铁氧化物-硅酸盐复合物的形成、性质及其对砷的固定

铁氧化物与硅酸盐矿物是土壤中最重要、最活跃的固相组分,它们之间的交互作用直接影响土壤物理化学特性,可有效地调控土壤(类)重金属的迁移、转化。本文以铁氧化物和硅酸盐矿物胶结过程中的一些表观特征变化为出发点,从宏观、表观到微观综述了二者交互作用的界面特性和机理、交互作用前后对土壤砷的固定与释放机制等内容。本文阐明层状硅酸盐与铁氧化物通过多种化学作用而发生表面复合,其中静电作用是作用力之一,带负电荷的硅酸盐与带正电荷的铁氧化物在静电引力的作用下迅速结合,在胶体表面双电层上形成二元团聚体;形成的二元团聚体可改变土壤矿物的表面积和孔性结构、表面电化学特性和物理性质。同时,铁氧化物-硅酸盐复合物表面的活性基团可以通过内层络合共氧的方式将土壤中AsO_4~(2-)络合,形成单核或双核表面络合物而固定砷。复合物对AsO_4~(2-)的吸附能力介于铁氧化物和硅酸盐矿物之间,并更接近铁氧化物的表面吸附特性。本文旨在为土壤砷的原位固定提供理论支撑。     

The pathology of selenium deficiency in Cyprinus carpio L

Selenium is essential for the normal life processes, and all animals, including fish, need this inorganic element. In order to research the pathology of selenium deficiency in common carp, Cyprinus carpio L., 360 juvenile carp were allocated to three treatments. Each treatment containing 120 fish was randomly divided into four groups, fed with purified diets containing selenium at 0, 0.15, 0.30 and 0.45 mg kg^?1. The results indicated that the morbidity and mortality rates of the test groups were negatively correlated with the level of selenium in the diets. The morbidity and mortality rates were, respectively, 46.7%, 33.3%, 13.3%, 0 and 26.7% 16.7%, 6.7%, 0. The affected fish exhibited pathological changes, such as ‘thin back disease’ and lordosis. Histologically, there was no abnormality observed in muscles, liver and pancreas. Ultrastructurally, there was swelling of the mitochondria of the cardiac muscle cells, the liver cells and renal tubular epithelial cells, with disintegration and lysis of the cristae of the mitochondria which vesiculated. Serum glutamic oxaloacetic transaminase and glutamic pyruvic transaminase levels were increased and the activity of the serum glutathione peroxidase and the serum superoxide dismutase was decreased; in contrast, the serum malonaldehyde concentration was increased.     

电麻醉对西伯利亚鲟幼鱼行为特性与血清离子浓度的影响

研究了不同强度电麻醉对西伯利亚鲟幼鱼行为特性与血清离子浓度的影响。西伯利亚鲟电麻醉阶段包括部分失去平衡期、完全失去平衡期、完全麻醉期和鳃动停止期等4个时期。电麻醉时西伯利亚鲟呈现趋阳性;随着电压升高,到达各麻醉阶段时间与恢复时间逐渐缩短。西伯利亚鲟到达完全麻醉期时间在15 V、20 V、25 V、35 V组间均有显著差异,在30 V与35 V时分别仅为97.0 s和68.8 s,而恢复时间为0 s。各试验组西伯利亚鲟在电麻醉时鳃动频率均增加,而恢复阶段均降低。电麻醉对西伯利亚鲟摄食与活动状态均无显著影响。随着电压升高,钾离子与镁离子浓度先下降后上升,钙离子则先上升后下降。钠离子与氯离子浓度变化较大,均是15 V组时浓度最低,20 V时浓度最高。磷离子浓度呈现增高趋势。pH值在麻醉后降低,对照组与其余各组均有显著性差异。因此西伯利亚鲟幼鱼适宜电麻醉强度为25~30 V,电麻醉是种较好的麻醉方法,具有广泛的应用前景。     

军曹鱼幼鱼商品饲料中铁、锌适宜添加量的研究

在军曹鱼幼鱼商品饲料中添加铁100、200、300 mg/kg,添加锌30、110、190 mg/kg,共投喂56 d.试验结束时测定,军曹鱼成活率、质量增加率、红细胞含量、肌肉铁含量、骨骼铁、锌含量和肝脏铁、锌含量明显受饲料中铁、锌添加量的影响;血清碱性磷酸酶活性受铁、锌交互作用影响显著,饲料系数主要受铁锌交互作用的影响.以成活率和质量增加率为评价指标,军曹鱼幼鱼商品饲料中铁和锌适宜添加量分别为200 mg/kg和110 mg/kg.     

尼罗罗非鱼铁调素调节蛋白在宿主抵御病原菌侵染和调节铁稳态中的功能

为了研究铁调素调节蛋白(hemojuvelin,HJV)在硬骨鱼中抵御病原菌感染和维持自身铁稳态过程中的作用,实验扩增了尼罗罗非鱼铁调素调节蛋白基因(Onhjv)的开放阅读框(ORF),分析其在健康尼罗罗非鱼各组织中的分布模式及在抵御病原菌感染和调节铁稳态中的相关作用。结果显示,Onhjv的ORF全长由1 248个碱基组成,编码415个氨基酸,在不同物种之间具有一定的保守性。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,Onhjv在尼罗罗非鱼各组织中广泛分布,并在肝脏中的表达量最高。在无乳链球菌或嗜水气单胞菌感染后,Onhjv在肝脏、脾脏、肠和鳃中的表达量均显著上调。体外头肾单核/巨噬细胞和肝细胞中Onhjv表达量在受到这2种病原菌应激下也显著上调。此外,在1和10μmol/L FeCl_3溶液刺激后,Onhjv表达量在肝脏、脾脏、肠和鳃等组织,以及头肾单核/巨噬细胞和肝细胞中的表达量也呈显著上调。受重组罗非鱼IL-6蛋白[(r)OnIL-6]刺激后,头肾单核/巨噬细胞中Onhjv表达量显著上调,表明炎症因子可以促进Onhjv表达。研究表明,尼罗罗非鱼铁调素调节蛋白在宿主抵御病原菌感染和维持铁稳态的过程中发挥作用。本实验为探究HJV在硬骨鱼中的生物学功能提供了参考,同时为进一步研究铁代谢在宿主防御病原菌感染过程中的重要作用提供理论指导。     

Supplemental iron and phosphorus increase dietary inclusion of cottonseed and soybean meal in olive flounder (Paralichthys olivaceus)

A long‐term feeding experiment was conducted to investigate the use of cottonseed and soybean meal (CS) with iron and phosphorus supplements in diets for olive flounder (Paralichthys olivaceus). Olive flounder with an initial average size of 28.5 ± 0.35 g (mean ± SD) were divided into 15 groups (three tanks per dietary treatment) and fed 480 g kg^?1 crude protein diets in which each of five isonitrogenous diets was formulated to contain different levels of cottonseed/soybean meal (1 : 1) to replace fish meal (FM) with iron and phosphorus supplementations. The five experimental diets were as follows: diet 1 (control), 0%CS; diet 2, 20%CS; diet 3, 30%CS; diet 4, 30%CS + Fe&P; and diet 5, 40%CS + Fe&P. After 26 weeks of feeding trial, no significant differences were observed in weight gain, feed utilization and survival among all the treatments. The total gossypol accumulation in liver of fish fed diets supplemented with iron was significantly lower than that of fish fed diets without supplementation of iron. The results indicate that the addition of iron in diets could prevent the absorption of free gossypol. The findings in this study suggest that dietary supplements of iron and phosphorus could increase the inclusion of cottonseed and soybean meal for FM replacement in diets for marine fish species.     

水稻根表铁膜对磷的富集作用及其与水稻磷吸收的关系

采用溶液培养方法,使铁毒耐性不同的两个基因型水稻根表分别形成有铁膜和无铁膜的根系,研究水稻根表铁膜对磷的富集作用及其与水稻磷吸收的关系。不同基因型水稻根表形成的铁膜厚度存在显著差异,对介质中磷的富集能力也有显著差异。根表形成的铁膜越厚,对介质中磷的富集作用也越大,即根表铁膜数量与铁膜对磷的富集量呈显著正相关。铁膜对磷的富集作用是一个化学过程,吸附可在0.5~1.0 h内达到饱和。根表铁膜明显促进水稻对磷的吸收,表明在淹水降低土壤磷有效性时,水稻根表铁膜富集的磷可作为磷库,保证水稻能正常吸收利用磷。     

湘西植烟土壤有效铁含量及变化规律研究

为探明湘西州植烟土壤有效铁含量的分布状况,检测了湘西州主要烟区488个土壤样本的有效铁含量,并采用传统统计学和地统计学方法分析了湘西州植烟土壤有效铁含量适宜样本分布、县域差异、土壤类型差异、海拔高度差异及空间分布。结果表明：①湘西州植烟土壤有效铁含量总体水平高,平均值83.20 mg/kg,变幅10.04～328.89 mg/kg,变异系数82.31%。②不同县之间的植烟土壤有效铁含量差异不显著,从大到小依次为：泸溪县、凤凰县、花垣县、古丈县、永顺县、龙山县、保靖县。③不同土壤类型土壤有效铁含量差异极显著,从高到低依次为：红灰土、石灰土、红壤、黄壤、水稻土、黄棕壤。④不同海拔高度的植烟土壤有效铁含量差异不显著,5个海拔高度组的植烟土壤有效铁含量平均为62.00～192.00 mg/kg。⑤植烟土壤有效铁含量Kriging插值图显示,湘西州植烟土壤有效铁含量总体上呈斑块状分布态势,以有效铁含量89.9～184.0 mg/kg为主要分布面积,主要分布在湘西州的南部和北部地区。     

栽培稻和普通野生稻居群根表铁膜形成能力的比较研究

根表铁膜形成能力反映了水稻根系氧化力的强弱。为了了解普通野生稻根系氧化力,采用水培铁胁迫试验对5个水稻品种和2个普通野生稻居群根表铁膜形成能力进行评价。结果表明:同亚洲栽培稻相比,普通野生稻拥有较高的根孔隙度,但其根表铁膜含量较低;供试植株的根孔隙度与根表铁膜含量之间没有相关性,这很可能与侧根的数量有关。     

玉米“3414”不完全施肥研究

采用"3414"不完全施肥试验方案设计,研究单种玉米在淡灰钙土条件下的土壤供肥量、作物吸收养分量、土壤养分丰缺指标等参数,提出相应的推荐施肥量。结果表明:在该土壤类型条件下单种玉米施纯N 330 kg/hm2、P2O590 kg/hm2、K2O 90 kg/hm2,玉米可获得较好的经济产量。