硝态氮缓解长春花幼苗海水胁迫效应的研究

长春花[Catharanthus roseus(L.)G.Don]为夹竹桃科长春花属,多年生草本或亚灌木花卉,原产非洲东部及美洲热带地区,喜温暖、阳光充足的环境,现在我国广为栽培[1]。长春花全草均可入药,目前已从长春花植株的不同部位分离出100多种生物碱,其中长春碱和长春新碱经临床验证具有明显的抗癌作用,是国际上研究和应用最多的抗癌植物药源[2]。海水灌溉农业是以海水资源、沿海滩涂资源和耐盐植物为劳动对象的特殊农业,它是大农业的一个新分支[3]。发展海水灌溉农业对社会经济和生态环境具有重要作用,同时对于加快我国农业经济可持续发展,拓展农业发展空间具有重要的战略意义。施氮是最常用的缓解海水胁迫     

基于水质监测技术的水产养殖安全保障系统及应用

为解决水产养殖中的风险问题,设计了基于水质监测技术的水产养殖安全保障系统。系统由水质监测与信息处理系统、电路控制系统、增氧和投饲设备组成,系统根据养殖水体的溶氧变化调控增氧、水层交换和投饲。常规淡水鱼池塘养殖情况下,安全增氧时间不低于6.2 h/W·d·kg,机械增氧下限为3 mg/L,上限为5 mg/L,上限运行时滞为0.5～1 h,水层交换时滞为1～2 h。应用表明,系统比传统增氧方式节约运行时间33.4%,平均降低饲料系数21.6%,系统具有节能、节饲和保障养殖安全的效果。     

外源氮对NaCl胁迫下库拉索芦荟生理特性的影响

温室盆栽条件下,研究了外施不同浓度硝酸铵对200 mmol/L NaCl 胁迫下库拉索芦荟叶片离子含量、质膜透性、丙二醛含量及脯氨酸和可溶性糖积累的影响。结果表明,外施不同浓度NH4NO3（3.75 ~18.75 mmol/L）能够显著增加200 mmol/L NaCl胁迫下植株干重,明显促进芦荟叶片脯氨酸和可溶性糖积累,提高叶片K+、Ca2+含量,抑制叶片对Na+、Cl-的吸收;同时促进K+ 和Ca2+ 向相对幼嫩叶片、Na+ 和Cl-向相对成熟叶片中的积累。外施氮显著降低盐胁迫下叶片细胞质膜透性和丙二醛含量。各项指标变化表明,外施11.25和15 mmol/L NH4NO3对盐胁迫下芦荟生理特性的调控作用较好;外源氮缓解芦荟盐害与氮促进盐胁迫下叶片离子选择吸收、增加有机渗透物质积累及维持植株体内养分平衡有关。     

外源氮对盐胁迫下库拉索芦荟幼苗生长和养分含量的影响

 研究了外源不同浓度硝酸铵对盐胁迫下库拉索芦荟幼苗生长和养分含量的影响。结果表明,外施硝酸铵(3.75～18.75 mmol·L ^{- 1} ) 能够显著增加NaCl 200 mmol·L ^{- 1}胁迫下植株的干质量。随着供氮水平的增加, 叶片中氮、磷、钾、游离氨基酸、可溶性糖、可溶性蛋白质和总蒽醌的含量均明显增加, 并在外施11.25～15 mmol·L ^{- 1}硝酸铵时达到最大值; 而外施硝酸铵浓度增至18.75 mmol·L ^{- 1}时, 各指标均表现出不同程度的下降。不同叶位叶片各指标含量存在较大差异, 上位叶全磷、总蒽醌及可溶性蛋白质的含量较高, 中位叶可溶性糖的含量较高, 全氮在下位叶积累较多。氮、磷、钾、游离氨基酸、可溶性糖及可溶性蛋白质等含量的增加在某种程度上是外源氮提高了芦荟植株抗盐性的重要原因之一。     

菊芋菊粉纯化中脱蛋白和脱色工艺条件研究

以干菊芋块茎粗粉为原料,对菊芋菊粉纯化中脱蛋白和脱色工艺条件进行优化.结果表明,菊粉纯化的最佳工艺条件为:灭多酚氧化酶(PPO)活性的最佳温度为90 ℃,时间10 min;石灰乳脱蛋白最佳pH值为11～12,蛋白去除率约为83.61%;磷酸回调最佳pH值为6～6.5,蛋白去除率为12.53%.菊粉提取液最佳脱色条件:采用D311弱碱阴离子树脂,脱色温度45 ℃,色素浓度0.796 Abs,洗脱速度为4 B·h-1,树脂对色素的吸附量可达15.58 ΔA·mL-1,菊粉平均损失率为3.08%.     

莱州湾海水入侵区地下水灌溉土壤水盐迁移特征分析

在用海水入侵区地下水大面积灌溉冬小麦试验的同时,进行了田间小区灌溉后的土壤水盐迁移特征的研究。结果表明:海侵区利用含盐量2.5~3.5 g/L的地下水进行4次灌溉,不仅加重了土壤含盐量,盐分离子组成及其化学性质也发生了变化。就砂壤土而言,雨季一次性降水20 mm以上或大暴雨后,表聚的土壤盐分迅速随雨水下渗或侧渗而排斥,不会因多次灌溉而聚集于土体;疏松表土层,切断毛管上升水通道,遇干旱高温季节,减弱水分的损失和土体盐分上升速度;土壤溶液化学性质中钠吸附比(SAR)值减少,而可溶性钠百分比(SSP)、钠钙镁比(SDR)值相应地增加,但没有因灌溉四次微咸水而引起土壤的次生盐渍化。     

北方滨海盐碱地冬季咸水结冰灌溉对菊芋生长及离子分布的影响

为探讨冬季咸水结冰灌溉对河北省滨海平原区盐碱土的土壤盐分变化以及对菊芋生长的影响,在冬季利用地下苦咸水对河北海兴盐碱地进行咸水结冰灌溉试验,设冬灌覆膜处理,其中包括膜上挖孔直接播种处理(T1)和揭膜播种再覆膜处理(T2),以无冬灌+覆膜处理作为第一对照(CK1),不冰灌和不覆膜的小区作为第二对照(CK2)。结果表明,冬季灌溉咸水结冰、春季咸水冰融化入渗后土壤各层次脱盐效果明显,播种期T1和T2处理的0～5cm、5～20cm表层土壤含盐量较CK1和CK2分别降低了41.9%、65.0%、46.5%、67.7%、29.9%、47.1%,40.8%和55.3%,在菊芋播种期耕层土壤含盐量降低到0.6%左右,T1和T2单位产量分别较CK1和CK2高54%、115%、97%和175%,T1和T2处理下Na+和Cl-含量较CK1和CK2显著降低,而K+含量和K+/Na+较CK1和CK2显著增高。通过冬季咸水结冰灌溉和覆膜措施可以确保土壤盐分下降,从而降低了盐分对菊芋生长的毒害作用,使菊芋产量得到显著提高。     

半干旱地区海水养殖废水灌溉菊芋效应初探

2004年4~10月,在半干旱的莱州地区布置微区试验,以研究海水养殖废水与微咸水混合灌溉菊芋的作物效应。结果表明:水分临界期淡水灌溉明显促进菊芋茎杆生长,而其它处理茎杆生长受到了不同程度抑制。1∶3,1∶4处理菊芋茎杆的横向生长最快,茎粗分别达到3.0cm和2.97cm;其次为CK1、CK2和1∶2处理,1∶1处理菊芋茎粗最小。未灌溉处理地上部的生物量最高,达到2.92kg/株。CK2次之,而各海水养殖废水与微咸水混合灌溉处理,地上部生物量有所下降,其中1∶3、1∶4处理下降21.6%和17.5%;1∶1和1∶2处理则分别下降26.4%和29.1%。地下部生物量最高,CK2次之,但与其它处理(除1∶4处理)无明显差异;1∶1处理地下部生物量最低。水分胁迫能够促进菊芋茎、叶、根系生长,但限制了块茎的形成和干物质的积累,而低矿化度的海水养殖废水与微咸水混合灌溉促进了菊芋块茎的正常膨大以及干物质的累积,从而取得最高产量。     

菊芋叶片提取物对棉铃虫生长发育的影响

首次尝试用石油醚、乙醚、乙酸乙酯和水等4种溶剂对菊芋叶片进行平行提取,以棉铃虫(Heliothis armigeraHübner)为供试昆虫,应用饲喂称重法测定菊芋叶片不同溶剂提取物对其生长发育的影响。结果表明:菊芋叶片水提取物处理的棉铃虫幼虫体重与对照相比差异不显著;各有机溶剂提取物处理的幼虫体重均显著比对照低;从第3天至第7天,各有机溶剂提取物处理的幼虫体重之间差异显著;各有机溶剂处理的校正死亡率差异显著,但以乙酸乙酯提取物死亡率为最高,达45.83%;各有机溶剂处理的幼虫期比对照延长了3～5 d,化蛹率最低仅为36.67%;各处理蛹重也显著小于对照。     

产菊粉酶菌株的筛选及其产酶条件的优化

从山东滨海盐碱地种植菊芋的根际土壤中分离得到能产菊粉酶的菌株46株,经过进一步的摇瓶复筛,获得了产菊粉酶能力较高的1株菌株,经初步鉴定为青霉Penicillium sp.B01.在对其发酵条件优化后,确立了Penicillium sp.B01最适宜的产酶条件为(g·L-1):菊芋提取液(EJA)120、酵母膏(YE)25、NH4H2PO4 2.5、NaCl 5.0、FeSO4·7H2O 0.1、ZnSO4·7H2O 0.1,初始pH 7,接种2.5×106 mL-1的孢子悬浮液3.75%, 250 mL的三角瓶中装40 mL的发酵培养基,在30 ℃、170 r·min-1下发酵3 d后菊粉酶活性最高可达25.78 U·mL-1.此酶主要为外切酶.