稳定性氮肥配合秸秆还田对水稻产量及N2O和CH4排放的影响

以中国科学院辽宁沈阳农田生态系统国家野外科学观测研究站连续两年的试验平台为依托,以潮棕壤为供试土壤,开展了稳定性氮肥配合秸秆还田对水稻产量及N₂O和CH₄排放的影响研究,设置对照(CK)、尿素(U)、尿素+脲酶抑制剂+硝化抑制剂(U+I)、秸秆还田(S)、秸秆还田+尿素(S+U)、秸秆还田+尿素+脲酶抑制剂+硝化抑制剂(S+U+I)6个处理.结果表明: 与CK相比,尿素显著提高了水稻产量、N₂O和CH₄累积排放及全球增温潜势.硝化抑制剂和脲酶抑制剂与尿素配施可显著减缓N₂O的累积排放.秸秆还田显著增加了N₂O和CH₄累积排放、全球增温潜势和温室气体排放强度.S+U+I处理水稻产量最高,但温室气体排放强度也显著高于其他处理;U+I处理产量略低于S+U+I,但温室气体排放强度最小.秸秆单独还田处理作物产量与对照相比无显著差异.在东北潮棕壤发育的水田中,S+U+I和U+I是相对较优的施肥模式.     

糖尿病肾病动物模型的研究进展

糖尿病肾病是糖尿病的主要并发症之一,也是终末期肾衰的元凶,其发病机制至今尚未阐明。因此,建立理想的实验动物模型是研究糖尿病肾病发病机制、疾病防治、新药开发的关键环节。本文回顾并分析了有关该疾病模型的国内外文献,从造模方法、发病机制、病理改变、适用条件、模型的优缺点等方面进行比较分析,为选择合适的动物模型应用于糖尿病肾病的研究提供参考。     

基于钙黄绿素- 铜(Ⅱ)荧光体系测定乙酰半胱氨酸

目的:基于钙黄绿素-铜(Ⅱ)荧光体系测定乙酰半胱氨酸。方法:在pH=8.0的Na2HPO.412H2O-KH2PO4缓冲液中,以492 nm为激发波长,520 nm为发射波长测定乙酰半胱氨酸溶液的荧光强度。结果:在pH=8.0的Na2HPO.412H2O-KH2PO4缓冲液中,二价铜离子与钙黄绿素配位引起荧光猝灭。由于乙酰半胱氨酸中巯基上的硫离子与Cu2+的亲和力很强,可从钙黄绿素-铜(Ⅱ)的络合物中夺取铜离子而使钙黄绿素游离出来,从而使体系的荧光得以恢复,并且荧光恢复的程度与加入乙酰半胱氨酸的量在一定范围内成线性。结论:建立了一种测定乙酰半胱氨酸的荧光分析新方法,该方法的线性范围为6.0 10-6～1.4 10-5 mol/L,检出限为4.010-6 mol/L。     

大豆异黄酮基于RhoA/ROCK2信号通路改善MCAO大鼠神经功能损伤

目的:探讨大豆异黄酮对脑缺血再灌注大鼠RhoA/ROCK2信号通路介导的氧化应激反应和神经元凋亡的影响。方法:60只SD大鼠随机分为3组,对照组、模型组、大豆异黄酮组。连续给药7天后,给药剂量200 mg/kg。应用中动脉栓塞再灌注模型致大鼠缺血损伤。24 h后评价大鼠神经功能,TTC染色检测脑梗死体积,试剂盒检测脑中氧化因子含量,免疫组化检测神经元损伤,Western Blotting检测RhoA/ROCK2相关蛋白含量。结果:与对照组比较,模型组大鼠神经功能评分降低(P0.05),脑梗死体积增加(P0.05),氧化因子含量增加(P0.05),神经元凋亡显著(P0.05),RhoA/ROCK2蛋白表达增加(P0.05)。与模型组相比,大豆异黄酮升高了大鼠神经功能评分(P0.05),减少的脑梗死体积(P0.05),降低脑中氧化因子含量(P0.05),抑制了神经元凋亡(P0.05),抑制了RhoA/ROCK2蛋白表达(P0.05)。结论:大豆异黄酮可以缓解脑缺血再灌注损伤介导的氧化应激及细胞凋亡,进而减轻神经功能障碍,其机制可能与抑制RhoA/ROCK2信号通路相关。     

滇川桂3省暗褐网柄牛肝菌菌腔虫瘿的寄主植物与介壳虫种类调查

暗褐网柄牛肝菌Phlebopus portentosus与介壳虫形成的菌腔虫瘿是该菌营养机制研究的关键环节。本研究先后在云南、四川和广西3省区暗褐网柄牛肝菌产区的16个地点,对菌腔虫瘿的生态和生物学进行了大量的野外调查。发现根部着生菌腔虫瘿的寄主植物有31种,涉及16个科的28个属。与暗褐网柄牛肝菌形成菌腔虫瘿的介壳虫种类有12种,其中10种隶属粉蚧科Pseudococcidae、绵蚧科Monophlebidae、蚧科Coccidae各1种。在不同的寄主植物上菌腔虫瘿的寄生位置和形状会有所不同,与暗褐网柄牛肝菌菌丝形成菌腔虫瘿的寄主植物和介壳虫之间不存在专一性。上述研究结果为暗褐网柄牛肝菌的仿生栽培奠定了基础。     

保护三峡工程影响的珍稀濒危生物的经济价值评估

运用条件价值评估法, 基于三峡工程对珍稀濒危生物影响的现状和采取的保护措施, 设计了支付卡式调查问卷。通过调查我国31个省(自治区、直辖市)以国有单位为主的职工的支付意愿, 评估了保护三峡工程影响的珍稀濒危生物白鳍豚(Lipotes vexillifer)、白鲟(Psephurus gladius)、达氏鲟(Acipenser dabryanus)、胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)、中华鲟(Acipenser sinensis)和荷叶铁线蕨(Adiantum reniforme var. sinense)、疏花水柏枝(Myricaria laxiflora)、川明参(Chuanminshen violaceum)的经济价值。回收有效问卷1,036份, 有70.08%的有效问卷反馈者愿意为保护三峡工程影响的这些珍稀濒危生物而支付费用, 平均支付意愿值为127.82元/年。同时采用列联表及卡方独立性检验方法重点分析了总样本各因素对支付意愿值的影响, 结果显示年龄、文化程度、从事职业、个人收入、对三峡工程的了解、对三峡工程的关注、对三峡工程对生物影响的了解等因素与支付意愿值显著相关。最后计算得出保护三峡工程影响的这些珍稀濒危生物的经济价值为82.19×10⁸元/年。以上结果为进一步制定相关保护政策提供了依据。     

中国陆地生态系统碳源/汇整合分析

国家尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程的研究对于提升地球系统科学与全球变化科学的科技创新能力、提高我国参与应对全球气候变化国际行动和维护国家利益的话语权、保障国家生态安全和改进生态系统管理都具有重要意义。近年来,我国已经在气候变化与陆地生态系统碳循环领域开展了大量的研究工作,主要包括国家清查、生态系统模型模拟、大气反演等手段。然而,由于大尺度陆地生态系统碳源/汇的估算存在很大的不确定性,目前尚未形成国家尺度的陆地生态系统碳源/汇的整合分析。通过搜集已发表的关于中国陆地生态系统及其组分碳源/汇的59篇文献,整合国家清查、生态系统模型模拟、大气反演3种研究手段,分析中国陆地生态系统碳源/汇大小以及时间尺度上的动态变化。结果表明,在1960s-2010s期间中国陆地生态系统碳汇整体呈上升趋势,平均为（0.213±0.030）Pg C/a,其中森林、草地、农田和灌木生态系统碳汇分别为（0.101±0.023）Pg C/a、（0.032±0.007）Pg C/a、（0.043±0.010）Pg C/a和（0.028±0.010）Pg C/a。森林生态系统中的植被碳汇远大于土壤碳汇,然而这种格局在草地和农田生态系统却相反,而且1960s-2010s期间中国主要植被类型的生态系统碳汇总体上随时间呈增加趋势。融合多源数据（地面观测、激光雷达、卫星遥感等）、多尺度数据（样地尺度、站点尺度、区域尺度）以及多手段数据（联网观测、森林清查、模型模拟）,有助于全面准确地评估中国陆地生态系统碳源/汇及其对气候变化的响应。     

不同硝化抑制剂对红壤氮素硝化作用及玉米产量和氮素利用率的影响

本研究分析添加不同种硝化抑制剂及其组合的高效稳定性氯化铵氮肥对红壤硝化作用、玉米产量和氮肥利用率的影响,旨在筛选出适合酸性红壤的高效稳定性氯化铵态氮肥。在氯化铵中分别添加硝化抑制剂2-氯-6-三甲基吡啶(CP)、3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)和双氰胺(DCD)及其组合,制成6种高效稳定性氯化铵态氮肥,以不施氮肥(CK)和施氯化铵(N)为对照,进行等氮量玉米盆栽试验。结果表明: 与N处理相比,CP+DMPP和DMPP+DCD处理红壤中铵态氮含量提高56%～62%,显著高于CP、DMPP和DCD处理;土壤表观硝化率显著降低33%～34%。添加硝化抑制剂及其组合的6个处理均显著提高了玉米生物量和氮肥吸收利用率。与N处理相比,单独添加硝化抑制剂处理生物量均显著高于硝化抑制剂组合处理,平均提高1.3倍;添加DCD处理效果最显著,玉米籽粒产量、吸氮量和氮肥吸收利用率分别显著提高4.1、6.3和4.4倍。为了达到既能低成本又能提高产量和氮肥利用率的效果,在红壤上添加硝化抑制剂DCD是最佳选择。     

土壤健康的生物学表征与调控

如何有效判定土壤健康状态是实现农业绿色发展的基本问题。在现有的土壤健康评价体系中,很少考虑土壤生物在维持土壤健康方面的作用。基于此,本文论述了土壤健康的内涵,从土壤生物健康的角度,总结了土壤健康的生物学表征指标,阐述了土壤微生物、土壤酶活性、土壤微食物网及蚯蚓对土壤健康的指示作用。基于上述生物指标,从作物和土壤管理等方面探讨了不同农田管理措施对土壤健康状况的调控途径,并对土壤生物健康的未来发展趋势进行了展望。本文旨在增强科学家和决策者对维护土壤生物健康的认识,充分发挥土壤生物在生态系统服务中的重要作用。     

肺炎克雷伯菌菌毛粘附素克隆表达及其对体外培养细胞的粘附活性

摘要：【目的】肺炎克雷伯菌(K.pn)与宿主细胞的粘附是致病的首要条件,粘附过程主要通过菌毛粘附素MrkD蛋白介导。为了进一步分析MrkD蛋白与宿主细胞间的粘附机制,进一步确定MrkD蛋白的粘附阻断作用。【方法】构建肺炎克雷伯菌菌毛粘附素融合蛋白原核表达质粒pGEX-4T-mrkD,转入大肠杆菌BL21,优化诱导表达条件,表达产物经亲和层析纯化、凝血酶切除融合蛋白GST标签后,进行SDS-PAGE和Western blot鉴定。激光共聚焦显微镜定位MrkD蛋白在宿主细胞上的结合部位;通过粘附活性试验与粘附动力学实验研究了MrkD蛋白的生物活性。【结果】实验得到了分子量为35 kDa的MrkD蛋白,定位了MrkD蛋白在宿主细胞上的结合部位,并证明了MrkD蛋白可以显著影响肺炎克雷伯菌对宿主细胞的粘附力。【结论】本试验首次证实了MrkD蛋白的粘附阻断作用并观察到了其与宿主细胞的作用位点,为研究肺炎克雷伯菌的致病机制,寻找粘附素功能表位奠定了基础。