麦棉套种模式的生态功能与利用

麦棉多作套种技术在我国有很悠久的历史.本文对该技术在生态系统物质、能量循环方面的研究进展进行了综述.概括了麦(小麦)棉(棉花)多作套种复合生物生态系统的特征以及共生生物群落的组分和结构,分析了麦棉多作套种循环模式复合生物配置的生态系统功能与作物之间的互作效应.对未来有待进一步研究的方向进行了展望,提出构建麦棉多作套种复合生物共生循环配置模式,实现棉田生物多样性、维持棉田生态系统平衡、提高土地和资源利用效率,实现较高的生态和经济价值.     

基于组学技术的维生素C二步混菌发酵研究进展

二步发酵法是工业化生产维生素C (vitamin C, Vc)的主要方法,其中第二步由伴生菌与产酸菌(普通生酮基古龙酸菌)组合进行混菌发酵产生Vc前体2-酮基-l-古龙酸(2-keto-l-gluonic acid, 2-KLG)的机制,一直是科研人员研究的重要科学问题。通过高通量基因组学、转录组学、蛋白组学、代谢组学等组学技术揭示生物系统中各个组分相互作用关系已经成为主要的研究手段。本文对近年来利用组学技术解析Vc混菌发酵中两菌互作关系、解除发酵系统的氧化胁迫、伴生活性物质、产酸菌群体感应、外源添加物、基因工程改造产酸菌促进产2-KLG等方面的研究进行综述,并为进一步的探索和深入研究提供思路。     

甘肃省野生羊肚菌根际细菌群落与土壤环境因子相关性研究

[背景]羊肚菌是全球广泛分布的物种,具有重要的经济和科研价值,其根际微生态系统各要素间的相关性研究相对较少.[目的]探究甘肃省不同地区野生羊肚菌根际土壤中细菌群落-土壤理化性质及细菌群落-酶活性相关性.[方法]采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对细菌群落组成进行测量,进而分析其多样性,最终揭示细菌群落-土...     

甘肃野生羊肚菌根际土壤真菌群落与环境因子相互关系

为探究甘肃不同采样点野生羊肚菌根际土壤中真菌群落结构以及真菌群落与环境因子的相关性,采用Illumina Mi-Seq高通量测序技术和生物信息学方法,分析真菌菌群组成和多样性,揭示真菌群落与环境因子的相互关系.结果表明,不同采样点的根际土壤中真菌群落差异较大;9个采样点共有的OTU(operational taxono...     

豫南雨养区周年不同耕作模式对小麦花后干物质动态和产量的影响

以玉米-小麦周年耕作模式为研究对象,于2006-2009年进行了连续4年的大田定位试验,设置了传统翻耕、不覆盖/不深松+覆盖/免耕、覆盖/不深松+不覆盖/免耕、不覆盖/深松+不覆盖/免耕、覆盖/深松+覆盖/免耕以及不覆盖/不深松+还田/旋耕6个模式,研究了豫南雨养区玉米-小麦周年不同耕作模式对小麦花后于物质积累转化、籽粒灌浆及产量的影响.结果表明:传统翻耕和覆盖/深松+覆盖/免耕两种模式绿叶持续时间最长,营养器官的干物质积累均比其他模式高且差异达到显著水平(P＜0.05);营养器官花前贮藏物质的运转量也均高于其他模式,营养器官花后同化物运转量和运转率比覆盖/不深松+不覆盖/免耕模式高11.9％、11.7％,比不覆盖/不深松+还田/旋耕模式高11.6％、11.4％,均达到极显著水平(P＜0.01);花后同化物对籽粒产量的贡献率比不覆盖/不深松+还田/旋耕和覆盖/不深松+不覆盖/免耕高8.4％、7.9％和8.8％、8.3％,均达到显著水平(P＜0.05);产量也以这两种模式最高,达到7545.0 kg·hm-2和7480.5 kg·hm-2,比不覆盖/不深松+还田/旋耕模武分别增产14.8％和13.8％,达到极显著水平(P＜0.01).综合来看,覆盖/深松+覆盖/免耕模式具有较好的蓄永保墒和土壤培肥效果,能促使营养器官干物质积累和花后同化物向籽粒的转移,实现高产高效.     

降雨对旱作春玉米农田土壤呼吸动态的影响

土壤呼吸是调控全球碳平衡和气候变化的关键过程之一,降雨作为重要的扰动因子,在不同区域和不同环境条件下,对土壤呼吸具有复杂的影响.研究降雨对农田土壤呼吸及其分量的影响,对准确预测未来气候变化下陆地生态系统碳平衡具有重要意义.对黄土高原东部典型春玉米农田生态系统生长季内3次降雨前后土壤呼吸及其分量进行了原位连续观测,结果表明:在土壤湿润的条件下,降雨对春玉米农田土壤呼吸及其分量具有明显的抑制作用,在土壤湿度大于27％后土壤呼吸及其分量随土壤湿度上升呈明显下降,且对温度的敏感性降低.土壤呼吸及其分量在降雨前后的变化受土壤温度和土壤湿度的共同影响.降雨量、降雨历时和雨前土壤含水量决定了土壤呼吸及其分量对降雨响应的程度和时长.土壤呼吸及其分量对土壤温度的敏感性各不相同,微生物呼吸对温度的敏感性最高,Q10为5.14;其次是土壤呼吸,Q10为3.86;根呼吸的温度敏感性相对最低,Q10为3.24.由于土壤呼吸分量对温度和湿度的敏感性不同,降雨后根呼吸的比例有所升高.     

水分亏缺冬小麦近等基因系冠气温差与群体总耗水量的关系

研究品种之间群体耗水特性的差异及其关键影响因素,为品种耗水特性评价与低耗水品种鉴选方法提供依据。选用水分亏缺条件下产量差异不显著,但耗水量差异极显著的冬小麦品种晋麦47和京411及其15个近等基因系为实验材料。利用防雨池和防雨棚开展实验,模拟水分亏缺条件。监测全生育期土壤水分含量,计算总耗水量,收获后测定籽粒产量,计算水分利用效率(WUE)。同时,分别在拔节-孕穗期、抽穗-开花期和灌浆期3个不同生育期监测冠层-大气温度差值(CTD)、叶片蒸腾速率和气孔导度。结果表明,3个不同生育期,15个近等基因系及其亲本之间,CTD均达到显著差异。CTD的方差分析表明,基因型和年份均对不同生育期的CTD有显著影响,但是二者之间仅在抽穗-开花期存在互作(P=0.0002)。15个近等基因系及其亲本之间耗水量存在显著差异,产量没有显著差异。源于耗水量的差异,部分品种/系之间WUE达显著差异。3个不同生育期,15个近等基因系及其亲本之间,CTD与总耗水量均呈极显著负相关关系。抽穗-开花期最高,2012—2013年度和2016—2017年度分别达到0.7042和0.6095。叶片蒸腾速率和气孔导度与群体总耗水量之间相关性很弱,3个生育期均未达到显著水平。对该组近等基因系材料,影响群体总耗水量的关键因素不是叶片蒸腾生理特性,而是群体冠层生长特性。表明构建合理的群体冠层结构不仅是获得高产的途经,而且是调控群体总耗水量,提高品种水分利用效率的重要途径。     

钩状木霉生物合成纳米银及其杀菌性能

【目的】以钩状木霉为微生物材料合成纳米银粒子,并对其杀菌性能进行测定。【方法】将钩状木霉与2 mmol/L的Ag NO3溶液混合暗培养合成纳米银,采用UV-vis、XRD和TEM等方法对纳米银进行表征;利用原子吸收光谱仪和热重分析仪测定并计算银离子的转化率和纳米银的产率;以大肠杆菌和枯草芽孢杆菌为受试菌株检测纳米银的杀菌性能。【结果】钩状木霉与硝酸银混合的培养液颜色为红褐色,UV-vis图谱显示在420 nm左右出现了强的吸收峰;XRD图谱出现了4个特征性衍射峰,分别对应纳米银的4个晶面;TEM照片可以看出纳米银多数为球形,具有单分散性;粒度分布仪显示纳米银具有很窄的粒径分布,在1-13 nm之间,平均粒径为6.69 nm;根据原子光谱吸收仪测定的结果得到银的转化率为84.41%,根据热重分析结果得到纳米银的产率为67.12%;纳米银对大肠杆菌的MBC为10 mg/L,MIC为7 mg/L;对枯草芽孢杆菌的MBC为5 mg/L,MIC为4 mg/L。【结论】钩状木霉与Ag NO3溶液混合培养可以合成纳米银。合成的纳米银大小均匀,粒径小且分布很窄,具有面心立方结构,是纯净的,产率约为67.12%;纳米银对枯草芽孢杆菌的致死效果好于对大肠杆菌的致死效果。     

浙江清凉峰国家级自然保护区黑麂和小麂潜在适宜栖息地预测及重叠性分析

对保护区内的关键种开展保护工作时,其同域分布相似种的保护研究也具有重要价值。较大地理尺度上看,黑麂的分布区被小麂完全覆盖,如能掌握二者适宜栖息地的重叠状况,揭示其共存机制,将有助于保护策略的制定和整合管理。2017—2020年在浙江清凉峰国家级自然保护区利用红外相机技术分别获得黑麂和小麂的分布位点38个和101个,结合8个环境因子,采用MaxEnt模型对研究区域内黑麂和小麂的潜在适宜栖息地进行了预测和重叠性分析。结果表明：(1)黑麂和小麂潜在适宜栖息地主要位于龙塘山区域西南部,千顷塘区域中部和顺溪坞区域西北部,以及千顷塘区域与龙塘山区域间的山脉和顺溪坞南部山区,二者的潜在适宜栖息地面积分别586.66 km²和661.93 km²,分别占研究区域的36.67%和41.37%。(2)黑麂和小麂的生态重叠指数较高,其D值和I值分别为0.82和0.97,它们的总适宜栖息地重叠面积为435.39 km²,分别占黑麂和小麂总适宜栖息地面积的72.22%、65.78%。(3)黑麂和小麂对环境因子的选择相似,黑麂主要选择海拔较高、离水...