梯度磁场对芝麻种子生物效应的影响

应用电子顺磁共振(ESR)波谱仪对磁场处理过的芝麻种子连续14d跟踪测量,结果表明磁场可促进芝麻种子内部自由基浓度增加,且其自由基浓度随贮藏时间的延长明显降低,14d后其自由基浓度降低30%以上。用最佳磁场强度分别对芝麻种子进行12min、24min、36min、48min和60min不同梯度处理,结果表明电流50A(磁场强度835G)的磁场处理芝麻种子36~48min生物效应最佳,能有效提高芝麻种子发芽率和发芽势,促进根系生长。     

高压静电场对农作物种子生物学效应原发机制的探讨

该文选用一些农作物种子为代表，应用高压静电场对其进行处理，然后通过对其处理及对照组进行自由基含量的测定来探讨静电场处理农作物种子的生物效应的原发机制。实验选用大麦、甜菜种子，将种子随机分成2份，其中一份为对照组，另一份为处理组，将处理组置于平行板电极形成的匀强电场中进行处理。电场强度E分别为：E=2.5 kV/cm(大麦)、E=4.5 kV/cm(甜菜)，处理时间均为10 min。处理后将这些种子和对照组种子分别去皮研磨，过120目筛得粉末，用电子天平称取等量粉末装入样品细管，放入电子顺磁共振仪中进行自由基含量的测定，实验结果表明：一定强度的静电场能使农作物干种子的自由基含量显著提高。通过对实验结果的分析，该文提出静电场对作物种子的生物学效应的原发机制是：静电场是通过作用于种子内的水分子及一些生物大分子来提高种子内的自由基的含量而影响种子的活力的。     

高压静电场对蒸馏水蒸发的影响

研究了高压静电场对蒸馏水蒸发过程的影响。把盛放在烧杯中的蒸馏水放入针-盘组成的电场中，在同样环境条件下进行了蒸发对比实验。实验结果表明：在实验条件下，施加电场后的蒸发速度是不施加电场的1.4倍左右，当针状电极至蒸馏水液面的距离不变时，蒸发速度随施加电压的增高而增高，但不是线性关系；当施加电压保持不变时，蒸发速度随针状电极至液面距离的增加而呈现“M”形变化，即此时存在最佳距离，在此距离下，蒸发速度最大。施加电场后的蒸发效果是不施加电场时蒸发效果与电场单独作用时蒸发效果的线性叠加。     

极低频脉冲电场与高压静电场对作物种子萌发影响的差异

为了明确基于极低频脉冲电场(pulsed electric field,PEF)的种子处理技术与基于高压静电场(highvoltage electrostatic field,HVEF)的种子处理技术的有效性及其差异,研究了极低频PEF和HVEF对绿豆生长的影响。结果表明,极低频PEF处理对绿豆幼苗的质量、芽长和根长都有明显的促进作用,相同强度的HVEF处理对绿豆幼苗的根长生长有一定促进作用,对芽长的影响不显著。机理研究显示,极低频PEF和HVEF处理均对萌发绿豆的氧化代谢和蛋白质代谢有一定影响,在种子萌发初期,极低频PEF处理促进了种子储藏蛋白的分解,在后期促进了新蛋白的合成,HVEF处理则对萌发后期的蛋白合成有一定促进作用。研究还发现,极低频PEF和HVEF均可通过诱发超氧阴离子自由基激活种子超氧化物歧化酶(SOD)活性,促进过氧化物酶(POD)的合成,但是,极低频PEF对SOD和POD的影响大于HVEF。讨论了极低频PEF和HVEF对绿豆萌发影响差异的原因。     

高压静电场和氮离子复合处理对链霉菌的影响

分析了不同剂量氮离子(N+)和高压静电场(HVEF)处理金色链霉菌的存活率和突变率关系,进而确定了最佳处理参数:N+能量10kev·cm-1,注入剂量1.82×1015N+ions·cm-2、2.86×1015N+ions·cm-2,电场剂量(时间、场强)20s×0.5kv·cm-2、60s×2kv·cm-2。用上述优选的HVEF和N+剂量对金色链霉菌进行复合处理,发现在部分复合处理条件下,菌株正变率比使用等剂量N+单因子处理的正变率要高。通过对出发菌株SL2、N+注入选育的高产菌株M226以及N+和HVEF复合处理获得的高产菌株D1114的3种保护酶POD、SOD、CAT的活性进行检测,发现D1114菌株3种酶的活性均最高,其次是M226,说明这3种酶在诱变处理中扮演着重要角色,并且HVEF和低能N+复合处理的效果较N+单一诱变效果要好。     

静电场对植物生长的生物效应研究

为了研究静电场对植物生长的影响以及更好地利用静电生物效应,设计了新型植物静电促长装置进行试验。结果显示,适宜静电场处理的小青菜和番茄,从出苗到成熟、收获的整个生育期,生物效应是显著的,经１０ｋＶ的正静电场处理,番茄出苗数增加了３０％,产量增加了９１．９％;小青菜出苗数增加３３．４％,产量增加１８．３％。并从能量观点探讨了静电生物效应的机理。     

施肥管理对油菜种子萌发特性的影响

直播是油菜轻简化、机械化生产的重要环节,为了明确生长季施肥管理对油菜种子萌发特性的影响,通过室内种子萌发试验研究了田间条件下不同施肥处理收获后油菜种子萌发的差异,结合种子养分含量以及可溶性糖等生理指标初步揭示了其作用机制。研究结果表明,不同施肥处理显著影响油菜种子养分含量,其中种子氮、磷含量变化最大。与平衡施肥处理相比,不施肥各处理种子氮和磷含量分别降低了5.9%～16.9%和0.0%～27.6%。不同施肥处理种子的萌发存在明显差异,以平衡施肥处理各项指标最高,与平衡施肥处理相比,不施氮和不施硼处理显著降低了种子发芽势和正常苗率,不施磷处理的畸形苗率最高为27.7%。相关分析表明,油菜种子的氮、可溶性蛋白含量与种子未成苗率呈显著的负相关,而种子的发芽率和发芽指数则与种子磷、硼以及可溶性糖含量密切相关,种子磷含量的降低会增加油菜种子畸形苗率。因此,直播油菜育种应加强养分管理,尤其是氮、磷和硼肥的施用,以改善油菜种子的质量,提高直播油菜的产量。     

高压静电场处理对红元帅苹果采后品质的影响

该研究利用自制的高压静电场保鲜实验台产生的-50 kV/m和-100 kV/m高压静电场处理红元帅苹果，贮藏过程中每4d测定1次果实呼吸强度、内源乙烯释放量、果实硬度和可溶性固形物含量变化，并在贮藏结束时，对果实品质进行感官评定。实验结果表明：高压静电场处理使红元帅苹果的乙烯释放高峰推迟4 d，乙烯释放高峰值显著低于对照，并且使果实呼吸跃变推迟8 d。高压静电场处理苹果，在20℃条件下贮藏24 d，果实硬度和可溶性固形物含量显著高于对照，果实新鲜程度、脆性、硬度、粉性、甜味和苹果味等感官指标显著比对照好（p<0.01)，表明高压静电场处理对保持红元帅苹果的采后品质具有显著作用。     

高压电晕电场生物效应研究评述

高压电晕电场生物(HVCEF)技术是近年来发现的具有装置简单、生物效应明显、环境友好等特点的新型物理诱变技术。本文综述了高压电晕电场生物技术装置的结构和组成,分析了高压电晕电场诱变大肠杆菌和对其他物种的生物效应,以及高压电晕电场的物理特性和生物效应机制,为高压电晕电场技术的进一步应用研究提供了借鉴。     

沼液稻田消解对水稻生产、土壤与环境安全影响研究

为研究稻田消解沼液对水稻安全生产、土壤肥力及质量的影响,评价沼液施用后对水体及大气环境污染的风险,提出稻田沼液消解安全容量,在浙江省嘉兴市青紫泥田（属脱潜潴育型水稻土）上,进行3a定位田间小区试验,考察了不同沼液用量下水稻产量、稻谷及土壤中有害重金属含量差异,测定了稻田氨挥发通量及田面水、下渗水氮含量,并确定了稻田沼液消解容量。结果表明,连续3a、每年水稻生长季施灌沼液135～540kgN·hm-2的范围内,水稻产量与全化肥区持平或略有增产,施灌沼液处理的稻谷中有害重金属镉、铅、汞、砷含量没有明显增加;除高沼液用量处理土壤速效钾、缓效钾含量明显增加外,其他土壤肥力指标没有明显增加,土壤中重金属含量也没有明显积累;施用沼液处理田面水中铵态氮含量明显高于全化肥处理,但对土壤下渗水氮含量影响较小;2倍氮沼液用量下,水田消解中氨挥发量占总氮投入量的13%,高于全化肥处理10倍以上。在水稻生产安全、农产品安全、土壤质量可持续、农田水环境友好的前提下,水稻生长季沼液稻田消解的安全容量为540kgN·hm^-2·a^-1;氨挥发是目前沼液稻田消解中主要的环境风险。     

灌浆成熟期气候因素对早籼稻米蛋白质及其4种组分含量的影响

研究了灌浆成熟期气候因素对早灿稻米蛋白质及其4种组分含量的影响。结果表明：灌浆成熟期日平均气温和平均日照时数对早籼稻米蛋白质及其4种组分含量的影响较大，其中日平均气温是影响这5个性状的主导因子，灌浆成熟期不同时期的温度对这5个性状影响各不相同，灌浆成熟期间前，中期温度对蛋白质含量、清蛋白含量和谷蛋白含量影响大，灌浆成熟期间中，后期温度对球蛋白含量和醇溶蛋白含量影响很大。灌浆成熟期温度时段分布对蛋白质及其4种组分含量的影响因品种本身蛋白质含量的不同而存在差异。