耐镉阿氏芽孢杆菌缓解水稻受镉胁迫的研究

为了探究阿氏芽孢杆菌T61缓解水稻受镉胁迫的效应,运用96孔板法、电感耦合等离子体质谱法、比色法测定菌株T61的镉耐受性、镉去除率和植物促生性;利用绿色荧光蛋白标记的T61,观察菌株在水稻上的定殖;利用蘸根法施加T61菌剂,观察其降低水稻籽粒镉积累的效应。结果表明：菌株T61对Cd²⁺的最大耐受浓度达到500 μmol·L^-1;在含镉液体培养基中培养24 h后,菌株T61对Cd²⁺的去除率超过50%。菌株T61可以合成植物促生性物质吲哚乙酸（6.2 μg·mL^-1）和铁载体（46.6 μmol·L^-1）,并具有溶磷能力（37.1 μg·mL^-1）。菌株T61可以在水稻根和茎上定殖。大田条件下,T61菌剂可以降低营养期水稻茎叶丙二醛含量和抗氧化酶活性,并使水稻728B和NX1B籽粒中的镉含量分别降低13.5%和11.2%。研究表明,阿氏芽孢杆菌T61是一株具有植物促生性的耐镉细菌,可以缓解某些水稻品种遭受的镉胁迫,在镉污染稻田的微生物修复方面具有一定的应用前景。     

保水剂施用方式对土壤酶活性及马铃薯产量的影响

【目的】研究不同保水剂施用方式对内蒙古西部半干旱偏旱地区土壤酶活性及马铃薯产量的影响,以筛选出合适的保水剂及施用方式。【方法】以聚丙烯酰胺(PAM)和聚丙烯酸钾(PAA-K)为材料,设不施保水剂(CK)、穴施PAM、沟施PAM、穴施PAA-K、沟施PAA-K 5个处理,分析不同保水剂及其施用方式下马铃薯不同生育时期、不同土层土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性和产量的变化。【结果】土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性随马铃薯生育时期的推进呈现"单峰"曲线变化,均于马铃薯块茎膨大期达峰值。与CK相比,施用保水剂处理均能提高土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性,且对于同一种保水剂,穴施处理提高幅度大于沟施处理。在马铃薯块茎膨大期,穴施PAM、穴施PAA-K、沟施PAM、沟施PAA-K处理0~10cm土层的土壤过氧化氢酶活性较对照分别提高了12.92%,11.97%,9.06%和6.02%,土壤脲酶活性较对照分别提高了12.38%,2.33%,0.86%和0.31%,土壤蔗糖酶活性较对照分别提高了22.99%,17.03%,20.50%和18.34%,土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性随土层的增加逐渐降低。与CK相比,施用保水剂显著提高了马铃薯产量和商品薯率,降低了小薯率。穴施PAM、穴施PAA-K、沟施PAM、沟施PAA-K分别较对照增产12.08%,10.45%,7.37%和5.22%。【结论】施用保水剂PAM、PAA-K均提高了土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性及马铃薯产量和商品薯率,降低了小薯率,其中穴施PAM效果最好。     

Release Characteristics of Different N Forms in an Uncoated Slow/Controlled Release Compound Fertilizer

This study examined the release characteristics of different N forms in an uncoated slow/controlled-release compound fertilizer （UCRF） and the N uptake and N-use efficiency by rice plants. Water dissolution, soil leaching, and pot experiments were employed. The dynamics of N release from the UCRF could be quantitatively described by three equations： the first-order kinetics equation [N1=N0 （1-e^-kt）], Elovich equation （N1=a ＋ blnt）, and parabola equation （N1=a ＋ bt^0.5）, with the best fitting by the first-order kinetics equation for different N （r= 0.9569^＊＊-0.9999^＊＊）. The release potentials （No values estimated by the first-order kinetics equation） of different N in the UCRF decreased in the order of total N 〉 DON 〉 urea-N 〉 NH4^＋-N 〉 NO3^-N in water, and total N 〉 NH4^＋-N 〉 DON 〉 urea-N 〉 NO3^--N in soil, respectively, being in accordance with cumulative amounts of N release. The constants of N release rate （k values and b values） for different N forms were in decreasing order of total N 〉 DON 〉 NH4^＋-N 〉 NO3^--N in water, whereas the k values were urea- N 〉DON 〉 NH4^＋-N 〉 total N 〉 NO3^--N, and the b values were total N 〉 NH4^＋-N 〉 DON 〉 NO3^--N 〉 urea-N in soil. Compared with a common compound fertilizer, the N-use efficiency, N-agronomy efficiency, and N-physiological efficiency of the UCRF were increased by 11.4%, 8.32 kg kg^-1, and 5.17 kg kg^-1, respectively. The ratios of different N to total N in the UCRF showed significant correlation with N uptake by rice plants. The findings showed that the first-order kinetics equation [Nt=N0 （l-e^kt）] could be used to describe the release characteristics of different N forms in the fertilizer. The UCRF containing different N forms was more effective in facilitating N uptake by rice compared with the common compound fertilizer containing single urea-N form.     

苹果果实中细胞质型苹果酸酶基因（NADP-ME）的克隆与表达分析

【研究目的】从苹果果实中克隆细胞质型NADP-苹果酸酶(NADP-ME)基因,并且从基因转录水平上研究该基因与苹果果实酸度的关系。【方法】利用RT-PCR和RACE技术克隆NADP-ME基因,半定量RT-PCR分析该基因在高酸和低酸个体不同发育时期果实中的转录情况,并进行原核表达分析。【结果】成功克隆了细胞质型NADP-ME基因的cDNA全长序列,命名为Mal-ME(GenBank注册号:DQ280492);该基因表达一个约66kD的蛋白;半定量RT-PCR分析表明:不同发育时期的果实中Mal-ME的转录与苹果酸含量呈负相关,即随着Mal-ME转录水平的增强果实含酸量下降。【结论】成功从苹果果实中克隆了细胞质型Mal-ME基因,Mal-ME在果实发育过程中对苹果酸的积累起负调控作用。     

Cu胁迫对柑桔叶片膜透性及酶活性的影响

以脐橙52（C.sinensis（L.）Osbeck.cv.Navelorange No.52）为试材,采用水培的方法,研究了Cu胁迫对柑桔叶片膜透性及酶活性的影响。结果表明,5、20、40μmol·L^-1Cu处理下,K^＋渗漏值分别比对照增加15.8%、30.85%、60.3%;Cu^2＋渗漏值分别比对照增加117%、222.6%、298.1%;大分子渗漏值分别比对照增加了8.6%、13.47%、27.8%。当Cu的处理浓度为5μmol·L^-1时,MDA含量显著提高,且随着Cu浓度的提高而增加。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、多酚氧化酶（PPO）活性随着Cu浓度的增加呈先增后降,而POD则一直上升,SOD和CAT活性在0.1μmol·L^-1Cu处理时达最大,而PPO活性则在5μmol·L^-1Cu处理时达最大。0.1、5μmol·L^-1Cu处理下,柑桔叶片的蛋白质与对照相比没有明显的变化,20、40μmol·L^-1Cu处理时,柑桔体内一些原来正常的蛋白质合成受阻,同时诱导一些新蛋白的产生。     

百香果树莓复合果酒的酿造工艺优化及其体外抗氧化性研究

为生产优质果酒,采用单因素结合响应面的方法,以酒体感官评价为指标开展百香果树莓复合果酒的酿造工艺优化研究并测定其多酚含量,之后通过考查复合果酒对DPPH自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基的清除率及其还原力开展百香果树莓复合果酒的体外抗氧化性研究。结果表明：复合果酒的最佳酿造工艺为百香果树莓果浆配比1:2（g·g^-1）、初始糖度22.4 Brix、料水比1:1（g·mL^-1）、发酵温度19 ℃、发酵时间11 d;与同多酚浓度的Vc相比,此果酒具有更高的羟基自由基和超氧阴离子清除能力,DPPH自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基清除率可达87.8%、66.9%和47.4%,还原力可达29.2%。按照优化的工艺酿造的复合果酒酒度为12.3%(vol),多酚含量为353.9 mg·L^-1,呈红宝石色,清澈透明无悬浮物、有典型的百香果和树莓香气、丰满爽口有新鲜感,具有良好的抗氧化性。     

干旱胁迫下不同浓度Ca2+对苜蓿根系活力、脯氨酸含量和过氧化物酶活性的影响

文章采用盆栽试验,用5,10,20,30,50mmol·L-1CaCl2溶液对苜蓿种子浸泡16h,研究干旱胁迫下,Ca2+对苜蓿抗旱性的影响。结果表明,CaCl2浸种后可以提高苜蓿的叶片含水量,降低细胞膜透性,提高苜蓿的根系活力,增加脯氨酸的积累量,提高过氧化物酶的活性,用5￣20mmo·lL-1CaCl2处理时,能够减轻干旱胁迫对植株的伤害,提高根系的吸水和叶片保水能力,进而提高苜蓿的抗旱性。     

油青菜心和黄瓜吸胀种子对高压静电场的反应

分别对吸胀的油青菜心和黄瓜种子进行不同场强相同时间和同一场强不同时间的高压静电场处理．测定了处理后的种子发芽势、脱氢酶和过氧化物酶活性、可溶性蛋白含量以及种子超弱发光．结果显示高压静电场处理显著提高种子活力,促进种子萌发．经高压静电场预处理的种子萌发后,种子的超弱发光较对照明显增强,并且种子超弱发光的变化与生理生化指标的变化具有明显相关性,表明超弱发光可作为一种准确、快捷、灵敏的物理指标,用于对种子最佳电场处理剂量的筛选．     

免耕措施下黑土区坡耕地土壤肥力质量评价

以东北黑土区坡耕地为研究对象,采集不同坡位(坡上位、坡中位、坡下位)深度(0～10、10～20 cm)土壤,研究免耕措施下土壤理化性状及土壤酶活性不同坡位变化情况,并用因子分析和土壤质量指数法综合评价土壤肥力质量。结果表明,免耕后各坡位土壤容重减小,土壤孔隙度扩大,全氮、有机质和速效钾含量增加,土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性呈升高趋势。随坡面向下,土壤容重呈减小趋势,土壤孔隙度、田间持水量和土壤含水量呈增大趋势。土壤全氮和有机质含量在不同坡位差异显著(P<0.05),主要集中在坡中位和坡下位较高;土壤铵态氮、土壤硝态氮、土壤有效磷、土壤速效钾含量主要集中在坡上位和坡下位较高,而pH主要集中在坡中位较高。土壤脲酶和过氧化氢酶活性表现为坡上位和坡下位较高,蔗糖酶活性坡中位和坡下位较高。通过因子分析将14项土壤指标分为5个公因子,即土壤肥力、水分、结构、养分和生物学因子。利用土壤质量指数分析坡耕地耕层特征发现,免耕一年后各土层坡下位土壤质量指数高于坡上位和坡中位,免耕两年后各土层为坡中位和坡下位土壤质量指数高于坡上位,说明坡下位形成相对平衡和较高肥力质量的土壤。与免耕前相比,经两年免耕后坡中位土壤质量得到改善。     

不同肥力棕壤及其微团聚体中酶活性比较

对辽宁省主要地区不同肥力典型棕壤及其微团聚体中4种主要酶活性进行测定与统计分析,试验结果表明,高肥力棕壤脲酶、中性磷酸酶、蔗糖酶和多酚氧化酶活性分别为1073±404NH3-Nμg·g-1±、2232.7±633.1酚μg·g-1±·24h、13.09±5.83葡萄糖mg·g-1±.24h和625.2酚μg·g-1±0.5h,显著高于低肥力棕壤相应的酶活性。在各粒级微团聚体中,<10μm徼团聚体的4种酶活性最高,50～250μm微团聚体中的酶活性最低,并且<10μm微团聚体中酶活性在高低不同肥力土壤之间差异最为显著。