连续降雨后太湖流域典型农田土地利用方式下土壤至入湖河流水体细菌群落的变化

研究以太湖区域中林地、桃园、稻田以及链接这些典型土地的河流共8个点为取样地,借助16S rRNA扩增子高通量测序和分析技术,基于Illumina HiSeq测序平台,利用双末端测序的方法得到1 865 862条原始序列,通过对原始序列进行拼接、过滤,得到1 712 497条有效序列,按照97%相似性将优质序列划分为95 132 条可操作分类单元（OTU, operational taxonomic units） ,同时基于OTUs 信息计算Alpha 和Beta 群落丰富度和多样性指数,并采用RDP Classifier结合GreenGene数据库对代表性OTU 序列进行注释。在OTU聚类信息、群落多样性指数及组间差异性物种统计方面,分析了明显连续降雨后监测的细菌群落从农田到河流连续地变化规律。结果表明,森林景观带、稻田、桃园土壤细菌种群多样性明显比河流水体中丰富,说明陆源微生物在迁移过程中发生了适应特定生境的变化。Acidobacteria门在森林景观带、水稻田、桃园中表现出较高的丰度,Proteobacteria门在河流中展现出更大的种群优势。Nitrospirae门是一类具有硝化作用的细菌,在水稻田中显示较高的优势。Yersinia属、Flavobacterium属、Aeromonas属、Pseudomonas属、Acinetobacter属是具有传播水生动物、人畜流行疾病能力的种群,并且在河流中具有较高丰度,应当引起注意。Sphaerotilus属对污水中的有机物和有毒物质有很强的降解作用,在河流中的丰度高于土壤。Sphingomonas属、Arthrobacter属、Thiobacillus属能够降解除草剂、农药等有机污染物,在桃园和稻田中表现出较高丰度,具有环境修复价值。本文为系统掌握太湖流域果园和水稻田土壤细菌群落结构的差异特征,以及土壤微生物群落从农田系统到河流的变化规律提供了理论依据,提示该区域农业从事者应当从经济、生态和健康方面综合考虑土地利用方式。     

小麦镰刀菌毒素及其发生风险研究进展

近年来,小麦赤霉病在我国小麦产区高频率流行,尤其在长江中下游、淮河流域以及黄淮南部,导致小麦中镰刀菌毒素严重污染,不仅影响小麦产量,还危害人畜健康。镰刀菌毒素包括脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON,又称呕吐毒素)、玉米赤霉烯酮(ZEN)、雪腐镰刀菌烯醇(NIV)以及伏马毒素(FB)等,可以引起动物消化、神经、免疫以及生殖系统异常,有的还具有致癌作用。本文对我国小麦镰刀菌毒素的发生情况与影响因素进行了分析,同时对镰刀菌毒素的风险评估与防控研究的迫切性进行了探讨,以期提高人们对小麦镰刀菌毒素污染的认识,保障我国小麦产业的健康发展。     

葡萄霜霉菌株的收集及侵染12个葡萄品种后症状差异分析

葡萄霜霉病的广泛传播会对我国葡萄的产量及质量造成极大的危害。为了科学地防治葡萄霜霉病的传播,从江苏、浙江和上海等长三角省(市)的葡萄栽培区采集编号为BS的霜霉菌菌株样品进行鉴定,之后以12个葡萄品种为寄主材料进行致病力试验。将霜霉菌株侵染葡萄后的表型划分为5类：易感病(A型)、感病(B型)、较感病(C型)、较抗病(D型)、抗病(E型)。结果表明,17份菌株的致病力程度多在A型到C型之间,具有欧亚种背景的葡萄品种对所有菌株均较感病,其中以紫甜无核和黑比诺最为感病(A型);3种砧木葡萄对其中12份菌株较为抗病,叶片侵染部位有超敏反应的坏死斑点,其中以砧木Kober 5BB最抗病(E型);具有欧美杂交背景的品种抗病性居中,其中以夏黑和阳光玫瑰较为抗病(D型)。为了验证该分级系统的可行性,挑选了E型葡萄品种砧木Kober 5BB和A型葡萄品种紫甜无核进行进一步的致病力测试和霜霉孢子囊形态观察,发现试验结果一致。该研究为不同遗传背景的葡萄抗病杂交育种提供了一定的理论基础。     

农产品产业链“一体化”质量安全体系的构建

在分析我国农产品产业链特点、分类、质量安全现状的基础上,提出适合其特点的分类分级的一体化质量安全体系(HSG体系),并对该体系的串联模式、文件模式、运行模式和溯源模式进行了阐述,旨在建立简单高效、实用性强的质量安全体系,为我国农产品质量安全提供理论和技术保障.     

水葫芦沼液对青菜生长及AsA-GSH循环影响的动态研究

以青菜为材料,研究了在青菜整个生长周期内,不同比例水葫芦沼液对青菜生长的影响及其体内AsA-GSH循环影响的动态变化。结果表明,使用不同比例沼液代替化肥对青菜的株高及生物量产生不同的影响,其中,以25%沼液替代化肥的处理效果最好,在不同的采样时期,其株高和生物量均显著大于对照,当沼液使用比例大于50%时,株高和生物量均随着沼液使用比例的增加而降低;处理后总量Vc、还原型抗坏血酸(AsA)和脱氢抗坏血酸(DHA)的变化趋势不同,25%沼液替代化肥处理45和60 d时,总量Vc与对照相比显著增加;AsA虽然有所增加(除了30 d时),但与对照差异不显著;DHA含量均显著大于对照。当沼液使用比例大于50%时,总量Vc、AsA和DHA与对照相比均显著降低;在AsA循环中的抗坏血酸过氧化物酶(APX)、抗坏血酸氧化酶(AAO)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性变化趋势相似,均随着处理时间增加呈先增加后降低的趋势,其中以25%沼液替代化肥处理30 d酶活性最高,而单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)活性则随着处理时间的增加而增加,以25%沼液替代化肥的处理效果最好;在还原型谷胱甘肽(GSH)循环中的氧化型谷胱甘肽(GSSG)和GSH含量随着处理时间的增加而增加,以25%沼液替代化肥的处理效果最好,与对照相比差异显著,而谷胱甘肽还原酶(GR)活性随着处理时间增加呈先增加后降低的趋势,其中以25%沼液替代化肥处理45 d酶活性最高。说明用适量的水葫芦沼液替代化肥对青菜进行处理,有助于植株的生长,同时增加了体内AsA-GSH代谢循环,提高了青菜的抗氧化防御能力。     

外源硝酸钙对水培生菜生长及矿质元素吸收的影响

为有效提高水培生菜产品的营养品质和矿物质含量,试验设置0.1%、0.3%、0.5%3个浓度硝酸钙进行叶面喷施处理,以喷施蒸馏水为对照,对不同处理下生菜生长、产量、品质及矿质元素吸收量进行统计分析。结果表明,硝酸钙叶面喷施处理诱导了SOD、POD、CAT活性的升高。硝酸钙处理28 d,各处理维生素C含量低于对照组,但差异不显著;0.5%处理硝酸盐含量显著高于对照,其他处理与对照组差异不显著;0.3%处理可溶性蛋白、叶绿素含量显著高于对照。外源硝酸钙处理可增加叶片数、根长、根冠比,0.3%处理单株产量升高5.9%,可增加生菜地上部分磷、钾、钙含量,钙元素较对照升高最多,为30.8%,铁升高5.3%,镁下降3.2%。0.1%处理铁、镁含量较对照分别升高30.0%、20.3%。但随着处理浓度的升高镁、铁含量下降,0.5%处理较对照分别下降13.1%、1.1%。随着硝酸钙处理浓度的增加地上部锌逐渐从叶片转移至根,0.5%处理地上部分锌含量最低,为110.1mg·kg-1,较对照下降25.8%。综上,适当浓度的硝酸钙可增加水培生菜钙和部分微量元素含量,增加营养品质,施用过量会影响矿物质元素吸收平衡。本研究结果为指导水培生菜生产过程中应用叶面喷施硝酸钙形成高营养品质,提高微量矿物质元素提供了理论依据。     

猫importin基因生物信息分析及其在犬细小病毒感染F81细胞表达的动态变化

试验旨在系统研究猫源不同亚型importin（importin α1、importin α3、importin α4、importin α5、importin α6、importin α7、importin α8和importin β）基因序列和蛋白基本特性,探讨其在犬细小病毒（canine parvovirus,CPV）感染F81细胞表达的动态变化。本研究利用RT-PCR方法扩增F81细胞中improtin基因全长序列,应用生物学软件预测其氨基酸序列及编码蛋白的结构及功能;进一步利用实时荧光定量RT-PCR技术检测importin基因在CPV感染F81细胞后24、48和72 h表达水平。结果显示,不同亚型importin α基因全长约在1 500 bp,而importin β基因全长为2 600 bp;预测importin亚型蛋白序列发现,其等电点均在4.60左右,且发现importin α1、importin α5、importin α6、importin α7和importin β为不稳定蛋白;分析发现这些importin蛋白均无信号肽、无跨膜区、无细胞定位;采用Predictprotein软件预测蛋白二级结构,结果显示importin亚型蛋白序列主要以α-螺旋和无规则卷曲形式存在。实时荧光定量RT-PCR结果显示,CPV感染F81细胞后随着感染时间的延长importin α1（P<0.01）和importin β表达量逐渐降低,而importin α3、importin α4、importin α5、importin α6（P<0.01）、importin α7（P<0.01）和importin α8（P<0.01）表达量逐渐提高,其中importin α8在病毒感染细胞后表达量最高。本研究结果为进一步分析CPV进入细胞核的转运机制及开发治疗药物相关研究奠定基础。     

1株氟环唑降解菌的分离鉴定及降解特性

从废弃农药厂周边土壤中分离筛选得到1株以氟环唑为唯一碳源的降解菌,命名为F1。经过对菌落菌体的形态观察、16S rRNA序列相似性及系统发育分析,初步鉴定其为假单胞菌属(Pseudomonas sp.)菌株,其亲缘关系与昆明假单胞菌(Pseudomonas kunmingensis)最近。进一步优化F1降解氟环唑的条件,结果表明,氟环唑初始浓度为20 mg/L、温度为30℃、pH值为7.0时,菌株降解氟环唑的效果最佳。在最佳条件下,接入菌悬液使无机盐液体培养基在600 nm处的吸光度(D_(600 nm))为0.1,培养4 d后,菌株达到生长高峰,培养6 d时氟环唑降解率达90.4%。研究还发现,增加接菌量能明显提高F1对氟环唑的降解效率。     

河水及淤泥中农药残留的液质联用检测及江苏稻田区污染现状

采集江苏稻田种植区872份河水和近河淤泥样品,分析稻田常用农药对河水污染现状,建立丙溴磷、三唑磷、丙环唑和咪鲜胺液质联用检测方法。河水样品经饱和氯化钠溶液和二氯甲烷+丙酮混合溶液萃取,淤泥样品经无水硫酸钠和氯化钠及丙酮+正己烷混合溶液提取,C18反相色谱柱分离,三重串联四极杆质谱仪检测。结果表明:建立的液相色谱质谱联用仪检测方法对丙溴磷、三唑磷和丙环唑在河水和淤泥中的检测限均为0.001 5mg.kg-1,定量限均为0.005mg.kg-1。咪鲜胺在河水和淤泥中的检测限均为0.003mg.kg-1,定量限均为0.010mg.kg-1。各农药在0.01～1.0μg.mL-1范围内与响应值线性相关,决定系数均在0.99以上。对丙溴磷、三唑磷和丙环唑在河水和淤泥中分别添加0.005、0.05和0.5mg.kg-1 3个水平,对咪鲜胺在河水和淤泥中分别添加0.01、0.1和1.0mg.kg-1 3个水平,结果表明,平均回收率为80%～110%,相对标准偏差均在20%以内。对江苏稻田种植区河水及淤泥样品进行分析,河水中丙溴磷、三唑磷和咪鲜胺检出率分别为3.7%、1.7%和2.5%,淤泥中三唑磷检出率为1.4%,表明河水污染程度高于淤泥。试验建立的方法简便、快速,且灵敏度、准确度高、精密度好,符合农药残留检测规范要求,适用于高通量农药残留检测。