磁性壳聚糖微球吸附苹果渣多酚的动力学及热力学分析

为了更好的利用胺基化磁性壳聚糖微球吸附分离苹果渣多酚的工艺,对其反应动力学和热力学进行了研究。主要采用Langmuir准一级动力学模型、Langmuir准二级动力学模型、Elovich方程及内扩散方程对吸附反应动力学过程进行拟合,并利用Langmuir等温吸附模型、Freundlich等温吸附模型及Temkin等温吸附模型对吸附反应热力学特性进行解析。结果表明:吸附动力学过程符合准二级动力学模型的描述,吸附温度越高,吸附速率常数和初始吸附速率越大,且平衡吸附量越高。吸附热力学过程符合Freundlich等温吸附模型,热力学参数ΔG<0,ΔH>0,ΔS>0,表明胺基化磁性壳聚糖微球对苹果渣多酚的吸附过程可以自发进行,并且是伴随着焓变>0的吸热过程。动力学及热力学研究为利用胺基化磁性壳聚糖微球进行苹果渣多酚的提取分离提供了技术依据。     

研究土壤热湿迁移特性的非平衡热力学方法

运用非平衡热力学理论分析了土壤非饱和区热湿迁移的热力学“力”和“流”,建立了迁移过程的热力学唯象方程。通过对土壤非饱和区热湿迁移机理的分析,利用扩散定律和气体状态方程推导了热湿迁移唯象方程中的有关唯象系数的数学表达式,分析了温度、含水率及蒸汽分压力对唯象系数的影响。     

基于集中参数热模型法的自卸车油气悬架系统热分析

针对目前非公路自卸车油气悬架系统温度变化的研究中未考虑缸筒和活塞杆热容的问题,该文引入集中参数热模型法对非公路自卸车油气悬架系统温度变化进行研究.运用热学理论、气体状态方程,建立包含缸筒、活塞杆热容的非公路自卸车油气悬架系统的集中参数热力学模型.通过求解热力学模型方程组,分析非公路自卸车油气悬架系统中油液温度的变化趋势,并将结果与试验结果进行了对比.对比的结果表明集中参数热力学模型能较准确的描述非公路自卸车油气悬架的热力学状态,而且考虑缸筒、活塞杆热容量会增加系统的温度变化的迟滞效应.该研究将有利于精确描述非公路自卸车油气悬架的动力学特性,同时也为其他工程或农用车辆上油气悬架热力学研究提供了有益的参考.     

干燥物系解析理论研究进展

干燥是含湿物料与有限介质两个独立物系,在限定的工艺条件下,自发进行能量传递和转换的过程。它隶属热力学范畴,而又不同于一般的热力过程,在物系边界存在诸多错综复杂的随机因素交互作用,使得基于热力学熵参数无法对实际过程的能效进行实时的定量评价。基于传递定律建立扩散模型,得不到传递系数严格意义的数学解,存在微积分结果偏离实际较远的情况;基于反应工程原理建立干燥动力学模型,存在指前因子,活化能,机理函数等待定的物理量,实际应用存在很大的局限性。如何从理论上完整地解析出实际过程,得到其分析解是热力学应用技术基础科学研究领域自古以来的重大理论难题。近十几年,笔者从非均相系热力学基础和干燥?分析入手,以干燥?传递和转换时的自由能消耗为统一尺度,以水分活度为一切干燥物系的共同属性,揭示了干燥物系固有特征函数及其理论解,丰富了热力学应用技术基础理论。该文从干燥物系解析理论发展的历史现状,阐释揭示物料干燥理论过程、评价工艺装备能效的解析理论与方法并指明其应用与发展的技术途径,为揭示物系传递机理、评价工艺装备系统能效、实现干燥过程自适应控制和制订科学的工艺能效评价标准提供参考。     

土壤水分运移热力学特性的研究

根据目前土壤水热力学及土壤动力学的研究成果，从能量观点出发，将土壤水热力学与土壤水动力学有机结合起来，在充分考虑了温度场及一些其它力场对土壤水分运移特性影响的基础上，推出了土壤水分运动方程，使土壤水分运动方程具有更广泛的适用性。为进一步模拟各种情况土壤运移提供了基础。     

遗传霉素对矮牵牛叶片愈伤组织诱导及生根的影响

为探究遗传霉素对矮牵牛叶片愈伤组织的诱导及生根的影响,以矮牵牛W115叶片为外植体,研究不同浓度的遗传霉素对叶片愈伤组织、不定芽以及生根诱导的影响。结果表明,随着浓度的增加,遗传霉素对愈伤组织,不定芽以及生根诱导的抑制作用增强。其中,诱导不定芽的遗传霉素临界浓度为4mg·L-1,该浓度下,矮牵牛叶片愈伤组织分化出不定芽的分化率为0;诱导生根的临界浓度为5mg·L-1,当遗传霉素浓度≥5 mg·L-1时,植株不能正常生根。研究结果为遗传霉素在矮牵牛遗传转化中的应用提供了参考。     

三个野生种群马氏珠母贝遗传多样性的RAPD分析

摘要：为了解野生种群马氏珠母贝（Pimctada martensii (Dunker.)）的遗传结构背景和开展遗传改良育种,运用RAPD技术分析了海南三亚（SW）、广东大亚湾（DW）和广西北海（BW）3个野生种群的遗传多样性。采用了18个10碱基的随机引物对3个野生种群进行分析,其中6个引物能扩增出清晰的多态带谱,扩增的DNA片段大小在含0.2~3.0 kb之间。SW、DW和BW 3个种群内的遗传相似性指数分别为0.642、0.672和0.688,Shannon多样性值分别为0.266、0.211和0.174。马氏珠母贝3个野生种群的遗传相似性依次为SW< DW < BW,而遗传多样性依次是SW > DW> BW。DW和SW相对遗传距离为0.104;DW和BW相对遗传距离为0.094;SW和BW相对遗传距离为0.212。讨论了马氏珠母贝野生种群遗传多样性差异的可能原因、种群间杂交子代的杂交优势预测及人工养殖对野生种群遗传结构的可能影响。     

分子标记在澳洲坚果遗传育种中的应用研究进展

分子标记技术是一种能够提高作物育种效率的有效工具,目前在澳洲坚果遗传育种等方面已广泛应用。本文综合阐述了分子标记技术在澳洲坚果种质资源的遗传多样性分析、DNA分子指纹图谱构建、遗传连锁图谱构建等方面的研究进展,并分析了其在澳洲坚果中的应用前景。     

小麦抽穗期和株高的辐射遗传效应

以两个小麦品种为材料,用０、２０、３０、４０ｋｒａｄ的１３７Ｃｓ和６０Ｃｏγ射线辐照,探讨其抽穗期和株高的辐射遗传效应,比较两种辐射源的差异。结果表明：１３７Ｃｓ和６０Ｃｏγ射线均能诱发早熟和矮秆突变,辐射遗传效应显著并相似。说明两种辐射源均可采用,但性状的平均表现与遗传方差、遗传变异系数、遗传力、遗传进度、相对遗传进度等遗传参数值随品种、辐照剂量和辐射世代的不同而异。诱变效果较好的品种是７７中－２８８２,剂量为３０ｋｒａｄ;在Ｍ２、Ｍ３代的辐射遗传效应明显。     

城市环境熵模型的建立及其在城市化环境影响评价研究中的应用

城市化是20世纪以来的一个全球性进程,与此同时,城市化对环境的影响也日益明显,并逐渐成为社会各界关注的焦点之一。文章在简单介绍热力学原理的基础理论、城市化概念特别是城市化对环境影响的基础上,从系统的角度深入分析了城市化对环境的影响与热力学熵原理的相似性。由此提出在城市化环境影响评价研究中借鉴热力学方法,提出了城市化环境影响评价的新概念和新方法——“城市环境熵”模型。最后,以珠江三角洲经济区城市化河水质量影响评价为例,运用“城市环境熵”模型进行了具体计算,结果表明,用此模型的评价结果与用均值化综合污染指数法的评价结果基本一致,相对误差为6.67%。可以认为用城市环境熵模型法来评价城市化对城市环境的影响是可行的。     

重离子束注入小麦胚乳诱发的突变效应

采用 75MeV u16O8+ 离子 (降能至 36MeV u ,使其在胚乳中的射程约为 2 4mm ) ,从种子顶部垂直注入胚乳 ,通过“嫁接”技术后进行萌发。处理后观测结果表明 ,当代根尖细胞染色体的微核率和畸变率与注入剂量呈正相关 ;测定了当代抗氧化酶活性、丙二醛 (MDA)含量和蛋白质含量的变化 ;经多代大田培育获得了矮杆与各种穗型的变异 ,且具有遗传性。结果显示离子注入胚乳不仅对生物的修复系统有较大影响 ,而且能够诱发后代突变。     

籼型三系杂交稻稻米中重金属镉含量的杂种负优势效应及配合力、遗传力分析

本文采用5 个不育系与6 个恢复系进行不完全双列杂交。从配制的杂交组合中选择30 个生育期基本一致的组合, 研究籼型杂交稻稻米中重金属Cd 含量的杂种优势表现及配合力、遗传力。结果表明: 稻米中Cd 含量有明显的杂种负优势效应; 不育系和恢复系稻米中Cd 含量的一般配合力效应及二者的特殊配合力效应均达极显著水平, 说明低Cd 含量组合的选育中双亲的遗传改良和组合的评价筛选都很重要。Cd 含量的广义遗传力与狭义遗传力均较高、且相差较小, 分别为97.73%和80.10%, 说明稻米Cd 含量以基因加性作用为主, 亲本改良在早期世代选择的效果较好。     

湿地生态系统服务功能及价值评估

生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。湿地生态服务功能不仅包括大量物质资源，而且具有巨大的环境调节功能和环境效益，在调节气候、控制土壤侵蚀，均化洪水，降解污染物、美化环境等方面发挥着重要作用。同时，湿地还是一个丰富的遗传基因库，特别是珍稀濒危物种的存续具有难以估量的重要价值。近年来生态系统服务功能已引起了人们的广泛重视，现已成为当前生态学与生态经济学研究的前沿课题。系统地分析了湿地生态系统服务功能及评价方法，并探讨生态服务功能淤其可持续发展研究的关系。     

高产多糖钝顶螺旋藻新品系的选育及蛋白质SDS-PAGE鉴定

研究了 1 0株钝顶螺旋藻对60 Coγ射线的辐射抗性及其与多糖含量的关系 ,表明各株系的半致死剂量 (LD50 )与多糖含量间的相关系数高达 0 9873。进而以多糖含量较高的钝顶螺旋藻Sp 0 8为出发品系、用 0 6%的EMS和 2 4kGy的60 Coγ射线处理Sp 0 8单细胞或原生质球 ,并用 7 0kGy左右的γ射线为筛选压力 ,得到了 4株多糖含量分别比Sp 0 8的高 32 8%、1 7 3%、2 3 4%和 42 3%的形态突变体 :Sp 0 8A、Sp 0 8B、Sp 0 8C和Sp 0 8D。蛋白质SDS PAGE分析确定 ,Sp 0 8A、Sp 0 8C和Sp 0 8D为在分子遗传水平发生变异的突变体。综合上述突变体的形态特征和生长速率等生产性状 ,确立Sp 0 8A为高产多糖的钝项螺旋藻新品系 ,目前已用于大规模养殖与产业化开发     

不同株型谷子产量构成遗传分析

本文应用了夏谷三种株型，12个品系，9个性状的考种结果，通过对其遗传力和有关性状与籽粒产量的相关分析表明，三种株型的谷子在遗传力和遗传相关上存在明显差异。对其差异进行分析和比较，为三种株型谷子的高产育种提供理论依据。     

Soil and humanity: Culture, civilization, livelihood and health

Soil is closely connected to the culture and civilization of an ethnic group living in a given place, including their religion, thoughts, livelihood and health. It is important for people to protect the soil, their agriculture and the environment because the collapse of soil leads to the collapse of human culture, civilization, livelihood and health. The links between the soil and culture, civilization, livelihood and health may result from the ethical attitudes people have about the soil and that they demonstrate through their interactions with it. However, soil resources have been overexploited in modern society and are currently on the verge of collapsing. In this review article, the etymology of words for soil, the place of soil in philosophy and religion, the relationships between soil and the soul, the soil and dialects, and cultural soil science are discussed. The powerful influences of soil on civilization and livelihood are discussed and the relationship between soil and human beings is also considered. Soil can be shown to be a living thing, and this review will present a brief history of the relationship between soil and human health, and will discuss the importance of adopting an ethical attitude towards soil.     

Impacts of land fragmentation on input use,crop yield and production efficiency in the mountains of Nepal

Amidst the growing concern about agricultural underdevelopment in developing countries, this study addresses the causes and trends of land fragmentation. It analyses the impact of land fragmentation on input use efficiency, crop yield and production efficiency, especially with reference to a mountain district in Nepal. Necessary information was obtained from discussions with groups and individual land users and a questionnaire survey covering 184 households representing different degrees of land fragmentation. The analyses focused on two staple crops, namely, maize and paddy. The analysis revealed an increasing trend in the number of land parcels and a decreasing trend in the size of land parcels, primarily due to the heredity tradition of equal division of land among the inheritors. Other factors such as land purchase have also contributed to land fragmentation. Yield analysis revealed that small parcels are more productive than large parcels, because of higher applications of inputs. Consistent with this, small parcels also appeared to have a higher production efficiency than large parcels—considering both benefit and cost of purchased inputs—indicating a positive impact of land fragmentation on farmers' income. However, an analysis considering also the cost of inputs produced on the farm revealed an opposite trend, that is, on large land parcels, production is more efficient than on small parcels. In view of the need to also recover the cost of the inputs produced on‐farm, it is concluded that land fragmentation—leading to small plots—has a negative impact on production efficiency, thereby constraining agricultural development. Copyright © 2007 John Wiley & Sons, Ltd.     

Soil and humanity: Culture,civilization, livelihood and health

Abstract

Soil is closely connected to the culture and civilization of an ethnic group living in a given place, including their religion, thoughts, livelihood and health. It is important for people to protect the soil, their agriculture and the environment because the collapse of soil leads to the collapse of human culture, civilization, livelihood and health. The links between the soil and culture, civilization, livelihood and health may result from the ethical attitudes people have about the soil and that they demonstrate through their interactions with it. However, soil resources have been overexploited in modern society and are currently on the verge of collapsing. In this review article, the etymology of words for soil, the place of soil in philosophy and religion, the relationships between soil and the soul, the soil and dialects, and cultural soil science are discussed. The powerful influences of soil on civilization and livelihood are discussed and the relationship between soil and human beings is also considered. Soil can be shown to be a living thing, and this review will present a brief history of the relationship between soil and human health, and will discuss the importance of adopting an ethical attitude towards soil.     

陆地碳循环中的微生物分解作用及其影响因素

土壤微生物是有机物的主要分解者,在陆地生态系统碳循环中扮演着重要角色,土壤微生物活性与底物性质和环境因子密切相关,环境条件的改变对微生物的分解活动影响很大。本文概述了制约有机物分解的因素,包括有机物自身的物理化学性质、非生物因素(温度、水分和通气状况、pH值、粘粒含量、激发效应等)和生物因素等。人为活动(如土地利用/覆被变化)和气候变暖对土壤微生物活性具有一定的影响并产生相应的陆地碳循环变化。最后提出了陆地生态系统碳循环与土壤微生物驱动相关联的研究热点问题。     

基于车载近地遥感系统的冬小麦生育早期产量估测方法

冬小麦生育早期的产量估测对于制定冬小麦整个生长期的精准管理策略具有重要的参考意义。该文利用车载近地遥感估产系统对冬小麦生育早期冠层叶片光谱信息进行动态获取,提出了一种基于冠层光谱信息的动态光化学植被指数MPRI(mobile photochemical reflectance index),构建了基于MPRI的冬小麦产量车载近地遥感估产模型,分析了估测效果,结合GIS手段对估产数据进行了空间分析。研究结果表明:冬小麦生育早期冠层指数MPRI对冬小麦的产量单点估测具有一定的效果,决定系数R2约为0.78。车载近地遥感估产系统动态测量时,MPRI表现出良好的数据识别能力。通过设置阈值能够剔除动态测量中的土壤背景干扰信息,说明MPRI对于冬小麦生育早期产量具有较好的估测效果。对动态估产结果进行空间分析,能够掌握小区域内小麦生育早期产量的空间分布情况,为冬小麦生育早期产量估测提供了新的思路和方法。