2022, 48(2).
摘要:以18个玉米品种为材料,通过田间试验,研究不同品种对土壤中镉(Cd)元素累积和富集的差异,以期筛选出适宜长株潭地区种植的低积累Cd玉米品种。结果表明:18个玉米品种茎叶Cd含量存在显著差异,其中15个玉米品种茎叶的Cd含量超过了《饲料卫生标准》(GB 13078—2017)要求,超标率为83.33%;籽粒Cd含量存在极显著差异,其中有5个玉米品种(先达901、庆农13、祥玉88、祥玉10号、新中玉801)的籽粒Cd含量超过了《食品安全国家标准 食品中污染物限量》要求,不能食用,占供试品种的27.78%;18个玉米品种茎叶Cd的富集系数为0.28~2.72,籽粒Cd的富集系数为0.03~0.30,籽粒Cd的转运系数为0.03~0.28,均小于1,说明玉米对土壤Cd 有一定的吸附能力,但茎叶向籽粒转运Cd的能力较弱,导致玉米籽粒对Cd的富集能力较低。根据玉米产量、田间倒伏以及籽粒Cd积累情况,初步筛选出3个适宜长株潭地区种植的低积累Cd玉米品种豫丰玉88、福科07、大天1号。
罗薇,周迎鑫,张雄,吴思,陶明德,陈平平,罗红兵,周文新,易镇邪
2022, 48(2).
摘要:以宜机收玉米品种郑单958(V1)、湘农玉27号(V2)为材料,于2019—2020年在湖南桃源县开展大田试验,在低、中、高3个密度(60 000、75 000、90 000株/hm2)与低、中、高3个施氮水平(150、225、300 kg/hm2)条件下,比较研究了高密高氮化控(T1)、高密中氮化控(T2)、高密低氮化控(T3)、中密高氮化控(T4)、中密中氮化控(T5)、中密低氮化控(T6)、低密高氮无化控模式即农民模式(CK) 7种栽培模式对夏玉米产量形成和氮素利用的影响。研究结果表明:栽培模式对夏玉米产量有显著影响;V1品种2年间T1、T2模式的产量均较高,两者差异不显著;V2品种2019年T2模式的产量最高,显著高于其他处理,2020年T1和T2的产量较高;玉米群体叶面积指数、干物质积累量与氮素积累量随施氮量与种植密度增大而提高;玉米氮素吸收效率与氮肥效率随施氮量增大而降低,随种植密度增大而提高,中氮条件有利于氮收获指数的提高。综合来看,高密中氮化控模式(种植密度90 000株/hm2、施氮量225 kg/hm2、拔节初期化学调控)能在保证大幅增产的同时,获得较大的氮素吸收与利用效率,可在洞庭湖区夏玉米生产上推广应用。
2022, 48(2).
摘要:为了解油菜对不同外源硒吸收利用的差异,以华油杂9号为材料,通过盆栽试验,研究不同硒源(硒矿、硒粉、硒酸盐、亚硒酸盐)对油菜生长及硒吸收累积规律的影响,分析土壤中残留硒的形态。结果表明:相比对照(不施用硒肥),不同外源硒对成熟期油菜籽粒、果荚、茎叶和根的生物量无显著影响;施用硒矿、硒酸盐和亚硒酸盐后,油菜籽粒、果荚、茎叶和根的硒含量均显著增加;施用不同形态硒后,油菜在不同生育期对硒累积曲线接近“S”形;施用硒矿后,油菜硒最大累积速率出现在花期,施用其他3种形态的硒肥,油菜硒最大累积速率出现在蕾薹期;施用硒酸盐后,油菜各器官的硒含量显著高于其他处理,其中油菜籽粒硒含量高达44.56 mg/kg,硒酸盐、亚硒酸盐、硒矿、硒粉、对照处理的油菜各器官的硒含量依次降低;施用硒矿后,油菜籽粒硒累积分配比例最高,达23.20%;油菜收获后,硒酸盐、亚硒酸盐、硒矿、硒粉、对照处理中土壤残留有效态硒含量依次降低。综合分析,硒酸盐对油菜富硒的效果最强,亚硒酸盐次之,而硒矿也能显著的促进油菜籽粒富硒,硒粉则无显著的富硒效果。
2022, 48(2).
摘要:为解决油菜生产中存在的肥料用量过大、菌核病难以防治的问题,以常规早熟油菜湘油420为材料,设置不施肥(CK)、缓释肥减量15%(SCF–15%)、缓释肥减量30%(SCF–30%)、缓释肥减量50%(SCF–50%)、缓释肥全量施用(SCF)与农民常规施肥(NCF)6个施肥处理,并在相应施肥基础上设置配施硅肥的6个处理,比较分析各处理油菜的农艺性状、产量性状及菌核病抗性,探究缓释肥与硅肥配施对油菜产量及菌核病抗性的影响。结果表明:与农民常规施肥及缓释肥全量施用相比,缓释肥减量15%、30%处理下的油菜苗期叶片数及收获期株高、一次有效分枝数与根颈直径仍能达到较高水平,且施用硅肥对油菜苗期的生长及收获期的主要农艺性状没有显著影响;所有施缓释肥处理间的单株角果数、每角果粒数、千粒质量、收获密度、产量均差异不显著;同等施肥量情况下,配施硅肥处理油菜的千粒质量、产量均有不同程度的增加,缓释肥减量15%配施硅肥处理产量最高;施用硅肥能显著降低菌核病自然发病率47.21%,增强油菜菌核病抗性。综合分析,在机械直播种植模式下,作为基肥一次性施入765 kg/hm2(N、P、K的质量比为191.25∶53.55∶61.20)缓释肥并配施600 mL/hm2有机液体纳米硅肥能够显著增强油菜菌核病抗性,维持较高的油菜产量,实现油菜减肥减药、稳产增产的目标。
2022, 48(2).
摘要:为鉴定水稻RR(response regulators)家族成员OsSSRP(salt–sensitive RR protein,LOC_Os08g35670)是否响应盐胁迫,以日本晴为背景材料,采用Blast比对、结构域预测和启动子元件分析等方法,分析发现 OsSSRP仅含REC结构域基序,其启动子元件中含有大量脱落酸和茉莉酸响应元件;诱导表达谱分析发现,OsSSRP响应盐和干旱逆境胁迫及细胞分裂素、脱落酸和茉莉酸诱导;利用CRISPR/Cas9技术定向敲除后获得纯合突变体ssrp,通过0、40、100 mmol/L NaCl进行种子萌发期盐胁迫处理和150 mmol/L NaCl的苗期耐盐性鉴定,发现纯合突变体ssrp对盐胁迫更为敏感,盐胁迫后纯合突变体ssrp存活率远远低于野生型植株。说明OsSSRP与非生物胁迫、激素响应密切相关,可为水稻非生物胁迫抗性育种提供基因资源。
2022, 48(2).
摘要:对低温贮藏5 d的低温糖化不敏感品种‘华薯三号’和敏感品种‘中薯五号’马铃薯块茎进行转录组测序,通过对差异表达基因的生物信息学分析,获得与植物激素相关的差异表达基因,其中6个与植物激素合成或信号转导有关的差异表达基因与糖分解代谢密切相关。结果表明:KOox2和GA3ox1是马铃薯块茎中赤霉素合成的关键酶基因,赤霉素可刺激淀粉酶和转化酶活性,加剧块茎还原糖的积累,是马铃薯低温糖化的正调控因子;ANT和AIL6属于参与乙烯响应的AP2转录因子家族;BRI1和BKI1是油菜素内酯信号通路中的转录因子,两者互作共同拮抗14–3–3蛋白质活性;ANT、AIL6、BRI1和BKI1这4个转录因子通过负调控转化酶基因的表达而影响还原糖的产生,是马铃薯低温糖化的负调控因子。
2022, 48(2).
摘要:2019年,在宁夏南部旱作马铃薯种植区,通过田间试验研究了传统耕作与粉垄耕作下不同钾肥用量(0、45、90、135、180 kg/hm2)对马铃薯干物质累积、产量及水肥利用率的影响。结果表明:与传统耕作相比,粉垄耕作马铃薯的干物质累积量明显提高,干物质最大累积速率和平均累积速率分别提高了33.3%和31.0%,施钾90 kg/hm2的马铃薯干物质累积总量显著高于其他施钾处理的;相同的施钾量处理,粉垄耕作显著提高了马铃薯单株薯质量、单薯质量、商品薯率,显著降低小薯率,产量提高了23.3%,其中,施钾90 kg/hm2的马铃薯产量最高,达45 122.5 kg/hm2;2种耕作方式下均以施钾90 kg/hm2时钾肥利用率最高,分别达46.0%、55.0%;相同的施钾量处理,粉垄耕作显著提高了马铃薯的水分利用效率,比传统耕作的提高了29.7%~39.8%。可见,粉垄耕作结合适宜钾肥用量可显著促进马铃薯生长,提高马铃薯产量和水肥利用效率。
2022, 48(2).
摘要:以油用牡丹‘凤丹’为材料,整株喷施4种浓度(50、100、200、400 μmol/L)的茉莉酸甲酯(MeJA),以喷施清水处理为对照(CK),连续喷施3 d后进行干旱处理再复水,在‘凤丹’到达中度、重度干旱2 d及复水2 d后取样,测定‘凤丹’叶片的渗透调节物质含量、丙二醛(MDA)含量、光合色素含量,同时对光合指标进行测定。结果表明:200 μmol/L MeJA处理后,中度干旱的‘凤丹’幼苗的脯氨酸含量最高,较CK显著提高250.34%,净光合速率、气孔导度和蒸腾速率最大,较CK分别提高25.73%、68.0%、43.04%;‘凤丹’的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量在400 μmol/L MeJA处理下达到最高,较CK分别提高了33.33%、26.09%、34.48%;喷施200 μmol/L MeJA后,重度干旱的‘凤丹’幼苗可溶性糖含量达到最大值,净光合速率最大,较CK提高了41.73%;蒸腾速率和胞间CO2浓度在400 μmol/L MeJA处理下最高,分别较CK提高了74.07%和13.44%;复水后,适宜浓度的MeJA处理使光合生理指标均得到不同程度的恢复。表明外源MeJA处理能增强‘凤丹’幼苗对干旱的抵抗能力,提高‘凤丹’幼苗的光合速率、光合色素和渗透调节物质含量,降低干旱对细胞膜的损伤,以200 μmol/L MeJA处理效果最佳。
2022, 48(2).
摘要:分析了三维绿量对怀化市城市公园和郊野公园绿地48个典型植物群落夏季11:00—15:00时间段降温、增湿的影响。结果表明:植物群落高度、分层数、总三维绿量密度、乔木三维绿量密度、灌木三维绿量密度与降温率和增湿率呈显著正相关,地被植物三维绿量密度与降温率和增湿率呈显著负相关;当乔木三维绿量密度接近 9.9 m3/m2时,降温率可达到22.23%;当群落高度接近18.0 m时,降温率达到20.44%;当乔木三维绿量密度接近11.08 m3/m2时,增湿率达到65.64%;当群落高度接近22.3 m时,增湿率达到65.10%。与郊野公园相比,城市公园植物群落高度、分层数、总三维绿量密度均偏小,因而日均降温率和增湿率偏低。
2022, 48(2).
摘要:采用平板分离法、平板对峙法从龙牙百合内生菌中筛选获得了具有抑制灰葡萄孢菌活性的98号菌,其抑菌率为74%;对98号菌进行生理生化测定及16S rDNA序列分析,鉴定为唐菖蒲伯克霍尔德菌(Burkholderia gladioli)。通过单因素和正交试验优化该菌株的发酵条件和最适发酵培养基配方,结果表明,pH值为7、培养温度为32 ℃、接种量为发酵液体积的6%、250 mL三角瓶装100 mL牛肉膏蛋白胨液体发酵培养基、180 r/min的摇床培养5 d,其抑菌活性最大;优化后的最适培养基配方为硫酸亚铁0.15 g、玉米粉20 g、牛肉膏15 g,水1 L。
张丽萌 , 李闰婷 , 聂晓宁 , 李玉华 , 刘爱菊,邢真真 , 聂文营,马润林,王林青,陈龙欣
2022, 48(2).
摘要:采用TRIzol法提取绵羊卵巢组织总RNA,运用RT–PCR技术扩增绵羊微管解聚蛋白基因(STMN1)的编码区序列;通过同源重组技术构建重组诱饵表达载体pGBKT7–STMN1,鉴定该诱饵蛋白在酵母双杂交系统中的自激活活性、细胞毒性和表达情况;利用诱饵质粒pGBKT7–STMN1从绵羊卵巢组织细胞的酵母双杂交cDNA文库筛选互作的宿主蛋白。结果显示:成功构建重组诱饵质粒pGBKT7–STMN1,并对酵母细胞无自激活活性和细胞毒性作用,且能在酵母细胞中正常表达;筛选获得12个与STMN1相互作用的克隆,经测序比对分析和点对点验证,得到CREB和FOXM1共2个互作的宿主蛋白,这2个蛋白可能参与调控细胞的增殖、周期、凋亡等过程。
刘泽民 , 何流琴 , 李铁军 , 何兴国,欧阳龙,印遇龙
2022, 48(2).
摘要:选取12头、21日龄、平均体质量为(8.10±0.89) kg的健康二元杂(杜×长)断奶仔猪,于回肠末端实施“T”形瘘管手术,随机平均分为2组,处理组和对照组均饲喂基础饲粮,但处理组在基础日粮中根据每周体质量,每天拌入10 g/kg剂量的D–半乳糖,建立D–半乳糖诱导断奶仔猪慢性氧化应激模型,探讨氧化应激对断奶仔猪血清生理生化指标、能量代谢和回肠末端氨基酸表观消化率的影响,试验期为28 d。结果表明:D–半乳糖处理显著降低了断奶仔猪血清中总抗氧化能力、过氧化氢酶和总氧化物歧化酶的活性,显著提高了丙二醛的浓度;氧化应激显著降低了断奶仔猪血清尿素氮水平,而其他所测血清生化指标在两组间的差异均无统计学意义;氧化应激显著提高了断奶仔猪的氧气消耗量、二氧化碳产生量、产热量、呼吸熵和粪能;氧化应激显著或极显著降低了回肠末端必需氨基酸中的赖氨酸、蛋氨酸、苏氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的表观消化率,同时也显著或极显著降低除脯氨酸和甘氨酸外的其他非必需氨基酸的表观消化率。使用10 g/kg剂量的D–半乳糖建立断奶仔猪慢性氧化应激模型,断奶仔猪产生慢性氧化应激,不但降低了仔猪机体抗氧化酶系统活性和提高了氧化物水平,同时还抑制了仔猪能量代谢和回肠末端氨基酸消化水平,对断奶仔猪的生产产生不利影响。
宋云云 , 孟江海 , 刘丹 , 曹斌 , 赵越雯 , 田燕涛 , 陈韬
2022, 48(2).
摘要:选取不同浓度(0、104、105、106、107、108、109 cfu/mL)的灭活金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和不同质量浓度(0.0、0.1、1.0、10.0 μg/mL)的肽聚糖(PG)诱导猪小肠上皮细胞(IPEC–J2),通过qPCR和免疫印迹试验,检测RegⅢγ mRNA和蛋白的表达水平,分析RegⅢγ及P65、P38、c–Jun氨基末端激酶(JNK)、细胞外调节蛋白激酶(ERK)等的表达变化,进一步探究RegⅢγ表达调控的分子机理。结果表明:灭活S. aureus和PG对IPEC–J2的细胞活力均有抑制作用;与不添加灭活S. aureus处理相比,添加灭活S. aureus可增加RegⅢγ mRNA和蛋白的表达,且呈现剂量依赖性,当灭活S. aureus浓度达到109 cfu/mL时,RegⅢγ mRNA和蛋白的表达水平极显著增加;同样PG也能诱导RegⅢγ蛋白的表达,与不添加PG的处理相比,添加1.0 μg/mL PG时,RegⅢγ mRNA和蛋白表达水平极显著升高;与不添加灭活S. aureus或PG的处理相比,添加109 cfu/mL灭活S. aureus或1.0 μg/mL PG能显著或极显著提高IPEC–J2的P65、P38、JNK、ERK等蛋白的表达水平,表明RegⅢγ在IPEC–J2中的表达可能是由髓样分化初级应答蛋白(MyD88)下游的核转录因子κB(NF–κB)和丝裂原活化蛋白激酶(MAPK) 2条信号通路途径所调控。
2022, 48(2).
摘要:研制的4SY–1型油菜割晒机主要由机架、循环式切割装置、双向对搂式拨禾装置、传动机构等组成。工作时,被循环式切割器切断后的油菜茎秆在左右两侧对称拨禾机构驱动下,从两侧向放铺通道推送挤压,实现双向对搂拨送和后侧放铺,达到茎秆首尾搭接式条铺。为保证循环式割刀切割过程的可靠性,对切割刀片的刃口参数进行了优化设计。运用仿人工拨禾作业原理设计了双向对搂中间放铺式拨禾装置,确定了拨禾装置主要结构尺寸。田间试验结果表明,在工作速度0.8 m/s、割幅1 m、种植密度22.5万株/hm2时,油菜铺放角为11.48°,角度差为6.64°,油菜平均铺层高562.7 mm,平均铺层宽955.6 mm,油菜茎秆以首尾搭接方式铺放,该油菜割晒机的切割与拨禾装置可以完成田间油菜有效切割、拨禾、放铺作业。
2022, 48(2).
摘要:运用Comsol Multiphysics软件对3端口微波设备加热麦秆粉末进行建模和仿真,研究微波设备开启单个端口和多个端口组合对麦秆粉末升温的影响。对微波设备右侧端口、右侧和左侧端口开启、3端口共同开启的仿真加热情况进行验证,发现测温点的升温曲线与仿真一致。3个端口对麦秆粉末分别单独加热时,热点会出现在不同的位置,并且对物料的加热效果具有较大的差异;当3个端口共同开启时,麦秆粉末的热点形状以及位置发生改变,并且热点中心区域的温度均出现下降。在相同功率下,单端口开启的平均升温速率均快于端口组合开启时的速率,左侧端口单独开启的平均升温速率最快,是后侧端口和左侧端口组合开启时的2倍以上。端口组合对于微波加热带来升温不均匀具有优化作用,平均温度梯度的波峰处降低约22.7%。从升温速率上考虑,应考虑采用单个大功率磁控管加热;从物料的受热均匀性上来说,可以考虑增加多个微波端口,以保证麦秆的受热均匀性。虽然能源损耗会加大,但在能源投入充足的情况下,可以使用这种方法来提升麦秆受热的均匀性。
2022, 48(2).
摘要:利用离散单元法与流体动力学耦合的方法研究了不同入口流速(0.6、1.2、1.7 m/s)和额定转速(2650、2800、3000 r/min)下单级离心泵内部流场变化、磨损部位、磨损量、输送能力。结果表明:离心泵叶轮叶片尾部易发生空化现象,入口流速对叶片空化现象、出水管道滞留区域产生的影响大于转速的;9种工况下离心泵最大磨损量出现在叶片尾部,转速从2650 r/min变化为3000 r/min时,磨损最严重的部位由叶片1、4尾部变为叶片1、2尾部,叶轮叶片为离心泵磨损最严重的部件,占离心泵总磨损量的38.10%~49.41%;离心泵内沙粒平均停留时间表明,流速对离心泵输送性能的影响大于转速的,入口流速0.6 m/s、1.2 m/s、1.7 m/s下沙粒平均停留时间分别为0.144、0.068、0.052 s,说明随着流速的增加,离心泵输送性能增强。
周春妙 , 肖锦程 , 于俊杰 , 张明胤 , 宋长友 , 唐永凯
2022, 48(2).
摘要:选取0.5、1.0、2.0 mg/L的壳聚糖和25、50、100 mg/L的纳米碳铜分别加至铜绿微囊藻液中,检测藻液中藻细胞浓度和叶绿素a质量浓度,探讨壳聚糖和纳米碳铜对铜绿微囊藻的抑制效果;比较100 mg/L纳米碳铜与100、500 mg/L硫酸铜在除藻过程中藻液的pH值、溶解氧、铜离子的残留量,进一步验证纳米碳铜对铜绿微囊藻的抑制效果。结果表明:壳聚糖抑藻效果不明显;质量浓度为100 mg/L的纳米碳铜则具有明显的抑藻效果,144、360、480 h时,添加100 mg/L纳米碳铜组的藻细胞浓度显著低于其他组的,且72~480 h时,其藻细胞浓度随培养时间的增加而显著降低;48~240 h时,添加100 mg/L纳米碳铜组的藻液叶绿素a质量浓度和铜离子残留量均显著低于添加100、500 mg/L硫酸铜组的,且pH值变动小。这表明100 mg/L纳米碳铜可有效抑制铜绿微囊藻,且水体中铜离子的残留量较少,pH值变动小,可广泛用于水产养殖中。