科研产出
连续施用不同比例鸡粪氮对水稻土有机质积累及土壤酸化的影响
《植物营养与肥料学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】土壤酸化是自然过程。随着农业集约化发展,土壤酸化在部分农田呈加速趋势,而施肥是目前农田土壤酸化加速的重要诱因,研究有机肥和化肥对土壤酸化的作用差异及机理,对合理指导施肥及耕地保育有重要的意义。【方法】通过测定不同施肥处理的不同组分有机质含量及酸碱缓冲容量,探明不同施肥处理的酸化影响,从土壤有机质和盐基累积角度对有机-无机肥料不同比例配施条件下土壤酸化特征进行了研究。【结果】1连续5年在等氮量(N270 kg/hm2)且有机-无机肥料不同配施比例的处理中,水稻产量以有机肥比例为25%~50%的处理最高,其平均产量比单施化肥处理提高了5.1%,比对照提高44.9%。但处理间无显著性差异;2土壤各活性有机质及总有机质等指标中仅总有机质含量随鸡粪施用比例的增加而持续增加,不同比例有机无机肥配合施用后,土壤的高活性有机质及低活性有机质均高于CK和纯化肥氮处理,但随着有机肥投入比例的升高,除中活性有机质和水稻产量之间呈显著的正相关外(P=0.0067**),高活性有机质、活性有机质及总有机质含量与水稻产量之间的相关性不显著(对应的概率值分别为P=0.192,P=0.208,P=0.160);3施肥提高了土壤的碳库管理指数(CPMI),且其随有机肥施用比例的上升呈增加趋势。增施鸡粪提高土壤的交换性盐基离子(Ca2+、Mg2+、K+、Na+)含量,导致阳离子代换量(CEC)和pH随鸡粪施用比例的提高而升高。供试土壤酸碱缓冲容量为2.07~2.36cmol/kg,随鸡粪施用比例的上升而增加,其与土壤阳离子代换量及有机质含量呈显著正相关。表明增施鸡粪可使土壤pH及酸碱缓冲容量上升,与鸡粪使土壤盐基累积量及有机质含量的提高有关。【结论】连续有机-无机肥施用下,土壤pH上升和酸碱缓冲容量的提高可能与该试验点下盐基离子和有机质含量随鸡粪施用比例上升有关,但其最终上升幅度及平衡点尚需进一步研究。鸡粪氮替代化肥氮比例为25~50%时,土壤性质最优,水稻产量最高。
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豆梨NADH型硝酸还原酶基因克隆、表达及酶活性分析
《果树学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆豆梨硝酸还原酶基因(PcNR),并对其序列特征、表达特点及酶活性进行分析。【方法】采用电子克隆、RT-PCR和长片段PCR,得到PcNR的cDNA和DNA序列,利用生物信息学方法进行序列分析,半定量RT-PCR检测其表达特点,并测定硝酸还原酶活性。【结果】获得了豆梨硝酸还原酶基因(PcNR)的cDNA编码区,其长度为2 712 bp,编码903个氨基酸,对应的基因组DNA序列长4 115 bp,包括4个外显子和3个内含子。PcNR编码的多肽含有硝酸还原酶特征序列:含钼因子、血红素结合区域和FAD绑定区域,属于NADH型硝酸还原酶。PcNR与湖北海棠MhNR(JN632526)、桃PpNR(AB061670)和野草莓FvNR(XM_004300392)蛋白间的相似性较高,并与蔷薇科植物NR处于系统进化树的同一分枝上。在无氮处理的豆梨叶片中几乎检测不到PcNR的表达;随着培养液中NO3-浓度的提高,其表达量先上升后下降;此外,供氮时间、环境温度及光照均可调控该基因的表达。豆梨叶片中硝酸还原酶的活性变化规律与PcNR表达量变化趋势相一致。【结论】首次从豆梨中克隆获得PcNR基因的cDNA和DNA序列,揭示了其序列特征,并对调控该基因表达和硝酸还原酶活性的相关因素进行分析,为开展梨砧木氮素营养研究提供资料。
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外源葡萄糖对麦秸厌氧发酵产沼气的影响
《生态与农村环境学报 》 2014 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：为进一步阐释混合厌氧发酵的内在机制,在中温(35±1)℃条件下,以麦秸为原料,以葡萄糖为外源易分解有机碳,采用批式发酵方式,进行了葡萄糖不同添加量和不同添加方式对秸秆厌氧发酵产沼气影响试验。结果表明,在试验初始添加葡萄糖可提高日产气量,但葡萄糖添加量太少对提高秸秆总固体(TS)产气量无促进作用,当葡萄糖添加量为秸秆TS质量的6%时获得最大秸秆TS产气量,为303.13 m L·g-1,继续增加葡萄糖添加量,秸秆TS产气量反而降低;在秸秆厌氧发酵日产气量下降阶段一次性或者分次添加葡萄糖对促进秸秆厌氧发酵产沼气均无效果,仅在试验初始一次性添加秸秆TS质量6%的葡萄糖时对秸秆厌氧发酵产沼气有促进作用,秸秆TS产气量较对照提高9.24%;添加葡萄糖对秸秆厌氧发酵过程产气中甲烷含量无明显影响,但提高累积产气中甲烷平均含量,且在日产气量下降后添加葡萄糖的效果更好,但这种促进效果与对照间差异并不显著。综合以上结果,在试验初始一次性添加秸秆TS质量6%的葡萄糖可以获得最佳的产气效果。
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间接竞争时间分辨荧光免疫分析法检测稻米中Cry1C毒素
《南京农业大学学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：利用免疫新西兰大白兔制备Cry1C毒素多克隆抗体,建立间接竞争时间分辨荧光免疫分析(CI-TRFIA)方法,用于稻米中Cry1C毒素的残留检测。通过4次免疫,采集Cry1C毒素多克隆抗体血清,并用饱和硫酸铵沉淀和Protein A柱纯化,测定抗体效价;以制备Eu-N1标记的羊抗兔IgG作为检测抗体,建立Cry1C毒素的CI-TRFIA检测方法,并进行抗原类似物的特异性分析和Cry1C毒素在稻米中的添加回收试验。结果表明:获得的多克隆抗体质量浓度为3.86 mg·mL-1,效价为1∶48 000;建立的CI-TRFIA检测方法,其灵敏度(IC10)为0.074 ng·mL-1,中抑制浓度(IC50)为60.16 ng·mL-1,线性检测范围(IC20~IC80)为0.96~1 633.60 ng·mL-1;对Cry1B、Cry1Ab和Cry1Ac均有一定的交叉反应;添加回收试验的批内、批间回收率为84.53%~107.12%,变异系数为6.05%~11.24%。结论:该检测方法稳定性和重复性较好,可以满足Cry1C毒素的检测要求。
关键词： Cry1C毒素 多克隆抗体 稻米 时间分辨荧光免疫分析
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SIRT1基因对猪卵巢颗粒细胞凋亡因子表达量的影响
《江苏农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为探究SIRT1基因在猪卵巢颗粒细胞凋亡中的作用机制,采用荧光定量PCR方法检测不同浓度白藜芦醇和尼克酰胺处理的颗粒细胞中SIRT1基因的表达规律性,以及凋亡相关因子基因Bax、Caspase-3、Bcl-2表达量的变化,采用SPSS统计分析SIRT1基因与凋亡相关因子表达量的相关性。结果表明,一定浓度的白藜芦醇和尼克酰胺能调节猪卵巢颗粒细胞中SIRT1基因表达;SIRT1基因的表达与Bax、Caspase-3的表达呈正相关,相关系数分别为0.664和0.815;SIRT1基因的表达与细胞凋亡因子基因Bcl-2的表达相关性不显著。说明SIRT1基因可通过影响线粒体信号通路中凋亡因子的表达参与猪卵巢颗粒细胞凋亡的调控。
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对稻麦秸秆还田问题的思考
《江苏农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：众所周知,秸秆还田是提高土壤肥力与防止秸秆焚烧的一个十分重要途径,同时,秸秆也是宝贵的再生资源,多级利用可以发挥其最大的效益,这是否意味着稻麦秸秆能长期连续全量还田?或秸秆可以全部收集离地?本文以江苏省农业科技自主创新项目阶段性研究成果为基础,结合国内外相关文献资料,通过探讨稻麦秸秆全量还田对产量和土地持续生产力的影响及其环境效应,对稻麦秸秆最大还田量进行了分析,同时讨论了基于维持土地生产力的稻麦秸秆最低还田量问题,旨在为稻麦秸秆还田或收集利用提供参考。研究结果表明,为维持土壤地力的持续提高,一定量的秸秆还田是必要的;稻麦秸秆全量还田对稻麦有增产作用,可减少农田氮、磷径流损失,并能显著提高土壤肥力水平,但麦秸还田会增加稻田温室气体排放;因此,在条件允许下,应避免或减少麦秸还田。
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免耕条件下控释肥对麦季氧化亚氮排放的影响
《江苏农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为明确免耕条件下控释肥对麦季氧化亚氮减排的效果,本试验以长江下游典型稻麦轮作农田为对象,采用静态箱-气相色谱法研究了免耕条件下控释肥料(Osomcote和Nutricote)和普通肥料(碳酸氢铵、尿素和复合肥)处理对麦季氧化亚氮排放和冬小麦(Triticum aestivum L.)产量的影响。结果显示:不同肥料处理在施用基肥后均出现1个氧化亚氮排放高峰,小麦播种至越冬始期的氧化亚氮累积排放量占全生育期总排放量的50%~73%。不同处理麦季氧化亚氮总排放量和小麦产量均表现为尿素处理>复合肥处理>碳酸氢铵处理>Osomcote控释肥处理>Nutricote控释肥处理>无氮对照,氧化亚氮总排放量依次是2.55 kg/hm2、2.39 kg/hm2、1.99 kg/hm2、1.70kg/hm2、1.37 kg/hm2和0.97 kg/hm2,小麦产量分别为6.23 t/hm2、6.13 t/hm2、5.84 t/hm2、5.02 t/hm2、4.79 t/hm2和3.21 t/hm2。与普通肥料处理相比,控释肥处理氧化亚氮排放减少15%~46%,小麦减产14%~23%。表明,免耕条件下控释肥的施用在减排麦季氧化亚氮的同时显著降低了小麦产量。
关键词： 氧化亚氮 控释肥 冬小麦(Triticum aestivum L.) 产量
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棉花烟酰胺合成酶基因GbNocotin及其启动子的克隆和功能分析
《中国农业科学 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：【目的】克隆棉花烟酰胺合成酶基因及其启动子,明确其表达特征,分析其在转基因育种中的应用前景。【方法】根据对一个棉花Maxxa BAC克隆(78L16)的测序结果,首先从海岛棉品种海7124中PCR扩增获得了棉花烟酰胺合成酶基因GbNocotin的启动子序列,并利用网上数据库PLACE对该序列进行调控元件的预测分析。其次构建该启动子与GUS连接的重组载体pGbNocotin::GUS,并通过花浸染法转化拟南芥并获得转基因植株,分别在幼苗期和成熟期对转基因植株进行GUS染色分析。然后通过RT-PCR获得GbNocotin的开放阅读框(ORF)序列,并利用Mega5.0对GbNocotin进行进化树分析,最后利用实时荧光定量PCR(Real Time PCR)对该基因进行组织表达,诱导表达分析。【结果】GbNocotin的启动子区为1.8 kb,通过相似性比较预测发现该启动子含有1个专一性Fe缺乏诱导元件IRO2OS,还含有干旱、重金属、病原物等逆境响应元件以及植物激素响应元件等。对转化pGbNocotin::GUS拟南芥植株的GUS染色结果表明,在幼苗期GUS基因主要在根部以及下胚轴处表达,而在成熟期除了在根部表达外,还在果荚的基部、花序以及叶柄基部表达。GbNocotin的开放阅读框含有864个核苷酸,编码287个氨基酸,该蛋白等电点为6.76,分子量为32.7 kD。虽然在第11—286位氨基酸处具有NAS保守结构域(PFAM accession number:PF03059),但是与其他植物来源的该类基因相似性较低,与相似度最高的拟南芥的ATNAS3也仅有43%的相似性。GbNocotin的表达具有器官差异性,在根和茎中的表达最强,其次是棉纤维和花,但是在叶片及胚珠中表达量很低。另外,该基因在缺铁条件下表达量显著上升,在缺铁处理一周后棉花幼根中的表达量较对照增加9倍。而CuSO4、PEG、脱落酸(ABA)以及赤霉素(GA)处理均抑制其表达,但是抑制程度不同。尽管4种条件处理24 h后都会使GbNocotin的表达量显著降低,但是CuSO4和ABA的抑制效果最为显著。而48 h后,PEG和GA处理基因的表达量得到恢复,但是CuSO4和ABA处理表达量仍然较低。【结论】GbNocotin的表达具有器官差异性,并受铁缺失诱导以及胁迫条件抑制。该基因与棉花Fe的吸收可能密切相关,有潜在的应用价值。
关键词： 棉花 烟酰胺合成酶基因 启动子 器官差异 缺铁诱导
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Cd~(2+)胁迫对鸡爪槭PSⅡ叶绿素荧光动力学特性的影响
《江苏农业学报 》 2014 北大核心 CSCD
摘要：为探讨重金属镉(Cd)对鸡爪槭叶片PSⅡ叶绿素荧光动力学特性的影响,通过盆栽试验对鸡爪槭(Acer palmatum)二年生实生苗进行Cd2+胁迫处理,分别在处理后第15 d、30 d、45 d,测定荧光动力学和荧光参数,并进行JIP-测定(JIP-test)分析。结果表明:Cd2+胁迫降低了鸡爪槭叶片的荧光产量,荧光动力学曲线出现K相的升高;随着Cd2+浓度的增加和胁迫时间的延长,初始荧光F o逐渐升高,在200 mg/kg Cd2+处理达到峰值,表示受体侧电子传递的参数M o上升,S m、Ψo、φEo均呈下降趋势;反应中心密度参数RC/ABS在胁迫后期显著降低,表示单位反应中心活性参数ABS/RC、TR o/RC、DI o/RC增加但速度变缓;ET o/RC略升之后下降,表示PSⅡ光合效率的参数F v/F m和PI abs在胁迫后期显著降低。Cd2+胁迫可抑制或破坏PSⅡ反应中心活性来影响鸡爪槭的生长。低浓度Cd2+(≤50mg/kg)下鸡爪槭通过自身调节机制使过剩光能耗散掉,光合电子传递得到恢复,对PSⅡ伤害较小;中高浓度Cd2+(≥200 mg/kg)会导致PSⅡ反应中心吸收和捕获的光能降低,电子传递受阻,表现出光抑制现象;同时能量耗散受阻,过剩激发能导致活性氧的产生,反应中心发生不可逆失活,从而破坏PSⅡ光合功能。
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