be rejected, whereas the 1:1 hypothesis was highly probable. Second, kinetics of glyphosate penetration into barley leaves were determined in the presence of 0, 2.5 and 10 mM CaCl₂. The concentrations of 'free' glyphosate were computed as above. The kinetics of glyphosate penetration at these concentrations were established and were compared to the kinetics of glyphosate penetration in the presence of CaCl₂. Again, the 1:2 hypothesis was rejected, whereas the 1:1 hypothesis was more probable. These results strongly suggest that the stoichiometry of the Ca²⁺:glyphosate association is 1:1 in deposit residuals on the leaf surface.     

Influence of glyphosate on uptake and translocation of calcium ion in soybean seedlings

Calcium ion in hydroponic solution with glyphosate [N-phosphonomethyl (glycine)] did not significantly influence the efficacy of the herbicide in reducing growth of soybean (Glycine max) seedlings. Data from atomic absorption spectroscopy studies revealed that glyphosate reduced Ca²⁺ uptake and translocation, whether supplied alone or with other metal ions. Results with radiolabelled ⁴⁵Ca²⁺ indicated that glyphosate severely retards translocation of Ca²⁺ from the roots to the leaves and cotyledons but the effect is not detectable until 24 h after exposure to glyphosate. Influence du glyphosate sur l'absorption el le mourement de I'ion calcium dans des plantules de soja. L'ion calcium présent dans une solution hydroponique contenant du glyphosate (N-phosphono-methyl (glycine) ne modifie pas dc facon significative I'efficacité de I'herbicide dans son action sur la réduction de croissance de plantules de soya. Des données fournies par la spectroscopie d'absorption atomique montrent que le glyphosate reduit l'absorption et le mouvement des ions Ca²⁺ seuls ou en présence d'ionsd'autresmétaux. Les résultats obtenus avec des ions marqués ⁴⁵Ca²⁺ révèlent que le glyphosate retarde notablement le mouvement des ions Ca²⁺ entre les racines et les feuilles ou les cotylédons mais cet effct n'est pas détectable avant une péríode de 24h suivant l'exposition au glyphosate.     

滤过型净化柱净化-超高效液相色谱-三重四极杆/复合线性离子阱质谱法测定草鱼中11种农药残留

采用推杆式滤过型净化柱净化,结合超高效液相色谱-三重四极杆/复合线性离子阱质谱仪(UPLC-QTRAP-MS/MS)建立了草鱼样品中11种农药残留的检测方法。以乙腈为提取剂,样品经超声、冷冻、离心后,上清液采用以50 mg PSA为净化填料的推杆式滤过型净化柱进行1次快速净化;超高效液相色谱快速分离,三重四极杆/复合线性离子阱质谱仪进行测定。基质匹配法制作标准曲线,外标法定量。结果表明：11种农药在1.0～50.0μg/kg内的线性关系良好,相关系数均大于0.99;定量限为1.0～2.0μg/kg。不同添加水平下的回收率为83%～119%,日内相对标准偏差为2.6%～20%,日间相对标准偏差为0.7%～15%。该方法经济、简便、高效,灵敏度高,重复性好,可作为草鱼中农药残留的日常检测方法。