利用CRISPR/Cas9技术编辑OsOFP30基因创制水稻粒型突变体

【目的】研究水稻OFP家族转录因子OsOFP30对粒型的影响,创制新的粒型突变材料,为水稻粒型改良提供参考。【方法】以粳稻品种中花11为受体材料,利用CRISPR/Cas9技术对OsOFP30基因进行定向编辑;通过T_(0)、T_(1)和T_(2)代连续筛选,获得3类无外源片段插入的纯合突变体(长片段删除突变OsOFP30^(-89)、单碱基插入突变OsOFP30^(+1G)和OsOFP30^(+1A));分析粒型变异,进行生物信息学和测序分析,初步确定粒型变异原因。【结果】与野生型相比,3类突变体的粒宽和千粒重都显著降低,OsOFP30^(-89)和OsOFP30^(+1G)仅粒长和粒厚显著降低,穗型指标与野生型无明显差异,OsOFP30^(+1A)的粒长和粒厚与野生型无明显差异,仅一次枝梗数显著低于野生型;生物信息学分析表明,这3类突变体均由移码突变导致的翻译提前终止所产生,OsOFP30^(-89)突变蛋白长度为252个氨基酸,OsOFP30^(+1G)和OsOFP30^(+1A)突变蛋白长度均为282个氨基酸,两者仅第323位的核酸序列存在G和A的单碱基差异,导致突变蛋白第108位产生丝氨酸和天冬酰胺的差别。【结论】初步判断OsOFP30基因可调控水稻粒型变异。本研究创制了新的粒型突变材料,可为水稻粒型改良育种提供参考。

PVDF基超滤膜的制备及其切削液废水分离性能

切削液废水含有大量乳化油,如未经处理直接排放,会造成环境污染、水生态系统破坏等。为了实现水包油乳化废水的高效分离、降低膜污染,以成膜性好、力学性能稳定、耐化学性能佳的聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜为基膜,将胱胺的氨基引入到膜表面,再与甲基丙烯酸的羧基发生酰胺化反应,然后通过自由基聚合反应形成环状聚合物功能层,从而得到亲水性好、通量大且油水分离率高的PVDF基复合膜。通过红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、水接触角等测试对改性前后的膜样品的物化性能进行表征;采用自制错流过滤装置测试正己烷油水混合乳液、切削液废水的分离效果。研究结果表明,原膜(M0)的水接触角(WCA)为91.95°,改性后的膜M1,M2和M3的WCA分别降低至65.78°,51.08°,71.70°,说明改性膜的亲水性提高。M0与M1,M2和M3在正己烷油水乳液分离中各自的渗透通量分别为37.34,58.40,81.57,44.55 L·m^(-2)·h^(-1);对切削液废水分离的渗透通量分别是7.41,11.96,24.36,10.80 L·m^(-2)·h^(-1)。原膜和改性膜在分离高浓度的切削液废水时,渗透通量都有所下降,但改性膜的渗透通量明显高于原膜水渗透通量,其中M2改性膜的分离通量最佳,说明改性膜的亲水性和抗污染性最佳,有望用于工业含油废水处理。

干湿变化调控稻田土壤活性细菌群落与潜在功能

大量研究发现干湿变化显著影响土壤微生物群落和温室气体排放。然而,土壤干湿变化下活性微生物和温室气体排放的瞬时动态变化仍不清楚。因此,本实验首先观察稻田土壤在干旱、湿润和干湿变化三种情况下细菌群落和温室气体排放的动态变化,然后运用基于18O的稳定性同位素核酸探针技术(DNA-SIP)和高通量测序探讨干湿变化下土壤活性细菌群落的多样性、构建与潜在功能。相比于干旱和湿润处理,干湿变化显著促进二氧化碳的排放和含有更高相对丰度的放线菌门和浮霉菌门。干湿变化下变形菌门、放线菌门和浮霉菌门的相对丰度均随着培养时间呈现显著增长。而DNA-SIP试验结果表明干湿变化处理活性细菌的alpha多样性随着培养时间显著降低,变形菌门和放线菌门细菌是最主要的活性细菌,其中变形菌门中黏球菌目的相对丰度随培养时间呈显著增加。活性细菌的群落构建由确定性所主导,且随着培养进行,确定性的主导作用进一步加强。活性细菌的功能预测进一步发现碳水化合物代谢潜能随培养时间显著降低。综上,干湿变化处理显著改变土壤细菌群落,并促进稻田土壤二氧化碳排放,干湿变化处理的活性细菌由变形菌门和放线菌门细菌主导,活性细菌的群落构建由确定性过程主导。

菊花脑主要病虫害及其防治技术

文章就菊花脑的主要病害(叶斑病、白粉病、花叶病毒病等)及主要虫害(蚜虫、潜叶蝇、草履蚧等)作出总结并给出综合防治措施。

紫外接枝和界面聚合法修饰的PVDF/PSA耐酸复合纳滤膜的制备及其性能

为解决传统分离膜耐酸性较差的问题,基于紫外接枝和界面聚合法制备了一种耐酸性复合聚偏氟乙烯(PVDF)纳滤膜。首先以自制PVDF超滤膜为基膜,通过紫外接枝聚合将丙烯酸(AA)单体接枝于膜表面,先后与水相单体聚乙烯亚胺(PEI)和油相单体1,3-苯二磺酰氯(BDC)发生酰胺化反应和界面聚合反应,得到具有良好耐酸性的聚偏氟乙烯/聚磺酰胺(PVDF/PSA)复合纳滤膜;采用IR、XPS观察复合膜表面化学结构,采用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察膜表面形貌,分析不同接枝时间、单体浓度和反应时间等对复合膜性能的影响,并在酸性环境下进行分离测试,考察其耐酸性能。结果表明:PVDF/PSA复合纳滤膜的最佳制备条件为PEI和BDC的质量分数分别为2.0%和0.2%,接枝时间15 min,反应时间30 s,所制备的复合膜纯水渗透率为20 L/(m^(2)·h·bar)(1 bar=0.1 MPa,下同),对典型二价无机盐MgSO4和Na_(2)SO_(4)的截留率分别为83.4%和85.6%,对染料活性红2的截留率接近100%;在HCl水溶液(pH=1)中浸泡35 d后,复合纳滤膜表面的接触角基本不变,酸性环境下(pH=1),对二价盐MgSO4和Na_(2)SO_(4)的截留率能保持在70%以上,对活性红2的截留率接近100%,染料分离性能未受到酸处理的影响。

聚二甲基硅氧烷修饰Al_(2)O_(3)陶瓷复合膜的制备及其油水乳液分离性能

为实现陶瓷复合膜对油包水(W/O)乳液的高效分离,以氧化铝(Al_(2)O_(3))和粉煤灰为原料,通过固态粒子烧结法制备陶瓷膜作为支撑层,经过材料表面羟基化、硅烷偶联剂改性和聚二甲基硅氧烷(PDMS)表面改性,得到具有超疏水、超亲油性质的陶瓷复合膜。采用扫描电子显微镜(SEM)、激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)等研究其形貌及粗糙度,通过水接触角(WCA)测试、重力和动态分离实验对疏水性和W/O分离性能进行表征。结果表明:粉煤灰与Al_(2)O_(3)质量比为1∶1的复合膜F1A1经超疏水改性后,水的接触角可以达到170°,油水分离效率为92.1%;而粉煤灰与Al_(2)O_(3)质量比为3∶1的复合膜F3A1经超疏水改性后,水的接触角可以达到162°,油水分离效率为94.3%,表明采用PDMS表面改性法可以实现对膜表面的超疏水改性;超声清洗后的F1A1和F3A1膜的油水分离效率分别为90.7%和91.7%,表明这2种疏水改性陶瓷复合膜的重复利用性较好,均适用于油包水乳液的分离处理,在有机物提纯、原油生产、漏油回收等领域具有较好的应用前景。

阿帕鲁胺合成路线图解

本文概述了阿帕鲁胺的合成方法。主要包括:阿帕鲁胺(1)的合成路线综述、关键中间体N-甲基-2-氟-4-(1-氰基环丁胺基)苯甲酰胺(2)、2-氰基-3-三氟甲基-5-氨基吡啶(3)合成方法的综述,得出结论:2(3)法制备阿帕鲁胺、1.1(2)法制备中间体2、1.2(3)法制备中间体3,这几类方法收率高、反应条件温和、成本较低,具备工业化潜力。

苯嘧磺草胺的新合成方法

设计并完成苯嘧磺草胺及其关键中间体的合成工艺路线,使其具备工业化生产潜力。采用氯磺酰异氰酸酯、叔丁醇、N-异丙基甲胺等作为起始原料,制备了关键中间体N-甲基-N-异丙基氨基磺酰胺,3步反应总收率约75%。再以2-氯-4-氟苯甲酸为原料,经过硝化、酰氯化、缩合、催化氢化还原、氨酯交换、甲基化反应制备了苯嘧磺草胺。8步反应的总收率为48. 6%,纯度98. 6%,产物与中间体经NMR、MS等确证。

有关普惠制及其利用形势分析

普惠制是普遍优惠制的简称,英文名Generalized System of Preference,缩写简称GSP。普惠制是在国际贸易中发达国家给予发展中国家的出口商品以单方面关税优惠的一种关税优惠办法。自从1971年开始实行以来,迄今已近二十年。现在全球共有二十八个发达国家作为普惠制的给惠国,约有160多个发展中国家和地区作为受惠国接受和利用普惠制。我国近年来在利用普惠制推动对外贸易、扩大出口、增强产品竞争力方面发展较快。利用普惠制已成为我国出口贸易活动中一项重要的工作,本文将对普惠制及其利用形势加以阐述和分析一普惠制的历史沿革第二次世界大战后,大批亚、非、拉美地区的殖民地、半殖民地国家摆脱了殖民主义统治,政治上获得独立。这些国家努力维护国家主权、发展民族工业、振兴民族经济,想尽快发展起来,把国民经济搞上去,