减量施氮对玉米-大豆套作系统下作物氮素吸收和利用效率的影响

为探索玉米-大豆套作系统中作物对N素吸收的差异特性,揭示减量施N对玉米-大豆套作系统的N高效利用机理。利用15N同位素示踪技术,结合小区套微区多年定位试验,研究了玉米单作(MM)、大豆单作(SS)、玉米-大豆套作(IMS)及不施N(NN)、减量施N(RN:180 kg N/hm2)、常量施N(CN:240 kg N/hm2)下玉米、大豆的生物量、吸N量、N肥利用率及土壤N素含量变化。结果表明,与MM(SS)相比,IMS下玉米茎叶及籽粒的生物量、吸N量降低,15N%丰度及15N吸收量增加,大豆籽粒及植株的生物量、吸N量及15N吸收量显著提高;IMS下玉米、大豆植株的N肥利用率、土壤N贡献率、土壤15N%丰度降低,15N回收率显著增加。施N与不施N相比,显著提高了单、套作下玉米、大豆植株的生物量、吸N量、15N丰度及15N吸收量;RN与CN相比,IMS下,RN的玉米、大豆植株总吸N量提高13.4%和12.4%,N肥利用率提高213.0%和117.5%,土壤总N含量提高12.2%和11.6%,土壤N贡献率降低12.0%和11.2%,玉米植株15N吸收量与15N回收率提高14.4%和52.5%,大豆的则降低57.1%和42.8%,单作与套作的变化规律一致。玉米-大豆套作系统中作物对N素吸收存在数量及形态差异,减量施N有利于玉米-大豆套作系统对N肥的高效吸收与利用,实现作物持续增产与土壤培肥。     

影响月季花瓣呈色的理化因子及花色苷组分分析

【目的】通过对影响月季花瓣呈色的各理化因子的定量评价及其相关性分析,探讨月季花色的形成机理,可为花色育种提供理论参考和受体品种,对于探究花色形成机理和种质创新具有重要意义。【方法】以8个不同花色的月季品种为试验材料,分别对其花瓣颜色参数、细胞液pH值、金属离子含量、总花色苷含量、总黄酮含量和总叶绿素含量等理化指标进行测定和比较,并对花色苷组分进行定量分析。【结果】(1)不同花色月季的理化因子间存在显著差异,其中细胞液pH值、Fe³⁺、Ca²⁺、Al³⁺含量以及总花色苷、总黄酮含量等因子与花瓣颜色的形成密切相关,总花色苷含量和总黄酮含量的变化起直接作用,金属离子及细胞液pH值等因素通过改变花色素结构来影响花色。(2)不同花色月季花瓣中所含有的花色苷组分不同。其中,矢车菊素-3,5-葡萄糖苷在月季中占主体地位,主要调控紫红色花朵的形成;其次是天竺葵素-3,5-葡萄糖苷,其主要调控橙色、红色花朵的形成。黄色花朵中花色苷含量很少,主要受类胡萝卜素的调控;橙色花朵受花色苷和类胡萝卜素的双重调控;白色花朵中几乎不含有花色苷。芦丁在8...     

野菊花60%乙醇提取物的酚类成分组成及其清除自由基和防霉变能力分析

对野菊[Dendranthema indicum (L. ) Des Moul. ]花的60%乙醇提取物中酚类成分的组成与含量进行了分析,并研究了该提取物对· O2-、· OH和DPPH自由基的清除能力以及防牛奶霉变的能力.结果表明,野菊花60%乙醇提取物主要含有黄酮类成分和一定量的酚酸类成分;酚酸类成分中绿原酸和咖啡酸的含量分别为20.74 mg·g-1和1 420.57 μg·g-1;总黄酮含量为490.50 mg·g-1,其中槲皮素、木犀草素、芹菜素、刺槐素和蒙花苷的含量分别为31.05、22.67、23.09、30.71和107.23 mg·g-1,分别占总黄酮含量的6.33%、4.62%、4.71%、6.26%和21.86%.该提取物对· O2-、· OH和DPPH自由基均有一定的清除能力,在实验设置的浓度范围内,对3种自由基的清除率与该提取物浓度基本呈正相关关系,回归方程分别为y=0.273x+38.540、y=1.208x+2.761和y=2.032x+45.330,IC50分别为41.98 μg·mL-1、39.11 mg·mL-1和2.30 mg·mL-1,其中对DPPH自由基的清除能力最强,且其IC50略高于VC.在牛奶中添加一定量的野菊花60%乙醇提取物(质量体积分数0.012 5%～0.2%),牛奶中的各级霉斑数量、病情指数以及霉菌孢子数均低于空白处理组,且该提取物的这种防霉变能力与其浓度呈一定的正相关关系;其中0.2%的野菊花60%乙醇提取物的防霉变能力高于质量体积分数0.01%山梨酸钾.实验结果显示,野菊花60%乙醇提取物具有较高的抗氧化能力和显著的防霉变能力,可作为食品防腐剂进行开发利用.     

稀土矿露天开采过程的污染及对资源和生态环境的影响

随着我国矿山开采活动的增加,矿山周边的生态环境面临前所未有的压力,并且产生了一系列的资源、生态与环境问题.本文介绍了我国典型稀土矿露天开采的主要方法和工艺流程,概述了稀土矿露天开采过程所产生的放射性污染、重金属、氟、氨氮和硫酸根污染问题,并且阐明了稀土矿开采对资源回收利用、周边大气、植物、水生态系统、土壤环境的影响与潜在的危害,为稀土矿区的污染综合整治和污染环境的生态修复提供科学依据.     

水稻OsPLD3和OsPLD4基因及其启动子

磷脂酶D(Phospholipase D, PLD)是在植物组织中广泛存在的一类磷脂酶, 可催化磷脂如磷脂酰胆碱(phosphatidylcholine)水解产生磷脂酸(phosphatidic acid, PA)和一个自由的头部基团如胆碱(choline)。在植物体内PLD家族往往包括多个成员。利用反向遗传学技术对水稻磷脂酶D家族(OsPLD)中的两个成员OsPLD3和OsPLD4基因及其启动子的研究显示: OsPLD3和OsPLD4的启动子在花器官的不同部位中驱动报告基因不同程度地表达, 二者都受损伤和茉莉酸甲酯诱导, 但是对诱导因子反应的时空模式不同。利用转基因技术在水稻中过量表达OsPLD3和OsPLD4基因或是干扰OsPLD3和OsPLD4基因表达都不能引起可见的水稻表型的变化, 说明OsPLD家族不同成员可能有功能上的重复。     

一枝黄花属植物的花及花粉形态

利用体视解剖镜和扫描电子显微镜,对一枝黄花属植物一枝黄花、加拿大一枝黄花和黄莺的花及花粉形态进行观察,比较其差异性。结果表明,一枝黄花同其他两种植物花的形态结构差异明显,而黄莺和加拿大一枝黄花均为头状花序只有数量和大小上的差别;在花粉形态结构观察中,三者萌发孔的形状类型有差别,一枝黄花和加拿大一枝黄花均为下凹沟底,呈宽而浅的木楔形,而黄莺为下凹沟底深切的裂缝沟。3种一枝黄花属植物花及花粉形态存在显著的解剖学种间差异性,可通过花的解剖结构的观察和比较对3种一枝黄花属植物进行区分。     

胡杨、灰叶胡杨花空间分布及数量特征研究

研究了不同居群的胡杨、灰叶胡杨花空间分布及其数量特征。结果表明,无论是胡杨还是灰叶胡杨,其雄树的树高、最低花位、集花区下限、集花区上限、最高花位皆低于雌树,并且雌株与雄株的花序分布范围亦有着较大的重叠区域。在树体上,雄花序主要分布在树冠的中部,上部次之,下部最少;雌花序主要分布在树冠的上部,中部次之,下部最少。胡杨的单株花序量、花朵花药数、花药花粉量和花序花粉量均小于灰叶胡杨,而花序花朵数胡杨雄树的小于灰叶胡杨,雌树的大于灰叶胡杨。统计分析表明,不同居群胡杨的单株花序量、花序花朵数与花药花粉量是相对稳定的,而灰叶胡杨仅雄树的单株花序量是稳定的。     

浙江省野生蜡梅花部形态变异及其与环境因子的相关性

以浙江省蜡梅自然分布区的5个居群为研究对象,采用巢式方差分析、主成分分析、相关分析、聚类分析等多种分析方法,探究蜡梅花部的形态变异及其与环境因子相关性以及居群间和居群内的表型多样性。结果表明:蜡梅花部性状中除雄蕊长度、雌蕊数、雌蕊长度、内被片数以外,其他12个性状在居群间均有极显著差异。胚珠数的平均变异系数最大,花冠内径的平均变异系数最小,各性状的平均变异系数为15.03%(10.81%—23.38%)。五尖山的表型多样性最丰富,碧东山居群最小,种群间平均表型分化系数为44.38%(1.57%—89.62%),种群内变异大于种群间变异,种群内变异是花部变异的主要来源。主成分分析显示花冠直径、花冠内径、花筒深度和中被片长对种群变异起主要贡献作用。花部多数性状间存在显著或极显著的相关关系,生态因子中花部性状与土壤酸度相关性最大,土壤中花部性状与大量元素相关性最大,微量元素次之,中量元素最小。通过UPGMA聚类分析可以将5个种群分成两组。浙江省野生蜡梅花部形态存在丰富的变异和多样性,花部部分性状与土壤中钙、铁、铜含量和海拔有显著或极显著相关关系。     

带状采伐对毛竹林林下植被物种多样性的影响

成本上升、利润下降严重影响毛竹林经济效益及竹农生产积极性,研究毛竹林新型经营管理技术、方法势在必行。本研究通过控制采伐宽度及采伐面积,观测一年恢复期后江苏宜兴国有林场内五种宽度(3 m、5 m、8 m、12 m、15 m)毛竹林带状样地郁闭状态及林下植被物种多样性特征,分析物种多样性对毛竹林采伐宽度及恢复状态的响应机制,研究表明:(1)研究区毛竹林下物种53科95属110种(灌木计37科64属76种,草本计18科30属34种),以蔷薇科、菊科、大戟科、茜草科、百合科、唇形科、禾本科、马鞭草科等为主。(2)物种丰富度随着毛竹郁闭度增加而降低,且人为采伐对物种丰富度(特别是木本植物)有显著促进作用,以8 m和15 m宽度带状样地物种增加最多。(3)带状采伐促进林下植被物种多样性,但降低了林下植被物种均匀度;8 m和15 m宽度带状样地Shannon-Wiener指数、Simpson指数及Gleason物种丰富度表现优于参考样地毛竹林;五种宽度带状样地林下植被物种均匀度小于参考样地,在相同宽度样地类型中,保留样地比采伐样地物种均匀度高。(4)带状采伐对8 m和15 m宽度采伐样地林下植被生物量有明显促进作用,对其余带状样地无明显影响。因此,带状采伐对8 m、15 m毛竹林带状样地林下植被的促进作用显著。     

羽衣甘蓝SEPALLATA-like基因的系统发育与表达分析

E类MADS-box 基因SEPALLATA (SEP)-like在被子植物生殖生长特别是花器官发育方面具有重要作用。为分析羽衣甘蓝E功能MADS-box基因SEP-like基因的序列特征及其在花发育过程中的时空表达模式,以羽衣甘蓝品系‘14 line’为试材,利用cDNA末端快速扩增 (Rapid amplification of cDNA ends,RACE) 技术克隆了SEP直系同源基因BroaSEP1/2/3 (GenBank登录号：KC967957、KC967958、KC967960)。序列和系统进化树分析表明,这3个基因分别与野甘蓝 (Brassica oleracea var. oleracea)、芜菁Brassica rapa、萝卜Raphanus sativus、甘蓝型油菜Brassica napus的SEP1、SEP2、SEP3基因具有很高的同源性。推导的氨基酸序列显示,这些基因编码的蛋白质都包含高度保守的MADS结构域、I结构域和K结构域,每一基因都有其亚家族特异的C-末端功能域SEPⅠ和SEPⅡ基序。BroaSEP1、BroaSEP2、BroaSEP3基因的开放阅读框长度分别为801 bp、759 bp、753 bp,分别编码266、252、250个氨基酸残基。半定量RT-PCR和实时荧光定量PCR研究结果表明,BroaSEP1、BroaSEP2、BroaSEP3在发育的花芽中特异性表达,但是表达水平在不同发育时期以及野生型、多瓣型和少瓣型花芽中存在明显差异。