壳寡糖对烟草花叶病毒的抑制作用及其对烟草酶活性的影响

以壳寡糖喷施处理感染烟草花叶病毒的心叶烟和普通烟NC89,结果表明壳寡糖对烟草具有一定的体外保护作用。利用浓度为40μg/ml壳寡糖对烟草进行处理,以接种烟草花叶病毒前10d喷施的处理效果最好,对心叶烟的枯斑抑制率为78.0%;对普通烟NC89的防治效果为32.4%,均与药剂对照好普相当。而在病毒侵染植株的前4d内喷洒,对植株几乎没有防护作用。以壳寡糖处理烟叶,可提高其叶片中苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶、超氧化物歧化酶、过氧化物酶4种防御酶的活性,以及可溶性蛋白的含量。     

壳寡糖诱导对烟草体内TMV-CP基因表达的抑制作用

 采用实时荧光定量PCR方法, 研究了壳寡糖诱导对烟草体内TMV-CP基因表达量的影响。结果表明, 壳寡糖诱导后烟草表达了对TMV侵染的系统获得抗病性, 植株显症推迟4~7 d, 症状减轻, 平均严重度比对照降低了82.9%。同时烟草叶片中CP基因的表达量显著降低。壳寡糖诱导处理的植株在接种病毒时(0 h), CP基因的表达量(拷贝数/2μL)为0.918, 接种后168 h增加到167.730。而在不诱导对照植株内, CP基因的表达量在0 h为1.218, 接种后168 h猛增到648.623。换言之, 不处理对照的表达量在此期间增长了532.53倍, 而壳寡糖诱导处理植株中仅增长了182.71倍。试验证明壳寡糖诱导的系统获得抗病性强烈抑制了烟草体内TMV-CP基因的表达。     

壳寡糖季铵盐衍生物纳米银的合成及其诱导烟株抗烟草花叶病毒活性

为开发符合高效、低毒且环境友好的新型烟草花叶病毒(TMV)抑制剂,以具有季铵盐结构的新型壳寡糖季铵盐衍生物为还原剂和稳定剂,合成了壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液,并研究了不同浓度该纳米银溶液诱导烟株产生抗TMV的活性。结果表明:所合成的壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液在透射电镜(TEM)下显示分布较均匀,粒径主要集中在7~12 nm。在珊西烟上以25μg/m L的壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液对枯斑的抑制效果最好,抑制率为74.0%,比50μg/m L壳寡糖溶液和2%宁南霉素水剂分别高41.5%和24.4%;对于普通烟K326,壳寡糖季铵盐衍生物纳米银溶液可缓解被病毒侵染的烟草叶绿素含量的下降幅度,提高叶片中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(PPO)的活性,降低丙二醛(MDA)的含量,提高可溶性蛋白含量。表明壳寡糖季铵盐纳米银溶液可提高烟株对TMV的抗病性。     

智能聪配施壳寡糖和褐藻寡糖对烟草生长和病毒抗性的影响

智能聪(ZNC)是宛氏拟青霉Paecilomyces variotii的提取物, 前期研究证明其具有促进植物生长, 提高作物产量?品质和抗病的能力?为了进一步提高产品应用效果, 本研究将智能聪分别与壳寡糖和褐藻寡糖复配, 评价其对烟草生长和病毒病抗性的影响?结果表明, 智能聪与壳寡糖或褐藻寡糖复配后的促生效果和对马铃薯X病毒(potato virus X, PVX)的抑制作用优于单剂, 其中促生效果最佳的为0.05 μg/mL智能聪与12 μg/mL褐藻寡糖复配, 处理后烟草株高?根长?侧根数?鲜重和干重分别比单施褐藻寡糖增加26.31%?20.41%?23.20%?23.60%和31.03%; 对PVX病毒抑制作用最好的是0.05 μg/mL智能聪与30 μg/mL壳寡糖复配, 对PVX抑制率为71.26%?研究结果可为防治烟草花叶病的药剂复配选择提供依据?     

壳寡糖对烟草防御酶活性及同工酶酶0谱的影响

以黄苗榆烟草为试材、摩擦接种法接种烟草花叶病毒,比色法测定了几种防御酶活性,研究壳寡糖对烟草-烟草花叶病毒这一互作系统激发产生的一系列抗病生理生化反应的可能性.试验结果初步表明壳寡糖处理可导致烟草叶片PO、CAT、PPO、PAL和β-1.3葡聚糖酶活性不同程度地提高.PO同工酶酶谱分析得知喷药后接毒处理可看到7条酶带且谱带色浓,酶活性强.由此初步认为壳寡糖诱导抗病毒机制与提高PO活性及其增多同工酶酶谱的酶带有关;分析SOD、CAT和PPO三种酶似乎与壳寡糖诱导抗病毒机制相关不大或无相关性;单因素的喷药和接毒多可导致几种防御酶活性的提高,尤其是PAL和β-1.3葡聚糖酶活性提高明显,但喷药后接毒的酶活变化及升高幅度似乎与两单因素的加权效应无关.     

壳寡糖诱导烟草抗烟草花叶病毒的超微结构研究

 电镜检查表明,接种烟草花叶病毒(TMV)表现系统侵染的烟草植株叶肉细胞和筛管内有大量病毒粒子和病毒结晶体,细胞质中出现髓鞘样结构、多泡体和次级囊泡。叶片薄壁细胞内叶绿体、线粒体等细胞器变形解体,膜结构增生。经壳寡糖(50 μg/mL)诱导处理的烟草,系统症状减轻,叶肉细胞和筛管中病毒粒子显著减少,偶见病毒结晶体;叶肉细胞中细胞器基本完好,但叶绿体内出现较大的淀粉粒;液泡内和细胞间隙出现大量电子致密物质。在未接毒和未经壳寡糖处理的植株中未见此种电子致密物,其产生可能与诱导抗病性表达有关。     

具有农业生物活性壳寡糖的研究进展

壳寡糖是一类由N-乙酰氨基葡萄糖或氨基葡萄糖通过β-(1,4)-糖苷键连接起来的低聚合度水溶性的糖类,在食品、医药、化妆品等方面具有广泛用途。主要评述了壳寡糖在植物生长调节(诱导抗性)、杀菌作用以及杀虫活性方面的应用,表明壳寡糖是一种对环境友好的、良好的生物源农药。     

壳寡糖和钕复合处理诱导黄瓜对枯萎病的抗性

以"津研四号"黄瓜为试材,研究了壳寡糖和钕Nd3+对黄瓜幼苗的诱导抗病性及对枯萎病的防治效果。结果表明,50 mg/L壳寡糖和10 mg/L Nd3+复合处理的相对防效达74.7%,比50 mg/L壳寡糖和10 mg/L Nd3+的单独处理分别提高22.0%和43.8%。分析比较壳寡糖和Nd3+单独和复合处理黄瓜幼苗后,黄瓜根部防御反应相关酶系苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、β-1,3-葡聚糖酶(GLU)比活性的变化趋势,发现壳寡糖和Nd3+复合处理黄瓜植株根部PAL、POD、PPO和GLU等防御酶活性呈上升趋势。研究表明,壳寡糖和Nd3+复合处理能诱导黄瓜幼苗对枯萎病的抗性,且诱导黄瓜抗病性的产生与激活黄瓜相关防御酶的活性有关。     

几丁寡糖对烟草黑胫病的控制效应及其机制

在室内条件下,采用菌丝生长速率法测定了几丁寡糖对烟草黑胫病菌的抑制作用,继而在温室盆栽和人工接种条件下,分别测定几丁寡糖、木霉、几丁质、几丁寡糖+木霉、几丁寡糖+木霉+几丁质等5种处理对烟草黑胫病的防治效果。结果表明,几丁寡糖在离体条件下对烟草黑胫病菌菌丝生长无抑制作用,但在盆栽试验中对烟草黑胫病具有显著防治效果。5种处理中,几丁寡糖单独处理对烟草黑胫病的防治效果最高,为57.81%,其次为几丁寡糖+木霉+几丁质和几丁寡糖+木霉处理,分别为53.49%和52.49%。在温室条件下对烟草植株施用几丁寡糖及人工接种黑胫病菌后10天内,几丁寡糖能显著提高烟草体内的SOD、POD、PPO和几丁质酶活性,且活性峰值分别比对照提高96.30%、136.36%、10.34%和9.10%。     

壳寡糖对烟草防御酶活性及同工酶酶谱的影响

以黄苗榆烟草为试材，摩擦接种法接种烟草花叶病毒，比色法测定了几种防御酶活性，研究壳聚糖对烟草-烟草花叶病毒这一互作系统激发产生的一系列抗病生化反应的可能性。试验结果初步表明：壳聚糖处理可导致烟草叶片PO、CAT、PPO、PAL和β-1，3葡聚糖酶活性不同程度地提高。PO同工酶酶谱分析得知喷药后接毒处理可看到7条酶带且谱带色浓，酶活性强，由此初步认为壳寡糖诱导抗病毒机制与提高PO活性及其增多同工酶酶谱的酶带有关；分析SOD、CAT和PPO三种酶似乎与壳寡糖诱导抗病毒机制相关不大或无相关性，单因素的喷药和接毒多可导致几种防御酶活性的提高，尤其是PAL和β-1，3葡聚糖酶活性提高明显，但喷药后接毒的酶活变化及升高幅度似乎与两单因素的加权效应无关。     

蝇蛆几丁低聚糖对草莓保鲜作用研究

两种蝇蛆几丁低聚糖对7种草莓病原菌的抑制作用，试验结果表明酶解几丁低聚糖的抑菌活性显著高于H2O2水解几丁低聚糖，质量浓度10g／ml时，它对草莓灰霉菌等6种病原菌有强烈的抑制作用，抑菌效果在80％以上，但对草莓白粉菌的抑制作用一般；H2O2水解几丁低聚糖对草莓灰霉菌等4种病原菌也有很好的抑制效果，对草莓黑霉病菌等3种病原菌的抑制作用较差。盆栽试验结果表明蝇蛆几丁低聚糖喷雾处理可以减少生长期草莓果实的发病率，处理后第3天即表现出一定的防病效果，处理后第6天防病效果最佳．处理后第9天，防病效果开始有所下降。涂膜处理试验结果表明，在常温下，10—20mg／ml几丁低聚糖溶液处理，可使草莓的保存期延长2—3天。     

几丁质酶抑制剂及噻唑烷酮类化合物合成与农用活性研究进展

几丁质酶 (EC 3.2.1.14) 可催化几丁质降解生成几丁寡糖,在几丁质代谢通路中发挥着重要作用,在昆虫、真菌和线虫等有害生物的生长发育过程中不可或缺。以几丁质酶为潜在靶标,有望开发出具有全新作用机制的新型农药品种。近年来,由于噻唑烷酮类化合物被报道具有包括几丁质酶抑制活性的多种农用生物活性,其合成方法受到广泛关注。本文以亚洲玉米螟几丁质酶 (OfCht) 为代表,对几丁质酶结构特点,典型糖类、肽类、虚拟筛选和天然产物源酶抑制剂,以及几丁质酶与抑制剂的结合方式进行了概要性综述,着重针对噻唑烷-4-酮、2-硫代噻唑烷-4-酮和噻唑-2,4-二酮3种噻唑烷酮类化合物的合成方法和农用生物活性研究进行了归纳总结,进而对噻唑烷酮类化合物在几丁质酶抑制活性方面的应用进行展望,以期为基于昆虫几丁质酶独特结构特点进行合理设计和发现新型噻唑烷酮类几丁质酶抑制剂用于未来农业害虫防治提供参考。     

复垦地土壤重金属及类重金属的时间累积效应

为了揭示矿区复垦地土壤的重金属及类重金属的时间累积效应,文中以黄土高原丘陵沟壑区黑岱沟露天煤矿复垦地为研究对象,以空间代替时间的方法,在不同复垦时间的复垦地采集土壤样品,对矿区复垦地土壤的重金属及类重金属元素的时间变异性进行了研究。结果表明:复垦地土壤的重金属及类重金属元素的平均值均高于或略低于背景值,且均未超标;重金属Cu、Pb、Zn、Cd、Ni及类重金属As的累积量随着复垦时间的增加而减少(负累积效应),Hg及Cr的累积量随着复垦时间的增加而增加(正累积效应),Hg的累积效应更为明显,达到了+418.18%,Hg及Cr将成为限制复垦地再利用(农用)的主要限制因素;各种重金属及类重金属含量均处于安全等级,内梅罗指数均低于1,均处于清洁水平,内梅罗指数顺序为:PNNi>PNAs>PNCr>PNCu>PNZn>PNCd>PNHg>PNPb。     

Influence of metal salts on the photodegradation of imazapyr, an imidazolinone pesticide

The behaviour of imazapyr (2-(4-isopropyl-4-methyl-5-oxo-2-imidazolin-2-yl)nicotinic acid), a broad spectrum herbicide of the imidazolinone family, has been studied under UV radiation in the presence of metal salts. Complexation interactions between imazapyr and metal ions decreased imazapyr photolysis. A chemometric study compared the photodegradation of imazapyr in aqueous solutions in the presence of Na+, Ca2+ or Cu2+ and their concomitant anionic species (Cl-, NO3-) at various pesticide/metal ion molar ratios. The study showed the major role of metal ions in the degradation of imazapyr and its main photoproducts. The molecules were strongly stabilised on complexation with metal ions, leading to an increase in persistence of the pesticide.     

Correlation of physico‐chemical parameters with toxicity of metal ions to plants

The in vivo toxicities of 12 metal ions to cabbage plants have been correlated with ion‐specific physico‐chemical parameters. Several regression models were statistically significant but two different electronegativities in combination with Kaiser's electrochemical potential appeared to be the best determinants of metal ion toxicity, giving a good correlation (r²adjusted = 0.81 for 11 metal ions excluding copper, and 0.66 for all 12 metal ions). © 2000 Society of Chemical Industry     

Heavy metal contamination of urban topsoil in a petrochemical industrial city in Xinjiang,China

Heavy metal pollution is a widespread phenomenon in many countries of the world.In this study,we conducted a field investigation to assess the status of heavy metal pollution in urban soils of Dushanzi,a district of Karamay city in Xinjiang,China.A total of 56 soil samples in the topsoil layer of 0–15 cm were collected within the urban area and seven elements(Cu,Zn,Cd,Pb,Cr,As and Ni) were analyzed.The mean concentrations of these metals were all higher than their corresponding background values of soils in Xinjiang.We used the pollution index and ecological risk index to assess the degree of heavy metal pollution and the potential ecological risk of urban soils.The pollution index values of Cu,Zn,Cd,Pb,Cr,As and Ni were 1.81,1.35,4.64,1.27,1.80,1.39 and 1.22,respectively;and the potential ecological risk index values for them were 12.03,1.79,185.05,8.39,4.78,18.44 and 1.79,respectively.These results indicated that urban soils in Dushanzi were polluted by heavy metals to some extent and demonstrated a high ecological risk,as influenced by industrial activities.Cd was the key element for the metal pollution of urban soils in the study area.Correlation analyses,principal component analysis coupled with the spatial distribution maps of element concentrations further revealed that heavy metal pollution of urban soils can be mainly attributed to petrochemical industry,coal chemical industry,traffic and commercial activities.     

金昌市城区绿化带土壤重金属含量特征及污染评价

通过对金昌城区主要交通干道周围绿化带土壤的取样调查,分析了Cu、Zn、Ni、Pb和Cd五种重金属元素含量分布的总体特征,并利用地积累指数法对绿化带土壤重金属进行污染评价。结果表明:五种重金属平均含量均超过了该地区的背景值,其中Cu和Ni含量最高,且具有明显的高度富集的特征。绿化带土壤中五种重金属变异系数均较大,其中Cu和Ni变异系数达到了125.06%和86.64%,属强变异性。地积累污染指数法的污染评价结果显示,Cu和Ni已分别构成4级和3级污染,且污染范围较广;而Zn和Pb均未构成污染,Cd构成了1级污染,但大部分样点中其含量均已超过了该地区的土壤背景值,表现出了明显的积累。     

石羊河流域典型工业区土壤重金属污染状况研究

以石羊河流域典型工业区土壤为对象,研究了土壤中重金属污染的状况和特征,用富集系数进行了评价和分析。结果表明:研究区土壤重金属已受到严重污染,污染最重的Ni、Co、Cu的浓度以冶炼厂为中心呈扇形分布,距离越远,浓度越小。污染程度与研究区的气象条件有很大的关系,下风向污染程度大,背风向小。其污染程度顺序为:Ni>Co>Cu>Cd>As>Hg>Cr。污染源的空间差异性引起不同功能区土壤中重金属元素的含量不同,不同功能区达到生态危害程度的顺序依次为:农业土壤>工业土壤>住宅土壤。石羊河流域典型工业区土壤中存在着潜在的化学定时炸弹,多年来研究区大气中二氧化硫浓度居高不下,二者协同作用的结果,增加了起爆的危险性。     

基于地形校正后Landsat 8的土壤重金属反演研究

为快速地了解玛纳斯流域土壤中重金属的污染状况和潜在生态风险，在Landsat 8 OLI的基础上引入DEM数据进行地形校正，同时对地形校正后的反射率进行倒数、导数和对数等数学变换，从每种变换中筛选出与土壤各重金属相关性最高的波段构建土壤各重金属PLSR预测模型，并对研究区土壤重金属分布情况进行探索，并利用生态风险评价方法对研究区进行预警。结果表明：在Landsat 8的基础上，引入DEM数据对反射率进行地形校正，以B1波段反射率和重金属Cu为例，经过地形校正后的反射率值与实测土壤表层Cu含量的R²从0.46提高至0.52，表明地形校正后的表观反射率能够更好地反映土壤重金属状况；利用土壤各重金属的最佳预测模型分别反演相应的土壤重金属含量，并引入土壤重金属生态风险指数用于评价研究区的土壤重金属生态风险，研究表明土壤重金属风险等级总体上呈现从西南方向至东北方向逐渐减弱的趋势，其生态风险排序为恢复区(C区)＞退化区(B区)＞湖泊入湖口(A区)；为了验证基于遥感的土壤重金属生态风险预警的预测精度，将研究区土壤重金属含量实测数据也通过重金属生态风险指数进行计算，两者结果较为一致，表明可以用遥感的手段来反演该研究区的重金属分布情况，同时研究区土壤重金属污染总体上处于轻警以上级别，生态服务功能已开始退化，应该加强对该地区的重金属污染进行治理。     

Evaluation of semi-arid arable soil heavy metal pollution by magnetic susceptibility in the Linfen basin of China

The values of magnetic susceptibility and Cu, Zn, Ni, Pb, Cr, Cd concentrations of 70 topsoil samples were analyzed and assessed for soil contamination in the Linfen basin of China. The contamination factor (CF) and pollution load index (PLI) were used to assess the degree of heavy metal pollution. All heavy metal concentrations in the soil were greater than the background values of Shanxi agricultural soils. PLI values ranged from 1.27 to 2.18 indicating significant soil contamination. Principal component analyses and correlation analyses were adopted for data treatment to identify heavy metal sources. Cu, Zn, Ni, and Pb were responsible for 31.2% of the total variance suggesting that these elements mainly originated from agrochemistry and atmospheric deposition. A positive correlation of magnetic susceptibility with Cu and PLI were observed in cultivated soils. This study shows that magnetic susceptibility measurements can be used as a technique in which different types of soil pollution can be distinguished and can also be used to rapidly monitor anomalies in areas that might require expensive and time consuming detailed chemical analyses.