配位吸附树脂对沙棘中黄酮类成分的吸附分离

【目的】研究配位吸附树脂在非水体系中对沙棘中黄酮类成分的吸附情况。【方法】通过静态吸附与解吸实验考察树脂的吸附性能,选择对黄酮类成分吸附效果最佳的配位吸附树脂,对沙棘提取液中黄酮类成分进行分离纯化;采用HPLC法测定沙棘黄酮的含量。【结果】配位吸附树脂在环己烷体系中吸附作用较好,动态吸附饱和吸附量为33．16-g／g;以5％HAc乙醇溶液为洗脱剂,消耗10BV溶剂洗脱率为93％;经过3次重复实验树脂吸附量及洗脱率基本没有变化。【结论】经配位吸附树脂吸附分离后沙棘提取物中黄酮纯度由14．93％提高到55．74％,起到纯化精制的目的。树脂不需要再生,连续使用吸附性能稳定。     

杀菌剂热浴改性对竹材防霉与胶合性能的影响

【目的】为了克服竹材易霉变的缺陷,采用水性杀菌剂对竹材进行热浴改性处理,揭示了改性处理对竹材防霉及胶合性能的影响规律,为研发竹材高效防霉技术提供科学依据。【方法】采用水性异噻唑啉酮衍生物复合杀菌剂（MBI）、异噻唑啉酮衍生物与氨基甲酸酯衍生物复合杀菌剂（DIB）、硼砂硼酸混合物（BB）溶液对竹片进行热浴改性处理,系统研究了改性处理条件对竹材吸液率、失重率、淀粉含量、接触角、竹材防霉和胶合性能、有机杀菌剂循环热浴稳定性的影响规律。【结果】相较于25℃浸泡处理,杀菌剂热浴改性提升了竹材的吸液率、失重率、淀粉脱除率及防霉性能,且有机杀菌剂的防霉效率高于无机杀菌剂,其中DIB与MBI热浴处理竹材对黑曲霉与混合菌（桔青霉和绿色木霉）的防治效力均可达到100%。经杀菌剂热浴处理后,MBI和BB改性处理竹材的表面润湿性降低,胶合性能提升,DIB改性处理竹材的表面润湿性提升,胶合性能基本保持不变,表明杀菌剂热浴改性处理对竹材表面润湿性和胶合性能的影响与杀菌剂的种类相关。经过10次循环热浴处理后,DIB、MBI处理液的抑菌活性下降幅度均不超过30%,表明水性有机杀菌剂的热浴稳定性高。【结论】杀菌剂热浴改...     

面向林业病虫害防治的生物农药喷施系统

【目的】面向林业病虫害防治,设计开发针对生物农药的专用雾化喷头和喷施技术,为确定专门喷施生物农药的风送转盘式离心雾化机构提供理论支持,为预测不同测试范围、操作技术参数和转盘喷头结构下的雾滴粒径尺寸提供科学依据。【方法】设计制造风送转盘式生物农药喷头,构建雾滴粒径性能测试系统,雾滴在植物中的穿透性测试系统以及生物农药活性测试系统,通过改变离心雾化转盘喷头的结构参数(转盘外径、斜角、齿数)以及操作技术参数(流量、转速、风送机构风速)进行雾滴粒径、生物农药活性试验。【结果】1)转盘齿数和转盘斜角对雾滴粒径的影响不显著,而转盘外径、输药流量、转速和喷雾距离与雾滴粒径相关,雾滴粒径随着输药流量增大、转盘外径减小、转速降低和喷雾距离增加而变大。2)构建以输药流量、转盘外径、转速、喷雾距离等参数为自变量,以转盘喷头雾化后的雾滴体积中径为应变量的回归模型,经检验,回归模型调整R~2为0.917,具有显著统计意义。3)通过放置在目标树木不同冠层的水敏纸分析雾滴覆盖率,转盘喷头与风送机构结合,使雾化后的雾滴借助风力的吹送作用,能够更好地穿过树木冠层,迎着喷施方向前层植物上的雾滴覆盖率明显高于中层和后层,且随着风速升高,各层的雾滴覆盖率显著增大。4)以白僵菌作为喷雾介质,测试孢子萌发率来衡量生物农药喷施后的活性损伤情况。转盘喷头的雾滴粒径与转盘齿数和斜角的相关性极弱,而与转盘外径、输药流量、转速和喷雾距离密切相关,影响生物农药活性的转盘喷头结构参数和操作技术参数因素次序为:风速转盘外径转速输药流量转盘斜角转盘齿数。【结论】转盘喷头在风送机构的吹送作用下,可提高喷雾覆盖率,增强防治效果。综合雾化性能和防治性能数据,转盘外径0.1 m、输药流量20 L·h~(-1)、转速314 rad·s~(-1)、风送机构风速5 m·s~(-1)为面向林业病虫害防治生物农药喷施系统的最佳参数设置。     

4种植物生长调节剂对红花玉兰嫩枝扦插生根的影响

【目的】应用不同种类不同浓度的生长调节剂对红花玉兰嫩枝进行处理,以提高红花玉兰嫩枝扦插生根率,为红花玉兰的快速繁殖、栽培及推广提供理论支持和技术指导。【方法】以5年生红花玉兰实生苗为采穗母树,选择其当年生半木质化枝条制备插穗作为试验材料,采用双因素完全随机区组设计,研究GGR 6、NAA、IBA、IAA 4种植物生长调节剂以及200、500、800、1 000、2 000、 3 000 mg ·L -1 6种不同浓度对红花玉兰嫩枝扦插生根的影响。扦插80天后,调查统计其生根率、生根数量、平均根长、平均根直径和生根性状评分率,并运用主成分分析法对各处理组合的生根效果进行综合评价。【结果】 NAA处理生根率以及根系形态表现均处于较高水平,其中1 000 mg ·L -1 的溶液处理扦插根系综合质量最好,平均生根数量为13.3,相比清水对照组增加了12根;平均根长为14.33 cm,为清水对照组的2.7倍;平均根直径为2.44 mm,比清水对照组增粗0.60 mm;生根性状评分率为55.4%,相比清水对照组提高22.1%;生根率最高,达到53.3%,与其他浓度存在显著差异,约为清水对照组的16倍。【结论】 4种植物生长调节剂中NAA处理插穗效果最好,而在其6种不同浓度中,1 000 mg ·L -1 的处理生根效果最好。     

不同家系马尾松对持续干旱的响应及抗旱性

【目的】了解持续干旱对不同家系马尾松幼苗生长和生理特征的影响,初步揭示马尾松的抗旱机制及抗旱遗传效应,比较不同家系的抗旱能力,为马尾松抗旱优良家系选育提供理论依据。【方法】以3个来自广西和贵州的2年生马尾松家系(GX01、GX02和GZ01)幼苗为试验材料,采用随机区组设计,温室土培盆栽模拟干旱环境,研究持续干旱胁迫对马尾松幼苗生长、渗透调节和抗氧化系统的影响。【结果】随干旱胁迫程度的加重,3个家系马尾松的SOD活性均呈先升后降趋势,各家系在胁迫0~10天存在显著差异(P0.05);POD活性亦呈先升后降趋势,但家系间差异不显著(P0.05);MDA含量变化中GX01呈先升后降趋势,GX02和GZ01呈先降后升趋势,各家系在胁迫5~20天以及第30天存在显著差异(P0.05);脯氨酸含量变化中GZ01呈持续上升趋势,GX02和GX01呈先升后降又再升高的趋势,各家系在胁迫20~30天存在显著差异(P0.05)。连续干旱限制马尾松苗期的生长,3个家系马尾松的苗高和地径的生长以及干物质积累均受到抑制,家系间的苗高生长、地径生长、干物质积累等均存在显著差异(P0.05);连续干旱导致GX01和GX02的根冠比显著高于对照,GZ01亦高于对照,但差异不显著。隶属函数分析得出3个马尾松家系幼苗抗旱性GX01GX02GZ01;灰色关联分析发现,根冠比、苗高与抗旱性关联度最大,其次为MDA和脯氨酸含量,可作为评价抗旱性的主要指标。【结论】马尾松幼苗在轻度干旱胁迫下通过增加保护酶活性抵御干旱;在中、重度干旱胁迫下通过增加渗透调节物质抵御干旱逆境伤害;极重度干旱胁迫下,保护酶活性显著下降,MDA含量显著上升,膜质过氧化伤害严重。干旱胁迫下,马尾松幼苗通过增加地下部分生长、减少地上部分生长以适应干旱逆境。马尾松抗旱性受遗传因素控制,不同家系间抗旱性的差异可能与其不同地理环境长期驯化所形成的遗传差异有关。     

缙云山常绿阔叶林粗木质残体储量及特征

【目的】实地调查缙云山常绿阔叶林粗木质残体(CWD)的储量和特征,分析其影响因素,为深入认识常绿阔叶林生态系统中与粗木质残体相关的物质循环等关键生态过程提供理论依据,并为全球碳汇及相关学科的研究提供基础数据。【方法】以缙云山常绿阔叶林内已建立的2块0.5 hm^2样地为对象,调查并分析样地CWD的储量、类型组成、分解等级、径级分布格局以及地形对CWD储量的影响。【结果】缙云山常绿阔叶林CWD储量为38.42 t·hm^-2,其中倒木、枯立木、大枯枝和木桩储量分别为27.70,4.91,2.91和2.90 t·hm^-2,倒木是CWD的主要组成部分; CWD的树种组成与群落优势树种的组成相似,栲占CWD总量的88.44%;从径级分布来看,直径>35 cm的倒木和枯立木是CWD的主体; CWD主要处于分解中后期,中级分解和高级分解CWD的比例分别为63.20%和23.01%;地形对CWD的分布具有显著影响,坡面和山脊CWD储量高于沟谷(P<0.01)。【结论】缙云山常绿阔叶林CWD储量较大,处于该类森林系统的前列; CWD主要以处于分解中后期的优势种大径级倒木和枯立木为主,并主要分布在坡面和沟谷。在森林管理中应降低对CWD的人为干扰和去除,维持森林中枯立木、倒木、大枯枝和树桩等组分的自然状态。     

基于FlexSim机群式布置木质家具生产线仿真

【目的】针对木质家具生产线机群式布置易发生瓶颈环节导致生产效率低的问题,通过实际生产线对排产方案进行有效性和可行性验证,比较实际生产结果与仿真验证结果是否一致,以节约木质家具生产线的实际运行成本,为提高木质家具生产效率提供思路和方法。【方法】以一条机群式布置的木质家具生产线为例,基于Flex Sim7.lnk构建仿真模型,根据其生产工时、运输工时、生产批量以及各订单的订货计划进行参数设置和仿真,通过各工序的平均加工率和暂存区的释放率识别生产线的瓶颈工序,设置生产系统的时间缓冲,并按加工时间最短优先(SPT)规则对订单进行排产。【结果】通过Flex Sim7.lnk仿真模拟,得到下料、铣型、砂光、组装、喷漆和检测工序的平均加工率分别为45. 30%、62. 70%、74. 13%、52. 80%、54. 53%和54. 20%,暂存区的释放率(即堆积率)分别为42. 00%、57. 50%、72. 40%、22. 70%、30. 90%和29. 90%,砂光工序的平均加工率和暂存区的释放率最高,为木质家具生产线的瓶颈工序。时间缓冲计算模型结果表明,各订单的瓶颈缓冲时间依次为24、31. 5、30、36 min,出货缓冲时间依次为30、54、54、72 min。运用SPT规则对订单进行排产,瓶颈工序的平均加工率达90. 28%,比原始方案提高16. 15%。生产线实际生产结果与仿真验证结果对比表明,各工序的平均加工率和平均空闲率误差均在±5%范围内。【结论】基于Flex Sim7.lnk构建机群式布置木质家具生产线模型,可有效识别生产线的瓶颈工序;设置生产线时间缓冲,可消除瓶颈工序;运用SPT规则对订单进行排产,能够有效提高木质家具生产效率。     

外源诱导尾叶桉非培养内生细菌的激活

【目的】探究桉树非培养内生细菌的激活,为应用内生细菌防治桉树青枯病提供参考。【方法】选用恶臭假单胞杆菌WCS358r、荧光假单胞杆菌WCS374r及其嗜铁素缺失突变体JM218和Mut2,荧光假单胞杆菌WCS417r及其脂多糖缺失突变体WCS417OA-(B4)作为外源激活菌株,在限菌系统中采用尾叶桉无菌实生苗与外源菌共培养方法,外源菌作为激活因子对桉树非培养内生细菌进行激活,使植物体内非培养内生细菌恢复可培养状态,并依次利用抗利福平检测、革兰氏染色反应和分子鉴定方法对分离到的内生细菌进行鉴定。【结果】3种外源菌WCS358r、WCS374r和WCS417r分别与同源同代桉树苗共培养后,WCS358r和WCS417r处理的桉树苗中均获得被激活的细菌。WCS358r可定殖于桉树体内,且在不同部位激活出2株解淀粉芽孢杆菌;WCS417r可在桉树根、茎和叶内定殖,且在根和茎内的定殖量显著高于叶片,但不能激活桉树体内的非培养内生细菌。不同种子桉树苗经WCS358r激活后,分离到的菌株种类存在差异,分别激活出链霉菌、苏云金杆菌、解淀粉芽孢杆菌和其他芽孢杆菌,且WCS358r在根、茎内的定殖量表现...     

林火蔓延过程中辐射换热和点燃特性分析

【目的】基于辐射换热原理和火行为模型,从理论角度研究林火蔓延过程中火源辐射换热规律以及辐射点燃的特点。【方法】林火蔓延过程中的燃烧区为辐射源,其向火蔓延前方的热辐射等效为矩形辐射面。矩形热辐射面的长度为火焰长度,宽度对应火线宽度;环境风速的变化导致热辐射面出现不同程度的倾斜。选取枯立木和枯倒木这2类林火环境中典型可燃物作为辐射接受体,并分别设定接受体微元距地面1.5 m高和贴于地面。将林火蔓延以及至林缘后熄灭过程中对目标物的辐射换热分2个阶段计算,由此推导出接受体的瞬态辐射换热通量和累积的辐射换热量的计算式,并相应构筑辐射点燃的判据。与此同时,结合以往对林火行为规律的认识建立起林火蔓延以及至林缘衰弱熄灭过程中火行为参数间的关系式以辅助模型计算。基于火灾安全计算的有效性原则,设定火灾场景为最糟糕情形,即火焰温度赋值为1 200 K、发射率为1.0,并且一般情形下热辐射在大气中透过率为1.0。计算过程中,取火焰火宽度50 m,火焰长度变化范围为5 m～40 m,而风速变化范围则为0 m·s^-1～10 m·s^-1。【结果】针对特定野外试验工况试算结果确认,辐射换热通量计算结果与野外测量数据高度一致,由此验证了辐射换热模型的可靠性。针对若干火灾场景开展系列计算表明,无论是接受到的辐射换热通量还是累积辐射换热量,枯立木相对于枯倒木都占有优势,但这种优势随环境风速增大有所削弱。火焰蔓延至林缘后对接受体的辐射换热为其能量积累做出主要贡献,是造成辐射点燃的主要能量来源。【结论】随着接受体与林缘间距离的增大,目标物的能量积累水平迅速降低;火焰长度和环境风速则通过改变热辐射辐射换热效率和持续时间以影响辐射点燃的条件。以林缘附近枯立木作为接受体开展热辐射点燃条件的计算证实,当树冠火焰长度增至40 m,30 m以上间隔都能有效避免辐射点燃现象。如果替换成生物防火林带,该间隔则可以大大缩短。本项工作凸显生物防火林带在阻隔林火中的重要性,同时为林火阻隔系统的设计以及林区设施的保护提供特定理论指导。     

不同种源野杏无性系定量描述性状的变异及其分类

【目的】探究不同种源野杏无性系定量性状的变异特点及遗传稳定性,为野杏优特无性系选育提供理论参考。【方法】以122个野杏无性系为试验材料,采用变异分析、主成分分析和聚类分析方法对其25个定量描述性状进行系统研究。【结果】野杏无性系25个定量描述性状的变异系数均值为19%,其中22个性状的变异系数在10%以上,变异系数最大的是小枝长度(67%),不同种源野杏种群的变异系数以会宁县为最大(25%),以霍城县为最小(13%)。25个性状的重复力差异均达到了极显著水平,其中单核质量的重复力最大(0.991)。所提取的6个主成分累积贡献率达80.42%,能够反映野杏无性系定量描述性状的大部分信息。通过聚类分析将122个野杏无性系划分为5类。其中,Ⅰ类表现为小枝长势弱,出仁率最小;Ⅱ类表现为出仁率最大;Ⅲ类表现为小枝长势好,出核率最大;Ⅳ类表现为叶片长势好,叶长、叶宽、叶柄长、叶柄粗均最大;Ⅴ类表现为果、核、仁长势最好,单果质量、单核质量、单仁质量均最大。各类均可作为野杏不同育种目标的亲本材料。【结论】不同种源野杏无性系定量描述性状变异程度丰富,选择潜力大,有利于野杏优特类型选育;各性状重复力差异极显著,各无性系遗传原株优良性状优势明显;主成分分析结果反映了野杏无性系定量性状的大部分信息;通过聚类分析将野杏无性系划分为5类,均可作为选育高出核率及特殊果、核、仁类型的亲本种质资源。     

一株耐As细杆菌对As3+的吸附特征与机理

【目的】评价细杆菌属去除水溶液中As^3+的可行性,为As污染的微生物修复提供必要的修复材料和理论依据。【方法】从湖南某矿区筛选分离等得到了一株高耐砷菌株,经过16S rRNA序列分析初步鉴定为细杆菌属Microbacterium,命名为A4,并采用单因素试验优化菌株生长条件,正交试验优化菌株菌粉吸附As^3+的条件。通过吸附动力学与等温吸附试验研究菌株菌粉对As^3+的吸附特征,并利用SEM-EDX与FTIR分析探讨了该菌株菌粉对As^3+的吸附机理。【结果】菌株A4对As^3+的耐受阈值为53 mmol/L;菌株A4的最适生长条件为温度30℃、pH值7.0~9.0、NaCl浓度0.25 m/v、转速180 r/min。正交优化试验结果表明:菌粉吸附As^3+的最佳条件为菌粉投加量为0.02 g/L、吸附时间为2 h、pH值为8.0和温度为20℃,此条件下菌粉对As^3+的吸附量为128 mg/g。Langmuir方程与准一阶动力学方程可被较好的用于描述菌粉对As^3+的等温吸附特性与动力学特性,拟合度均达0.99,菌粉对As^3+的最大吸附量达114.6 mg/g。SEM-EDX与FTIR分析表明:吸附过程中的主要功能团-COOH、-OH、-NH、-CHO和O-P-O等与As络合,以及As^3+在菌粉表面与Mg2+发生了离子交换作用,促进了菌粉对As^3+的吸附。【结论】可为未来水体As污染微生物修复提供菌株材料与技术应用思路。     

林下植被对西南桦人工林拟木蠹蛾为害的影响

【目的】拟木蠹蛾是为害西南桦的一种钻蛀类昆虫,其为害是制约西南桦种植业发展的主要因素;探究林下植被管理对西南桦人工林生长及拟木蠹蛾为害的影响,对于西南桦蛀干害虫绿色高效防控及其人工林可持续经营具有重要意义。【方法】以5年生西南桦人工纯林为对象,设置全面清除（T2）、带状清除（T1）和对照（CK）3个处理开展为期3 a的林下植被清除试验,揭示林下植被对林分生长和拟木蠹蛾为害状况的影响。【结果】试验期间,3个处理间西南桦胸径、树高、枝下高、冠幅的年增长量差异均不显著（P≥0.05）,仅T2处理在整个试验期内的胸径累积增长量显著高于T1和CK处理（P <0.05）;期间西南桦胸径、树高、枝下高、冠幅年均生长量分别为0.85～1.41 cm、0.86～1.72 m、0.78～1.58 m和0.20～0.35 m。西南桦林分内拟木蠹蛾为害程度在各处理间存在显著差异,而且随着林下植被清除强度的增大而加剧;试验第1年,T2处理的西南桦林分有虫株率和单株虫口密度分别为17.04%和1.70个,是对照的3.63倍和1.45倍;连续处理2 a后,T2处理的西南桦林分有虫株率和单株虫口密度分别为44....     

大花黄牡丹花粉萌发及贮存特性

【目的】明确大花黄牡丹花粉萌发准确测定的方案,比较不同贮存条件和处理温度对花粉寿命的影响,确定花粉短期、中期、长期贮存的适宜温度,阐明不同温度下花粉程序性死亡的生理原因,为杂交育种、种质资源保存提供试验及理论依据。【方法】以西藏特有的大花黄牡丹花粉为材料,采用扫描电镜(SEM)观察分析花粉的形态,利用离体培养法研究花粉的萌发特性,并探讨不同贮存温度对花粉寿命,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性,及丙二醛(MDA)和抗坏血酸(AsA)含量的影响。【结果】大花黄牡丹自然环境下花粉饱满率高,畸形率仅为5.6%,具有较强的有性生殖能力;影响大花黄牡丹花粉萌发的因子依次为蔗糖硼酸CaCl_2GA_3;室温下贮存花粉寿命仅为24天,4℃下花粉寿命80天左右,-20℃花粉寿命为120～184天,-80℃下花粉的寿命超过1年,-196℃花粉贮存1年后萌发率无显著变化;花粉保护酶、丙二醛含量、AsA含量剧烈变化前后花粉萌发率出现快速下降,-196℃贮存期间,SOD、CAT、POD、AsA含量保持稳定,清除活性氧能力较强,无细胞凋亡现象发生;相关分析结果显示,SOD活性是贮存期间影响大花黄牡丹花粉寿命的最主要生理因子,膜质过氧化是导致花粉死亡的主要生理因素;室温下POD为敏感性保护酶,4℃下SOD、CAT是敏感性保护酶,-20℃、-80℃下,SOD为敏感性保护酶; 3种保护酶活性及AsA含量对花粉萌发率的影响次序为SODCATAsA含量POD。【结论】大花黄牡丹花粉饱满率与萌发率具有相关性;适宜大花黄牡丹花粉萌发率检测的培养基为120 g·L~(-1)蔗糖+45 mg·L~(-1)硼酸+55 mg·L~(-1)GA_3+30 mg·L~(-1)CaCl_2,花粉萌发率达92.10%;室温适合大花黄牡丹花粉24天以内的短期贮存,4℃、-20℃适合杂交时间间隔在80～120天花粉的中期贮存,-80℃适合花粉的跨年贮存,-196℃适宜花粉的长期贮存;-196℃下贮存后花粉细胞内代谢处于平衡状态,细胞膜系统稳定是花粉保持高萌发率的生理响应;花粉在室温、4℃、-20℃、-80℃下贮存后,活性氧、自由基过度积累造成的细胞膜质过氧化、损伤是花粉萌发率降低的主要原因。     

湿地松人工林土壤呼吸及其组分对模拟酸雨的响应

【目的】分析不同强度酸雨对湿地松人工林土壤总呼吸速率(R_s)及其组分(微生物异养呼吸速率R_h和根系自养呼吸速率R_a)的影响规律,进一步了解森林土壤呼吸过程,为酸沉降胁迫下的森林管理提供科学依据。【方法】以亚热带湿地松人工林为对象,采用壕沟法分离土壤呼吸组分,设置3种酸沉降水平(CK:pH 6.5、低酸LA:pH 4.5,强酸HA:pH 2.5),参照研究区降雨比例分次喷洒,运用LI-8100A土壤碳通量自动测量系统原位测定土壤呼吸速率,同时测定土壤温湿度和土壤生化性质等指标。【结果】不同酸处理下,R_s、R_a和R_h均呈夏季高、冬季低的单峰模式,土壤温度是导致土壤呼吸季节变化的主要驱动因素;酸雨可显著降低R_s(P0.05),LA和HA处理后分别降低25.83%和30.95%,其中,R_h分别降低29.60%和35.20%,R_a分别降低19.15%和23.40%,但这种抑制效应仅体现在生长季,非生长季LA可显著促进R_a(P0.05);CK样地R_h在R_s中占比63.94%,LA和HA处理后该比例显著降低(P0.05),同时R_a响应强度随酸雨增强而增加;R_s、R_h、R_a与土壤温度均呈极显著指数关系(P0.01),酸处理后其温度敏感系数(Q_(10))均降低;土壤湿度与R_s、R_h、R_a在HA处理下极显著相关(P0.01),土壤温湿度的协同作用极显著影响土壤呼吸速率(P0.01);R_h变异主要与土壤脲酶、蔗糖酶、表层土壤总有机碳(TOC)含量和土壤pH有关,而R_a变异则主要与土壤脲酶、土壤温度和TOC有关,以上因素可共同解释R_s变异的83.9%。【结论】土壤总呼吸速率及各组分呼吸速率的季节变化特征相似,主要受土壤温度控制;酸雨造成土壤酸化,引发土壤酶、土壤有机碳含量显著变化或呈一定变化趋势,其共同作用导致R_h和R_a被抑制,进而显著降低R_s,土壤水热因子促使这种抑制效应在生长季更显著;R_h在R_s中的占比随酸雨强度增加而逐渐降低,但短期内R_h仍是R_s的主导组分。     

木质阻尼复合结构中填充多孔材料的隔声性能分析

【目的】利用吸声材料的吸声降噪机制、隔声材料的隔声降噪机制和阻尼材料的阻尼降噪机制,将3种降噪材料以一定形式复合,获得一种兼具吸声、隔声和阻尼性能的新型木质阻尼复合隔声材料,以改善木质材料隔声性能,拓宽木质材料和阻尼材料的应用范围。【方法】先将中密度纤维板(MDF)与橡胶材料在压板温度100 ℃、单位压力3 MPa、加压时间10 min、涂胶量64 g ·m^-2 的工艺条件下进行复合,再利用白乳胶将获得的木质阻尼复合材料与吸声材料粘接,采用小混响室-消声箱法测试复合结构隔声性能,探讨中密度纤维板(MDF)厚度、多孔材料厚度、填充方式、多孔材料种类和阻尼结构等因素对隔声性能的影响。【结果】木质阻尼复合结构中填充聚酯纤维、玻璃纤维和三聚氰胺吸声棉3种不同多孔吸声材料时,在整个频率段,3条隔声性能曲线趋于一致,区别不明显,从减轻复合结构质量及环保角度出发,选择三聚氰胺吸声棉作为填充多孔材料。多孔材料填充方式(BB:利用白乳胶将多孔材料直接粘贴在上下表板上,不含空气层;UU:多孔材料与上下表板不粘接,通过一定厚度空气层分离;BU:多孔材料一侧粘贴在上表板上,另一侧与下表板通过空气层分隔)对复合结构隔声性能具有较大影响,其中BU结构的隔声性能较优。吸声材料与空气层相配合,在不增加复合结构厚度和质量的前提下,可有效提高复合结构的隔声性能,当吸声材料填满空腔时,反而不利于复合结构隔声性能的提高。多孔材料与空气层阻抗不匹配,会增加声波传播途径,声能被损耗。在最佳填充结构的基础上,随着多孔材料厚度从5 mm增加到15 mm,复合结构的隔声性能增加。在低频,共振频率处的隔声性能增加;在临界频率处,多孔材料厚度增加,抑制复合材料的吻合效应,吻合谷变浅,隔声性能增加。MDF厚度增加,复合结构的面密度和刚度增大,可增加复合结构中低频的隔声性能。阻尼结构设计对复合结构隔声性能具有很大影响,自由阻尼结构的耗散能量较小,特别是低频减振效果较差;约束阻尼结构受到振动时,约束层的伸长远远小于黏弹性阻尼层,约束层会阻碍阻尼层的伸长运动;当阻尼层受到压缩时,约束层又会阻碍阻尼层的压缩变形。在阻尼层内除产生拉压变形外,还会产生剪切变形,从而起到比自由阻尼处理更大的耗散振动能作用,阻尼降噪能力更强,可更有效抑制复合结构的共振频率及吻合效应。【结论】表板厚度为6 mm,约束阻尼结构,多孔材料的填充形式为BU结构,填充10 mm三聚氰胺吸声棉和 5 mm 空气层,复合结构的隔声性能较优。     

桑枝1-脱氧野尻霉素的提取及其含量与α-葡萄糖苷酶抑制活性的相关性分析

【目的】1-脱氧野尻霉素(DNJ)是一种降血糖功效较好的天然活性产物,在桑树中的含量相对较高。对超声-微波联合辅助提取桑枝中DNJ的工艺进行优化,以获得较高提取率;同时,分析桑枝水提物中DNJ含量与α-葡萄糖苷酶抑制活性的相关性,以获得其中DNJ对α-葡萄糖苷酶抑制活性的贡献程度。这可能为桑枝中DNJ的提取、分离及桑枝α-葡萄糖苷酶抑制剂的极性分布等研究提供一定的依据。【方法】利用9-芴甲氧羰酰氯对DNJ进行衍生化,弥补其本身不具有紫外吸收特性的缺点,利用高效液相色谱在254 nm波长下进行定性定量检测;单因素试验分别求得微波处理时间、超声波处理时间和液料比的优化范围,以响应曲面法对超声-微波联合辅助提取DNJ三因素的平方和、均方、P值、R2等参数进行优化,获得二次多项回归方程和相应的最优提取条件;在此基础上利用系统溶剂法萃取浓缩的水提物,计算石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水4种极性部分的α-葡萄糖苷酶抑制活性(通过酶标仪在415 nm波长处测定α-葡萄糖苷酶对4-硝基苯-α-D吡喃葡萄糖苷的分解率来计算)与DNJ的含量,并对二者之间的关系进行分析。【结果】用0.05 mo L·L-1的盐酸溶液提取,微波处理9.60 min、超声波处理30.89 min和液料比46.47 m L·g-1时达到最优条件,此时DNJ的产率为0.205%,结果检验值与优化值的拟合率达99.27%,相对于对照组增长了10.86%;正丁醇部分DNJ的含量最高,乙酸乙酯次之,水部分仍含有少许,石油醚部分为零,说明正丁醇的萃取效果较好;正丁醇部分的抑制曲线趋势与乙酸乙酯部分相近,水部分与石油醚部分相近,且各萃取部分之间的IC50都差异显著,结合DNJ的含量分布,说明桑枝中具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的物质间有一定的极性差异;根据各萃取部分中DNJ的含量,从其半抑制浓度中换算出DNJ的浓度,即为"其中DNJ的浓度",正丁醇部分"其中DNJ的浓度"与DNJ标准品的IC50差异不显著,说明此部分α-葡萄糖苷酶抑制活性物质几乎尽是DNJ;水部分虽含有少量的DNJ,但其活性却相对更小,可能其中含有具备提高α-葡萄糖苷酶活性的多糖等物质,或一些糖类等黏性物质影响了DNJ与酶的结合;乙酸乙酯部分"其中DNJ的浓度"比DNJ标准品的IC50小,可能是由于此部分含有个别黄酮类等对DNJ具有活性增强/协同作用,或其中含有一些游离生物碱、香豆素或黄酮苷元等物质具备相似活性;石油醚部分不含DNJ,却有一定的α-葡萄糖苷酶抑制活性,说明桑枝中含有一些极性小的脂溶性化合物具备α-葡萄糖苷酶抑制活性。【结论】微波处理初步粉碎的新鲜桑枝,既有干燥作用又有辅助提取效果,而后用超声波辅助浸提可提高DNJ的提取效率;桑枝中主要的α-葡萄糖苷酶抑制是DNJ,除此外还可能含有一些极性相对较小的活性成分。这些结果有利于桑枝DNJ及其他降血糖活性成分的进一步研究。     

遮荫处理对铁尾矿基质臭柏实生苗快速叶绿素荧光特性的影响

【目的】通过比较分析铁尾矿基质下不同遮荫处理间臭柏实生苗叶片原初光化学反应的差异,揭示臭柏在不同光照条件下的光保护机制,从理论上解释其天然更新过程,为臭柏光胁迫的研究提供理论依据,也为臭柏在铁尾矿废弃地造林提供技术依据。【方法】以唐山迁安铁尾矿为基质,通过盆栽遮荫试验,利用快速叶绿荧光诱导动力学测定与 JIP-test数据分析方法,分别测定0,25%,50%,75%和90%5个遮荫处理下臭柏叶绿素8项荧光参数。【结果】1)全光照条件下Fo 增大,Fm 减小,而叶片光合系统量子产额和能量分配比率(φPo,Ψo和φEo)、单位面积光合机构的比活性参数(Fm,ETo/CSm和 TRo/CSm)和单位面积内反应中心的数量(RC/CSm)均最小,且各个遮荫处理组间差异均达到显著(P＜0.05)或极显著水平(P＜0.01),表明全光照条件下臭柏实生苗反应中心失活,受到光抑制,而全光照下快速叶绿素荧光诱导动力学曲线中 K 点与 J 点明显高于其他遮荫处理,而且光抑制对臭柏叶片PSⅡ的供体侧(OEC)有伤害,造成PSⅡ受体侧(Q －A )的大量积累,阻碍电子传递链向Q －A 下游传递。2)全光照条件下叶片热耗散的量子比率(φDo )和单位面积光合机构的比活性参数( DIo/CSm )均最大,且与其他遮荫处理组间差异也均达到显著(P＜0.05)或极显著水平(P＜0.01),表明全光照条件下臭柏在遭受光抑制后,通过增加天线色素的热耗散,增加非辐射能量耗散等一系列机制来保护光合机构免受过量光能的危害。3)随着遮荫率增加,φPo ,Ψo和φEo,Fm(ABS/CSm),ETo/CSm和TRo/CSm,RC/CSm随之上升,而φDo和Fo(ABS/CSo),DIo/CSm随之下降,90%遮荫处理表现出明显的光捕捉特征,50%遮荫处理 Fm ,PIABS的平均值最大,说明该遮荫条件下臭柏叶片光抑制最小,光合能力最强,其他参数在不同遮荫处理组间无明显差异( P＜0.05)。【结论】臭柏幼苗若无遮荫措施,受到光胁迫,而其通过增加非辐射能量耗散途径达到光抑制防御的机制。因此臭柏天然更新从乌柳灌丛下开始,逐渐脱离乌柳灌丛的保护,完全暴露在全光照条件下,进而实现自身的不断生长、壮大,但在废弃地上植苗造林初期尚需采取一定的遮荫措施,以提高造林成活率。     

农杆菌介导的杜仲叶片愈伤组织遗传转化体系

【目的】优化杜仲叶片愈伤组织的再生体系,研究愈伤组织对抗生素和抑菌剂的敏感性,探索影响农杆菌介导杜仲愈伤组织遗传转化的最适转化因子水平,构建农杆菌介导的杜仲愈伤组织瞬时转化体系,使杜仲成年植株外植体为受体的遗传转化成为可能,为杜仲基因功能的研究与定向改良奠定基础。【方法】以杜仲成年植株叶片为材料诱导愈伤组织,通过添加不同浓度植物生长调节剂与大量元素的MS培养基进行不定芽的诱导与增殖,确定最适培养基。在此基础上,在培养基中添加不同浓度抗生素及抑菌剂,研究愈伤组织对其敏感性。以获得的叶片愈伤组织受体系统为基础,通过L_(16)(4~5)的正交试验,探索不同转化因子对农杆菌介导叶片愈伤组织遗传转化的瞬时转化效率的影响,建立最适瞬时转化体系。使用获得的瞬时转化体系对愈伤组织进行遗传转化操作,筛选抗性芽,对抗性芽进行GUS组织化学染色与PCR检验。【结果】再生体系优化的结果表明,3/4大量元素浓度的MS培养基能够促进杜仲愈伤组织不定芽的诱导及生长;愈伤组织诱导不定芽的最适培养基为3/4MS+0. 27μmol·L~(-1)NAA+4. 4μmol·L~(-1)6-BA,诱导率为83%±10. 0%;不定芽复壮的最适培养基为3/4MS+0. 054μmol·L~(-1)NAA+4. 4μmol·L~(-1)6-BA,平均伸长长度为(2. 47±1. 33) cm。抗生素与抑菌剂敏感性试验表明,遗传转化的选择培养基中,抑菌剂头孢霉素的最适浓度为200 mg·L~(-1),筛选用的抗生素卡那霉素最适浓度为70 mg·L~(-1)。转化因子的正交试验表明,最适的农杆菌介导杜仲叶片愈伤组织遗传转化的转化因子组合为:预培养5天、侵染10 min和共培养3天。使用最适瞬时转化体系对约200个愈伤组织进行遗传转化操作,共筛选获得3个抗卡那霉素的抗性芽; GUS组织化学染色显示GUS基因在抗性芽中得到了表达,PCR检测证明这些抗性芽中存在NPTⅡ基因。【结论】杜仲叶片愈伤组织诱导不定芽的最适培养基为3/4MS+0. 27μmol·L~(-1)NAA+4. 4μmol·L~(-1)6-BA,不定芽复壮的最适培养基为3/4MS+0. 054μmol·L~(-1)NAA+4. 4μmol·L~(-1)6-BA。农杆菌介导的杜仲叶片愈伤组织瞬时转化体系为:预培养5天、侵染10 min和共培养3天,筛选培养基为3/4MS+0. 054μmol·L~(-1)NAA+4. 4μmol·L~(-1)6-BA+200 mg·L~(-1)Cef+70 mg·L~(-1)Km。利用此体系共获得3个抗性芽,PCR分析和GUS组织化学染色都表明T-DNA已整合到抗性芽基因组中。