氮离子束注入和钴60伽玛辐射对大豆生物学效应研究初报

[目的] 探索氮离子束注入和钴60伽玛辐射对大豆的生物学效应,为大豆诱变育种提供依据。[方法]14份大豆品种或高代稳定品系干种子按4×10^16、6×10^16和8×10^16N^＋/cm^2 3个剂量和能量30 Kev氮离子束注入,35份大豆品种或高代稳定品系干种子按100、150和200 Gy 3个剂量和剂量率1.6 Gy/Min钴60伽玛辐射,以未处理作对照,考察大豆主要农艺性状和产量,采用近红外透射光谱法测定大豆籽粒品质。[结果]8×10^16N^＋/cm^2氮离子束注入和150 Gy钴60伽玛辐射对大豆农艺性状的突变效果明显。氮离子束注入和钴60伽玛辐射诱变蛋白质含量增加的材料占总材料份数的57.1%-78.6%,但6×10^16N^＋/cm^2氮离子束注入的蛋白质突变频率大于其余两个剂量,而钴60伽玛辐射剂量间差异不大;诱变脂肪含量增加的材料占总材料份数的34.3%-40.0%,且8×10^16N^＋/cm^2氮离子束注入和200 Gy钴60伽玛辐射的脂肪突变频率分别大于其余两个剂量。[结论]选择适宜剂量的氮离子束注入和钴60伽玛辐射可以改善大豆农艺性状,增加产量,提高蛋白质和脂肪含量,因而氮离子束注入和钴60伽玛辐射是两种行之有效的大豆诱变育种方法。     

纳米SiO_2/天然橡胶复合材料的热降解动力学研究

利用热重-微商热重（TG-DTG）研究了在氮气氛围中纳米SiO2/天然橡胶复合材料的热降解动力学,采用不同升温速率下得到的热重数据,根据Coats-Redfern模型求取热降解过程的表观活化能E、反应级数n、频率因子A等参数,并与NR空白样品的热降解过程进行比较,得到2种样品在热降解反应过程中动力学参数方面的差异。其表观活化能Eβ→0分别是163.28和191.5KJ/mol,降解反应级数n分别是1.8和2.3,频率因子A也比空白样品高两个数量级。     

金钱草多糖对片烟干燥动力学特性的影响

【目的】考察金钱草多糖保润剂对片烟原料干燥过程的影响规律,为从动力学角度理解保润剂对片烟原料的保润效果奠定理论基础。【方法】测试施加金钱草多糖保润剂的许昌片烟(X2F)原料在不同干燥温度的水分含量变化,确定原料水分散失的薄层干燥动力学方程,获得内部水分有效扩散系数及干燥活化能。【结果】金钱草多糖可增强片烟原料的持水能力,显著降低原料的干燥速率常数和水分有效扩散系数,添加纯水和施加保润剂原料的水分有效扩散系数分别在1.286 8×10-12～1.671 8×10-12m2/s和1.074 0×10-12～1.611 0×10-12 m2/s之间,干燥活化能分别为8.42 kJ/mol和13.9 kJ/mol。【结论】金钱草多糖可提高片烟原料的保润性能,二项分布指数函数模型和Page模型可较好地描述片烟原料水分散失历程,为从动力学角度理解保润剂对片烟干燥过程中水分散失的影响提供了思路。     

絮凝剂高产菌株的离子注入诱变选育

[目的]提高生物絮凝剂的絮凝活性。[方法]以絮凝剂产生菌FJ-15为出发菌株,采用低能N＋注入的方法对其进行诱变处理,从突变体中筛选高絮凝活性、性能稳定的菌株,并检测其絮凝活性。[结果]N＋注入剂量为2×10^14ions/cm^2时,菌株存活率较低,随N＋注入剂量增加,菌株存活率呈上升趋势,当N＋注入剂量为8×10^14ions/cm^2时,菌株存活率最高（75.34%）,当N＋注入剂量为1×10^16ions/cm^2时,正突变率较大;通过初筛试验,得到了193株正突变菌株;通过复筛试验,得到了3株高絮凝活性的菌株FJM-10、FJM-19、FJM-29,其絮凝率分别为93.81%、86.64%、83.65%,平均较原菌株的絮凝活性（64.55%）高20%左右。其中,FJM-10菌株的稳定性最好,絮凝活性最高。[结论]FJM-10菌株的最佳发酵碳源和氮源分别为葡萄糖（或麦芽糖）和蛋白胨（或尿素）。     

蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株对甜菜夜蛾二龄幼虫的致死中浓度测定

[目的]探索蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株对甜菜夜蛾二龄幼虫的致病性,为该菌株在农业害虫防治中的开发应用及后续研究奠定基础。[方法]采用浸渍法,测定蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株不同孢子浓度对甜菜夜蛾2龄幼虫的致病性。[结果]在4.5×10^5、4.5×10^6、4.5×10^7、4.5×10^8个/ml浓度下蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株对甜菜夜蛾2龄幼虫的LC50分别为1.367×10^7、3.245×10^6、3.202×10^5和7.803×10^4个/ml。[结论]用蜡蚧轮枝菌MZ041024菌株对甜菜夜蛾有较强的致病性,因而对甜菜夜蛾有较好的防治效果。     

基于BP神经网络的产β-葡萄糖苷酶的真菌生长模型研究

［目的］利用BP神经网络建立产β葡萄糖苷酶真菌的生长模型。［方法］用底物变色法筛选出产β葡萄糖苷酶的真菌,然后利用BP神经网络研究了其中1株真菌的生长状态。［结果］2、11、24和52h后,训练真菌的干重试验值和拟合值的相对偏差分别为4.12100%、1.27700%、0和0.36900%,β葡萄糖苷酶酶活的相对偏差分别为69.97000%、0.02390%、0.03413%和4.18100%。在验证试验中,6、12、16和38h后,供试菌株的干重试验值和拟合值的相对偏差分别为2.58200%、3.22000%、2.66900%和0.73130%,β葡萄糖苷酶酶活的相对偏差分别为3.63800%、4.83000%、3.89000%和1.22500%。BP网络经过训练后,其误差平方和为0.411×10-3,试验值与拟和值相比,误差小于8.5%,误差平方和为1.82。［结论］该文所提出的建模方法是行之有效的,模型构建简单、预测准确。     

酸性土壤中耐铝放线菌·酵母菌的分离及耐铝性的初步研究

[目的]为解决环境中Al^3＋污染问题提供依据。[方法]将来自不同地区的土壤分别在高氏培养基、PDA培养基上分离、纯化出放线菌、酵母菌,继而对比研究放线菌与酵母菌菌株在不同Al^3＋浓度影响下的生长繁殖情况。[结果]Al^3＋浓度为0、1.0、1.5、2.0和2.5mmol/L时,放线菌F1菌株的增长率分别为320.00%、282.00%、148.90%、115.00%和86.80%,其余菌株与之类似。Al^3＋浓度为3mmol/L时,放线菌基本不能生长。Al^3＋浓度为0、5.0、10.0、15.0和20.0 mmol/L时,酵母菌B1菌株的平均直径分别为5.86、4.62、4.88、4.12和3.26μm,B4菌株与之类似。Al^3＋浓度为5.0 mmol/L时,B2和B3菌株的平均直径略有升高,而Al3＋浓度为15.0 mmol/L时菌体直径有所减小。Al^3＋浓度为0、5.0、10.0、15.0和20.0 mmol/L时,液体培养基中B1酵母菌菌体个数分别为33.88×10^7、20×10^7、8.8×10^7、5.2×10^7和3.2×10^7个/m l,其余菌株与之类似。[结论]Al^3＋对酵母菌、放线菌都有不同程度的抑制作用。     

六氯苯在TiO_2催化下的光降解研究

[目的]对六氯苯污染的废水进行处理研究。[方法]采用使六氯苯预先吸附到催化剂表面,在TiO2催化作用下的光降解。[结果]研究表明,HCB/TiO2的量、Fe3＋浓度、H2O2用量对六氯苯的光催化影响较大;TiO2表面覆盖度、体系pH值对六氯苯的光催化影响相对较小。[结论]在UV/TiO2/H2O2条件下,TiO2可有效地催化降解HCB,当表面覆盖度为4×10-5mol/g,HCB/TiO2用量为50 mg,H2O2用量16 mmol/L时,室温条件下90 min六氯苯脱氯率可达94.8%。     

乙酰甲胺磷水解动力学研究

采用气谱-质谱联用的分析方法,研究了乙酰甲胺磷在不同pH和温度条件下的水解动力学.结果表明,乙酰甲胺磷在酸性条件下比较稳定,不易水解,在碱性条件下水解速率较快,25℃时,乙酰甲胺磷在pH5.0,7.0,9.0水解速率常数分别为5.3×10-3,1.99×10-2,7.42×10-2 d-1,半衰期分别为130.8,34.83,9.34 d;50℃时,水解速率常数为1.012×10-1,2.04×10-1,7.542×10-1 d-1,半衰期为6.85,3.40,0.92 d.温度升高有利于乙酰甲胺磷的水解反应,pH5.0,7.0,9.0缓冲溶液中的水解活化能分别为94.38,74.47,74.19 kJ/mol;在酸性环境中,水解速率受温度影响更为显著.     

粉拟青霉对菜蚜的致病力研究

［目的］ 报道了粉拟青霉（Isaria farinosa）对菜蚜（Lipaphis erysimi）的致病力,为探索对菜蚜的有效生物防治方法提供参考。［方法］用无菌水将粉拟青霉分生孢子从PDA平板上洗出,配制成1.5×10^8孢子/ml的高浓度孢子悬浮液用于蚜虫感染试验;将配制成的孢子悬浮液按梯度稀释法制成孢子数分别为1.5×10^4（pf1）、1.5×10^5（pf2）、1.5×10^6（pf3）、1.5×10^7（pf4）、1.5×10^8（pf5）孢子/ml 的5个浓度用于毒力测定。［结果］在用粉拟青霉1.5×10^8孢子/ml的孢子悬浮液处理7 d后,菜蚜的感染率达到9222%,死亡率为100%,校正死亡率为83.33%。说明粉拟青霉菌株PFCB001对菜蚜易造成侵染,并具有很高的毒力。粉拟青霉对菜蚜的毒力回归方程为：y=0.595 7x-3.324 0,LC50为3.799 0×10^5孢子/ml,随着孢子浓度升高,蚜虫的死亡率也随之升高,时间越长,菜蚜死亡率越高。［结论］粉拟青霉对菜蚜具有良好的致病性,运用粉拟青霉防治菜蚜具有很大的潜力。     

Efficient photochemical water splitting by a chemically modified n-TiO2

Although n-type titanium dioxide (TiO2) is a promising substrate for photogeneration of hydrogen from water, most attempts at doping this material so that it absorbs light in the visible region of the solar spectrum have met with limited success. We synthesized a chemically modified n-type TiO2 by controlled combustion of Ti metal in a natural gas flame. This material, in which carbon substitutes for some of the lattice oxygen atoms, absorbs light at wavelengths below 535 nanometers and has a lower band-gap energy than rutile (2.32 versus 3.00 electron volts). At an applied potential of 0.3 volt, chemically modified n-type TiO2 performs water splitting with a total conversion efficiency of 11% and a maximum photoconversion efficiency of 8.35% when illuminated at 40 milliwatts per square centimeter. The latter value compares favorably with a maximum photoconversion efficiency of 1% for n-type TiO2 biased at 0.6 volt.     

氧化钛/活性炭纳米光催化剂氧化苯酚的研究

以活性炭(AC)为载体,利用溶胶-凝胶工艺制备氧化钛(TiO2)溶胶,通过浸渍法制备负载型 TiO2／AC纳米光催化剂以及掺杂Fe3+和Cu2+的M-TiO2／AC纳米复合光催化剂。以紫外灯做光源,用制得的 TiO2／AC纳米光催化剂对苯酚溶液进行光催化氧化降解试验,并研究了掺杂Fe3+和Cu2+的M-TiO2／AC纳米复合光催化剂对苯酚的催化活性。结果表明,在紫外光条件下,TiO2／AC纳米光催化剂对苯酚的降解率达99％,较日光条件下高;掺杂Fe3+能提高M-TiO2／AC纳米复合光催化剂对苯酚的催化活性。     

Spectroscopic observation of dual catalytic sites during oxidation of CO on a Au/TiO₂ catalyst

The prevailing view of CO oxidation on gold-titanium oxide (Au/TiO(2)) catalysts is that the reaction occurs on metal sites at the Au/TiO(2) interface. We observed dual catalytic sites at the perimeter of 3-nanometer Au particles supported on TiO(2) during CO oxidation. Infrared-kinetic measurements indicate that O-O bond scission is activated by the formation of a CO-O(2) complex at dual Ti-Au sites at the Au/TiO(2) interface. Density functional theory calculations, which provide the activation barriers for the formation and bond scission of the CO-O(2) complex, confirm this model as well as the measured apparent activation energy of 0.16 electron volt. The observation of sequential delivery and reaction of CO first from TiO(2) sites and then from Au sites indicates that catalytic activity occurs at the perimeter of Au nanoparticles.     

我国天然橡胶生产的碳排放特征及因素分解——以海南农垦为例

【目的】测算2002～2009年海南农垦天然橡胶单位产品、面积碳排放量,探讨影响碳排放的主要因素,并对碳排放量进行因素分解。【方法】利用海南农垦天然橡胶生产的投入产出数据、Kaya恒等式进行测算和分解。【结果】化肥、燃料、农药、电力是最重要的投入品;橡胶林地单位面积碳排放量高于农地,单位产品碳排放量与自然灾害密切相关;产值效率的提高是碳减排的主要因素,规模效应是碳排放增加的主要原因,结构效应则是影响碳排放的关键性因素。【建议】应减少化肥的使用量、优化天然橡胶初级产品加工工艺、减少用电量、提高橡胶林的抗风能力,以减少橡胶生产碳排放。     

我国天然橡胶生产的碳排放特征及因素分解

【目的】测算2002~2009年海南农垦天然橡胶单位产品、面积碳排放量,探讨影响碳排放的主要因素,并对碳排放量进行因素分解。【方法】利用海南农垦天然橡胶生产的投入产出数据、Kaya恒等式进行测算和分解。【结果】化肥、燃料、农药、电力是最重要的投入品;橡胶林地单位面积碳排放量高于农地,单位产品碳排放量与自然灾害密切相关;产值效率的提高是碳减排的主要因素,规模效应是碳排放增加的主要原因,结构效应则是影响碳排放的关键性因素。【建议】应减少化肥的使用量、优化天然橡胶初级产品加工工艺、减少用电量、提高橡胶林的抗风能力,以减少橡胶生产碳排放。     

海南琼中3种森林枯落物的现存量及持水特性研究

[目的]进行琼中地区3种森林类型（桉树人工林、橡胶林、天然次生林）林下枯落物现存量及持水量特征研究。[方法]以研究区内3种主要森林类型林下枯落物作为调查研究对象,进行林下枯落物采集及现存量计算和枯落物持水量及吸水速率的测定。[结果]结果表明,林下枯落物现存量大小为天然次生林（7．70t／hm^2）〉橡胶林（3．25t/hm^2）〉桉树人工林（2．39t/hm^2）。未分解层最大持水率为桉树人工林（226．8％）〉天然次生林（220．6％）〉橡胶林（183．5％）;半分解层最大持水率顺序为桉树人工林（221．4％）,橡胶林（160．8％）和天然次生林（144．8％）。[结论]天然次生林枯落物层与人工林相比具有更为重要的水文生态意义。     

TiO2-ZnO光催化性能及其降解苯酚废水动力学研究

以紫外光为光源,低浓度苯酚溶液模拟工业废水为处理对象,研究了自制TiO2-ZnO复合材料的光催化活性,考察了苯酚溶液初始浓度、催化剂投放量等对光催化降解的影响,并初步探讨了其反应动力学。结果表明,TiO2-ZnO复合催化剂对苯酚光催化降解反应符合一级动力学方程,光催化效果随苯酚初始浓度增加而降低,催化剂最佳投放量为2 g/L,TiO2-ZnO复合催化剂光催化活性高于纯TiO2、ZnO的光催化活性,是一种降解效果优异的光催化材料。     

海南农垦橡胶园生态系统养分的物质流分析

采用物质流分析方法,研究了2004年海南农垦橡胶产业生态系统养分的物质输入和输出等相关指标。结果表明,全年土壤养分的总耗竭量达1．30万t,并根据1952～2004年的历史数据进行计算,结果显示胶园土壤养分呈现逐渐耗竭的趋势。2004年橡胶产业养分的物质消耗强度为496．98 kg/人,说明橡胶产业属于资源密集型产业;橡胶产业体现出较强的经济效益,其养分的物质生产力达到69．42元/kg。从直观上看,加大人工施肥量是保持胶园土壤养分的有效手段;从生产管理或成果推广上看,改变当前片面追求资源开发利用技术,不注重生态保护型技术的现状,纠正科技进步的不对称性是橡胶产业健康、可持续发展的关键。     

橡胶籽的开发利用

橡胶籽是天然橡胶种植业的副产品之一,资源丰富而价廉,除用于橡胶的繁殖育种外还具有很高的开发利用价值,是橡胶种植业的一笔巨大财富。概述了橡胶籽的工业价值、食用和医用价值、饲用价值和能源价值等,并分析了其研究利用现状,以促进橡胶籽的开发利用。