The Advance and Application of Sequential Extraction Procedure for Heavy Metals in Soil Environment

用连续提取法研究地球环境中重金属的存在形态在土壤化学、植物营养和环境科学中均具有重要意义,很多研究者对之进行了广泛深入的研究。针对以前提取程序分级较多,不便于操作的特点,近些年来,一些研究者更注重于研究简便,应用性强,又能提供有价值信息的重金属形态区分方法。笔者对此方法研究的新进展及其应用作了综述,并对以后的研究进行了展望。     

光照时间和环境温度对种鹅繁殖系统及相关激素mRNA表达、分泌的影响

【目的】研究光照时间和环境温度对扬州鹅种鹅繁殖系统及相关激素mRNA表达、分泌的影响,探明光照时间和环境温度对种鹅繁殖机能的作用特点。【方法】取接受自然光照且日照时长逐渐缩短的200日龄种鹅作为试验对象,试验初期日照时长约为9.7 h·d^-1、气温5℃左右。采用2×3完全随机试验设计,设2个温度处理（0-5℃、25-30℃）和3个光照时间处理（8、12、16 h）,其中光照时间处理在正常白昼基础上进行增减,将120只成年母鹅随机分至6个处理组,每个处理组20只,全封闭饲养,自由采食、饮水。试验第30天,从每个处理随机取5只鹅翅静脉采血3 mL,用于测定相关激素指标,同时从每个处理中随机取3只鹅,屠宰,取下丘脑和垂体速冻、超低温保存,用于测定相关基因表达量;分离生殖系统,进行重量或长度测定,同时取输卵管膨大部制作组织切片。【结果】①16 h光照处理组种鹅血清促黄体素（LH）浓度显著高于8 h和12 h光照处理组（P＜0.05）,16 h光照处理组种鹅血清催乳素（PRL）浓度显著高于12 h光照处理组（P＜0.05）。高温（25-30℃）处理组种鹅血清PRL浓度显著高于低温（0-5℃）组（P＜0.05）。光照时间和环境温度处理对种鹅血清LH、PRL和雌二醇（E₂）浓度的影响存在显著互作效应（P＜0.05）。②12 h光照处理组种鹅卵巢指数、卵泡指数均显著大于16 h光照处理组（P＜0.05）,8 h光照处理组种鹅卵泡数显著大于16 h光照处理组（P＜0.05）,12 h光照处理组种鹅输卵管长显著大于8 h、16 h光照处理组（P＜0.05）;环境温度对种鹅卵巢指数、卵泡指数、卵泡数、输卵管指数和输卵管长未产生显著影响（P＞0.05）。③8、12 h光照处理组和高温处理组种鹅的输卵管膨大部颜色鲜红,假复层柱状上皮和固有层均较厚,皱褶明显,分泌腺丰富;16 h光照处理组、低温处理组种鹅的输卵管膨大部颜色暗红,假复层柱状上皮和固有层较薄,皱褶模糊,分泌腺较少。④16 h光照处理组种鹅垂体PRL基因表达量极显著高于8、12 h光照处理组（P＜0.01）。⑤光照时间与环境温度对种鹅生殖系统、激素基因表达影响的互作效应不显著（P＞0.05）。【结论】16 h长光照抑制了卵巢、卵泡的生长发育,12 h光照增长了输卵管的长度;16 h长光照提高了PRL基因的表达丰度。综合各方面的情况,长光照抑制了种鹅的繁殖机能,扬州鹅种鹅的最适光照时间为12 h。高温提高了种鹅血清LH、PRL浓度,低温影响了输卵管组织结构,故种鹅饲养期间要适当控温,尽量避免种鹅暴露于极端温度环境。     

不同土壤条件下灰枣叶片与果实营养品质的相关性

【目的】研究不同土壤条件(沙土、沙壤土和粘土)下,成龄灰枣树果实膨大期叶片营养成分与果实成熟期果实营养成分和品质之间相关性,为不同土壤类型下有效提升灰枣果品提供理论依据。【方法】以盛果期灰枣树作为试材,测定其在果实膨大期叶片和成熟期果实中的P、K、Ca、Mg含量,以及果实VC、可滴定酸、可溶性糖、糖酸比和可溶性固形物含量等品质指标。【结果】三种土壤相比,沙土的叶片Ca含量和果实糖酸比均最高,分别为(24.381±1.830) g/kg、725.167±95.195,叶片K和Mg含量,果实P和K含量,果实可溶性糖和可溶性固形物含量均中等,其余测定指标均较低;沙壤土的叶片K含量、果实Ca和可滴定酸含量均最高,分别为(37.385±2.478) g/kg、(0.654±0.043) g/kg、(0.107±0.006)%,叶片P和Ca含量,果实Mg含量和果实VC含量均中等,其余测定指标均较低;粘土的叶片P和Mg含量,果实P、K和Mg含量,果实VC、可溶性糖和可溶性固形物含量均最高,分别为(2.622±0.134) g/kg、(7.125±0.484) g/kg、(1.168±0.061) g/kg、(11.327±0.528) g/kg、(0.422±0.015) g/kg、(15.182±2.763) mg/100 g、(70.875±3.230)%和(71.179±3.233)%,果实Ca含量、可滴定酸含量和糖酸比均中等,其余测定指标均较低。3种土壤类型条件下灰枣果实中P、K、Ca、Mg、VC、可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物含量上均存在一定的差异,但在果实营养品质指标与叶片营养元素含量间的相关性基本相似,其中沙土、沙壤土和粘土灰枣叶片中P含量与果实VC含量间均有显著正相关性,相关性系数依次为0.798、0.928和0.869。【结论】灰枣叶片中的营养元素含量与果实营养品质指标间呈现一定相关性,在土壤不同类型条件下的施肥管理中,应根据土壤肥力情况制定科学合理的施肥方案,才能达到增产优质目的。     

营养液供液量对夏秋茬基质培茄子生长发育、产量及品质的影响

为探究夏秋茬基质培茄子合理的营养液供液量,提高产量及水分利用效率,试验设计每株每天供液量300、500、700、900、1100、1300、1500、1700 mL共8个处理,研究供液量对茄子生长生理指标、品质及产量等影响,以期为农民提供精准的灌溉制度。结果表明:供液量为700 mL时,可有效促进植株生长,株高达到129.35 cm,叶面积提高15.56%,根冠比最大;地上部鲜物质量与300、1700 mL处理相比提高39.3%、28.5%;品质指标随供液量的增加先增大后减小,700、900 mL处理可溶性总糖、VC含量高于其他处理,VC含量分别增加2.14、2.43 mg/g。900 mL处理根系活力、光合速率、单果质量表现最好,但700 mL处理产量最大,水分利用效率高于900 mL;700ml处理产值高于其他处理,以2.2元/kg计算,产值为150222元。综合考虑,每株每天供液700 mL为茄子理想的供液量。     

沿海河道型水库水质可达性研究

根据新沭河太平庄闸至三洋港挡潮闸河段污染源分布特点,对区域内污染物入河量采用分布式污染负荷模型进行测算;建立两闸区间河道型水库二维非稳态FVS格式水流水质模型,基于水量、水质同步实测数据对模型进行率定验证。运用所建模型对研究区域水量水质过程进行数值模拟,定量分析了水库来水为功能区水质及污染源汇入条件下的水质浓度场变化过程。结果表明：相同蓄水时间内,污染源汇入不利方案下水质浓度场范围较上游来水为功能区水质方案下的范围有所增加;蓄水45天时,不利方案下污染带已达到范河闸取水口处,但水质浓度仍未超出农业灌溉用水标准,表明该河道型水库水质可在较长时间内满足农业灌溉要求。     

人HIF-1α基因重组减毒沙门氏菌载体的构建及稳定性检测

利用RT-PCR方法从低氧预处理的A549细胞中获得HIF-1α基因片段,将其定向插入pIRES-SEQ质粒NheⅠ、MLuⅠ2个酶切位点之间,得到真核表达载体pIRES-HIF-1α;采用电转化方法将其电转化入减毒沙门氏菌Ty21α中,获得重组减毒沙门氏菌菌株TPH;转染A549细胞,RT-PCR法检测HIF-1α基因表达,ELISA方法检测HIF-1α蛋白表达;TPH菌株在氨苄青霉素(+)和氨苄青霉素(-)LB培养板上分别传代40代,每10代提取质粒进行PCR及酶切鉴定.结果表明:试验成功构建了携带HIF-1α基因的重组减毒沙门氏菌TPH,其可在体外细胞中稳定表达HIF-1α基因及蛋白,TPH可稳定遗传.     

人类如何与湿地共生？

<正>“天下莫柔弱于水,而攻坚强者莫之能胜”。古代哲学家老子曾说过,所有生命都需要水,人类也不例外,水对人类的生存至关重要。从老子创造这一段文字开始到现在已有2000年,而在这之前有30万年智人的体验和500万年人类历史的积淀。水是湿地的灵魂,没有水就没有湿地,没有湿地,不可能有水。     

农牧交错带半干旱草地生态系统土壤呼吸对短期不同放牧强度的响应

放牧对生态脆弱区的半干旱草地生态系统的群落结构以及生产力的改变更加敏感。通过研究土壤呼吸各组分在不同放牧强度下的变化,得到最适宜的放牧强度的固碳效应。本研究以位于山西省右玉县农牧交错带的半干旱草地生态系统为研究对象,探究短期不同放牧强度对土壤呼吸的影响。2017-2018年每年5月开始进行不同强度的放牧实验,共设置了4个放牧强度：不放牧（对照）、轻度放牧、中度放牧和重度放牧（分别表示为G₀,G₁,G₂和G₃）。采用静态箱法测定不同处理的土壤总呼吸（Soil total respiration,SR_tot）和土壤异养呼吸（Soil heterotrophic respiration,SR_h）,同时监测10 cm表层土壤温度和含水量。实验结果表明：短期不同放牧强度对农牧交错带半干旱草地SR_tot、SR_h和土壤自养呼吸（Soil autotrophic respiration,SR_a）在生长季均呈单峰型变化趋势,各放牧强度均使SR_tot和SR_h有所降低。土壤温度（10 cm）与SR_tot和SR_h呈显著正相关（r²>0.1,P <0.05）。     

锌、铁、钼配施对紫花苜蓿产草量及锌铁钼含量和吸收量的影响

采用随机区组试验设计,研究锌、铁、钼配施对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)产草量及锌铁钼含量和吸收量的影响,为其合理施肥提供依据。结果表明:锌、铁、钼以不同比例配施均能提高紫花苜蓿产草量,且单施锌(12kg·hm^-2)、铁(15 kg·hm^-2)、钼(0.5 kg·hm^-2)或两两配施效果显著(P<0.05);尤其是锌(12 kg·hm^-2)和钼(0.5 kg·hm^-2)配施,产草量最高(7.01 t·hm^-2),较对照增产25.40%。锌、铁、钼以不同比例配施对紫花苜蓿锌铁钼含量和吸收量影响不尽相同,锌(12 kg·hm^-2)、铁(15 kg·hm^-2)、钼(0.5 kg·hm^-2)三者互作能显著(P<0.05)提高苜蓿锌铁钼的含量和锌钼吸收量,钼锌互作能显著(P<0.05)提高苜蓿钼和锌的含量和吸收量;单施锌或锌铁互作能显著(P<0.05)提高苜蓿锌的含量和吸收量;单施钼或钼铁互作能显著(P<0.05)提高苜蓿钼的含量和吸收量;而单施铁或与锌或钼互作均未能显著提高苜蓿铁的含量和吸收量。     

仿生四足机器人自适应粒子群优化控制

针对仿生四足机器人液压伺服驱动所带来的非线性和参数时变性等问题,有效抑制基于位置内环PID控制液压伺服系统过程中产生的高频振动对仿生四足机器人稳态行走的影响,采用自适应粒子群(PSO)算法优化位置内环PID控制的仿生四足机器人液压伺服系统。该方法能让PID控制器快速通过粒子种群的随机搜索和全局通讯来寻找最优解作为仿生四足机器人实时控制中的PID控制参数,优化液压伺服系统的传动性能。在分析仿生四足机器人结构和液压驱动模型的基础上,建立了液压伺服系统仿真模型。通过Mat Lab/Simulink软件对所建立的模型作为目标函数进行了正弦响应跟踪仿真试验,并在所设计的仿生四足机器人试验样机上进行了对角步态行走测试。实验结果表明:与传统的PID控制器相比,采用自适应粒子群(PSO)算法优化PID控制的液压伺服系统,具有更好的动态响应和鲁棒性,能够有效地提高对仿生四足机器人液压伺服系统的控制精度,保证仿生四足机器人能够平稳行走。