不同水分条件下小麦ILs群体花后不同器官蔗糖积累与转运的遗传特性

为了探索干旱调控小麦花后不同器官蔗糖积累和转运的遗传特性,以抗旱性有显著差异的西峰20和鲁麦14杂交创建的小麦回交导入系(introgression lines,ILs)群体为供试材料,对正常灌溉(WW)和干旱胁迫(DS)条件下该群体花后不同器官蔗糖积累和转运的相关性状进行数量遗传分析,评价该群体目标性状的遗传变异特点和相互关系。结果表明,小麦ILs群体及其双亲的被测性状指标均表现为SCg(灌浆期蔗糖含量)显著高于SCf(开花期蔗糖含量)和SCm(成熟期蔗糖含量),主茎穗下节和倒二节的蔗糖含量高于旗叶,花前高于花后,干旱胁迫显著高于正常灌溉。在两种水分条件下,小麦ILs群体各被测性状平均表型值均介于双亲之间,且偏向于轮回亲本鲁麦14;群体内表型变异广泛,且存在超亲分离,变异系数为14.29%~57.98%(DS)和20.87%~63.75%(WW),多样性指数为0.63~0.89(DS)和0.57~0.79(WW)。各目标性状表型受水分和发育阶段/器官的影响达显著水平,遗传力较低,为0.27~0.51(DS)和0.30~0.62(WW)。各器官的SCf、SCg和SCm间均有不同程度的正相关(r=0.17~0.56**)关系,SCf与花前蔗糖转运率和花后蔗糖贡献率(r=0.32**~0.94**)、SCg与花前蔗糖转运率和花后蔗糖贡献率(r=0.29*~0.72**)、主穗粒重与花前蔗糖转运率和CRSpr(r=0.13~0.43**)具有较高正相关性,且各目标性状间DS条件下相关系数普遍高于WW。说明小麦花后不同器官蔗糖积累和转运相关性状属于典型的数量性状,其表型变异具有显著的时空特异性。     

可降解络合剂及微生物调控对海州香薷修复污染土壤的效应

盆栽试验研究了海州香薷在Cu、Zn、Pb污染土壤上生长和对Cu、Zn、Pb的富集能力,以及调控剂EDDS、壳聚糖和微生物菌剂对海州香薷重金属吸收的影响。结果表明,Cu223mg/kg,Pb232mg/kg,Zn1068mg/kg的重金属复合污染土壤对海州香薷的生长发育没有明显影响。施用EDDS(3mmol/kg土) 微生物制剂处理组海州香薷叶片中Cu含量高达847mg/kg,Zn含量为745mg/kg;Cu吸收量高达6244μg/株,Zn吸收量为5670μg/株,叶片中Cu、Zn的含量和吸收量均极显著高于对照(p<0.01);3mmol/kg土EDDS处理海州香薷茎中Pb含量显著增加(p<0.05),茎中Pb的吸收量亦显著提高(p<0.05),茎秆中Pb的吸收量为274μg/株。微生物制剂或壳聚糖单独处理对海州香薷生长和金属元素吸收均没有明显的效果。     

EDTA与EDDS螯合诱导印度芥菜吸取修复重金属复合污染土壤研究

盆栽试验比较研究了EDTA和易降解的EDDS对复合污染土壤中Cu、Zn、Pb、Cd的活化能力及印度芥菜对4种重金属的吸收与转运特征。结果表明:施用量相同的条件下,EDDS活化土壤Cu的能力与EDTA相当;而EDDS活化土壤Zn、Pb、Cd,尤其是活化土壤Pb、Cd的能力小于EDTA,这与两种螯合剂与不同重金属形成螯合物的稳定常数相一致。向复合污染土壤中施入3mmol/kg和6mmol/kgEDDS均可诱导印度芥菜叶中超量积累Cu。本研究中3mmol/kgEDDS的不同施用方式(单次施,分2次和4次施)对印度芥菜叶片Cu含量的影响差异不显著。各处理印度芥菜叶中的重金属浓度要远高于茎中的浓度,茎中的Cu浓度随土壤溶液Cu浓度线性增加,而叶中Cu的浓度随土壤溶液Cu浓度先增加后下降。     

离子色谱法和毛细管电泳法测定土壤中氯离子、 硫酸根及其差异性

分别采用离子色谱法(IC)、毛细管电泳法(CE)两种仪器方法对不同pH土壤中Cl~–、SO_4~(2–)含量进行测定,并对其结果进行差异性分析。结果显示:参照标准物质的参考值(滴定法),IC与CE测定值的准确度、回收率均满足实验分析要求,但精密度差异较大,IC(RSD,3.61%)的稳定性优于CE(RSD,8.97%)。据差异性(F与t检验)分析,两种仪器方法测定酸性土壤中Cl~–、SO_4~(2–)含量存在显著性差异,而碱性、中性土壤的测定结果保持一致。对比4个被测样品基本性质发现,酸性土壤的pH与离子强度均低于其他样品,从而影响了石英毛细管的电渗流,最终改变了CE分离过程,这可能是Cl~–结果偏离的主要因素。同时,对于IC,酸性土壤较中性、碱性土壤更易由于离子交换效应产生次级保留(拖尾)。此外,采用碱性分离体系分离酸性样品易形成结晶,从而导致SO_4~(2–)含量的偏离。可见,两种方法各有优缺点。但是,IC较经典,而CE是一种新兴的仪器方法。测定像土壤这样基体较复杂的样品(特别是酸性土壤)中阴离子的仪器条件还需要进行更多摸索与优化,以促进这两种方法在土壤领域的推广与应用。     

茶多酚和铜对可变电荷土壤钙镁释放的影响

通过批平衡试验,研究茶多酚、铜和体系pH对可变电荷土壤释放钙镁离子的影响。研究发现,铜离子初始浓度为2.0mmol/L,最终体系pH为5.0时,随着茶多酚添加量的增加,可变电荷土壤表面的负电荷增加,土壤表面释放的钙镁离子量减少。茶多酚初始添加量为20 g/kg,最终体系pH为5.0时,随着铜离子初始浓度的升高,可变电荷土壤对铜离子的吸附量增加,铜离子通过与钙镁离子发生离子交换,形成对吸附位点的竞争,从而增加钙镁离子的释放。茶多酚初始添加量为20 g/kg,铜离子浓度为2.0 mmol/L,随着pH的升高,可变电荷土壤钙镁离子释放量下降。在相同pH条件下,茶多酚可以通过自身的吸附增加可变电荷土壤表面负电荷,减少可变电荷土壤钙镁离子的释放量。研究结果可为茶园土壤酸化和污染控制提供参考。     

原子吸收测定土壤镍的测量不确定度评定研究

本文评定了火焰原子吸收测定土壤中镍含量的测量不确定度。以标准土壤样品(GSW 17401)为测试对象,通过应用火焰原子吸收法测定土壤镍含量,对其测量不确定度的来源、计算和结果表示等问题进行探讨。样品消解前处理产生的不确定度最大,标准曲线拟合测定溶液产生的不确定度其次。在测定中前处理和标准曲线拟合测定溶液应给予足够重视,以减小测量不确定度。     

长江三角洲地区污水污泥与健康安全风险研究Ⅰ.粪大肠菌群数及其潜在环境风险

粪大肠菌群(FecalColiform,FC)是判定污泥土地安全利用的重要指标之一。通过实地调查取样,收集了长江三角洲地区的南京、苏州、上海、杭州等15个城市的污水处理厂的48份污泥样品,测定了其粪大肠菌群数,旨在了解污泥中FC的数量与潜在污染风险;并在污泥自然风干过程的第7、14、21、28天分别取样测定了FC的数量和水分含量,以观察风干过程中FC和水分的动态变化及其与风干时间的关系。研究结果表明,污泥中FC的最大可能数(MPN)的范围在0～3.41×106(MPNg-1,DW),平均为3.79×105(MPNg-1,DW),检出率达89.6%。不同类型污泥中FC的数量差别较大,“河流”污水处理厂污泥和污泥制品的FC数量最低,以生活污水为主的污泥和混流污水污泥中FC数量较高。污泥风干过程中FC数量和水分含量均随风干时间的延长而减少,但FC数量有回升现象。总之,污泥样品的FC数量差异较大,部分污泥样品的数量超过了污泥农用的病原物标准,为了保护生态环境和人类健康,防止二次污染,污泥土地利用时需考虑FC数量,采取相应控制措施。     

砖红壤吸附低分子量有机酸的初步研究

本文用一次平衡法研究了砖红壤对柠檬酸、草酸和醋酸等 3 种低分子量有机酸的吸附反应。结果表明砖红壤对多元羧酸有很高的吸附容量,3 种有机酸吸附量的大小顺序为:柠檬酸>草酸>醋酸。土壤体系中有机酸的吸附量先随 pH 的增加而增加,约在 pH5.0 左右达最大,然后逐渐减小。土壤中的氧化铁是有机酸吸附的主要载体,当用 DCB 法将土壤游离氧化铁去除后,土壤对有机酸的吸附量大幅度减小。     

长江三角洲地区土壤环境质量与修复研究Ⅴ.典型地区农业土壤中多环芳烃的污染状况及其源解析

对长江三角洲典型地区(无锡和台州)农业表层土壤(0～20 cm)中15种美国环境保护署(USEPA)优控的多环芳烃(PAHs)含量和来源进行了研究.结果表明,无锡地区农业土壤中15种PAHs总量的含量范围为1 058～9 500 μg kg-1, PAHs污染较重,主要来源于石油以及石油和草/木材/煤的燃烧,PAHs的组成以4～6环为主;台州地区农业土壤中PAHs的含量范围为128～604 μg kg-1,PAHs污染较轻,主要来源于石油以及石油的燃烧,PAHs的组成以3～6环为主.     

酸性蛋白酶固态降解豆粕定向制备饲用功能性氨基酸

为提升豆粕的营养价值实现豆粕的高值化利用,本试验基于固态法模式下,于50℃恒温箱中用酸性蛋白酶降解豆粕,以氨基酸态氮生产率为指标,通过控制变量法依次确定豆粕酶解的最佳工艺条件。试验结果表明：当酸性蛋白酶添加量为豆粕干粉重量的0.5%,含水量为33.3%,酶解时间为72 h,氨基酸态氮生成率最高可达0.060 gN/g豆粕,对试验数据进行显著性分析,表明酶添加量对氨基酸态氮生成率有显著影响（P <0.05）。豆粕经酶解产生20种氨基酸,种类齐全,其中色氨酸、丙氨酸、异亮氨酸占比42.36%,饲用必需氨基酸占比68.27%,调节肠道功能的氨基酸占氨基酸总量的20.22%。本试验对提高豆粕营养价值,实现豆粕的高效开发利用,降低生产成本,减少对动物蛋白源性饲料的依赖具有重要意义。