氮肥利用研究现状及培育耐低氮胁迫蔬菜品种的探讨

文章针对我国目前的氮肥施用情况以及过量施用氮肥引起的问题、氮肥对蔬菜品质的影响、高氮效率植物的生理机制和遗传特性作了简述。并提出培育耐低氮胁迫蔬菜品种的可行性。     

低温木质纤维素分解复合菌系PLC-8对玉米秸秆的分解特性

为提高东北寒区玉米秸秆的分解效率,突破低温的瓶颈,探讨了低温木质纤维素分解复合菌系PLC-8对玉米秸秆的分解效果及其微生物多样性.通过pH、玉米秸秆的减重、木质纤维素的含量、酶活性、有机酸含量等指标评价玉米秸秆的分解效果,采用变性凝胶电泳(DGGE)和高通量测序技术研究其微生物多样性.结果表明:pH先下降后回升至接近初...     

基于低影响开发的校园雨水控制及效益分析

以安徽理工大学为研究对象,应用4种低影响开发(LID)方案(植草沟、下沉式绿地、雨水罐和植草沟-下沉式绿地-雨水罐组合)构建雨洪管理模型(SWMM),模拟不同雨水重现期下各种LID方案的水文和水质性能,并评价了经济效益.结果表明:植草沟的径流削减效率最好,可延迟流量峰现时间,且能有效地削减污染负荷;除雨水罐外,另外3种LID实践方案具有良好的环境效益;从成本效益上分析,下沉式绿地和组合LID实践方案的污染物控制效果较好,但其单位削减率成本高,植草沟对污染物控制效果不理想,但其具有最低的单位削减率;若想取得较好的污染物控制效果,则需要投入更大的成本,可以采用下沉式绿地或组合LID实践方案,下沉式绿地或组合LID实践方案不仅能有效削减峰值流量,缓解城市排水管网负荷,且对污染物的削减效果较好.可为中国校园中LID实践的应用决策提供理论支持.     

井水覆膜增温技术研究

通过低温井水体覆盖增温试验研究,结果表明,试验中采用的几种覆盖材料及覆盖方法对水体增温都有显著影响。采用白色悬膜覆盖水体增温效果比白色贴膜覆盖好,白色贴膜覆盖比蓝膜和黑膜贴膜覆盖好,黑膜贴膜覆盖比蓝膜贴膜和无覆盖好,而悬膜覆盖时蓝膜比黑膜和无覆盖好,无覆盖比黑膜悬膜覆盖好。     

低温胁迫诱导斑马鱼ZF4细胞ROS及MAPK相关蛋白表达的影响

为了研究鱼类低温下分子调控机制及其与活性氧(reactive oxygen species,ROS)之间的关系,本实验对斑马鱼(Danio rerio)胚胎成纤维ZF4细胞进行不同程度的低温胁迫(18℃和10℃),监测其在不同低温胁迫时间下(1 d、3 d和5 d)ROS的变化以及丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)通路中蛋白的表达情况。结果显示:(1)DCFH-DA探针法表明在低温胁迫作用下,细胞内ROS含量增加。细胞内ROS上升水平与外界胁迫压力成正相关。低温处理3 d后,18℃和10℃的细胞,其ROS含量与对照组(28℃)相比分别显著升高到(1.23±0.04)倍(P0.05)和(2.31±0.08)倍(P0.05)。(2)Western Blot检测磷酸化的p38(p-p38)和磷酸化的JNK(p-JNK p54和p-JNK p46)的水平变化,结果显示低温胁迫可以使p38和JNK的活性增强,且均在10℃处理3 d达到最高水平。(3)进一步检测DNA断裂标记蛋白γH2A.X的表达水平,结果显示,无论在18℃还是10℃,其在第3天呈现高表达。本实验初步证实低温胁迫能够诱导斑马鱼细胞ROS的产生;通过对不同时间点的蛋白表达水平检测,发现p-JNK、p-p38和γH2A.X激活时间点与低温诱导ROS表达时间点相吻合。该研究为后期对斑马鱼细胞低温胁迫实验奠定基础,其中低温下处理3 d可以作为一个检测各个蛋白变化的关键时间点。     

Survival and serum biochemical responses of spotted sea bass Lateolabrax maculatus during simulated waterless live transportation

Waterless live fish transportation is an alternative and promising transport strategy, which may reduce shipping costs, increase stocking density and improve survival of some species. Spotted sea bass is one of the most economically important marine fish in China. However, waterless transportation has not yet been studied on spotted sea bass. To explore the possibility of waterless transportation of spotted sea bass and its sublethal stress responses, the survival rate and dynamics of blood biochemical parameters were evaluated in the present study by preserving it under no water, less water and water (control) conditions for 9 hr. The serum biochemical parameters including total protein, cortisol, glucose, lactate, alanine aminotransferase (ALT), aspartate aminotransferase (AST), total carbon dioxide (TCO₂), creatinine, blood urea nitrogen (BUN), ammonia, superoxide dismutase (SOD) activity and malonaldehyde (MDA) were investigated. Results showed that the survival rates of fish in all groups gradually declined with time increasing. At the end of transportation, the survival rates in the control group, less‐water group and no‐water group decreased to 49.11%, 15.60% and 23.96% respectively. Significant changes were observed in several selected serum biochemical parameters, including glucose, lactate, ALT, TCO₂, BUN and ammonia during simulated waterless transportation, which might negatively affect the physiological homeostasis of fish, leading to the high mortality in present study. In general, waterless transportation of spotted sea bass was possible, but it might be rather suitable for short time than long time.     

Histological alterations in gills of shrimp Litopenaeus vannamei in low‐salinity waters under different stocking densities: Potential relationship with nitrogen compounds

Two experimental modules with different stocking densities (M1 = 70 and M2 = 120 shrimp /m²) were examined weekly over a culture cycle in tanks with low‐salinity water (1.9 g/L) and zero water exchange. Results showed survival rates of 87.7 and 11.9% in M1 and M2, respectively. Water temperature, pH, dissolved oxygen, electrical conductivity and chlorophyll a were not significantly (p > .05) different between modules. In contrast, the concentrations of nitrogen compounds were significantly (p < .05) different between modules, except nitrite‐N (M2 were 2.31 ± 1.38 mg/L N‐TAN, 0.18 ± 0.49 mg/L N‐NO₂^? and 6.83 ± 6.52 mg/L N‐NO₃^?; in M1: 0.97 ± 0.73 mg/L N‐TAN, 0.05 ± 0.21 mg/L N‐NO₂^? and 0.63 ± 0.70 mg/L N‐NO₃^?). When waters of both modules reached higher levels of ammonia and nitrite, histological alterations were observed in gills. The histological alterations index (HAI) was higher in M2 (5‐112) than in M1 (2‐22).     

低频声波频率下瘤背石磺CaM-like、CaMKII基因的表达及功能

长期栖息于潮间带的动物能够感知当地的潮汐规律,形成潮汐记忆的能力。本研究以栖息于潮间带的瘤背石磺(Onchidium reevesii)为对象,研究其通过感知潮汐来临时产生的低频声音来调节其行为与潮汐节律相协调的分子机制。通过RACE-PCR技术克隆到CaM-like基因的cDNA序列,并进行生物信息学分析和qRT-PCR实验。结果显示,瘤背石磺CaM-like基因的cDNA全长2321 bp,包括5′非编码区(UTR)366 bp,3′非编码区(UTR)1337 bp,618 bp的开放阅读框编码206个氨基酸;预测该基因编码的多肽链的原子数量是3165,分子量约为23029.64 kD,理论等电点4.64,分子式是C_(1018)H_(1544)N_(274)O_(320)S_9。N端信号肽由29个氨基酸组成。氨基酸序列比对构建系统进化树,结果显示瘤背石磺CaM-like基因与静水椎实螺(Lymnaea stagnalis)、光滑双脐螺(Biomphalaria glabrata)的CaM-like基因的亲缘关系最接近,这与传统形态学分类相吻合。在实验室内模拟潮汐中低频声音刺激瘤背石磺,应用qRT-PCR检测CaM-like基因在不同组织的分布情况,结果显示CaM-like mRNA在瘤背石磺不同组织均有表达,但神经节部位的表达量显著高于背部皮肤、腹足、肠、肝胰腺、口器和蛋白腺等组织(P0.05),推测其可能参与神经系统的可塑性调节。荧光定量结果显示CaM-like、CaMKII基因分别在25 Hz和50 Hz低频声波下刺激12.4 h表达量较高,初步推测其能感知25～50 Hz声波频率。这可能与栖息于潮间带中的瘤背石磺长期感知12.4 h半日潮潮汐周期节律,形成潮汐记忆有关。本研究将为进一步深入了解瘤背石磺感知潮汐节律的分子机制奠定基础,也为探究海洋动物由海洋向陆地进化过程中对环境的适应机制提供依据。     

饲料中添加红景天对吉富罗非鱼耐低温特性的影响

实验采用高山红景天(Rhodiola sachalinensis)作为饲料添加剂,探究其对低温胁迫下的吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus,GIFT)的影响。将0.1%、0.2%、0.4%的高山红景天水煎剂粗提干粉分别添加到基础饲料(对照组),用4种实验饲料投喂吉富罗非鱼54 d,然后进行低温胁迫处理并于30、25、20、15和10℃时分别取样。结果显示:水温为10℃时,添加组的成活率为100%,显著高于对照组,添加组血清中的血糖、高密度脂蛋白胆固醇、一氧化氮浓度和肝脏中的丙二醛水平较对照组显著降低;肝脏中的超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的酶活性水平较对照组显著升高,并且添加水平越高,效果越明显。以上结果说明,饲料中添加0.1%的高山红景天粗提干粉即能对提高罗非鱼的抗低温能力起到一定的积极作用,添加0.2%和0.4%的效果更好。     

斑节对虾GLUT1基因cDNA的克隆与表达分析

该研究利用RACE技术克隆获得了斑节对虾(Penaeus monodon) GLUT1 (glucose transporter type 1)的cDNA全长序列;采用实时荧光定量的方法研究了PmGLUT1在斑节对虾幼体发育过程中、各个组织中及低盐胁迫下的差异表达情况。该基因cDNA开放阅读框(ORF)全长1 476 bp,可编码491个氨基酸。检测PmGLUT1基因从受精卵至仔虾期发育过程的表达情况,结果显示,PmGLUT1在幼体发育各期的表达量有所波动,但总体呈现上升趋势。组织表达分析发现,PmGLUT1在鳃组织中的表达量最高,肝胰腺次之,在卵巢中的表达量最低。急性低盐胁迫后,PmGLUT1在肝胰腺中的表达水平显著高于对照组(P<0.05),但在鳃中的表达水平显著低于对照组(P<0.05)。研究结果表明,Pm GLUT1可能在斑节对虾幼体发育及机体应对低盐胁迫过程中具有重要作用,这为进一步研究葡萄糖转运蛋白基因在斑节对虾幼体发育调控和耐低盐胁迫应答中的分子机制提供了理论依据。