Cry1Ab蛋白对拟环纹豹蛛生长发育的影响

[目的]探明Cry1Ab蛋白通过培养基-果蝇-拟环纹豹蛛这一食物链的传递,最终在拟环纹豹蛛(Pardosa pseudoannulata)体内的富集情况以及毒蛋白随食物链的传递在各营养级中的变化规律。[方法]采用酶联免疫技术(ELISA)测定Cry1Ab蛋白在拟环纹豹蛛和果蝇中的含量。[结果]Cry1Ab蛋白对不同龄期拟环纹豹蛛的体长、背甲宽、中眼域宽、腿长等生长指标不存在显著性差异,但对体重产生一定的影响,使得其体重略有下降的趋势。在0~10 d Cry1Ab蛋白在拟环纹豹蛛体内不断累积,但10 d后拟环纹豹蛛体内Cry1Ab蛋白含量逐渐降低。[结论]Cry1Ab蛋白在拟环纹豹蛛体内具有富集效应。     

拟环纹豹蛛热休克蛋白20基因的克隆与分析

[目的]克隆拟环纹豹蛛热休克蛋白20基因(HSP20),并分析其在镉胁迫下的表达情况,为揭示蜘蛛抵御重金属胁迫机制提供参考.[方法]以拟环纹豹蛛雌蛛为试验材料,在转录组测序的基础上,通过RT-P CR克隆拟环纹豹蛛HSP20基因(PpHSP20),用生物信息学方法对其序列特征进行分析,并采用荧光定量PCR检测镉胁迫下PpHSP20基因的相对表达量.[结果]克隆获得的PpHSP20基因编码区长525 bp,编码174个氨基酸,其编码蛋白分子量20.08 kD,等电点5.97,具有小分子热休克蛋白家族典型的α-晶状体蛋白结构域,与温室拟肥腹蛛(Parasteatoda tepidario-rum)α-晶体蛋白A有较高的相似性(58%).荧光定量PCR分析结果显示,镉胁迫下PpHSP20基因的表达量显著增加(P<0.05).[结论]拟环纹豹蛛HSP20基因在抵御镉胁迫中发挥调控作用,可作为研究蜘蛛抵御镉胁迫的重要候选基因和潜在的生物标记物.     

不同氮素水平对晚稻拟环纹豹蛛及稻飞虱种群动态的影响

以一等优质晚稻湘晚籼17号为试验材料,设置三个不同的氮肥水平,研究节氮条件下晚稻倒伏对拟环纹豹蛛种群动态的影响,以期为优质晚稻的绿色生产提供科学依据。结果表明,各生育时期拟环纹豹蛛种群数量均随施氮量的增加而显著减少,稻飞虱种群数量均随施氮量的增加而显著增加;直立植株的拟环纹豹蛛、稻飞虱种群数量随着晚稻生育进程的推进表现出先增后降的趋势,拟环纹豹蛛种群数量在齐穗期达到最大,稻飞虱种群数量在乳熟期达到最大;乳熟期水稻植株发生倒伏后,拟环纹豹蛛逐渐由直立植株迁移到倒伏植株,而稻飞虱则由倒伏植株迁移到直立植株,施氮量越高,倒伏指数越大,迁移越明显,倒伏植株与直立植株间的种群增长率越大,各处理间差异达显著水平。     

不同氮素水平对晚稻拟环纹豹蛛及稻飞虱种群动态的影响

以一等优质晚稻湘晚籼17号为试验材料,设置三个不同的氮肥水平,研究节氮条件下晚稻倒伏对拟环纹豹蛛种群动态的影响,以期为优质晚稻的绿色生产提供科学依据。结果表明,各生育时期拟环纹豹蛛种群数量均随施氮量的增加而显著减少,稻飞虱种群数量均随施氮量的增加而显著增加;直立植株的拟环纹豹蛛、稻飞虱种群数量随着晚稻生育进程的推进表现出先增后降的趋势,拟环纹豹蛛种群数量在齐穗期达到最大,稻飞虱种群数量在乳熟期达到最大;乳熟期水稻植株发生倒伏后,拟环纹豹蛛逐渐由直立植株迁移到倒伏植株,而稻飞虱则由倒伏植株迁移到直立植株,施氮量越高,倒伏指数越大,迁移越明显,倒伏植株与直立植株间的种群增长率越大,各处理间差异达显著水平。     

温度对拟环纹豹蛛的捕食功能反应的影响

探讨了不同温度(25、30和35℃)对拟环纹豹蛛的捕食功能及寻找效应的影响。结果表明:拟环纹豹蛛对褐飞虱的捕食反应均符合Holling II模型,其中在30℃下,拟环纹豹蛛对褐飞虱的控制效果最好,雌、雄成蛛对褐飞虱的捕食上限分别为100头和166.67头。在不同温度下捕食量有差异,但差异不显著(P0.05),不同龄期拟环纹豹蛛随着褐飞虱密度增加寻找效应呈下降趋势。3龄、5龄幼蛛随着猎物的增多搜寻效应值呈急剧下降趋势,而雌、雄成蛛下降相对平缓。研究表明,雌雄成蛛的寻找效应比幼株的搜寻能力强。     

拟环纹豹蛛和前凹豹蛛对小菜蛾的捕食作用

[目的]探讨拟环纹豹蛛和前凹豹蛛对小菜蛾幼虫的捕食作用。[方法]研究不同温度下2种蜘蛛对小菜蛾幼虫捕食量和不同空间条件下拟环纹豹蛛对小菜蛾的捕食效应,利用三因子五水平二次通用回归旋转组合分析2种蜘蛛对小菜蛾幼虫的联合控制作用和拟环纹豹蛛对小菜蛾、斜纹夜蛾幼虫的控制作用。[结果]2种蜘蛛对小菜蛾捕食量随温度增加先增加后降低。拟环纹豹蛛对小菜蛾的捕食作用大于前凹豹蛛,2种蜘蛛对小菜蛾四龄幼虫捕食功能反应符合 Holling-Ⅱ型,但 Holling-Ⅲ型能完善2种蜘蛛对小菜蛾幼虫的捕食作用评价。不同体积对拟环纹豹蛛的取食作用影响较大,瞬时攻击能力 a′、处理1头猎物所用的时间 Th和捕食作用 a′/Th在小体积要高于大体积。2种蜘蛛对小菜蛾幼虫联合捕量与三者密度正相关,总体平均效应为：小菜蛾幼虫密度＞前凹豹蛛密度＞拟环纹豹蛛密度。小菜蛾和斜纹夜蛾密度显著影响拟环纹豹蛛的取食量,但拟环纹豹蛛对小菜蛾幼虫和斜纹夜蛾幼虫没有偏嗜性。[结论]该研究结果可为评价这2种蜘蛛对田间小菜蛾的控制作用提供参考。     

拟环纹豹蛛和前凹豹蛛对小菜蛾的捕食作用（英文）

[目的]探讨拟环纹豹蛛和前凹豹蛛对小菜蛾幼虫的捕食作用。[方法]研究不同温度下2种蜘蛛对小菜蛾幼虫捕食量和不同空间条件下拟环纹豹蛛对小菜蛾的捕食效应,利用三因子五水平二次通用回归旋转组合分析2种蜘蛛对小菜蛾幼虫的联合控制作用和拟环纹豹蛛对小菜蛾、斜纹夜蛾幼虫的控制作用。[结果 ]2种蜘蛛对小菜蛾捕食量随温度增加先增加后降低。拟环纹豹蛛对小菜蛾的捕食作用大于前凹豹蛛,2种蜘蛛对小菜蛾四龄幼虫捕食功能反应符合Holling-Ⅱ型,但Holling-Ⅲ型能完善2种蜘蛛对小菜蛾幼虫的捕食作用评价。不同体积对拟环纹豹蛛的取食作用影响较大,瞬时攻击能力a′、处理1头猎物所用的时间Th和捕食作用a′/Th在小体积要高于大体积。2种蜘蛛对小菜蛾幼虫联合捕量与三者密度正相关,总体平均效应为:小菜蛾幼虫密度前凹豹蛛密度拟环纹豹蛛密度。小菜蛾和斜纹夜蛾密度显著影响拟环纹豹蛛的取食量,但拟环纹豹蛛对小菜蛾幼虫和斜纹夜蛾幼虫没有偏嗜性。[结论]该研究结果可为评价这2种蜘蛛对田间小菜蛾的控制作用提供参考。     

正十二烷对拟环纹豹蛛定位影响研究

探究拟环纹豹蛛对正十二烷的反应情况,通过记录分析选择停留时间,在不同浓度、距离、温度做单因子影响分析实验。结果表明,在距离5 cm温度22℃时,拟环纹豹蛛在浓度1×10-2g/m L时的选择停留时间显著高于其它浓度的停留时间(P0.05);在温度22℃浓度1×10-2g/m L时,距离5 cm时拟环纹豹蛛的选择停留时间显著高于其它距离的停留时间(P0.05),拟环纹豹蛛的正确选择停留率随距离的增加而下降;在距离5 cm浓度1×10-2g/m L时,温度在28℃时拟环纹豹蛛对十二烷停留时间高于同比较的其它温度(P0.05),低温的正确停留率低于高温。研究结果得出十二烷作为拟环纹豹蛛猎物体的外激素,对拟环纹豹蛛的定位有一定的影响。     

重金属镉对染菌蜘蛛的毒性作用

为了探讨重金属镉对感染了细菌的农田蜘蛛的毒性作用,以拟环纹豹蛛为研究对象,对试验组(镉处理30 d)和对照组蜘蛛均进行染菌(S.aureus和E.coli)处理,检测染菌24 h后各组蜘蛛体内抗氧化酶系和能量物质的变化.结果表明:镉显著诱导了感染S.aureus和E.coli蜘蛛体内的SOD活性以及感染E.coli蜘蛛...     

拟环纹豹蛛谷胱甘肽S-转移酶基因的克隆及表达分析

为研究拟环纹豹蛛谷胱甘肽S-转移酶(GST)基因碱基序列及其对镉胁迫的响应,本研究在转录组测序的基础上,通过RT-PCR克隆了拟环纹豹蛛的GST基因(PpGST),用生物信息学方法对其序列特征进行分析,并采用荧光定量PCR检测了镉胁迫下PpGST基因的相对表达量。结果表明,克隆获得的PpGST(GenBank登录号为KY454857)基因编码区长654 bp,可编码1个217个氨基酸的蛋白质,该蛋白质理论分子量为24 900,等电点为5.98,具有GST蛋白家族保守的N端结构域和C端结构域,与温室拟肥腹蛛(Parasteatoda tepidariorum)GST蛋白Delta型有较高的相似性(65%)。荧光定量PCR分析结果显示,镉胁迫下PpGST基因的表达量显著增加(P0.05),暗示其在抵御镉胁迫中可能发挥了重要作用。     

巯基化坡缕石对碱性土壤镉污染的快速钝化修复效应

为了探究巯基化坡缕石作为钝化剂在镉污染碱性土壤上的适用性及应用潜力,选取典型镉污染碱性土壤,以青菜和生菜为模式作物开展盆栽试验和土壤培养试验,研究巯基化坡缕石对碱性土壤镉污染的快速钝化修复效应。结果表明：巯基化坡缕石在应用剂量为0.1%~0.3%（m/m）时可以使生育期内青菜地上部镉含量降低81.44%~93.44%,根系镉含量降低68.47%~85.63%,生菜地上部镉含量降低65.11%~92.18%,根系镉含量降低57.77%~91.92%。收获时可食部位镉含量满足国家食品卫生标准限量值要求,在极低的应用剂量下显著的钝化效应是其优势。巯基化坡缕石可使土壤DTPA浸提有效态镉含量降低68.57%~84.10%,钝化过程速度快,5 d左右达到平衡,可以用二级动力学拟合。连续浸提形态分析显示,巯基化坡缕石能够快速减少土壤中可交换态和碳酸盐结合态镉含量,并显著提高易还原金属氧化物结合态镉含量,使镉由活泼态向不活泼态转化,从而减少作物吸收累积。巯基化坡缕石同时抑制了青菜和生菜对镉的转运系数和生物累积系数,进一步降低了可食部位镉含量。研究表明巯基化坡缕石是一种在镉污染碱性土壤上具有快速钝化作用和良好应用潜力的高效钝化剂。     

短毛蓼对Cd的富集特性研究（摘要）（英文）

[目的]研究锰超富集植物短毛蓼（Polygonum pubescensBl.）对重金属镉的响应和富集特征。[方法]采用Hoagland营养液为培养基质,设定8种镉处理浓度（0、25、50、100、200、500、800、1 000 mg/L）。植株收获后用自来水洗净,记录植物株高、根长,然后将根浸入20 mmol/LEDTA-Na溶液中交换15 min,以去除根系表面吸附的金属离子,最后再用去离子水冲洗3次,用吸水纸吸干表面水分。将植物分为根、茎、叶放至烘箱内,在105℃下杀青30 min,然后在70℃下烘48 h,测定植物各部分干质量,最后用不锈钢粉碎机磨细,过60目尼龙网筛。植物样品采用微波消解法用HNO3＋H2O2消解。重金属镉含量的测定采用火焰原子吸收分光光度法（WFX-110型）。[结果]随着培养液中镉浓度的增加,短毛蓼的株高、根长及生物量均呈下降趋势,但在较低浓度（25、50 mg/L）下与对照相比差异均不显著（P〉0.05）,在较高浓度下（100 mg/L以上）短毛蓼总干重明显减少,差异显著（P〈0.05）,表明短毛蓼受Cd毒害影响较明显;在试验设定的各种镉处理水平下,短毛蓼根和地上部Cd含量均超过100 mg/kg,Cd富集系数均大于1,当培养液中镉浓度为1 000 mg/L时,地上部镉含量高达3 070.069 mg/kg,根中镉含量高达4 863.96 mg/kg。随着镉处理浓度的增加,短毛蓼对镉的吸收量呈现先增加后降低的趋势,当镉处理浓度为800 mg/L时,根和地上部的镉吸收量均达最大值,分别为878.88 mg/株和2 302.91 mg/株。在试验各处理水平下（CK除外）短毛蓼根和地上部均表现出较强的镉富集能力,根对镉的富集系数为4.86 ～55.88,地上部富集系数为2.72 ～6.52;从转运量系数来看,除对照外,各处理水平下转运量系数为0.73 ～4.95;当Cd处理浓度大于50 mg/kg时,转运量系数超过1。[结论]短毛蓼对镉具有较强的耐受性和富集能力,在镉污染土壤的植物修复中具有一定的应用潜力。     

典型喀斯特地区土壤重金属累积特征及环境风险评价

基于225个样点分析了贵州省不同地区（自然背景区、农业种植区和矿区）表层土壤重金属As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn的含量、分布及累积特征,采用地积累指数（I_geo）对土壤重金属污染水平进行评价,并根据潜在生态风险指数（RI）及人体健康风险评估模型评估了不同分区土壤重金属暴露的生态风险和人体健康风险水平。结果表明：贵州省不同分区表层土壤中重金属含量差异较大,与贵州省土壤背景值相比,农业种植区土壤Hg、Zn、Cd和As累积特征明显;矿区土壤Hg、Zn、Cd、Pb和As累积特征较显著,平均含量分别是贵州省土壤背景值的52.55、23.22、16.32、14.48倍和4.85倍。I_geo值显示自然背景区土壤重金属处于无污染水平,而农业种植区各重金属主要处于无污染或无-中污染水平,矿区污染程度较突出,重金属Hg、Zn、Cd、Pb达到中污染水平,特别是在黔西北和铜仁等矿产资源分布区。综合生态风险评价结果表明,矿区土壤中重金属生态风险水平远高于农业种植区和自然背景区,矿产资源集中分布区土壤重金属生态风险较高,部分样点达到高生态风险水平。单一重金属潜在生态风险评价结果显示,农业种植区和矿区土壤中Hg、Cd、Pb和As为主要风险因子,Cr和Cu处于低风险状态。人体健康风险评估结果显示,矿区的人体健康风险高于农业种植区,农业种植区和矿区土壤对成人的非致癌风险在可接受范围内,但致癌风险不可忽视,对儿童的非致癌风险与致癌风险均高于成人。     

不同惰性有机碳物料对土壤镉赋存形态和生物有效性的影响

通过温室盆栽试验和土壤培养试验,研究镉污染土壤和模拟镉污染土壤中加入草炭、活性碳和风化煤3种物料对土壤镉赋存形态和生物有效性的影响,探讨其作为重金属镉污染土壤修复剂的可行性.研究结果表明:3种有机碳物料均降低了土壤pH值,镉污染土壤加入不同惰性有机碳修复剂后,土壤中醋酸铵提取态Cd含最和DTPA提取态Cd含量变化不明显...     

湖北省几种土壤的重金属镉、铜形态

研究了湖北省棕红壤、黄棕壤和和黄褐土中重金属镉、铜的形态差异，分析了重金属负荷水平对土壤重金属形态的影响，结果表明：未污染土壤中重金属镉、铜主要为氧化铁结合态和残渣态，占土壤重金属全量的75％以上；交换态镉含量与土壤pH呈负相关，从未污染土、污染土到镉质土，随土壤Cd负荷提高，土壤中交换态、碳酸盐结合态镉的比例增大，有效地提高，残渣态、氧化铁结合态镉的比例降低，土壤中铜有相似的变化趋势。     

3种有机物料对土壤镉有效性及水稻镉吸收转运的影响

种植绿肥、秸秆还田和施用有机肥是稻田土壤有机质提升的主要途径,明确其对土壤镉（Cd）有效性及水稻吸收积累Cd的影响,对于我国南方Cd污染稻田的安全利用具有重要指导意义。采用田间小区试验,设置等量（2 250 kg·hm^-2,干质量）紫云英、油菜秆和有机肥施用处理,通过测定二乙烯三胺五乙酸提取态Cd （DTPA-Cd）、根表铁膜Cd含量和水稻各部位Cd含量,结合土壤理化指标和酶活性变化,对比分析3种有机物料对Cd在土壤-水稻系统迁移转运的影响并探讨其机理。结果表明： 3种有机物料提高了土壤溶解性有机碳（DOC）、有机质含量和水稻产量,增强了土壤过氧化氢酶和纤维素酶活性,在一定程度上增加了根表铁膜量及其Cd吸附量。与CK相比,紫云英、油菜秆和有机肥处理水稻根对Cd的吸收分别增加4.22%、16.99%和38.27%（P<0.05）,Cd由水稻根向稻谷的转运系数和叶向稻谷的转运系数均明显提高,水稻稻谷Cd含量分别显著增加32.67%、39.60%和54.46%（P<0.05）。在Cd污染土壤上施用有机物料虽能提升土壤肥力,但会促进水稻根系对Cd的吸收和向稻谷的转运。因此在南方Cd污染稻田应谨慎施用有机物料,防止由此导致的稻米Cd积累风险。     

大冶矿区周边农田土壤和油菜重金属污染特征研究

以大冶典型铜矿区为中心,辐射周边农田,探索农田土壤重金属污染特征及重金属在油菜中的积累变化规律.结果表明,以湖北省土壤背景值进行评价,土壤受到重金属不同程度的污染,其中Cd严重超标,Cu次之;采用国家二级标准进行评价,Zn、Cr和Pb未对土壤造成污染.进行内梅罗综合污染指数法评价发现,以土壤背景值为评价标准,各采样点均达到重金属严重污染水平;以国家二级标准评价时,只有2号采样点土壤属于中度污染水平,其他样点土壤都受到了较为严重的重金属污染.矿区农田油菜各部位重金属含量变化幅度较大,包括Cu、Pb、Zn、Cd和Co在内的5种重金属含量分布规律都是茎叶＞籽粒≈根,Mn则是籽粒＞茎叶＞根.油菜地上部植株中Cu、Pb、Zn、Cd含量均超出食品卫生标准最高限值,且Cd、Pb超标倍数远大于Cu、Zn.富集系数变化规律为Mn＞Zn＞Cd＞Ni＞Cu＞Pb》Co.     

生物炭与肥料复配对土壤重金属镉污染钝化修复效应

通过田间实验,研究了生物炭与有机肥及氮磷钾复合肥复配施用对菜地土壤重金属镉污染钝化修复效应,并探讨了作用机制。结果表明,菜地土壤添加不同钝化材料可显著降低油麦菜地上可食部位Cd的累积量,降幅可达32.6%~54.8%,各钝化处理的菜地土壤有效态Cd含量均出现显著降低,降幅可达7.04%~21.85%,施用生物炭可以显著提高菜地土壤pH值,有利于促进对土壤重金属Cd活性的钝化作用;而施用鸡粪却明显降低菜地土壤pH值,不利于菜地土壤重金属Cd的钝化作用。土壤pH值与油麦菜根部Cd累积量间呈显著的正相关性,但与油麦菜地上可食部位Cd累积量间的相关性并未达到显著性水平。该项研究可为生物炭与有机肥及氮磷钾复合肥复配修复污灌菜地土壤重金属镉污染提供一定的理论基础。     

不同污染类型水稻土中镉的化学形态分布特征及其影响因素

土壤Cd的活性不仅取决于其在土壤中的全量,更大程度上取决于化学形态。以广东省6种不同类型的污染水稻土为研究对象,通过BCR三步法对土壤中Cd的形态分布特征进行分析,并采用逐步回归法探讨了影响Cd化学形态的主要因素。结果表明:供试土壤Cd赋存形态均以酸提取态为主,根据RAC(Risk assessment code)风险评价指标体系,钢铁厂周边、冶炼厂周边、火电厂周边水稻土Cd处于超高风险水平,大宝山矿山污染的上坝村水稻土、乐昌铅锌矿周边水稻土和中山水稻土(三角洲沉积土)处于高度风险水平。全量Cd是影响各形态Cd最主要的因素,pH、黏粒、活性Mn也能影响不同形态Cd分配,但残渣态Cd含量不受土壤性质影响。     

短毛蓼对Cd的富集特性研究

[目的]研究锰超富集植物短毛蓼（Polygonum pubescens Bl.）对重金属镉的响应和富集特征。[方法]采用Hoagland营养液为培养基质,设定8种镉处理浓度（0、25、50、100、200、500、800、1000mg/L）。[结果]在较低镉处理浓度（25mg/L、50mg/L）下,短毛蓼的生物量与对照相比差异不显著（P〈0.05）;在试验设定的各种镉处理水平下,短毛蓼根和地上部Cd含量均超过100mg/kg,Cd富集系数均大于1;随着镉处理浓度的增加,短毛蓼体内的镉含量和镉富集量显著增加,镉处理浓度超过50mg/L时,转运量系数大于1。[结论]短毛蓼对镉具有较强的耐受性和富集能力,在镉污染土壤的植物修复中具有一定的应用潜力。