科研产出
长期施用有机肥对土壤微塑料赋存及迁移特征的影响
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要:为探明设施土壤中微塑料的赋存特征与施肥模式、种植年限及土壤深度之间的响应关系,通过现场采样、显微镜观察、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)等方法,对长期施用有机肥土壤中微塑料丰度、形状、粒径、颜色、种类和表面形貌特征及有机肥中微塑料的丰度、粒径和种类进行分析.结果表明,设施土壤中不同种植年限下(2016~2021年)表层土壤中微塑料的平均丰度随着种植年限的升高而升高,化肥(CF)、有机肥(OF)和生物炭+有机肥(BOF)处理中微塑料丰度不同,其中每年OF处理微塑料的丰度最高,2021年长期施用OF的表层土壤微塑料丰度最高,为543.33 n?kg-1.3种施肥处理土壤中微塑料平均年增长速率分别为11.16%、12.61%和9.17%.微塑料丰度在不同深度土层中表现为随土层深度的增加而显著降低,且BOF处理中微塑料向深层土壤迁移效率最高.微塑料形状主要为纤维状、碎片状、颗粒状和薄膜状,在0~40 cm深度土壤中,纤维状微塑料在3种施肥类型土壤中均占主导地位.在40~60 cm土壤中CF处理无纤维状和薄膜状微塑料,颗粒状微塑料占比最高(57.14%);OF处理无薄膜状微塑料,颗粒状微塑料和纤维状微塑料占比最高(36.00%);BOF处理中占比最高的为颗粒状微塑料(41.18%),占比最少的为薄膜状微塑料(5.88%).3种施肥处理土壤中小尺寸(<0.5 mm)微塑料占比最高,在CF、OF和BOF这3种处理土壤中PE为主要微塑料种类,且在微塑料表面均呈现多孔、撕裂、裂痕和磨损等特点.有机肥中微塑料平均丰度高达577.78 n?kg-1.长期施用有机肥的设施土壤中微塑料丰度与有机肥密切相关,且微塑料迁移也与施用肥料种类密切相关.研究对于明晰不同长期施肥模式下设施土壤中微塑料的分布特征和迁移具有重要意义.


植物纤维拆解及自成型技术研究进展
《化工新型材料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:植物纤维属于植物的厚壁组织,植物纤维的利用对我国减少碳排放,实现碳中和目标具有重要意义。植物纤维是一种具备高长径比,能够自交织成型的生物质材料,将其加工成纤维制品,可以减轻对石油基等不可再生资源的依赖。重点介绍了化学拆解、物理拆解和生物拆解获得不同尺度植物纤维的机理、优缺点,并且对拆解后不同尺度的植物纤维所需的成型工艺和发展趋势进行了综述。未来需要在木质素高效拆解的基础上,开发不同尺度纤维的高效成型技术,使预处理和成型工艺更加低碳环保,提高植物纤维制品的应用效果和使用性能。


解淀粉芽孢杆菌W48对大蒜产量品质及土壤质量提升效果研究
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为明确微生物菌剂改善大蒜产地环境、提升产量品质的效果,利用常规施肥结合解淀粉芽孢杆菌W48发酵液进行大蒜田土壤处理,测定大蒜产量和品质相关指标,监测土壤理化性质及生物转化相关酶活性变化,定量分析菌剂处理后土壤和大蒜中邻苯二甲酸酯类塑化剂(PAEs)含量差异。结果表明,W48菌株具有分泌吲哚乙酸的能力,同时具备溶磷和产铁载体的潜力。施用W48微生物菌剂显著增加了植物根际土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量,改善根际区域营养环境,提高了土壤碱性磷酸酶、蔗糖酶和脲酶等生物转化相关酶活性,提高了土壤氮、磷元素利用效率;与对照相比,微生物菌剂处理的小区大蒜增产10%,可溶性糖和维生素C含量等品质指标均有提高,其中可溶性糖显著增加了30%;邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)是土壤和大蒜中PAEs的主要检出类型,土壤中的平均浓度分别达到1874.05和337.12μg/kg,大蒜中几种PAEs残留量普遍较高,DBP最高为666.57μg/kg,其次为邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)409.93μg/kg和邻苯二甲酸丁苄酯(BBP)433.65μg/kg。菌剂对PAEs具有显著的体外降解能力,土壤处理后能够显著降低土壤中PAEs浓度,对DBP、DEHP和邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的去除率分别为25.5%、76.1%和48.4%,但对大蒜中的PAEs含量影响不显著。以上结果为大蒜产地土壤污染物修复及改良提供了技术支撑。


减氮和侧深基施缓混肥对‘南粳5055’产量、品质及氮素吸收利用的影响
《中国农学通报 》 2024 CSCD
摘要:旨在探讨减氮和侧深基施缓混肥对水稻产量、品质和氮素吸收利用的影响,本研究以当地主推粳稻'南粳5055'为材料,设置不施氮肥(0N)、当地常规施肥(CK)、一次性侧深基施缓混肥(S1)、侧深基施缓混肥+追施速效氮肥(S2) 4个处理,分别在如皋市东陈镇和白蒲镇两地的水稻田开展试验.两地的试验结果均表明:与CK相比,在减氮25%情况下,S1和S2均明显改善了稻米的外观品质和蒸煮食味品质,但两者的水稻产量和总吸氮量均有所降低,平均分别减少了5.12%、1.27%和9.53%、2.77%.其中S1明显减产主要由于每穗粒数的显著降低,而S2则与CK无显著差异.另外,S2也较CK显著提高了氮肥的吸收利用率、农学效率和偏生产力.表明在氮肥大幅减少的情况下,采用侧深基施缓混肥+追施速效氮肥更有利于实现水稻的绿色优质高效生产.


棉花抗旱性综合评价及其相关性分析
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为综合评价棉花种质资源的抗旱性,筛选优异抗旱品种(品系),并建立成株期产量抗旱预测模型.对50份棉花种质资源在苗期进行干旱处理,调查其表型性状并测定其生理指标,根据各性状/指标差异的显著性筛选抗旱指标,并计算抗旱系数和抗旱指数,利用主成分分析法和隶属函数法计算综合抗旱系数、综合抗旱指数、综合抗旱隶属函数值、加权抗旱性系数和抗旱性综合度量值,对棉花抗旱性进行综合评价和分级.进一步将苗期评价分级结果与成株期干旱胁迫下产量和纤维品质性状进行比较,以分析苗期抗旱鉴定模型对成株期预测的精度.苗期生理性状在提高抗旱鉴定模型精度上具有重要作用,基于苗期生理指标建立的抗旱鉴定模型能够很好地预测成株期的抗旱性.
关键词: 棉花 抗旱性 抗旱鉴定 抗旱性综合评价 抗旱指标 相关性分析


大豆四种游离氨基酸高含量优异种质鉴定及GWAS分析
《植物遗传资源学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:大豆籽粒中氨基酸含量丰富,是大豆品质的重要组成部分,具有较高的营养价值和生理功能。本研究利用高效液相色谱法测定264份大豆品种干籽粒中精氨酸、甘氨酸、谷氨酸、赖氨酸等4种游离氨基酸含量。结果表明,游离氨基酸中精氨酸含量最高、谷氨酸含量次之、甘氨酸含量最低,筛选出四种游离氨基酸均高含量的3个大豆优质品种,分别为海门羊104、辽鲜豆12号、灌云大四粒。结合大豆自然群体四种游离氨基酸含量和基因型进行全基因组关联分析,大豆四种氨基酸2年均可定位到的显著SNP位点共27个,其中精氨酸有2个SNP位点,包括S17_19067780和S17_19067789,甘氨酸有19个SNP位点,包括S01_53974257、S08_38878988等,谷氨酸有1个SNP位点,S18_53291599,赖氨酸有5个SNP位点,包括S08_18555689、S08_18567542等;并推测大豆氨基酸高含量相关候选基因,精氨酸为Glyma.17G177400和Glyma.17G177600,甘氨酸为Glyma. 11G157000和Glyma. 11G161700,谷氨酸为Glyma. 18G244200和Glyma. 18G244700,赖氨酸为Glyma. 08G227600和Glyma.08G228100。本研究结果为大豆品种改良、辅助大豆分子育种提供理论基础。


不同种植模式对栝楼根际土壤微生物群落多样性的影响
《南方农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:[目的]分析不同种植模式对栝楼根际土壤理化性质和土壤微生物群落多样性的影响,为探索合理有效的栝楼连作障碍消减策略提供理论依据.[方法]设连作(对照)、连作-翻耕-种植新苗和栝楼-水稻轮作3种种植模式,测定不同种植模式下栝楼根际土壤理化性质及土壤微生物群落结构和多样性并对比其差异,采用典型相关分析探明土壤理化性质与微生物群落结构的相关性.[结果]栝楼-水稻轮作和连作-翻耕-种植新苗2种模式下,栝楼根际土壤有机碳、全氮、全磷、碱解氮和速效磷含量显著高于对照(P<0.05,下同).高通量测序结果表明,连作-翻耕-种植新苗模式能显著增加栝楼根际土壤细菌群落多样性和丰度,但真菌群落丰度和多样性与对照无显著差异(P>0.05),栝楼主要致病相关真菌属[壳多孢菌属(Stagonosporopsis)和炭疽菌属(Colletotrichum)]的相对丰度仍保持在较高水平;栝楼-水稻轮作模式可显著降低土壤真菌群落丰度和多样性,降低壳多孢菌属和炭疽菌属等有害真菌属相对丰度.典型相关分析结果表明,不同种植模式下土壤微生物群落存在明显差异,土壤有机碳含量、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效钾和速效磷含量能显著影响栝楼根际土壤细菌和真菌物种分布.[结论]栝楼-水稻轮作能提高土壤质量,降低土壤真菌群落丰度和多样性,降低有害真菌属相对丰度,该种植模式对栝楼连作障碍的缓解效果优于连作-翻耕-种植新苗模式.


斑点叉尾鮰伪雌鱼卵巢发育评估及比较转录组研究
《农业生物技术学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:培育XY型伪雌鱼是获得生长更快的全雄品系斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)的必要环节.为探究17β-雌二醇诱导后的斑点叉尾鮰XY型伪雌鱼成鱼卵巢发育情况及性别分化期内转录组表达变化,本研究根据遗传性别鉴定结果,利用组织学、解剖学方法观察供试鱼卵巢发育情况及卵母细胞发育水平,统计性腺指数,评估3龄XY型伪雌鱼性腺发育情况,并对60日龄XY型伪雌鱼和正常雌鱼进行转录组测序.结果显示,不同规格(500~2 000 g)的3龄XY型伪雌鱼个体性腺指数差异较大,而大规格3龄的XY型伪雌鱼和正常雌鱼的性腺指数和发育程度均无显著差异,卵巢组织呈长囊状,血管密布,卵内充满卵黄;卵母细胞均以卵黄生成期卵母细胞为主,并伴有皮层滤泡期卵母细胞和少量初级卵母细胞.转录组测序发现,60日龄XY型伪雌鱼和正常雌鱼卵巢之间存在11 288个差异表达基因,差异基因富集在多个与免疫学相关的生物过程和信号通路;根据GO富集和KEGG信号通路,在前30个GO富集通路中筛选到了雌性结合体通路(female gamete generation),该通路中 32 个基因出现差异表达,其中孕酮受体(progesterone receptor,pgr)和雄激素受体(androgen receptor,ar)基因表达下调.本研究为斑点叉尾鮰性控育种提供繁殖生物学技术方法及理论依据.
关键词: 斑点叉尾鮰 雌性化 17β-雌二醇 转录组测序 性腺评估


江苏地区荷斯坦成母牛长寿性状遗传参数估计
《畜牧兽医学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:旨在估计荷斯坦成母牛长寿性状遗传参数及评估育种值,为提高生产性能及实施平衡育种提供参考。本研究共收集江苏地区9个规模化牧场2017—2023年间19 756头荷斯坦成母牛的离群记录,分析牛只的长寿性和淘汰情况。利用R软件的GLM程序对影响奶牛长寿性状的固定效应(包括牧场、出生年季、头胎产犊月龄)进行显著性检验;采用BLUPF90软件进行遗传参数估计以及育种值评估,并绘制遗传趋势图。结果表明:江苏地区规模化牧场成母牛平均在群寿命为1 640.87 d,生产寿命为917.15 d,平均利用胎次为2.60胎;长寿性状遗传力估计值变化范围为0.07~0.15,属低遗传力性状;7个长寿性状(在群天数、生产寿命、利用胎次和L1-L4)间均具有中等到较高的遗传和表型相关(0.27~0.99),其中在群寿命与生产寿命的相关性趋近于1;通过计算长寿性状的育种值,绘制遗传趋势图,发现近年来长寿性状遗传进展缓慢且整体呈下降趋势。本研究对江苏地区规模化牧场成母牛长寿性状进行了系统的遗传分析,可为制定南方地区奶牛长寿性状育种规划提供参考。


噬菌体裂解酶基因Lys BT1在普通小球藻中的表达
《江苏农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:噬菌体裂解酶因高效、安全的杀菌特性成为潜在的抗菌药物,并受到广泛关注。本试验在前期通过基因表达制备高效噬菌体裂解酶Lys BT1的基础上,深度解析Lys BT1与细菌上裂解酶受体相互作用的结构特点,成功构建出质粒pCAMBIA 1301-BT1。将该质粒通过电转化的方式导入普通小球藻中,电转条件为:电场强度1.5 kV、脉冲距离2 mm、脉冲时间0.2 ms,瞬时表达后成功进行了活性测定,从而验证了普通小球藻作为裂解酶表达载体的可行性,为噬菌体裂解酶的表达系统研发提供了一条可行路径。

