基于ECM模型的河南三化协调研究

依据1980—2012年的统计数据,运用ADF检验、协整分析,建立误差修正模型对三化之间的关系进行了分析。结果表明,城镇化及工业化对农业现代化在长期及短期内均具有正向的促进作用,并在此基础上提出了促进三化协调发展的对策和建议,对河南省经济发展具有重大意义。     

中国转基因棉花研发应用二十年

转基因技术是指利用重组DNA原理,将优良目的基因整合到靶标生物基因组中,并使靶标生物得以表达目的性状的技术。这一技术克服了生物有性杂交的限制,使物种间基因交流的范围无限扩大,既可以从原核生物到真核生物,也可以从单细胞生物到多细胞生物,还可以从低等生物到高等生物,反之亦然。因此,这项技术自发明以来,即广泛应用于农业、林业、医学等领域,为其研究开辟了一个全新的时代。转基因植物是以农杆菌等为媒介,将来源于动物、植物或微生物等其他生物甚至人工合成的外源基因转入基因组中,使之稳定遗传并赋予其靶标性状,如抗病、抗虫、抗逆、高产、优质等的植物。以1972年构建第一个重组DNA分子为契机,1983年首次获得转基因烟草为起点,植物转基因技术在近30年的时间内发展迅猛,至今已有200多种植物已成功获得转基因株系,40多种数千例转基因植株进入田间试验。根据国际农业生物技术应用咨询服务中心（ISAAA）统计,全球转基因植物的种植面积由1996年的260万hm2已经迅速增到2014年的1.815亿hm2,累计种植面积大约比中国国土总面积还多80%。在全球转基因植物研发和应用迅猛发展的同时,中国也先后批准了7种转基因植物的生产应用,其中,抗虫棉是唯一大规模应用的转基因农作物。从1994年中国研制成功国产单价抗虫棉（GK）,以及1995年美国保铃棉进入中国至今,抗虫棉已经在中国推广应用了近20年的时间。文章介绍了这20多年来,中国科学家在抗虫、抗旱耐盐碱、抗除草剂、抗病以及纤维品质改良等性状方面所取得的转基因棉花研究进展;在农杆菌介导、基因枪轰击、花粉管通道介导、茎尖或芽尖转化、农杆菌液浸染和纳米载体花粉介导等不同转化技术上所进行的探索;同时,介绍了中国转基因植物的安全性评价状况,并从抗虫棉品种审定、发展趋势和产业化状况几个方面,介绍了转基因抗虫棉在中国的应用,最后对未来转基因棉花研究方向进行展望。     

湖龙井茶香气成分的全二维气相色谱-飞行时间质谱分析

【目的】香气是评价茶叶品质优劣的最重要因子之一,探明茶叶香气的化学组成可进一步丰富茶叶香气化学理论,为改善和提高茶叶香气品质提供重要的科学理论依据。【方法】采用全二维气相色谱-飞行时间质谱联用技术（GC×GC-TOFMS）与气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析西湖龙井茶的香气成分,比较两种分析技术在分离性能上的差异性;结合质谱数据库匹配、化合物保留时间、结构谱图及峰面积等对通过GC×GC-TOFMS分离得到的香气成分进行定性及相对定量分析;进而结合相对高含量化合物（≥0.5%）的气味特征分析西湖龙井茶的特征性香气成分。【结果】通过与GC-MS的总离子流图及色谱峰对比,GC×GC-TOFMS在分离性能上显示出了强大的优越性;定性分析及相对定量分析表明,采用GC×GC-TOFMS技术鉴定出西湖龙井茶样品中存在的522种共性香气成分,归为烯醇、烯、胺、烷烃、醛、烯醛、醚、醇、酯、内酯、烯酯、烯酮、酮、酚、酸、含硫化合物、氮杂环化合物、氧杂环化合物、芳香烃及炔等20类化合物,其中芳香烃的数量最多（77个）,烷烃（50个）、烯（43个）、酯（43个）、酮（41个）次之,炔类最少（3个）;戊烯-3-醇、顺-3-己烯醇、芳樟醇、α-松油醇、香叶醇、丁烷、甲基环戊烷、2,2,4,6,6-五甲基庚烷、十二烷、二十一烷、二十四烷、三十一烷、乙醛、戊醛、己醛、糠醛、庚醛、苯乙醛、壬醛、乙丙醚、2-乙氧基丁烷、乙基丁基醚、1,2-二乙氧基乙烷、戊基乙基醚、正戊醇、叔丁醇、苄醇、苯乙醇、植醇、邻苯二甲酸二异丁酯、酞酸二丁酯、乙基-2-(5-甲基-5-乙烯基四氢呋喃-2-烯)丙基-2-烯碳酸酯、顺-己酸-3-己烯酯、棕榈酸甲酯、乙偶姻、2,4-二叔丁基苯酚、异戊酸、壬酸、棕榈酸、亚油酸、硬脂酸、二甲基亚砜、苯并噻唑、吲哚、咖啡碱、芳樟醇氧化物（吡喃型）、2,3-二氢苯并呋喃、乙苯、丙苯及1-甲基萘这50种挥发性化合物的含量较高（≥0.5%）,对西湖龙井茶的香气品质具有重要影响。特征性香气成分分析表明,具有愉悦气味特征的烯醇、醛、醇、酯及芳香烃等化合物是西湖龙井茶优异香气品质的主要化学物质基础,而无特殊气味或散发难闻气息的烷烃、醚类、酸类、硫化物以及部分低阈值的香气化合物对西湖龙井茶香气品质的贡献程度也具有一定的研究价值。【结论】该技术在茶叶香气成分分析上的成功应用,可以弥补一维气相色谱分析上的缺陷,使可分析的香气化合物数量提高5倍以上,为后续深入研究茶叶香气成分的化学组成以及揭示茶叶香气品质的形成机理提供先进的技术支撑。     

富硒双歧杆菌南瓜菌粉的研制

为研制成本低且具有合生元效果的富硒双歧杆菌制剂,以南瓜为主要原料,通过响应面法优化最佳培养基配方,考察多种双歧杆菌在最优培养基中的生长情况及富硒能力。研究结果表明,当培养基组成为：南瓜汁浓度16.09%、大豆蛋白胨3.24%、半胱氨酸盐酸盐0.28‰时,动物双歧杆菌01的活菌数可以达到9.37±008 lgCFU/mL,高于在MRS、GMRS、PYG和TPY培养该菌所得的活菌数量。在上述优化南瓜汁培养基中培养,动物双歧杆菌01、婴儿双歧杆菌、长双歧杆菌、青春双歧杆菌、短双歧杆菌、假小链双歧杆菌和动物双歧杆菌BB12的有机硒含量可以达到(13.20±0.39)~(78.11±0.42) μg/g菌体,有机硒转化率为1.76%~6.41%。培养获得的双歧杆菌以南瓜汁和脱脂乳为保护剂,冻干存活率可以达到70.8%±0.5%。研究证明了南瓜果肉作为双歧杆菌增殖和保护基质的潜质,并为富硒双歧杆菌南瓜粉制剂的研制提供了理论依据。     

牛蒡子不同溶剂提取物的UV和IR光谱研究

[目的]测定不同产地牛蒡子药材不同溶剂提取物的UV光谱与IR光谱。[方法]对不同产地牛蒡子样品的石油醚、氯仿、乙醇提取物UV光谱进行了测定,并对各样品石油醚、乙醚、水提取物的IR光谱进行了测定。[结果]不同产地牛蒡子的同种溶剂提取物UV光谱之间、IR光谱图之间均有较好的相似性及特征性共有峰;而不同溶剂提取物的UV光谱之间、IR光谱图之间差异明显。[结论]不同溶剂提取物的UV、IR光谱特征可更加全面、细致地体现牛蒡子化学成分的吸收特征,这为牛蒡子的快速鉴别提供参考依据。     

种子大小和干旱胁迫对文冠果幼苗生长的影响

【目的】研究种子大小和干旱胁迫对文冠果种子发芽率和幼苗生长的影响,为文冠果育苗和人工林培育提供理论依据。【方法】以文冠果大种子(单粒种子质量1.0g)、中等种子(单粒种子质量0.6~1.0g)、小种子(单粒种子质量0.6g)为研究对象,采用室内完全随机试验方法,以聚乙二醇(PEG)-6000溶液模拟干旱胁迫对各水势条件下(对照,-0.2,-0.6 MPa)不同大小文冠果种子的发芽率及幼苗生长状况、生物量积累与分配进行研究。【结果】种子大小和干旱胁迫对文冠果种子发芽率有显著影响,大种子相对于中等种子和小种子,具有更高的发芽率;在-0.2 MPa水分处理下,大种子发芽率为100%,中等种子和小种子发芽率分别为97.92%和94.79%;在-0.6MPa水分处理下,大种子发芽率为95.83%,而小种子发芽率为88.55%。种子大小和水分条件对文冠果幼苗生长量也有显著影响,大种子相对中等种子和小种子幼苗有较大的生长量;随着水势的降低,不同大小种子起源的文冠果幼苗生长量逐渐降低。种子大小和水分条件对文冠果幼苗生物量积累及分配均有显著影响,大种子相对中等种子和小种子幼苗有更大的生物量积累。在不同水分条件下,大种子幼苗将更多的生物量投入到了叶片,而小种子幼苗将更多的生物量投入到根系。【结论】在干旱地区文冠果播种造林中,尽可能选择种粒质量大于1.0g的种子以提高成活率。     

磷素缺乏对好氧污泥颗粒化系统的胁迫影响

为了考查磷素回收方法出水中的磷素残留量对后续生物脱氮系统的影响,选用序批式反应器(SBR),以畜禽养殖沼液为处理对象,探究水质磷素缺乏情况下对好氧颗粒污泥系统运行效果及稳定性的响应情况。结果表明,对于稳态的好氧颗粒污泥系统,在进水磷素缺乏和充足两种情况下MLVSS/MLSS比值分别为94%±4%和92%±2%,表明两个系统均具有较好的生物活性。但是磷缺乏会导致颗粒污泥的微生物聚集稳定性降低,在磷充足情况下Zeta电位为(-7.37±1.23)m V,在磷缺乏情况下Zeta电位为(-10.5±1.27)m V。此外,在进水磷素缺乏和充足两种情况下,系统的氨氮和化学需氧量(COD)的比降解速率分别为(110.03±0.48)、(132.23±0.31)mg NH+4-N·g~(-1)VSS·c~(-1)和(117.64±0.08)、(150.43±0.13)mg COD·g~(-1)VSS·c~(-1),即在磷充足的情况下颗粒化系统具有较好的有机污染物与氮素去除效果。由此可见,好氧颗粒污泥在处理畜禽养殖沼液时,化学除磷方法优化设定应考虑其出水磷素含量对后续生物法稳定性的作用影响,才可保证处理过程中集成工艺对有机质与氮素的处理效率及系统的稳定性。     

生物质炭基肥料对黑麦草生长特性的影响

【目的】研究生物质炭基肥料对黑麦草生长指标的影响,为秸秆利用及生物质炭基肥料的开发应用提供依据。【方法】将玉米秸秆经400℃热解而成的生物质炭与磷酸二氢钾、羧甲基纤维素钠(粘结剂)按不同质量比(1∶1∶0.3,2∶1∶0.3,3∶1∶0.3,4∶1∶0.3)混合造粒制成4种生物质炭基肥料,通过温室盆栽试验,以不施肥作为对照(ck),比较生物质炭和生物质炭基肥料对多花黑麦草(Lolium multiflorum)生长特性的影响,建立肥料中生物质炭含量与黑麦草地上部分鲜质量的拟合模型,筛选出肥料中生物质炭最佳含量。【结果】与ck相比,施用生物质炭及生物质炭基肥料对黑麦草的株高、根系长度、根表面积、生物量等均有提高,但对黑麦草的出苗率却无显著影响(P0.05)。在所制的4种生物质炭基肥料中,当生物质炭与磷酸二氢钾及粘结剂的质量比为2∶1∶0.3时,对黑麦草生长促进作用明显,播种60d后其株高和地上部分鲜质量较ck分别显著增加了34.51%和70.59%(P0.05),根长与根表面积分别显著增长了40.04%和59.86%(P0.05)。由拟合的模型可以看出,随着肥料中生物质炭含量的增加,黑麦草地上部分鲜质量先增加后减少,当肥料中生物质炭含量为61.60%时,即施用31.28g生物质炭与15.00g磷酸二氢钾及4.50g粘结剂混合制备的生物质炭基肥料时,黑麦草地上部分鲜质量最高达3.02g/盆。【结论】施用20g/kg生物质炭基肥料对黑麦草生长存在一定的促进作用,当生物质炭基肥料中生物质炭含量为61.60%时,所制生物质炭基肥料肥效达到最佳。     

短短芽胞杆菌FJAT-0809-GLX对番茄促长作用的研究

在盆栽条件下,研究喷施短短芽胞杆菌FJAT-0809-GLX对番茄植株生长的影响。结果表明,短短芽胞杆菌FJAT-0809-GLX的菌体、发酵上清液及发酵液喷施的番茄幼苗叶片数明显增加,茎长和茎粗也显著高于对照组(空白培养基和无菌水处理)。其中,经菌体处理的番茄幼苗茎最长,为24.18cm,叶片数最多,经发酵液处理的番茄幼苗茎最粗,为4.78mm。短短芽胞杆菌FJAT-0809-GLX还可以促进叶绿素和类胡萝卜素含量的增加,其中,发酵上清液处理的番茄幼苗叶绿素a、b和类胡萝卜素含量最高,比培养基对照分别提高了113.3%、136.0%和102.7%,表明短短芽胞杆菌FJAT-0809-GLX对番茄植株具有明显的促长作用。     

氮锌配施对水稻锌的吸收、累积与分配的影响

[目的]研究不同施氮量和供锌水平对水稻锌的吸收、累积与分配的影响,为氮锌肥料配施提高水稻的锌营养提供理论依据。[方法]采用田间试验的方法,研究了2个施氮量(200和300kg·hm-2)和3个供锌水平(0、25和50kg·hm-2)处理对水稻(镇稻11号)锌营养的影响。[结果]水稻地上部锌含量和锌累积量均随供锌水平的提高而提高,不同的施氮量对水稻不同生育时期(分蘖期、开花期和成熟期)不同部位(叶、茎鞘、籽粒)锌含量和累积量的变化趋势存在差别。水稻各生育期各器官的锌含量变幅为20.1~50.6mg·kg-1,除开花期和成熟期茎鞘外,低施氮量下Zn25和Zn50处理的不同生育期各器官的锌含量分别与高施氮量下Zn0和Zn25处理相近;同时,同一器官不同生育期锌含量也存在明显的变化,锌含量最高的器官为茎鞘,且不随生长中心的转移而更替。生育前期(分蘖期和开花期)茎鞘中锌的累积量最高,茎鞘中锌的分配率占全株总累积量的60%以上,生育后期(成熟期)茎鞘和籽粒中锌的积累量最高,均占40%左右。高、低施氮量下,不同供锌水平水稻成熟期锌的总累积量分别平均为504.6和496.7g·hm-2,生产100kg籽粒吸锌量分别平均为2.30和2.20g,籽粒由再分配获得的锌占籽粒总锌量分别平均为43.2%和46.7%。各器官对锌的净吸收累积量、转移量、对籽粒锌的贡献及锌收获指数均为高氮处理高于低氮处理,且茎鞘大于叶片。[结论]提高氮肥用量有利于促进水稻植株的生长发育,促进水稻植株对锌的吸收、累积与分配,生产上应重视氮肥与锌肥之间的配合施用。