基于响应面分析对坚强芽胞杆菌-CX10发酵黄芪多糖的条件筛选与优化

以黄芪为原料,采用二级因子最陡上升/下降法、单因素试验和响应面法,以新分离白蚁源坚强芽胞杆菌-CX10为发酵菌种,对黄芪发酵多糖(Fermented Astragalus Polysacharin,FAPS)质量分数进行研究。对11个重要的发酵培养基因素及其发酵条件进行筛选,如化学因素(葡萄糖、蛋白胨、酵母提取物、乳清粉、KH_2PO_4、NaCl和黄芪粉)、物理因素(温度、pH和时间)和生物因素(接种量),用二阶因子(Plackett-Burman Design,PB)筛选关键因素,以发酵黄芪多糖质量分数显著性影响为中心指标,通过单因素试验考察碳源、氮源、pH、接种量、时间和温度6因素对多糖质量分数的影响,用中心复合设计(BOX-Benken Design,BBD)优化4个重要的发酵参数,如发酵pH、发酵时间、发酵温度和接种量,以获得更高的黄芪多糖的质量分数。最佳发酵条件为:pH 7.35、发酵时间37.54 h、发酵温度37.45℃、接种量10.60%。试验验证在最佳发酵条件下黄芪多糖质量分数为(69.3±0.013)%,理论预测值为71.77%,结果与预测值基本相符,证明该优化条件有效。     

新疆天山中部沙湾林场生态系统健康评价

【目的】以天山中部沙湾林场为研究区,从生态系统服务功能、景观生态结构与功能、立地环境、生理生态状况等方面,从遥感数据提取有关衡量森林生态系统健康程度的指标因子,对沙湾林场森林生态系统健康进行评价。建立一套适合该区域的森林生态系统健康综合评价方法,为新疆天山中部林区森林健康维护和可持续经营提供理论和方法。【方法】利用遥感数据和新疆森林资源数据,通过相关性分析各因子对森林生态系统健康的指示作用和影响程度,采用熵权法和综合评价法,定量评估森林生态系统健康。【结果】生态系统健康评价指数在0.12~0.59,分析得出指数大于0.4的为健康,其中针叶林景观、阔叶林景观、疏林地景观、灌木林景观、苗圃景观、宜林荒山荒地、非林地平均指数分别为0.59、0.56、0.36、0.41、0.12、0.53、0.48,5个森林景观为健康。【结论】研究结果建立了一套适合该区域的森林生态系统健康综合评价方法,为新疆天山中部林区森林健康维护和可持续经营提供理论和方法。     

Invasion genetics of alien insect pests in China: Research progress and future prospects

An unwelcome side effect of the globalization of the world's economy and dramatic increase in human mobility and trade has been a marked increase in species invasions that have posed severe threats to the ecological, economic, and/or social stability of the introduced regions. In this review, we analyzed the application of molecular markers in invasion genetics of invasive alien insect pests (IAIPs) in China based on a bibliometric survey. Our report discusses the considerable progress that has been made during the past two decades in understanding the invasion genetics of IAIPs in China. We reviewed the major findings in the main topics including the effects of origin and routes of invasion on genetic structure, spatial and temporal genetic changes, factors contributing to the genetic changes of IAIPs, and genetic mechanisms involved in IAIPs' invasions. On the other hand, some of these research areas remain relatively unexplored in China, especially those pertaining to spatial and temporal genetic changes of IAIPs and genetic mechanisms of IAIPs' invasions. Finally, the future research prospects of IAIPs in China are discussed. We hope this review will stimulate an interest in and provide an increased understanding of the field of invasion genetics of IAIPs in China, and provide a basis for future research in this area.     

籽棉碰撞模型中恢复系数的测定及分析

为建立籽棉与其收获及处理机具工作部件间发生碰撞时的碰撞模型,采用基于运动学方程的恢复系数测定装置,对籽棉恢复系数进行测定及分析。不同下落次数的籽棉恢复系数通过下落实验进行测试,实验装置下落高度范围200～400 mm、材料厚度2～6 mm,考察材料为Q235钢、铝合金、有机玻璃和橡胶的碰撞。针对含水率为12.54%的"中棉6913"籽棉品种,采用L8(41×24)混合正交试验方案研究碰撞材料、材料厚度、自由下落高度和籽棉个数四因素对籽棉恢复系数的影响,然后针对碰撞材料、下落高度和材料厚度进行单因素试验,并获得下落高度和材料厚度对恢复系数的影响规律及回归方程。试验结果表明,影响籽棉恢复系数因素的显著性顺序为:碰撞材料下落高度材料厚度籽棉个数;其中籽棉个数对恢复系数影响不显著。由单因素试验结果可得:籽棉与碰撞材料之间恢复系数顺序为:Q235铝合金有机玻璃橡胶;在试验范围内,籽棉恢复系数随着下落高度的增加而近似线性减小;随碰撞材料厚度的增加先呈显著增大后缓慢增大。上述结果可为籽棉收获及处理机具中相关工作部件的合理设计及籽棉与机构联合仿真提供理论参考。     

施硒对水稻外观品质及籽粒硒、镉和砷含量的影响

喷施叶面硒肥是提高水稻籽粒硒含量的有效措施。通过对杂交水稻隆两优华占在孕穗期施用不同浓度的硒叶面肥,研究了施硒对水稻外观品质及籽粒硒、镉和砷含量的影响。结果表明:①施硒能显著提高水稻的整精米率,降低垩白度,当施用量为23 g/hm~2复合硒叶面肥+20 g/hm~2亚硒酸钠时,整精米率达到最高值65.67%,垩白度达到最低值0.65%;②增施硒肥能增加水稻精米和糙米的硒含量,当施用量为23 g/hm~2硒叶面肥+30 g/hm~2亚硒酸钠时,水稻精米和糙米硒含量分别达到最大值为0.784 3 mg/kg和0.816 7 mg/kg,糙米积累硒的能力高于精米;③增施硒肥对水稻精米和糙米中镉和砷含量均没有显著影响,表明籽粒对硒与镉和砷的吸收没有协同作用。同一处理下糙米镉含量均高于精米镉含量,但差异不显著,糙米对重金属砷的累积效果均显著高于精米。     

水氮供应对温室辣椒生长、产量和品质的影响

研究不同水氮供应对温室辣椒生长、产量和品质的影响,以期探索提高温室辣椒高效生产的水氮管理模式。利用温室小区灌溉试验,以‘陇椒2号’为供试品种,设置3个灌水水平:低水W60(60%ETc)、中水W75(75%ETc)和高水W90(90%ETc),全生育期灌水量分别为132、156和180 mm;3个施氮水平:低氮N150(150kg·hm~(-2))、中氮N225(225kg·hm~(-2))和高氮N300(300kg·hm~(-2)),共9个处理。在生育期内对辣椒的各生长指标进行观测,并统计产量、产量构成及测定品质等指标。结果表明:灌水量、施氮量及水氮交互作用对温室辣椒生长指标、干物质积累、水氮利用效率、产量及品质都有显著影响;辣椒产量以W75N225处理最高,为52.87t·hm~(-2),较其他处理增产4.31%~88.63%,且水分利用效率(WUE)提高11.74%~59.91%;辣椒干物质积累量以W90N300处理最高,为6 986.57kg·hm~(-2),与W75N225处理差异不显著;果实的干物质积累量以W75N225处理最高,为4 221.58kg·hm~(-2),较其他处理增加7.35%~109.38%;施氮量对辣椒株高影响显著,W90处理下N300和N225处理与N150处理相比,株高增幅分别为16.09%和10.57%,但茎粗之间无显著差异。W75N225处理辣椒果实品质较高,与其他处理相比,维生素C、可溶性蛋白质和可溶性糖质量分数分别增加3.95%~12.88%、-3.09%~14.12%和-0.66%~15.33%,硝酸盐质量分数较W75N300处理降低24.49%。综合分析产量、品质及水氮利用效率可知,W75N225处理为关中地区温室辣椒最适的水氮组合。     

浅谈农业现代化建设

该文阐述了提高农民整体素质,加大科技成果的转化推广力度,推行农业标准化、规模化生产是实现我国农业现代化建设的必由之路。     

绿色阻垢剂聚天冬氨酸的合成试验

以马来酸酐和氨水为原料,采用热缩聚反应制备了绿色阻垢剂聚天冬氨酸（PASP）。通过正交试验确定了聚合物中间体聚琥珀酰亚胺（PSI）及聚天冬氨酸（PASP）的最佳合成工艺条件,并用红外光谱对聚合物中间体和水解产物聚天冬氨酸（PASP）进行了结构表征。     

营养因子对黑曲霉发酵生产柠檬酸的影响

[目的]研究营养因子对黑曲霉发酵生产柠檬酸的影响。[方法]通过发酵试验考察了营养条件与柠檬酸产量的关系。[结果]单因素试验表明,柠檬酸发酵的发酵最佳时间为120 h,最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为(NH4)2SO4。正交试验结果表明,最佳培养基配比为:蔗糖10%,(NH4)2SO40.4%,MgSO4.7H2O 0.025%,pH值6.0。[结论]确定了黑曲霉发酵柠檬酸的较优配方,为柠檬酸的工业高效生产提供理论参考依据。     

对应用土测值直接推荐磷肥用量方法的田间校验

田间试验得出:玉米施用磷肥最大效益与最高产量用量同土壤有效磷测得值的两个函数方程及其代表吉林省有效磷含量不同土壤的磷肥最大效益与最高产量推荐量;通过土壤有效磷含量不同(2.1～81.2mg/kg)的白浆土、黑土和淡黑钙土,74个磷肥量级田间校验得出,玉米施用磷肥最大效益与最高产量用量及其变幅(0～109.5 kg/hm2与10.1～125 kg/hm2);通过上述两项结果运算得出,"应用土测值直接推荐磷肥最佳用量法"的准确程度(田间校验获得的实际量与推荐量的吻合率高达92%)和精度(田间校验获得的实际量与推荐量的差值仅仅为-14.7%～15.3%与-13.1%～13.9%)均较高。