苹果酸、草酸对铅镉胁迫下刺槐生长与离子富集特性的影响

为了探索铅镉胁迫下苹果酸、草酸对刺槐生长与离子富集特性的影响,本试验以刺槐植株为研究对象,在600mg/kg铅、20mg/kg镉污染土壤中添加不同浓度的苹果酸、草酸,测定刺槐生长量、铅镉含量和离子转移特性等指标。试验结果表明,苹果酸和草酸对铅镉胁迫下刺槐植株生长有一定程度的抑制作用,但差异不显著;两者促进刺槐根部的铅、镉离子富集,但降低了铅、镉离子的转运率,其中8.0mmol/kg草酸的铅富集促进效益最显著。因此,8.0mmol/kg草酸可作为一种外源调控手段应用于刺槐修复铅镉污染土壤的实践中。     

重金属污染地区的植物调查与研究

通过污染土壤上的12种植物的调查和定量分析，发现它们对重金属Cu、Cd、As、Zn、Pb有不同的吸收和富集能力。主要表现为蜈蚣草(Pteris vittata L．)对Cu、Cd、As都有吸收，特别是对As的吸收达到超富集的水平；野苎麻(Boehmeria frutescens vsr．viridula)、野蔷薇(Rosa multiflora)对Cd的富集能力较强；空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)对Zn、赤车使者(Elatostema involucratum．)对Zn、Pb有较强的吸收能力。     

土壤食细菌线虫的分离和富集培养方法

从小麦根际土中分离得到一种能取食B1和B2两种细菌的土壤食细菌线虫，并在马铃薯蔗糖培养基上富化培养成功。经鉴定该线虫为原小杆线虫属（Protorhabditis sp.）,B1为假单胞菌属（Pseudomonas sp.),B2为醋杆菌属（Acetobacter sp.)。用牛肉膏蛋白胨细菌培养基培养B1和B2两种细菌时细菌无多糖发生，线虫不能取食细菌而生长繁殖；当用马铃薯蔗糖真菌培养基培养B1和B2两种细菌时，细菌分泌丰富的多糖，线虫生长繁殖较好。多糖是线虫生长繁殖的重要外部环境。     

基于转录组测序金丝草叶片响应铅胁迫的抗氧化酶相关基因

为了深入揭示植物抗氧化酶的相关基因及其响应重金属胁迫的作用机制,以重金属铅（Pb）超富集植物金丝草[Pogonatherum crinitum（Thunb.）Kunth.]为研究对象,设置Pb浓度0、300、500、1 000 mg·L^-1和2 000 mg·L^-1的水培模拟胁迫试验,测定不同Pb浓度下金丝草叶片的抗氧化酶活性,并对Pb胁迫处理的金丝草叶片进行RNA-Seq测序,将转录组测序得到的Unigenes通过GO与KEGG富集注释,筛选出叶片抗氧化酶相关的DEGs,并利用实时荧光定量聚合酶链反应（qRT-PCR）进行验证。结果表明：随Pb胁迫浓度的增加,金丝草叶片过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性呈增加趋势,丙二醛（MDA）含量则呈先增加后降低的趋势;转录组测序得到总碱基数为56.34 Gb,各样品碱基质量达到Q20、Q30水平的均大于90%,测序结果可靠;筛选出的DEGs通过GO与KEGG数据库进行对比注释发现,金丝草叶片DEGs在“过氧化物酶体”“氧化还原酶活性”“氧化还原酶活性,作用于CH-OH供体组”“活性氧代谢过程”和“过氧化氢代谢过程”等与抗氧化相关的GO功能条目上显著富集,在“谷胱甘肽代谢”“抗坏血酸和醛糖代谢”“植物激素信号转导”“黄酮类生物合成”和“MAPK信号通路-植物”等与抗氧化相关的KEGG通路上显著富集; Pb胁迫下金丝草叶片抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT上调表达,qRT-PCR验证结果与转录组测序结果一致,Pb胁迫下这些基因的相对表达量与抗氧化酶活性的变化趋势一致。研究表明,金丝草可通过提高抗氧化酶活性来适应Pb胁迫,抗氧化酶相关基因PcSOD、PcPOD和PcCAT参与了金丝草应对Pb胁迫的调控过程。     

3种园林植物对土壤重金属的吸收富集特征

通过选择南方城市常见的3种园林绿化植物(杜鹃花、桂花、栀子花)为研究对象,分析其对6种重金属元素(Mn、Zn、Cu、Ni、Cd、Pb)的吸收富集特征.结果表明:绿地土壤中6种重金属的平均含量由高到低的顺序为Zn＞Mn＞Pb＞Cu＞Ni＞Cd,平均含量分别为221.111、104.791、82.238、57.289、42.673、5.113 mg/kg,且Cu、Ni、Cd、Pb元素的来源可能相同;杜鹃花、桂花、栀子花对6种重金属元素的总平均富集能力分别为0.34、0.28、0.19,且均表现出对Mn的富集能力最强,平均富集系数分别为1.23、0.73、0.31,而对Zn、Ni的富集能力最小;杜鹃花对6种重金属的转移能力最大,总平均转移系数为1.92,其次是桂花,总平均转移系数为1.62,栀子花最小,总平均转移系数为1.09;杜鹃花对Mn元素同时具有超富集植物两个基本特征.     

不同植物富集镉能力初探

为研究不同植物对重金属镉的富集能力,测定了30种浇灌中水10a以上、生长良好的植物器官含镉量。结果表明:红叶李的富集镉能力较强,富集系数达4344,紫叶小檗、芍药和紫丁香的富集系数为0,即地上部分不具有富集镉能力。     

地形对梭梭立地条件的影响Ⅰ:坡位

选取了坡度为30°半固定沙丘坡面上不同坡位的梭梭为研究对象,初步分析了坡位与土壤养分、盐分分布特征的关系及梭梭对土壤理化性质的影响.结果表明,有梭梭条件下,土壤有机质,速效氮、磷、钾、总盐含量在不同坡位的高低顺序为:坡顶＜坡面＜坡底,表明了土壤养分及可溶性盐分具有坡底富集的特征;有梭梭土层的养分、盐分含量均高于无梭梭对照土层,表明梭梭对土壤养分、盐分有一定的富集作用.     

纸皮核桃内果皮硬化期差异表达基因筛选及功能预测

【目的】综合分析纸皮核桃内果皮硬化期转录本表达情况,获得3个代表样本间差异表达基因,为系统研究纸皮核桃内果皮木质化的分子机理打下基础。【方法】采用转录组测序技术对其内果皮硬化期3个样品测序,利用生物信息学方法和软件筛选样本间的差异表达基因并进行生物学功能预测。【结果】通过Trinity软件拼接得到76 814条Unigene,筛选出了609个差异表达基因,利用Gene Ontology和KEGG数据库对差异表达基因注释,发现差异表达基因显著富集在植物激素信号转导、苯丙烷类生物合成、苯丙氨酸代谢、ABC转运子合成、泛醌和其他萜类醌生物合成等途径中。【结论】筛出了纸皮核桃内果皮硬化期差异表达基因显著富集的主要代谢途径,为今后系统研究纸皮核桃内果皮木质化的分子机理打下了良好基础。     

围封对短花针茅植丛土壤颗粒组成和养分富集的影响

以一体化土壤采集器为试材,采用植丛内外差值百分比法,以围封退化短花针茅草地为研究对象,临近自由放牧草地为对照(CK),对比研究了荒漠草原短花针茅植丛对土壤颗粒组成和SOC和TN的富集效应在空间上的变化,以期探讨植丛对土壤富集作用的影响。结果表明:就富集率"E"值而言,粘粒(<2μm)和砂粒(50～2 000μm)的富集格局大致趋势相反,生境和土层深度对粉粒(2～500μm)的富集均无显著影响(P>0.05)。SOC在6～8 cm土层放牧区显著高于围封区,12～14 cm土层围封区显著高于放牧区;TN则在4～6 cm土层围封区显著高于放牧区,12～14 cm土层放牧区显著高于围封区(P<0.05)。沿土层深度垂直变化,颗粒组成仅放牧区砂粒在12～14 cm土层"E"值显著增高(P>0.05);SOC围封区0～2 cm土层"E"值显著高于其它土层(P<0.05),TN放牧区呈先减少后增高"V"型变化,4～8 cm土层"E"值显著降低(P<0.05),放牧区的SOC和围封区的TN都无显著变化(P>0.05)。粘粒与砂粒的"E"值均呈显著负相关(P<0.05),粉粒与粘粒、粉粒与砂粒的"E"值相关关系逆转;颗粒组成与SOC、TN的"E"值相关性都不显著(P>0.05)。总之,围封并未使短花针茅植丛对土壤粘粒的整体富集率增大,反而有所降低;但围封确推动了土壤粘粒和SOC表聚型富集;土壤SOC和TN的富集是2个独立的过程,围封都有利于任意土层TN的富集。     

基于高光谱联合流化床富集的红葡萄酒白藜芦醇检测

利用高光谱成像技术联合流化床富集技术对红葡萄酒中微量成分白藜芦醇的含量进行快速检测。通过高效液相色谱法检测红葡萄酒中白藜芦醇的含量,设计流化床富集装置,研究HPD826、DA-201、AB-8、H103、HPD600共5种树脂对红葡萄酒中白藜芦醇的富集效果,筛选出H103树脂富集效果最优。将H103大孔吸附树脂用于富集红葡萄酒中的白藜芦醇。获取吸附白藜芦醇后树脂的高光谱反射图像(900~1 700 nm),对比5种光谱预处理方法(MSC、SNV、SG-S、RN、QN)对白藜芦醇含量的建模效果,优选出RN预处理方法;建立PLSR、SVMR(LK-SVMR、PKSVMR、RBF-SVMR和S-SVMR)、PCR的6种回归模型,优选出LK-SVMR校正模型和PLSR校正模型,将其用于预测集样本进一步评价模型的精度和稳定性,最终确定PLSR模型为最佳模型。研究表明,基于RN-PLSR的红葡萄酒中白藜芦醇的定量预测模型相关系数R_P=0.852 8,预测集均方根误差为0.036 0,R_C=0.878 3,校正集均方根误差为0.033 0,预测效果最佳,为高光谱技术在微量、痕量成分检测方面的应用提供了参考。