粉垄“4453”增产提质效应及其利民利国发展潜能

袁隆平院士接受媒体记者提出:"粉垄技术可在全国推广"。该文介绍了粉垄重构农田耕作层具"4453"效应,即:"四增"—增加耕层松土量、土壤原生养分利用量,增大"土壤水库"、"土壤氧气库";"四减"—减少水土流失、碳排放量,减低耕层土壤含盐量、重金属含量;"五抗"—增强作物抗干旱、高温、低温、病害、倒伏等能力;"三提高"—促进作物光合效率提高10%以上,产量提高10%~30%以上,品质提高5%以上;人力、畜力、拖拉机耕作依次具增产10%规律,粉垄耕作则还具函拖拉机耕作加上再翻倍深松耕层叠加效应可达20甚至更高增产;指出如全国推广10亿亩,可增贮天然降水400亿立方,盘活土壤原生养分后可减少化肥施用量70多亿千克,新增粮食可多养活3亿多人,产生总体效应还可以助力提升国民身体健康水平和社会稳定、国家安全。     

Superfine grinding improves functional properties and antioxidant capacities of bran dietary fibre from Qingke (hull-less barley) grown in Qinghai-Tibet Plateau,China

The effect of particle size of hull-less barley (HLB) bran DF on antioxidant and physicochemical properties was investigated. HLB bran and extracted DF was ground by regular and superfine grinding, their particle sizes were determined using laser diffraction method. The results showed that superfine grinding could significantly pulverize DF particles to micro-scale; the particle size distribution was close to a Gaussian distribution. The soluble DF in HLB bran was increased effectively with superfine grinding. Insoluble DF with submicron scale showed increased total phenolic content (TPC), DPPH radical scavenging activity and ferric reducing antioxidant power (FRAP). With particle size reduction, the water retention capacity (WRC), swelling capacity (SC), oil binding capacity (OBC), and nitrite ion absorption capacity (NIAC) were significantly (p < 0.05) increased and the water holding capacity (WHC) had no significant change. A kind of health beneficial DF with higher soluble DF content, WRC, SC, OBC, NIAC and antioxidant activity was obtained using superfine grinding.     

CO2浓度倍增和土壤盐胁迫对藜麦生理特征及产量的影响

利用可精准调控CO2浓度的人工气候室,设置2个CO2浓度（常规组：400 μmol/mol和倍增组：800 μmol/mol）,同时设置2个NaCl胁迫浓度（对照组NaCl浓度为0;盐胁迫组400 mmol/L NaCl）,探讨CO2浓度倍增和土壤盐胁迫对藜麦生长、生理、叶片离子含量、叶片光合特性和内禀水分利用效率的影响。结果表明,在盐胁迫下,CO2浓度倍增显著提升藜麦光合速率、降低藜麦气孔导度,提高藜麦内禀水分利用效率,从而增加藜麦产量。但是,在CO2浓度倍增处理下,随着藜麦生长,光合速率提升幅度逐渐缩小,藜麦产生光合适应现象。此外,在盐胁迫下,与CO2浓度常规组相比,CO2浓度倍增最终（63 d）降低藜麦叶片Na+浓度达42%,增加藜麦叶片K+浓度达26%,有效调控藜麦叶片中离子平衡,表现出明显的吸K+排Na+的现象。同时,CO2浓度倍增促进藜麦渗透调节,有效调控藜麦叶片水分运动,增加细胞含水率,降低叶片溶质势和水势,提高压力势,维持细胞正常的生理功能。此外,藜麦内禀水分利用效率与藜麦叶水势、溶质势,光合速率和K+浓度呈显著正相关。研究结果有助于深入理解CO2浓度倍增调控作物耐盐性的生理机制,为应对大气CO2浓度升高背景下土壤盐碱化问题,维护生态系统稳定性,保障粮食安全提供参考。     

NaCl胁迫对结球甘蓝幼苗生长及体内离子分布的影响

以结球甘蓝为研究材料,采用水培的方式,研究了不同浓度的NaCl对结球甘蓝幼苗生长和体内钠离子(Na+)、钾离子(K+)、钙离子(Ca2+)、镁离子(Mg2+)分布的影响。结果表明:随着NaCl浓度的升高,根、茎、叶和整株的生物量呈下降的趋势,根冠比在各处理间差异均不显著。随着NaCl浓度的增加,结球甘蓝幼苗各器官中的Na+含量不断增加,而K+、Ca2+、Mg2+呈下降的趋势,所有NaCl胁迫处理的结球甘蓝K+/Na+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+值均低于对照,且均随着NaCl浓度的升高而下降。在NaCl胁迫下,茎部对Na+和K+的累积较高,而叶中则主要积累Ca2+和Mg2+。     

菜籽中4—羟基—3—甲基吲哚硫代葡萄糖苷的离子交换色谱法分离

本文报道用ＤＥＡＥ Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ａ－２５作固定相，硫酸钾溶液作流动相的离子交换色谱法，从菜籽中分离４－羟基－３－甲基吲哚硫代葡萄糖苷的方法。     

Growth, stress response and free amino acid levels in Senegalese sole (Solea senegalensis Kaup 1858) chronically exposed to exogenous ammonia

Stressful husbandry conditions are likely to affect growth and amino acid metabolism in fish. In this study, chronic ammonia exposure was used to test the effects of a stressor on growth and amino acid metabolism of Senegalese sole juveniles. The fish were exposed for 52 days to 11.6 mg L⁻¹ [low‐TAN (L‐TAN)] or 23.2 mg L⁻¹ [high‐TAN (H‐TAN)] of total ammonia nitrogen (TAN), or to 0 mg L⁻¹ (Control). Growth in L‐TAN groups was slightly but significantly different from the Control groups [relative growth rate (RGR=0.35±0.13 and 0.52±0.23% day⁻¹ respectively)]. In H‐TAN groups, growth was severely affected (RGR=0.01±0.13% day⁻¹). Stress parameters (plasma cortisol and glucose) showed slight or no significant differences between treatments. Plasma free amino acid (FAA) concentrations were affected after H‐TAN treatment. Increases in glutamine and aspartate concentrations in H‐TAN fish suggest alterations in amino acid metabolism related to nitrogen excretion processes. Some of the changes in FAA concentrations also suggest mobilization to energy supply and synthesis of metabolites related to stress response. Therefore, Senegalese sole seem to adapt to the L‐TAN concentration tested, but the H‐TAN concentration reduced growth and affected amino acid metabolism.     

不同生育期苹果园土壤氨氧化微生物丰度研究

【目的】大量施氮引起的土壤酸化问题已严重制约苹果的安全生产。氨氧化微生物驱动的土壤硝化作用是土壤氮素循环的重要环节,探析苹果园土壤中氨氧化微生物氨单加氧酶基因(amoA)丰度与土壤硝化强度(Potential Nitrification,PN)和土壤理化性质的相关性,有助于评价土壤氨氧化微生物类群在苹果园土壤生态系统中的作用。【方法】本研究以辽宁省丹东东港地区‘寒富’苹果园土壤为研究对象,采用实时荧光定量PCR(Real-time PCR)技术,检测苹果树不同生育时期, 4月28日(萌芽期)、 7月24日(新梢停长期)、 10月23日(落叶期)的两个苹果园(分别编号为D1和D2)的土壤理化性质、 土壤硝化强度、 氨氧化古菌(Ammonia-oxidizing archaea, AOA)和氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing bacteria, AOB)的amoA基因丰度,并分析了氨氧化微生物丰度与土壤理化性质和土壤硝化强度之间的关系。【结果】不同生育时期‘寒富’苹果园土壤理化因子差异较大。所有供试土壤的硝态氮(NO-3-N)、 速效磷(AP)和速效钾(AK)含量在4月份最高,铵态氮(NH+4-N)含量在7月最高,NO-3-N、 NH+4-N、 AP和AK含量在10月多为最低。且所有供试土壤pH值均在4.25~6.09之间。同一生育时期内,D2土壤pH均显著高于D1土壤,但其NO-3-N和NH+4-N含量则不同程度地低于D1土壤。不同采样时期的果园土壤硝化强度随季节变化表现出先降后增的趋势,除7月D2土壤硝化强度显著高于D1土壤外,4月与10月D2土壤硝化强度均显著低于D1土壤。尽管不同采样时期的土壤AOA与AOB丰度随生育期而各异,所有供试土壤中AOA丰度均显著高于AOB丰度。同一时期内,D2土壤AOA和AOB丰度均显著高于D1土壤。尽管土壤pH、 NO-3-N与AOA、 AOB均表现出显著相关性,土壤PN仅与AOA丰度明显正相关。【结论】长期施肥导致苹果园土壤pH值降低,pH值的改变是影响AOA与AOB丰度的重要因子,果园土壤的硝化过程主要由AOA来完成,土壤硝化强度与季节变化引起的温度和土壤环境因子等的改变密切相关。苹果园无机氮肥混合有机肥的施入,同时结合自然生草、 人工刈割等管理制度,在一定程度上可改变土壤氮素的含量与种类,减缓土壤酸化。     

植物诱变新技术及其在水稻育种上的应用

简要综述了石蜡油-EMS花粉诱变、离子束注入、花粉辐照和空间诱变新技术的诱变机理、生物学效应及其在水稻育种上的应用。     

低能Ar+注入樱桃萝卜点点红种子后的生物学效应

选取樱桃萝卜点点红为材料,对低能Ar+离子注入其干种子后的生物学效应进行了研究。考察了其发芽率、成活率与低能Ar+注入剂量的关系,对低能Ar+注入点点红种子后其过氧化物酶(POD)的活性进行了测定,并对POD酶谱及酯酶(Est)同工酶酶谱进行分析。研究结果表明,不同剂量的低能Ar+注入都会引起种子发芽率、成活率及不同阶段的生长和发育产生变异;在1×1017Ar+/cm2与3×1017Ar+/cm2剂量之间点点红种子的发芽率随注入剂量的增加呈现出“马鞍型”曲线的变化趋势;成活率的变化规律与发芽率的变化规律基本一致;低剂量注入时,其POD活性随剂量的增加而升高;高剂量注入时,其POD活性随剂量的增加而降低。同工酶图谱中,POD在2.5×1017Ar+/cm2和3.0×1017Ar+/cm2增加一条酶带,且1.5×1017Ar+/cm2和3.0×1017Ar+/cm2高剂量注入时有缺失现象;酯酶(Est)在1.5×1017Ar+/cm2和3.0×1017Ar+/cm2剂量注入时酶带数增加,且变深。     

吹扫捕集-气相色谱质谱（GC-MS）测定地表水环境中常见VOCs的方法优化研究

[目的]对地表水环境中常见VOCs测定方法进行优化。[方法]采用吹扫捕集一气相色谱质谱（Gc—MS）法,分析地表水源水中多种挥发性有机物,并对方法条件进行了优化整合,以进一步提升分析效率和方法灵敏度。[结果]通过SIM模式测定25种VOCs,空白加标回收率范围为81．5％～123．0％,精密度（相对标准偏差）范围为0．74％一5．62％,方法检出限为0．03-0．59¨g／L,实际水样加标回收率范围为79．5％～125．0％。[结论]吹扫捕集一气相色谱质谱联用法测定水中VOCs,具有准确、可靠、重复性好等优点,适用于地表水环境中VOCs的测定。