紫云英翻压对西瓜-水稻轮作模式作物生长的影响

通过田间试验,研究紫云英翻压对后作西瓜-水稻轮作模式作物生长的影响.结果表明,紫云英翻压结合常规施肥或减量20％～40％化肥对西瓜产量均无显著影响,但提高了西瓜中心糖度及边缘糖度,其中中心糖度提高9.6％～14.7％,与对照相比均达到显著差异水平(P＜0.05).紫云英翻压明显促进了西瓜后作水稻分蘖期植株生长,提高了成熟期每穗实粒数,稻谷产量较常规施肥增幅7.6％～17.0％,均达到显著差异水平(P＜0.05),其中以紫云英翻压45 000 kg·hm-2 +100％化肥(HZ+100％H)处理产量最高.翻压紫云英提高了后作西瓜中心糖度与边缘糖度品质,还提高了西瓜后作水稻的产量,具有持续的后效作用.     

干旱荒漠区不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤粒度特征

为探讨干旱荒漠区白刺灌丛沙堆土壤粒度特征，以民勤不同演替阶段（发育、稳定、衰退、严重衰退）白刺灌丛沙堆为对象，分别采集0~100 cm土层土壤样本，测定土壤粒度组成，计算并分析粒度参数。结果表明:1）干旱荒漠区发育阶段白刺灌丛沙堆土壤以细砂（50.04%~57.10%）和中砂（16.05%~22.03%）为主，稳定、衰退、严重衰退演替阶段白刺灌丛沙堆土壤以细砂（46.71%~64.06%）和极细砂（17.14%~29.06%）为主。2）平均粒径介于极细砂、细砂和中砂（1.92~3.17ф），分选系数介于较好和较差之间（0.69~1.41），偏度负偏至正偏（-0.141~0.299），峰度中等至很尖锐（1.01~1.99），分形维数（1.665~2.242）。随着白刺灌丛沙堆的演替发展，平均粒径变细、细粒物质所占比重增大，分选系数从中等、较好-中等之间、较差、中等-较差，粒度频率曲线变窄。3）从垂直分布来看，4个演替阶段不同土层粒度参数差异不显著。在0~10 cm土层中，不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤粒度参数存在极显著差异（P＜0.01）。     

红豆杉枝叶中总生物碱的提取及其抗肿瘤活性研究

以红豆杉枝叶为原料,通过单因素试验和响应面法优化了红豆杉枝叶中总生物碱的酶与超声波辅助耦合提取工艺,并对粗总生物碱进行了体外抗肿瘤活性实验。研究结果表明:酶与超声波辅助耦合提取总生物碱的最佳工艺条件为原料量3.00 g,pH值为3的19%乙醇溶液作溶剂、酶质量浓度0.10 g/L、液料比12∶1(mL∶g)、酶解时间52 min、酶解温度50℃和超声波功率150 W,在此条件下提取1次的总生物碱得率为0.126%。响应面模型显著性检验发现模型的P0.000 1,表明差异极显著,回归方程有效,模型具有统计学意义。粗总生物碱萃取物的体外抗肿瘤活性结果表明:红豆杉枝叶粗总生物碱萃取物对3种肿瘤细胞都有较好的抑制作用,特别是对人宫颈癌(Hela)细胞的抑制活性最强,其半数抑制浓度(IC_(50))值为22.18 mg/L,抑制效果与阳性对照依托泊苷相当(IC_(50)值为21.2 mg/L);其次对人乳腺癌(MCF7)细胞的抑制活性较强,其IC_(50)值为74.95 mg/L;而对人肝癌(HepG2)细胞有一定的抑制活性,其IC_(50)值为146.03 mg/L。     

枣棉间作行距和灌水量对棉花干物质及产量的影响

研究行距水分对间作棉花干物质积累的影响,解析干物质与产量间的关系,为干旱区枣棉间作高产栽培提供理论依据.通过在新疆维吾尔自治区南疆干旱地区设置试验,研究枣棉间作行距(枣树间2行棉花、枣树间4行棉花)、水分(充分灌水、正常灌水、轻度水分亏缺、中度水分亏缺)对棉花的干物质积累及产量构成的影响.结果表明,行距因素中,枣树间4行棉花处理(M2)的产量要好于枣树间2行棉花处理(M1);水分因素中,正常灌水(W3)处理下的棉花干物质积累量、生殖器官与营养器官干物质比值(RVR)、皮棉产量表现最佳,其次为轻度水分亏缺(W2)处理下的棉花,中度水分亏缺(W1)下的棉花表现不佳;因此,枣树间4行棉花(M2)的栽培模式,能够有效发挥间作棉花群体效应,提升产量;正常灌水(W3)与轻度水分亏缺(W2)下的棉花皮棉产量表现最好且两者间差异性不显著,这表明适当的水分亏缺能够使间作棉花充分利用水分资源,发挥节水灌溉优势,保证间作棉花产量,且能有效降低生产成本.     

Streptomyces lavendulae X33海藻糖合酶基因克隆及酶学特性

[目的]海藻糖是一种由2个葡萄糖分子以α,α-1,1-糖苷键连接的非还原性双糖,在生物制品的保护剂方面具有良好的应用前景.海藻糖合酶(Trehalose Synthase,EC.5.4.99.16)可通过转糖苷作用将麦芽糖转化成为海藻糖,该反应仅需一步,且所用原料低廉,在酶法生产海藻糖上显示出一定的应用潜力.对链霉菌Streptomyces lavendulae X33中编码海藻糖合成酶的基因SlTs进行克隆,通过原核表达获得重组海藻糖合成酶,并研究其酶学性质.[方法]以Streptomyces lavendulae X33基因组DNA为模板,使用加尾PCR的方法克隆编码海藻糖合成酶的基因,构建含有组氨酸标签的重组表达载体,并将重组质粒导入大肠杆菌BL21(DE3)中进行原核表达.重组蛋白经Ni-NTA纯化,以麦芽糖为底物研究其酶学性质,包括最适温度、最适pH和pH稳定性及金属离子和抑制剂的影响.[结果]从菌株Streptomyces lavendulae X33基因组中克隆得到了海藻糖合成酶基因片段SlTs GenBank登录号为MW217513.SlTs全长1719 bp,编码一个572个氨基酸的蛋白SlTs,分子量大小为66 ku.氨基酸序列分析表明SlTs与来源于Thermomonospora curvata DSM 43183的海藻糖合酶最高相似性为84％,与其它已报道的海藻糖合酶有较大差异.序列比对的结果显示SlTs与已解析结构的海藻糖合酶TcTs(PDB.5h2t)等具有的基序"DGGYD""NHTS""QPDLN""RXDAVPYL""LLAEANQ""LRNHDELTLE"高度保守,具有一个由Asp218-Glu260-Asp330构成的活性中心,表明SlTs归属于糖苷水解酶GH13家族.经异源表达,Ni2+-NTA亲合层析后进行纯化.重组酶rSlTs最适反应温度为20℃,最适反应pH为7.5,在以麦芽糖为底物,最适反应条件下测得的比活力为67.6 U/mg.重组酶rSITs在20℃下处理1 h活力不变,处理9 h时,残留酶活为60％.但在50℃下处理0.5 h活力丧失,表明rSITs对热敏感.重组酶rSITs在pH5.0～8.0有活性,最适反应pH为6.0,在pH6.0～7.0处理12 h活力稳定.1 mmol/L Ca2+对重组酶rSlTs有激活作用,Ni2+、Zn2+、Cu2+对重组酶rSlTs有抑制作用,其余金属离子对酶活无影响.甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂和SDS对重组酶rSlTs有显著抑制作用,TritonX-100对酶活无显著影响.[结论]首次从Streptomyces lavendulae X33中克隆得到海藻糖合成酶,并对其进行了酶学性质研究,为开发新的海藻糖合成酶提供理论基础.     

气候变化对渭河流域自然植被净初级生产力的影响研究(Ⅰ)——地表干湿状况时空演变特征分析

采用1959～2010年23个气象站的逐日气象资料,利用FAO Penman-Monteith公式计算出渭河流域各气象站的潜在蒸散量,由此计算出各站的湿润指数。采用样条曲线插值法(Spline)、气候倾向率、标准化指数、相关分析等方法对流域湿润指数的时空变化特征以及影响其变化的气象要素进行了分析。结果表明:近52a渭河流域地表湿润指数整体下降,由南向北干旱程度逐渐增加。北部黄土高原丘陵沟壑区最干,南部秦岭山地和关中地区最湿。湿润指数年际间波动较大,与潜在蒸散量的变化趋势呈反相位关系,泾河和北洛河流域干湿分布规律与渭河流域整体类似。干旱化速率较大的为华山和宝鸡,关中部分地区微弱变湿。流域整体在春季和秋季变干,夏季除关中和陇东部分地区外也逐渐变干,冬季呈变湿趋势。影响湿润指数的因素主要为降水(正相关)和温度(负相关),风速的增加也会加剧干旱化的趋势。     

气候变化对秦岭南北植被净初级生产力的影响（Ⅱ）——近52年秦岭南北植被净初级生产力

根据秦岭南北54个气象站1960—2011年逐日数据,采用周广胜—张新时模型、Penman-Monteith模型、气候倾向率、相关分析和Spline插值等方法分析近52 a气象要素的时空变化特征及其对植被净初级生产力的影响。结果表明：1）秦岭南北多年平均植被净初级生产力由北向南逐步上升,排序为巴巫谷地〉汉水流域〉秦岭南坡〉秦岭以北,各子区植被净初级生产力变化趋势不一,植被净初级生产力上升的站点占本区站点总数的比例顺序为汉水流域〉秦岭南坡〉巴巫谷地〉秦岭以北,秦岭以南地区增加更为明显,生态区23个站点中植被净初级生产力年际波动并不大,介于1.34～1.89之间;2）植被净初级生产力与湿润指数、降水量和相对湿度呈显著水平（P〈0.01）的正相关关系,相关系数排序为降水量〉湿润指数〉相对湿度,降水的增多会促进植被净初级生产力的累积,水分是主要制约因素;3）植被水分利用效率由南向北递减,排序为巴巫谷地〉汉水流域〉秦岭南坡〉秦岭北坡,绝大部分地区呈现不显著的上升趋势,近52 a来,水分利用效率普遍呈上升趋势,但并不显著,整体上维持相对稳定水平。