化学改性提高木质素水溶性及其对Zn2+的络合能力

以生物炼制并通过酸沉淀获得的玉米芯工业碱木质素(L)为原料,经过酚化(PL)及酚化+羟甲基化(HPL)两种前处理,增加反应活性位点,再分别对前处理产物PL和HPL进行羧甲基化改性得到CMPL和CMHPL。以期通过化学改性增强木质素水溶性和对Zn~(2+)的络合能力,从而使改性木质素具有作为水溶性螯合微肥施用的价值,进一步运用红外、热重、荧光显微镜、元素、电位滴定分析方法对木质素和改性木质素的结构及化学性质进行了探究,结果表明:通过酚化和羟甲基化两步前处理再经羧甲基化改性可以显著提高木质素的水溶性和对Zn~(2+)的络合能力。     

内生解淀粉芽孢杆菌BEB17脂肽类和聚酮类化合物的抑菌活性分析

BEB17是本实验室从健康香蕉植株根部中分离得到的一株具有较强抑制真菌活性的内生解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。在本研究中,我们通过PCR检测多个脂肽类和聚酮类化合物的合成相关基因,并结合基质协助激光解吸附离子化-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和液相色谱-质谱联用(LC-MS)分析,发现该菌株能产生表面活性素Surfactin、泛革素Fengycin和伊枯草菌素Iturin三类脂肽类化合物以及Bacillibactin、Difficidin和Bacillaene三类聚酮类化合物。通过比较两种发酵培养基(M9和Landy培养基)和两种提取方法(酸沉淀法和大孔树脂抽提法),结果发现酸沉淀法提取较为高效,Landy培养基更易于BEB17脂肽类和聚酮类化合物的发酵。活性检测表明,两种提取方法提取的粗提物对香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense race 4,Foc4)都具有较好的抑制作用,其中大孔树脂抽提法提取的物质抑制效果最好,当其浓度为300μg·m L-1时抑制率可达80.75%,说明该方法制备的粗提物的活性物质含量相对较高。进一步研究表明,该提取物能引起Foc4菌丝膨大和畸形,并抑制其孢子萌发。分析表明,该提取物对Foc4细胞膜具有破坏作用。     

华北土石山区刺槐和栓皮栎人工林土壤微生物数量和微生物量碳、氮研究

正截止到2014年,全国水土流失面积已高达294.91万km2,占国土总面积的30.72%[1-2]。水土流失造成生态环境脆弱,植被破坏促使水土流失加剧是区域环境恶化的主要原因之一[3]。众多研究表明,植被恢复可有效地减少水土流失,是遏制生态环境恶化、改善脆弱生态系统的有效措施[4-6]。在森林生态系统中,土壤微生物对土地利用的变化、管理措施、耕作和肥力水平等外界条件的变化十分敏感,     

新鲜和腐熟紫茎泽兰对三种茄科蔬菜生理和辣椒产量品质的影响

【目的】紫茎泽兰(Ageratina adenophora)广泛分布于中国西南地区,是一种入侵恶性毒草,生命力强,根、茎和种子皆可再生繁殖,不能直接还田。论文通过研究新鲜和腐熟紫茎泽兰对辣椒、番茄和茄子3种茄科蔬菜生理和辣椒产量品质的影响,为无害化处理与资源化利用提供技术支持。【方法】利用对紫茎泽兰毒性不敏感的铜绿假单胞菌（Pseudomonas putita sp.）和高温纤维菌（Clostridium thermocellum sp.）混合菌剂,野外就地腐熟紫茎泽兰,培养试验以辣椒、番茄和茄子3种茄科蔬菜为材料,研究新鲜和腐熟紫茎泽兰浸提液对蔬菜种子发芽、幼苗生长、种子蛋白质、游离氨基酸、淀粉、可溶性糖、全磷和可溶性磷含量,以及幼苗硝酸还原酶活性、叶绿素和根系活力等的影响;田间试验以辣椒为对象,设置不施肥（CK）、单施化肥（CF）、化肥配施紫茎泽兰有机肥（50%化肥+50%紫茎泽兰有机肥,CF+OF）、单施紫茎泽兰有机肥（OF）4种施肥处理,研究紫茎泽兰有机肥对辣椒产量和品质的影响。【结果】在培养试验中,用新鲜紫茎泽兰浸提液（extract of fresh A. adenophora, EFA）浸种,随浓度提高,抑制蔬菜种子发芽和幼苗生长的作用增强;但在腐熟紫茎泽兰浸提液（extract of decomposed A. adenophora, EDA）的浸种处理中,蔬菜种子的发芽率和苗高分别比无菌水浸种提高2.48%-17.78%和51.28%-105.02%。随EFA浸种浓度的提高,显著提高了蔬菜种子中的蛋白质和淀粉含量,全磷含量无显著变化,游离氨基酸、可溶性糖和可溶性磷含量则相反;但用EDA浸种则不同程度地提高了蔬菜种子中游离氨基酸、可溶性糖和可溶性磷的含量。用100 mg·L^-1 EFA浸种,蔬菜幼苗的硝酸还原酶活性、叶绿素含量和根系活力依次分别比无菌水浸种降低了66.67%-73.17%、17.79%-80.57%和41.52%-61.15%;而相同浓度的EDA则显著提高了辣椒硝酸还原酶、叶绿素和根系活力,最大增幅依次为88.89%、73.61%和95.82%。因此,EFA抑制种子胚乳中的蛋白质、淀粉和肌醇磷酸盐水解,导致发芽率降低;EFA还降低了幼苗叶绿素含量、根系活力和硝酸还原酶活性,不益于光合作用、养分吸收、氮素同化和幼苗生长。相反,EDA促进了胚乳中的大分子物质水解,提高种子中可溶内含物含量,并使幼苗叶绿素含量、根系活力和硝酸还原酶活性提高。在田间试验中,辣椒产量为化肥配施紫茎泽兰有机肥＞单施紫茎泽兰有机肥»单施化肥＞不施肥,无机有机配施比单施化肥增产14.42%,无机有机配施辣椒品质也最佳,表现为果实中的游离氨基酸和维生素C最高,硝酸盐含量显著低于单施化肥。【结论】微生物腐熟可消除紫茎泽兰抑制种子发芽和幼苗生长的生理作用,化肥配施紫茎泽兰有机肥显著提高辣椒产量,改善果实品质,为当地的蔬菜种植提供有机肥源,实现紫茎泽兰的无害化处理与资源化利用。     

准噶尔盆地主要农田防护林的生物量及养分分布特征

研究准噶尔盆地主要农田防护林林下土壤养分变化情况,以及林木各组分养分元素含量和生物量特征。以准噶尔盆地主要农田防护林树种新疆杨、白榆和沙枣为研究对象,分析了各林地不同土层土壤有机质、全氮、全磷、全钾含量、林木根枝叶中有机碳、N、P、K含量和生物量。结果表明:1)净生产力从大到小依次为新疆杨(30.20t·hm~(-2))白榆(21.30t·hm~(-2))沙枣(13.32t·hm~(-2)),3树种各组分生物量中树干生物量最大,其中新疆杨树干生物量所占比例最高(69.61%)。2)沙枣的有机碳(48.52g·kg~(-1))和N平均含量(20.45g·kg~(-1))最高,3树种P含量(1.86~2.18g·kg~(-1))相差不大,新疆杨的K含量(7.42g·kg~(-1))其他树种;有机碳含量表现为枝中最高,P含量在根和叶中最高,K含量在叶中最高。3)5个深度(0~20、20~40、40~60、60~80、80~100cm)的土壤有机质平均值为白榆林地(0.76g·kg~(-1))沙枣林地(0.69g·kg~(-1))新疆杨林地(0.58g·kg~(-1)),全氮平均值为沙枣林地(0.52g·kg~(-1))新疆杨林地(0.45g·kg~(-1))白榆林地(0.21g·kg~(-1)),全磷平均值为沙枣林地(0.98g·kg~(-1))新疆杨林地(0.91g·kg~(-1))白榆林地(0.85g·kg~(-1)),全钾平均值为新疆杨林地(13.55g·kg~(-1))沙枣林地(13.49g·kg~(-1))白榆林地(12.06g·kg~(-1)),对土壤不同土层而言,3树种林下土壤养分0~20cm土层均高于其他土层,随土层厚度增加土壤养分减少,3树种林下土壤全磷和全钾平均含量属中高水平,全氮和有机质平均含量属低水平。表明不同树种土壤养分和林木各组分养分元素含量大小次序不相同,为防护林各树种养分管理提供依据。     

水稻叶片灰白转黄突变体pyr1的鉴定与基因定位

鉴定和克隆叶色突变基因对于深入了解叶绿素合成、降解途径的关系以及植物的光合作用有着重要的作用。从EMS诱变恢复系缙恢10号后代中鉴定出1个灰白转黄突变体pyr1,该突变体在苗期部分死亡,整张叶片呈现灰白色,在不同的生育时期叶片呈现不同的颜色,直到孕穗期叶片上部和叶缘表现黄色。苗期到抽穗期突变体叶绿素含量比野生型显著或极显著降低。透射电镜观察表明,突变体与野生型细胞结构无明显差异,但叶绿体发育异常,内部大量降解,基质片层退化。遗传分析表明该性状受1对隐性基因控制,利用326株F₂隐性定位群体将PYR1基因定位在第1染色体长臂上,位于标记RM11722和Ind1之间,物理距离约92 kb,本研究为PYR1基因的图位克隆奠定了基础。     

新疆春播晚熟制种玉米超高产群体结构创建与生理指标的研究

[目的]为玉米制种实现超高产高效提供一定的理论依据和技术指导.[方法]采用密度×化控量二因素复裂区试验设计,对春播晚熟玉米品种富农22号进行超高产制种产量和群体生理指标的研究.[结果]富农22号玉米最适应处理是处理A3B2(密度为9.75×104株/hm2、喷施玉米健壮素675mL/hm2)制种玉米群体的经济产量最高为18040.05kg/hm2,生物产量31102.5kg/hm2,单株粒重185.03g,经济系数0.58,植株与经济性状表现较优;全生育期总光合势535.51×104(m2·d)/hm2、平均净同化率为6.31g/(m2·d)、平均干物质生产率211.2kg/(hm2·d).[结论]通过化控来降低制种玉米植株高度可显著改变物质生产、分配的方向和部位,提高经济产量与生物产量的比例和转化效率.过稀或过密种植以及化控剂用量少或过量使用都将对创建适宜群体结构造成不利影响,从而降低经济产量.     

果树花粉生活力检测研究进展

果树花粉生活力检测的方法有染色法、萌发法、授粉结实检测法及其他一些方法,常用的染色法有联苯胺染色法、TTC染色法、I2 - KI染色法、FCR染色法等,萌发法又包括离体萌发法和活体萌发法.掌握花粉生活力检测方法对于提高杂交育种效率具有较高的实际应用价值,为此,对上述各种方法及其应用研究进展进行了综述,并对各方法的检测效...     

6种中草药提取物对烟草黑胫病菌的抑制作用

采用生长速率法测定了A(生物碱类)、B(苷类)、C(挥发油类)、D(糖类)、E(黄酮类)、F(香豆素类)6种中草药提取物对烟草黑胫病菌的抑制效果,结果表明:6种中草药提取物对烟草黑胫病菌均有明显的抑制作用,且随使用剂量的增大而增强。A药和B药分别在使用剂量为5 mL/L和9mL/L时抑制率大于50%,与对照化学药剂72%甲霜锰锌3 000倍液和中生菌素500倍液抑制率无明显差异。C药在使用剂量为80 mL/L时,抑制率达到了70.39%,明显高于对照药剂。D药、E药、F药在使用剂量为80 mL/L、8 mL/L、12.5 mL/L时,抑制率分别达到99.22%、86.64%、79.64%,显著高于对照药剂(P<0.05),其中,D药可完全抑制烟草黑胫病菌的菌丝生长。将6种中草药提取物对烟草黑胫病菌的毒力进行比较,E药的有效抑制中浓度(EC50)最小,为2.65mL/L,其后依次为A药、F药、B药、C药、D药,EC50分别为4.56、4.76、5.99、16.55、17.66 mL/L。6种中草药提取物作为防治烟草黑胫病的抑菌活性物值得进一步研究。     

高等农业院校在新农村建设中的作用

叙述了社会主义新农村建设中高等农业院校的作用。