中国竹类多样性及其重要价值

竹类属于禾本科Gramineae（Poaceae）、竹亚科Bambusoideae植物,全世界约1 500多种。中国竹类的自然分布广阔,横跨热带、亚热带和温带地区,涵盖包括台湾、香港在内的21个有竹子分布的省、自治区、直辖市和特区。中国是世界上竹类多样性最丰富的国家,也是世界上栽培竹类最丰富的国家,共有竹类植物753种（含22种引进种）,约占世界总数的50%以上。同时,中国竹类在起源、遗传进化、内部构造、生态及林型等方面均具有十分丰富的多样性。中国竹类从宏观到微观所展现出的多样性特质,是大自然留给人类的宝贵遗产,对于人类认识自然、保护自然、从而更好的利用竹类资源服务于人类的长远利益,具有重要价值。文章从起源、生态、林型、物种、形态、遗传等方面概述了中国竹类的多样性,为进一步探讨竹类多样性提供基础信息。     

壮秧影响不同节氮水平下早稻产量及氮肥吸收利用

【目的】培育壮秧和施用分蘖肥是促进水稻早发的重要措施,但增施分蘖肥易导致水稻无效分蘖增加和氮素流失。研究双季稻区早稻壮秧和分蘖肥节氮条件下产量形成和氮素吸收利用特性,以期为早稻节氮控污和丰产栽培提供科学依据。【方法】以超级杂交早稻‘淦鑫203’为材料,采用壮苗育秧(状秧)和普通育秧(普秧)两种方式培育秧苗。于2014-2015年进行大田试验,设置壮秧常规施氮(VS+100%N)、节氮10%(VS–10%N)、节氮20%(VS–20%N)、节氮30%(VS–30%N) 4个处理,以普秧常规施氮(NS+100%N)处理和不施氮空白(NS+0N)处理分别作对照,共6个处理。减施的氮肥均在分蘖肥中扣除,除不施氮对照外,各处理基肥氮(72 kg/hm^2)和穗肥氮(54 kg/hm^2)均保持不变。分析早稻拔节期、齐穗期和成熟期SPAD值、光合速率、硝酸还原酶活性和各器官氮素含量,并测定成熟期水稻产量及其构成,明确了植株总氮积累量、氮素转运量、氮表观转运率、氮素利用效率等。【结果】与NS+100%N处理相比,壮秧条件下分蘖肥节氮10%~30%对叶片SPAD值和光合速率无显著影响,但壮秧能促进分蘖发生和成穗,在生育中后期可逐渐弥补分蘖肥节氮对分蘖期干物质积累的不利影响,成熟期VS–10%N和VS–20%N处理干物质积累量较对照NS+100%N增加,产量分别增加了8.5%和1.5%;VS–30%N处理干物质积累量和产量则呈下降趋势。同时,壮秧有利于提高早稻叶片硝酸还原酶活性、各器官氮含量和氮积累量,与NS+100%N处理相比,VS+100%N处理成熟期氮素积累量显著增加了6.9%,VS–10%N和VS–20%N处理无显著变化,VS–30%N处理显著下降了9.7%。壮秧处理氮素回收率和氮素农学效率较NS+100%N处理分别显著提高了12.1%~22.4%和9.9%~24.7%(P <0.05)。【结论】双季稻区早稻壮秧可以促进分蘖早发,提高叶片的干物质生产能力和氮代谢性能,弥补分蘖肥减氮后对水稻前期生长的不利影响,提高后期的干物质生产量和氮运转量。通过培育壮秧,分蘖肥减施总施氮量的20%以内,早稻产量不会下降,可实现水稻的节氮、丰产和节本栽培,有利于提高氮素利用效率和减少氮素流失对环境的污染。     

A field experiment on stabilization of Cd in contaminated soils by surface-modified nano-silica (SMNS) and its phyto-availability to corn and wheat

Journal of Soils and Sediments - Cd-contaminated soil is a common environmental problem. Stabilization is an effective way of in situ remediation for Cd contamination in soils, but there is a lack...     

Effects of freeze-thaw cycles and initial soil moisture content on soil aggregate stability in natural grassland and Chinese pine forest on the Loess Plateau of China

Journal of Soils and Sediments - Ongoing global warming is decreasing the thickness of snow covers and increasing initial soil moisture content (SMC), which increase the number of freeze-thaw...     

不同金属盐强化乙醇/水预处理对蔗渣酶解效率的影响

预处理过程可以破坏木质纤维素生物质的致密结构、降低生物抗性,是木质纤维素生物质经酶解制备糖基平台化学的重要步骤。该研究以蔗渣为原料,在预处理温度为160 ℃、预处理时间为10 min时,选取0.025 mol/L 的不同金属盐FeCl₃、CrCl₃、AlCl₃、CuCl₂、FeCl₂、ZnCl₂、MnCl₂、MgCl₂、CaCl₂、NaCl、LiCl、Na₂CO₃对蔗渣进行乙醇/水预处理,并对预处理后样品进行酶解,探究不同金属盐强化乙醇/水预处理对蔗渣酶解效率的影响和规律,并进一步通过扫描电镜（scanning electron microscopy, SEM）、X射线衍射（X-ray diffraction, XRD）、傅里叶变换红外光谱（fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR）和热重（thermogravimetric, TG）对蔗渣原料和预处理后的固体进行表征,探究金属盐强化乙醇/水预处理后蔗渣表面形貌与结构变化对酶解效率的影响,分析作用机理。结果表明:与原料甘蔗渣相比,不同金属盐强化乙醇/水预处理后样品中葡聚糖的质量分数从45.5%增加到77.2%,预处理后样品酶解48h后的葡萄糖得率也由51.14%增加到最高93.08%。其中,三价金属盐（FeCl₃、CrCl₃和AlCl₃）对蔗渣酶解效率的提升最为显著,这可归因于三价金属盐强化乙醇/水预处理可以更加有效的去除蔗渣中的半纤维素和木质素,增加酶对纤维素的可及性。后续表征分析也表明经过三价金属盐（FeCl₃、CrCl₃和AlCl₃）强化乙醇/水预处理后的样品比经过二价金属盐（CuCl₂、FeCl₂、ZnCl₂、MnCl₂、MgCl₂和CaCl₂）和一价金属盐（NaCl、LiCl和Na₂CO₃）强化乙醇/水预处理表面结构破坏更为彻底,结晶度相对增加最大,木素和半纤维素去除率最多,热稳定性也相对最高。该研究结果将为后续木质纤维素生物质的高效转化与利用提供参考。     

B6-Co与B6小鼠眼睑角质形成细胞的原代无血清培养及比较研究

为进一步研究B6-Co小鼠眼睑发育缺陷机制,首次培养了小鼠眼睑角质形成细胞,并对B6-Co和B6小鼠眼睑角质形成细胞的迁移能力进行划痕实验分析,FITC-phalloidin染色比较B6-Co和B6小鼠肌动蛋白细胞骨架.结果表明,B6-Co小鼠眼睑角质形成细胞迁移的数目和距离明显少于B6小鼠.细胞骨架异常,B6-Co小鼠眼睑闭合不全(EOB)是由小鼠眼睑角质形成细胞迁移缺陷造成的.     

金花茶多糖的凝集反应特性初探

采用比色法分析比较了金花茶多糖与蓖麻凝集素、伴刀豆凝集素等凝集素的凝集反应特性.结果显示,不同凝集素均能与金花茶多糖发生凝集反应,但凝集反应程度有明显差异.特异结合糖残基为半乳糖的蓖麻凝集素与金花茶多糖的凝集反应效果最显著,而特异结合糖残基同样为半乳糖或其衍生物的海红豆凝集素、欧卫矛凝集素、怀槐凝集素和花生凝集素的凝集反应程度则比较弱.当金花茶多糖浓度上升至6.59 mg/mL时,蓖麻凝集素的凝集反应是其他凝集素的6～10倍.另一方面,特异结合糖残基为甘露糖的伴刀豆凝集素与金花茶多糖虽然有类似的凝集反应特征,但是其凝集反应程度明显弱于蓖麻凝集素.从以上结果推测,凝集素的分子形态对金花茶多糖的凝集反应有显著影响.     

引种地被石竹的水分生理特性和抗旱性

以盆栽地被石竹为试材,通过水分胁迫试验,采用Li-6400光合作用系统对地被石竹的水分生理特性和抗旱性进行了研究,结果表明:地被石竹叶片蒸腾速率日变化均表现为单峰曲线,以11:00—12:00蒸腾速率最高,不同季节峰值不同。夏季和秋季地被石竹水分利用率日变化为双峰曲线;春季叶片水分利用率日变化曲线近似单峰曲线。一年中,夏季水分利用率最小,春季和秋季相对较高;影响叶片水分利用率变化的生理生态因子中,春季以气温、光合有效辐射、相对湿度的直接作用最大,夏季为相对湿度、胞间CO2摩尔分数、气温,秋季为胞间CO2摩尔分数;轻度和中度胁迫条件下地被石竹叶片的含水量、水分亏缺和电解质外渗率与对照差异不显著,轻度胁迫与对照叶绿素质量分数差异不显著;地被石竹叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度随水分胁迫程度的加强而降低,水分利用率在轻度水分胁迫下有所提高。     

藏北申扎县植被退化的遥感分析

为了监测和分析申扎县草地退化的空间特征及其退化趋势,利用两个时相的遥感数据,分别提取申扎县的植被指数,根据植被指数转化模型,计算植被覆盖度,按植被覆盖度将植被划分为4个不同退化等级,并分析了申扎县植被退化的时空变化特征。结果表明:1989-2009年申扎县植被覆盖发生了很大的变化,总体变化趋势是植被退化面积不断增加,中度、重度退化面积在总退化面积中所占比例呈增加趋势。1989年植被退化以中东部地区最严重,2009年申扎县的北部植被退化最严重。     

植物乳杆菌Uvs44酪氨酸脱羧酶基因的克隆与序列分析

酪氨酸脱羧酶与发酵食品中酪胺的产生密切相关。根据GeneBank中乳酸菌酪氨酸脱羧酶基因序列设计一对特异性引物,采用PCR扩增的方法克隆并测定了植物乳杆菌Uvs44酪氨酸脱羧酶的核苷酸序列。结果表明：克隆的酪氨酸脱羧酶基因大小为744 bp,与目前已知的四株乳酸菌酪氨酸脱羧酶基因的核苷酸序列比对结果表明：植物乳杆菌Uvs44与Lactobacillus brevis IOEB 9809的亲缘关系最近,为98.3%,与Enterococcus hirae 158的亲缘关系最远,为78.8%,不同乳酸菌的酪氨酸脱羧酶基因之间存在普遍的序列相似性,可为进一步构建酪氨酸脱羧酶基因缺失工程菌奠定基础。