三丁基锡(TBT)对罗氏沼虾的毒性效应

将罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)幼虾和成虾暴露在不同浓度的三丁基锡(tributyhin,TBT)溶液中,进行急性和慢性毒性实验,通过组织病理学观察研究TBT对罗氏沼虾的毒性效应。结果表明:TBT对罗氏沼虾幼虾和成虾的96h半致死浓度(96h LC50)分别为51和376μg.L-1,安全浓度(SC)分别为5.1和37.6μg.L-1;罗氏沼虾幼虾暴露在浓度分别为1.25、2.5和5μg.L-1的TBT溶液中30d后,其体重和体长均极显著低于对照组(P<0.05);罗氏沼虾成虾暴露在浓度分别为2、8和32μg.L-1的TBT溶液中30d后,生长速度虽未见明显差异,但鳃和肝胰脏组织结构均出现异常;TBT浓度高于8μg.L-1时,处理组鳃上皮细胞肿胀,支持细胞中的细胞核萎缩,鳃血窦中血细胞聚集,肝胰脏细胞肿大,出现空泡化,细胞中出现细小颗粒;TBT浓度达32μg.L-1时,罗氏沼虾肝胰脏细胞空泡化程度严重,细胞核消失,部分细胞解体并出现坏死区;表明一定剂量的TBT对罗氏沼虾的鳃和肝胰脏有明显的毒性效应。     

重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝和血液SOD活力的影响

研究了3种重金属离子(Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺)在96 h内对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)对肝胰脏、鳃丝和血液超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响.结果表明,凡纳滨对虾SOD活力在3种重金属离子作用下随取样时间变化显著(P＜0.0),Cu²⁺在实验浓度范围内(0.1～1 mg·L^-1),肝胰脏、鳃丝和血液的SOD活力随时间延长呈一峰值变化,Zn²⁺在10 mg·L^-1时对肝胰脏表现为显著抑制作用,Cd²⁺在0. mg·L^-1时对肝胰脏和鳃丝起显著抑制作用,0.2 mg·L^-1对鳃丝SOD活力无显著变化(P＞0.0),其他浓度Zn²⁺(＜10 mg·L^-1)、Cd²⁺(＜0.2 mg·L^-1)对各组织器官SOD活力的影响随时间延长均呈现先升高后下降的趋势.3种重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝、血液SOD活力的影响呈现明显的剂量-时间效应关系.其SOD活力大小顺序为肝胰脏＞鳃丝＞血液,3种重金属离子对凡纳滨对虾伤害大小顺序为Cd²⁺＞Cu²⁺＞Zn²⁺.     

亚硝酸盐胁迫对罗氏沼虾血细胞及其抗氧化酶活力的影响

【背景】亚硝酸盐是虾类集约化养殖过程中最常见的毒性污染物之一,研究亚硝酸盐胁迫对罗氏沼虾血细胞的毒性以及抗氧化酶在抗胁迫防御中的作用,能够为罗氏沼虾养殖过程中的亚硝酸盐中毒防治提供理论参考。【方法】以不同浓度(0、1、5和10 mg·L~(-1))的亚硝态氮(NO_2~--N)对罗氏沼虾进行胁迫,于胁迫后的0、6、12、24和48 h取样,应用流式细胞术检测血细胞活性氧(ROS)含量和细胞凋亡率,同时测定血细胞总数(THC)和胞内抗氧化酶活力。【结果】1 mg·L~(-1)NO_2~--N在48 h内对血细胞ROS含量、凋亡率和THC均无显著影响。5 mg·L~(-1)NO_2~--N胁迫24 h,血细胞ROS含量显著上升,THC显著下降,胁迫48 h凋亡率显著提高。10 mg·L~(-1)NO_2~--N胁迫6 h,血细胞ROS含量和凋亡率均显著上升,胁迫12 h THC显著下降。血细胞的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活力均不同程度地被NO_2~--N胁迫所诱导,CAT活力主要在胁迫前期提高,而GPx活力在胁迫后期提高。【结论与意义】亚硝酸盐存在浓度和时间毒性效应,一定浓度的亚硝酸盐会诱导虾血细胞产生ROS,这些ROS的过量产生诱导了血细胞发生凋亡,继而导致THC下降,这一氧化胁迫过程可能是亚硝酸盐对罗氏沼虾产生细胞毒性的重要机制之一。抗氧化酶活力的诱导表明抗氧化酶在亚硝酸盐胁迫过程中发挥防御作用。     

铅在日本沼虾体内的分布和积累

应用组织化学、透射电镜和原子吸收光谱分析等方法,研究了Pb在日本沼虾各主要器官和组织中的分布和积累情况.结果表明,在浓度为0.625mg·L^-1Pb溶液暴露10d后的日本沼虾触角腺内,具有大量的电子密度较高的Pb颗粒.在电镜下细胞内的溶酶体中沉积有大量的Pb颗粒,这些Pb通过积聚,在细胞顶端部位逐渐增多,从而出现外排现象.中肠细胞内含有Pb颗粒,细胞质出现空泡化,核膜和线粒体内嵴部分解体.肝胰脏细胞内除分布有少量Pb颗粒外,细胞结构基本完整.在沼虾鳃细胞内未发现Pb颗粒,但在鳃丝之间发现少量Pb颗粒吸附在鳃丝的表面.原子吸收光谱分析结果表明,触角腺中Pb含量最高,达637.6mg·kg^-1;触角腺在Pb的解毒方面起着重要作用.     

壬基酚和雌二醇干扰罗氏沼虾卵黄蛋白原VTG基因表达的效应

对刚孵化后的罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)亲虾用高低两个浓度的壬基酚(nonylphenol,NP,100μg/L和0·01μg/L)和雌二醇(estradiol,E2,1μg/L和0·01μg/L)进行浸泡处理,分别于3d和5d对罗氏沼虾肝胰腺和卵巢中卵黄蛋白原(vitellogenin,VTG)基因表达变化进行半定量分析。结果显示,NP和E2能够提高罗氏沼虾肝胰腺和卵巢中卵黄蛋白原VTG基因的表达。100μg/LNP对罗氏沼虾表现出雌激素效应,0·01μg/LNP作用效果不明显;而E2则在1μg/L和0·01μg/L两个浓度下均对罗氏沼虾有较强的雌激素效应。在100μg/LNP作用下,卵巢VTG表达量3d和5d均保持较高水平,无明显下降,其他实验组均是3dVTG基因表达量升高,5d后表达量较3d表达量有所降低。结果表明,与其他动物一样,NP对罗氏沼虾具有内分泌干扰作用。     

罗氏沼虾Rab11基因cDNA克隆及其组织表达分析

为了发掘罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)免疫相关基因, 研究Rab蛋白(Ras-related proteins inbrain)在罗氏沼虾免疫应答中发挥的作用, 研究采用RACE-PCR技术克隆了罗氏沼虾Rab11基因全长cDNA序列, 记为MrRab11。全长1381 bp, 包括226 bp的5'UTR, 511 bp的3'UTR和645 bp的开放阅读框, 编码214个氨基酸, 含有一个Rab结构域。氨基酸序列比对显示, 罗氏沼虾与冈比亚按蚊(Anopheles gambiae)、蚤状溞(Daphniapulex)、叶蝉(Homalodisca vitripennis) Rab11一致性分别为82%、83%和82%。软件预测, MrRab11编码的蛋白分子量约为23.75 kD, 等电点约为5.34。实时荧光定量表达分析表明, MrRab11基因在罗氏沼虾各组织中都有表达, 肝胰腺中的表达量最高, 其次是肌肉和肠道。在阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)感染12h后, 罗氏沼虾肝胰腺中MrRab11的表达量上升, 显著高于对照组(P0.05), 推测这是MrRab11对阴沟肠杆菌的应激表达,MrRab11在肝胰腺中参与了罗氏沼虾免疫应答过程。     

社群等级对金乌贼行为表型及能量代谢的影响

采用实验生态学方法,在室内水槽条件下研究了金乌贼(Sepia esculenta Hoyle,1885)繁殖过程中社群等级的形成对其行为表型和能量代谢的影响,分析测定了不同优势等级雌雄个体腕部肌肉和性腺组织中己糖激酶(Hexokinase, HK)、丙酮酸激酶(Pyruvate kinase, PK)、乳酸脱氢酶(Lactate dehydrogenase, LDH)、苹果酸脱氢酶(Malate dehydrogenase, MDH)、柠檬酸合酶(Citrate synthetase, CS)活性以及乳酸(Lactic acid, LD)含量。结果显示:(1)金乌贼繁殖期不同优势等级雌雄个体之间行为表型具有显著差异,优势雄性个体游动悬浮、争斗时间显著高于劣势个体,而优势雌性个体静止伏底时间高于劣势个体,游动悬浮时间低于劣势雌性;(2)优势雄性个体在争斗过程中主要通过无氧代谢提供能量,而处于游动悬浮状态时通过有氧代谢提供能量。主要表现在优势雄性个体肌肉中无氧代谢酶(PK、HK、LDH)活性显著高于劣势个体(P0.05),有氧代谢酶(MDH、CS)活性也显著高于劣势个体,雌性个体之间则差异不显著(P0.05);(3)繁殖期雌性个体通过减少运动量来储存能量用于产卵繁殖,主要表现在优势雌性个体肌肉中有氧代谢酶(MDH、CS)活性低于劣势个体,而在性腺中恰恰相反;(4)运动表型与能量代谢之间存在显著相关性,表现在游动悬浮时间与有氧代谢酶(MDH、CS)活性呈显著正相关(P0.001),争斗时间与无氧代谢酶(PK、HK、LDH)及乳酸(LD)含量呈显著正相关(P0.05)。结果表明,社群等级高的雄性个体运动能力强,具有较高的生存适应性。而社群等级高的雌性个体多处于静止状态,以便更好地储存能量用于繁殖。研究结果为金乌贼健康苗种培育以及规模化繁殖技术优化提供了理论依据。     

两种沼虾溶菌酶基因ORF的克隆和罗氏沼虾溶菌酶基因的组织表达(英文)

分别提取罗氏沼虾和日本沼虾血细胞总RNA,RT-PCR扩增获得特异性cDNA片段,纯化后克隆到T载体上。序列测定表明所克隆的两种沼虾溶菌酶基因的开放阅读框(ORF)为477bp,共编码158个氨基酸,包括溶菌酶成熟肽140个氨基酸残基和信号肽18个氨基酸残基。同源性分析表明,罗氏沼虾和日本沼虾溶菌酶基因的碱基序列及推测氨基酸序列高度同源,分别为99.4%和98.1%。两种沼虾溶菌酶基因的碱基序列和推测氨基酸序列与Gen-Bank上其他对虾溶菌酶的同源性达83.0%和80.0%以上。两种沼虾溶菌酶都具有c-型溶菌酶典型的两个酶活性位点(Glu51)和(Asp68),以及8个保守结构氨基酸残基Cys,且在101、106和107位上缺少Asp,因而推测本实验所克隆的两种沼虾溶菌酶基因属c-型溶菌酶基因的非钙结合亚型。以PCR法制备罗氏沼虾溶菌酶基因的生物素标记探针,斑点杂交检测感染弧菌后溶菌酶基因mRNA在各组织中的转录水平,结果表明受感染6h后在眼、肌肉、鳃、肝胰腺、肠管中的表达量均有升高,其中在肝胰腺中的表达量最高,约为对照组的560%。在不同感染时间里,肝胰腺中该基因表达量有较大的变化:感染后3h表达量最低,24h后表达量升至最高,大约为对照组的430%,48h时的表达量又有所下降,但仍明显高于对照组(约为330%)。受弧菌感染后罗氏沼虾溶菌酶基因转录的上调证明溶菌酶基因在非特异性免疫中的直接作用,同时表明肝胰腺可能在沼虾的免疫防御过程起重要作用。       

罗氏沼虾四倍体诱导的研究

对罗氏沼虾卵子极体排出时间和第一次卵裂时间进行了观察,并在此基础上,采用热休克和细胞松弛素 B(C,B)两种诱导方法成功诱导出了罗氏沼虾四倍体。石蜡切片显示,当罗氏沼虾卵子完全成熟时,第一极体已经 排出。第二极体排出的时间约在受精后55min。经过雌性原核和雄性原核的联会,第一次卵裂的时间约在受精后 210-230min。设计了多种处理条件,其中热休克诱导罗氏沼虾四倍体的最好条件是:受精后210min,用40℃水温处 理胚胎1．5min,在这种条件下,最高可以得到35．86％的四倍体率;而C．B诱导罗氏沼虾四倍体的最好条件是:受精 后230min,用1．0mg/L的C．B处理胚胎10min,此时最高四倍体诱导率达33．78％。     

聚苯乙烯微塑料对黑藻生长及生理生化特征的影响

为探讨淡水环境中微塑料的污染对沉水植物产生的生理生化影响,选择典型沉水植物黑藻为供试材料,以粒径3 μm的聚苯乙烯微塑料颗粒(PS-MPs)为外源胁迫污染物,通过添加不同浓度的PS-MPs(5、10、30、50、100 mg·L^-1)设置不同暴露组及对照组,测定沉水植物的株高、生物量、叶绿素含量、抗氧化酶活性、光合荧光参数及荧光成像的变化特征。结果表明: 50～100 mg·L^-1PS-MPs下黑藻的株高显著下降;较低浓度下(如5 mg·L^-1)黑藻的鲜重显著升高,但随着PS-MPs暴露浓度进一步增加,黑藻鲜重降低,干重无显著变化。黑藻叶绿素总量、叶绿素a和叶绿素a/b均随PS-MPs浓度的增加呈显著下降趋势,叶绿素b无明显变化。PS-MPs处理下超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性均随胁迫浓度的增加呈先上升后下降的趋势,叶绿素荧光参数(F_o、F_m、F_v/F_m)均呈下降趋势,而稳态下的PSⅡ反应中心关闭程度(1-Q_p-Lss)总体呈上升趋势,这可能与PS-MPs抑制黑藻PSⅡ反应中心有关。黑藻的荧光成像强度随PS-MPs浓度的增加而降低,在PS-MPs浓度为10 mg·L^-1及以下时,黑藻叶片表现出正常的光合活性;当PS-MPs为30 mg·L^-1及以上时,叶片边缘的光合强度小于茎秆及其周边,叶片呈现发黄、残叶等现象。推测黑藻基本能适应低浓度PS-MPs(0～30 mg·L^-1)的污染水域,而在PS-MPs高于30 mg·L^-1的污染水域中其生长和光合作用将受到抑制。     

Effects of acute and chronic hypoxia on the locomotion and enzyme of energy metabolism in Chinese shrimp Fenneropenaeus chinensis

ABSTRACT

To characterize the locomotor behaviors and their relation with physiological regulation in Chinese shrimp Fenneropenaeus chinensis, animals were held at approximately 6.0 (normoxia), 4.5, and 3.0 mg L^-1 dissolved oxygen (DO) for 1 day (acute) and 15 days (chronic), after which the swimming and tail-flipping abilities, and the activities of key enzymes involved in anaerobic and aerobic metabolism in hepatopancreas and pleopod and abdominal muscles were determined. Results showed that hepatopancreas was preferentially powered compared with pleopod and abdominal muscles during hypoxia. Physiological differences in muscles resulted in locomotion differences. F. chinensis presented reduced reliance on anaerobic glycolysis to conserve energy during chronic hypoxia at 3.0 mg L^-1 DO, but this physiological regulation reduce the survival of shrimp in the wild due to a reduction in tail-flipping. These findings suggested that when assessing the survival strategy of shrimp during hypoxia, both physiological regulation and behavioral changes should be considered.     

低氧及酸化胁迫对大黄鱼幼鱼离子调节与鳃组织结构的影响

为探讨大黄鱼幼鱼在低氧及酸化胁迫下机体离子调节情况,本研究探讨了低氧(溶解氧量DO 3.5 mg·L^-1,pH 8.1)、酸化(DO 7.0 mg·L^-1,pH 7.35)以及低氧酸化协同胁迫(DO 3.5 mg·L^-1,pH 7.35)对大黄鱼幼鱼鳃组织结构以及离子调节相关生理指标的影响。结果表明: 低氧胁迫下,大黄鱼幼鱼鳃Na⁺/K⁺-ATP酶活力、血清Na⁺、Ca²⁺及Cl^-含量随胁迫时间的延长呈先递减后递增的趋势。酸化胁迫下,大黄鱼幼鱼鳃Ca²⁺-ATP酶活力、血清Na⁺及Ca²⁺含量呈先递增后递减的趋势。低氧酸化协同胁迫下,Na⁺/K⁺-ATP酶活力及Na⁺、K⁺、Ca²⁺含量呈先递增后递减的趋势,Ca²⁺-ATP酶活力、Cl^-含量则呈先递减后递增的趋势。鳃组织学结果表明,低氧、酸化胁迫均导致鳃小片上皮细胞出现脱离现象,低氧酸化协同胁迫导致鳃小片上皮细胞出现增生、肥大、隆起现象。综合分析表明,低氧及酸化胁迫影响了大黄鱼幼鱼主要离子调节酶活力并对鳃组织造成了不同程度的损伤,最终导致了大黄鱼幼鱼体内离子调节失衡。     

镉胁迫对秋华柳根系活力及其Ca、Mg、Mn、Zn、Fe积累的影响

以秋华柳为试验材料,采用水培试验方式,设置CK(0 mg·L^-1 Cd²⁺)、T₁(2 mg·L^-1 Cd²⁺)、T₂(10 mg·L^-1Cd²⁺)、T₃(20 mg·L^-1Cd²⁺)、T₄(50 mg·L^-1Cd²⁺)5种镉处理浓度,通过对秋华柳根系活力,叶、韧皮部、木质部和根部的镉含量,以及Ca、Mg、Mn、Zn、Fe 5种常规金属元素含量的测定,研究了不同浓度镉胁迫下秋华柳根系活力及Ca、Mg、Mn、Zn、Fe 等金属元素含量的变化.结果表明:1)秋华柳根系活力随着镉处理浓度的增加而逐渐下降,当镉浓度≥10 mg·L^-1时,根系活力与对照相比显著下降.2)随着镉处理浓度的增加,秋华柳叶中Fe的积累受到显著抑制;韧皮部Mg、Mn、Fe的积累受到显著抑制;木质部Ca、Mg、Mn、Zn、Fe 等5种常规金属元素的积累无显著性差异;根部5种常规金属元素的吸收和积累受到显著抑制,表现出镉对其他金属元素积累的拮抗作用.其中,50 mg·L^-1的镉胁迫下,根部Zn的积累量降幅最大,受Cd的抑制最明显.3)各处理组Fe的转移系数与对照相比均无显著性差异;Ca、Mg、Mn、Zn的转移系数均高于对照,且在一定的镉处理水平上差异显著.4)镉胁迫下,秋华柳根部镉的积累量与Ca的积累量呈显著负相关,与其他4种常规金属元素的积累量呈极显著负相关,说明根部常规金属元素的变化可作为秋华柳受镉毒害程度的指示之一.     

外源脱落酸对富士苹果果实膨大后期光合产物向果实运输的影响

为了明确脱落酸(ABA)对苹果果实糖分积累的影响机理,本试验以5年生‘烟富3’/M26/平邑甜茶为试材,采用¹³C同位素标记技术,研究在果实膨大后期用不同浓度(0、50、100和150 mg·L^-1)脱落酸溶液及氟啶酮(ABA生物合成抑制剂)处理果实对光合产物向果实运输及糖代谢的影响.结果表明: 随着ABA浓度的增加,糖代谢相关酶活性、蔗糖转运蛋白基因MdSUT1、MdSUT2.2和山梨醇转运蛋白基因MdSUT3相对表达量呈先升高后降低趋势,均以100 mg·L^-1ABA处理时最高.氟啶酮处理显著抑制了糖代谢酶活性和糖转运蛋白基因相对表达量.与其他处理相比,100 mg·L^-1ABA处理显著减少了叶片¹³C含量,增加了果实¹³C含量,提升了光合产物由叶片向果实的运输速率.表明外源ABA通过增强果实库强,促进更多的光合产物向果实运输,提高了成熟期果实可溶性糖含量.     

一株高效溶磷伯克霍尔德菌的筛选鉴定及对马尾松幼苗的促生作用

采用标准稀释平板法从马尾松根际土中分离溶磷细菌,利用钼锑抗比色法测定溶磷细菌的溶磷特性;通过分析溶磷菌的溶磷能力与发酵液pH的关系,以及液相色谱-质谱 (HPLC-MS)联用对发酵液中有机酸的测定,探究其溶磷机制;通过对接种溶磷菌马尾松盆栽苗生长、生理、土壤养分和土壤酶活性的测定,明确溶磷菌对马尾松生长和生理的影响。结果表明: 由马尾松根际土壤中共筛选到溶磷细菌16株,其中菌株WJ27溶磷效果最优,液体培养5 d时的溶磷量达411.98 mg·L^-1。经过表型观察、生理生化鉴定和系统发育树分析,发现菌株WJ27属于伯克霍尔德菌属;其对不同磷源的溶磷特性存在差异,溶磷能力依次为: Ca₃(PO₄)₂(220.85 mg·L^-1)＞AlPO₄(182.33 mg·L^-1)＞FePO₄·2H₂O(129.19 mg·L^-1)＞CaHPO₄·2H₂O (115.23 mg·L^-1)。胞外有机酸测定结果表明,该菌株通过分泌柠檬酸、丙二酸等有机酸降低发酵液中pH,进而发挥溶磷作用;盆栽试验结果表明,接种菌株WJ27对马尾松幼苗生长、生理、土壤养分和土壤酶活性有积极作用。与对照相比,接种WJ27的马尾松的苗高、主根长、侧根数量、地上部(茎、枝、叶)鲜重、干重和根系鲜重、干重分别增加了14.3%、36.9%、56.1%、44.7%、60.0%、158.3%和100.0%;叶绿素b、总叶绿素、地上部可溶性蛋白和可溶性糖、根系活力和根系可溶性蛋白分别增加了145.8%、45.2%、206.3%、59.4%、80.5%和260.0%;根系超氧化物歧化酶、过氧化物酶和地上部过氧化氢酶的活性分别提高了71.2%、197.5%和36.6%;根际土壤中速效氮、速效钾、速效磷含量和土壤脲酶、过氧化氢酶、磷酸酶活性分别较对照土壤显著增加18.1%、17.0%、11.9%和34.3%、45.5%、62.6%。说明接种WJ27可以改善土壤养分和土壤酶活性,进而促进马尾松幼苗的生长。     

水生植物修复铁污染水体的效果及作用机制

为解决铁离子污染导致水体发黄问题,采用水培试验,分析了水禾、粉绿狐尾藻、圆币草、黄花水龙、大薸和圆叶节节菜等6种水生植物对铁离子污染水体的修复能力,研究了铁离子浓度、pH和植物生物量对水禾修复效果的影响,并探讨了曝气对水禾除铁的强化作用。结果表明: 6种水生植物均不同程度地促进了水中二价铁和全铁的去除,不同植物对铁的去除效果差异显著;试验24 h,水禾和圆币草处理二价铁浓度分别由5.0 mg·L^-1降至0.23和0.26 mg·L^-1,满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)限值要求(二价铁浓度≤0.3 mg·L^-1),全铁浓度降至0.84和1.21 mg·L^-1,去除率达83.2%和75.8%。pH在5、6、7、8时,各pH处理组二价铁和全铁浓度无显著差异,二价铁和全铁去除率分别为95.4%～98.4%和92.2%～94.6%。二价铁初始浓度≤5.0 mg·L^-1时,二价铁和全铁去除率随二价铁浓度增加而增大;高浓度二价铁(10.0 mg·L^-1)对水禾生长有一定的抑制作用,试验期间全铁去除不稳定,试验结束时全铁去除率较对照仅提高7.0%,远低于其他浓度处理。生物量≥300 g时,处理24 h,二价铁浓度从5.0 mg·L^-1降至0.3 mg·L^-1以下,且各生物量处理去除效果差异不显著。间歇曝气和连续曝气均强化水禾对铁的去除,连续曝气更利于稳定去除全铁。     

不同钙浓度对宽叶雀稗幼苗的生长和抗性生理的影响

研究不同钙浓度对宽叶雀稗(Paspalum wettsteinii)幼苗生长和生理的影响, 对于揭示宽叶雀稗对不同钙浓度环境的适应机理至关重要。该研究采用盆栽砂培试验, 研究不同钙浓度(0、5、25、50、100和200 mmol·L^-1 CaCl₂)和不同处理时间(7、14、21和28天)对宽叶雀稗幼苗生长、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性、叶绿素含量和光合参数的影响。结果表明, 随着CaCl₂浓度的增加和处理时间的延长, 宽叶雀稗幼苗株高等形态指标、生物量、渗透调节物质含量、抗氧化酶活性、叶绿素含量和光合参数呈先增后减的趋势, 低钙浓度(5-50 mmol·L^-1)环境下, 株高、叶长、叶宽、根长和生物量与对照(0 mmol·L^-1)相比均升高, 脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量、过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性提高, 丙二醛含量和胞间CO₂浓度降低、叶绿素含量增加以及净光合速率、蒸腾速率和气孔导度增强; 高钙浓度(200 mmol·L^-1)环境下, 脯氨酸、可溶性蛋白和可溶性糖含量、过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶活性降低, 丙二醛含量和胞间CO₂浓度增加, 叶绿素含量减少以及净光合速率、蒸腾速率和气孔导度减弱。结合隶属函数分析, 低钙盐浓度(5-50 mmol·L^-1)处理对宽叶雀稗幼苗无抑制作用, 说明宽叶雀稗对低钙浓度具有一定的耐受性; 而在高钙浓度(200 mmol·L^-1)下, 宽叶雀稗幼苗通过提高自身有机渗透调节物质含量、增强酶活性、增加叶绿素含量以及增强光合作用等方式来快速调节植物生理代谢功能, 进而适应高钙浓度环境条件。     

硒的价态与浓度对香橙幼苗生长和AsA-GSH循环的影响

以盆栽香橙为试材,分析不同施用浓度Se⁶⁺和Se⁴⁺对植株生长和抗坏血酸(AsA) -谷胱甘肽(GSH)循环的影响.结果表明: 两种价态硒均可促进香橙生长,主要表现在增加了叶面积、株高、鲜质量和干质量.施用Se⁶⁺显著提高了香橙硒含量,且硒主要分配在叶片;而施用Se⁴⁺虽能提高硒含量,但其含量远低于Se⁶⁺处理,且主要分配在根系.施硒提高了叶片叶绿素和过氧化氢(H₂O₂)含量,且Se⁶⁺处理高于Se⁴⁺处理.Se⁶⁺浓度≤2.0 mg·L^-1处理能提高谷胱甘肽还原酶(GR)与谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)活性、GSH与氧化型谷胱甘肽(GSSG)量,Se⁶⁺浓度≥4.0 mg·L^-1处理降低GSH循环的物质和酶活性;而Se⁴⁺浓度≤ 2.0 mg·L^-1处理能提高脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)与抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性,且具有较高的AsA/[AsA+脱氢抗坏血酸(DHA)]比值,Se⁴⁺浓度≥4.0 mg·L^-1 处理的GSH循环的物质和酶活性升高.综上,硒的不同价态和施用浓度对AsA-GSH循环相关物质含量和酶活性的影响不同.结合香橙生长指标和抗氧化水平,Se⁶⁺和Se⁴⁺的适宜浓度分别为2.0和4.0 mg·L^-1.     

不同比例盐生小球藻-枯草芽孢杆菌共生体对砷酸盐耐性及富集差异

采用盐生小球藻与枯草芽孢杆菌为供试材料,构建不同藻菌比(1∶0、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4)的共生体,在不同浓度砷酸盐[As(Ⅴ)]处理7 d后,测定藻菌共生体生长及其对砷的富集、吸附、吸收和形态转化。结果表明: 在As(Ⅴ)处理下,随着枯草芽孢杆菌比例的增加,藻菌共生体叶绿素含量、干重、比增长率显著提高,在750 μg·L^-1As(Ⅴ)处理时,1∶4的藻菌共生体分别达到1.81 mg·L^-1、125.0 mg、0.28 mg·L^-1·d^-1。藻菌比例由1∶0变为1∶4时,藻菌共生体对砷的富集和吸收呈下降趋势;砷的富集方式随砷浓度的增加而变化,在75～150 μg·L^-1As(Ⅴ)处理下以吸收为主,在300～750 μg·L^-1 As(Ⅴ)处理下以吸附为主。藻菌共生体内存在As(Ⅴ)和As(Ⅲ)两种形态,且随枯草芽孢杆菌比例的上升,As(Ⅴ)还原率增大(最高达到12.6%)。综上,枯草芽孢杆菌的添加提升了藻菌共生体对As(Ⅴ)的耐性和还原,但减少了对As(Ⅴ)的富集。     

黑曲霉解磷能力的影响因素及培养条件优化

本文探讨了培养条件下黑曲霉解磷能力的主要影响因素。通过单孢株筛选得到解磷能力较强的菌株Xj-2,其在液体培养基中的解磷能力达到539.90 mg·L^-1。解磷发酵动力学模型模拟发现,其解磷能力在培养的第4 天达到平稳,可作为终止发酵时间。不同磷源培养液中菌株Xj-2的解磷量依次为磷酸钙(539.90 mg·L^-1)>磷酸锌(238.45 mg·L^-1)>磷酸铁(182.64 mg·L^-1)>磷矿粉(71.80 mg·L^-1)>磷酸铝(24.40 mg·L^-1)。通过单因素试验并结合响应面优化,研究了其解磷最佳条件。结果表明: 碳源对Xj-2的解磷能力影响最大,其次是菌群密度和培养液pH。当培养温度35 ℃、转速160 r·min^-1、培养液pH 6.0、氮源(尿素)浓度0.79 g·L^-1、碳源(葡萄糖)浓度10.00 g·L^-1、菌群密度3.8%、培养时间为4 d时,Xj-2的解磷能力最高,为616.81 mg·L^-1。