甜玉米自交系重金属Pb、Cd积累差异及分子检测

【目的】筛选获得在重金属Pb、Cd单一污染及复合污染下Pb、Cd低积累的优良甜玉米自交系,以及可用于甜玉米重金属Pb、Cd积累早代鉴定的分子技术。【方法】以10个甜玉米自交系为供试材料,通过盆栽试验研究重金属Pb、Cd单一污染及Pb、Cd复合污染下,玉米根系、茎叶和籽粒中Pb、Cd含量的积累差异;同时对供试材料ZmHMA2 InDel位点进行Pb、Cd积累差异分子检测,综合分子标记检测与重金属Pb、Cd在不同材料间的积累结果,筛选甜玉米重金属低积累自交系。【结果】无论是单一污染还是复合污染,重金属Pb、Cd的积累规律均表现为根系>茎叶>籽粒;在复合污染下,玉米不同组织对重金属Pb、Cd的积累无明显竞争与协同效应,表明玉米Pb、Cd的积累机制存在一定差异。通过鉴定,获得籽粒Pb低积累玉米自交系2份,籽粒Cd低积累玉米自交系3份,仅有一份材料闽甜系X901表现出籽粒Pb、Cd均低积累。利用InDel位点(InDel2307)对供试材料进行分子检测,结果发现供试材料中有4份存在该位点,含有该位点的材料中根系、茎叶和籽粒Cd含量平均值较其他材料平均值分别低1.801、0.64、0.131 mg·kg^(-1)。【结论】InDel2307位点能将不同玉米自交系按Cd累积量进行区分,对甜玉米Cd含量的区分具有特异性标记。综合分子标记检测与Pb、Cd含量积累结果,筛选出自交系闽甜系X901为Pb、Cd低积累材料。

子粒镉低积累型甜糯玉米材料的筛选

为筛选出在不同土壤镉(Cd)浓度胁迫下子粒Cd低积累型的甜糯玉米(Zea mays L.)材料,以45份甜糯玉米材料为对象,采用盆栽试验,设置2个土壤添加外源Cd处理,即C1(1.3 mg/kg)和C2(3.2 mg/kg),以不额外添加Cd为对照(CK),对甜糯玉米材料子粒Cd的积累差异进行研究。结果表明,甜糯玉米子粒Cd含量随土壤中Cd浓度的增加而增加,且在材料间存在极显著差异(P<0.01)。不同Cd浓度下,所有甜糯玉米材料子粒Cd的富集系数均小于1。聚类分析发现,有15份材料在不同Cd浓度下均表现出子粒低积累特性,其中S18、S29、S30、S36和S44这5份材料子粒的Cd含量在不同处理下均小于食品安全国家标准的0.1 mg/kg,说明这5份材料可作为子粒Cd低积累型亲本材料,为甜糯玉米Cd安全品种的培育提供种质资源。

棘孢木霉与30%霜霉·嘧菌酯协同防治烟草镰刀菌根腐病

为筛选防治烟草镰刀菌根腐病高效、安全的复配剂,采用菌丝生长速率法测定生防棘孢木霉Tr-0111、化学杀菌剂30%霜霉·嘧菌酯对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的毒力及两者的相容性,同时测定两者混配对尖孢镰刀菌的毒力系数,并通过盆栽试验评价其对烟草镰刀菌根腐病的防治效果。结果表明,30%霜霉·嘧菌酯和棘孢木霉Tr-0111对尖孢镰刀菌均具有较强的毒力,其EC50值分别为0.0643 mL/L、2.36×10^(2)cfu/mL,且两者相容性好。除V30%霜霉·嘧菌酯∶V_(Tr-0111)=4∶6时无增效作用,其他8个混配比例均具有增效作用,其中V_(30%霜霉·嘧菌酯)∶V_(Tr-0111)=7∶3时增效比率最高,为1.16,抑菌率为68.37%。盆栽试验结果表明,V_(30%霜霉·嘧菌酯)∶V_(Tr-0111)=5∶5时,对烟草镰刀菌根腐病的防效最好,为78.18%,其次为7∶3和1∶9,防效分别为77.27%和72.73%,均显著高于单一使用30%霜霉·嘧菌酯和棘孢木霉Tr-0111。因此,可以将0.0643 mL/L 30%霜霉·嘧菌酯和2.36×10^(2)cfu/mL棘孢木霉Tr-0111以5∶5比例混匀复配应用于烟田防治烟草镰刀菌根腐病,减少化学农药使用。

产教融合背景下高职院校多方协同的“双师型”教师培养路径

探讨了新时期职业院校“双师型”师资队伍建设背景,结合高职院校发展实际及产教融合背景下“双师型”教师的核心特征,探索了“校-行-企”多方协同的“双师型”师资队伍培养路径。

五种烟草根茎病害病原菌多重PCR检测方法的建立与应用

为了快速准确鉴别烟草根腐病菌(Fusarium oxysporum)、黑胫病菌(Phytophthora nicotianae)、立枯病菌(Rhizoctonia solani)、根黑腐病菌(Thielaviopsis basicola)和鸢尾丝囊霉菌(Aphanomyces iridis)等5种烟草根茎病害病原菌,利用RAPD分子标记等方法筛选和设计特异性扩增引物,优化多重PCR扩增体系中各引物添加量、退火温度、循环数等条件,建立多重PCR检测体系,并对其检测的可行性进行验证。本研究筛选并设计出F.oxysporum、P.nicotianae、R.solani、T.basicola和A.iridis的特异性引物对LD141 F/R、YM1002 F/R、LK111 F/R、GHFT F/R、AiT7 F/R,PCR反应体系中最佳引物组合浓度分别为1.0、1.0、0.2、0.5、0.5μmol/L,最适退火温度为54℃,最佳循环数为28,可同时扩增出大小分别为370、240、536、783、138 bp的特异性片段,能同时检出5种病原菌DNA的最低限值为0.5 ng/μL,可实现对烟草育苗基质和烟株中5种病原菌的快速检测,对烟草苗期根茎病害的早期预防具有重要意义。

烟草粉螟卵黄原蛋白基因鉴定及其对X射线胁迫的响应

【背景和目的】卵黄原蛋白(vitellogenin,Vg)是昆虫卵黄发生的关键物质,为探索X射线辐照胁迫对烟草粉螟Vg基因转录表达和雌成虫繁殖力的影响。【方法】采用RT-PCR技术克隆烟草粉螟Vg基因的全长并进行生物信息学分析,利用qPCR技术检测在烟草粉螟雌成虫不同组织(足、头、中肠、脂肪体、卵巢和表皮)的表达量和雌成虫在不同X射线辐照剂量(50,100和150 Gy)胁迫下该基因的相对表达量以及对其蛹羽化率、成虫寿命、产卵量、卵孵化率的影响。【结果】(1)克隆获得烟草粉螟卵黄原蛋白基因,命名为EeVg(GenBank登录号:OM804251),开放阅读框(ORF)长度为5337bp,编码1778个氨基酸。(2)EeVg基因在雌成虫的脂肪体中相对表达量最高,为头部表达量的17.96倍。(3)100和150 Gy的X射线辐照雌蛹极显著地降低EeVg在烟草粉螟羽化后的表达量,分别为对照的0.34倍和0.09倍。(4)剂量为50、100和150 Gy的X射线辐照降低烟草粉螟雌蛹羽化率和成虫寿命(87.78%~75.56%和6.40~4.17d),显著降低雌蛾的产卵量和卵孵化率(55.27~20.37粒和76.67%~72.22%)。【结论】高剂量的X射线辐照胁迫可使EeVg基因表达量显著下调,显著降低烟草粉螟繁殖力,为深入研究X射线影响烟草粉螟繁殖力的分子机制奠定了基础。

洛阳地区烟株内生放线菌的分离鉴定及其生物学功能测定

为明确洛阳地区烟株内生放线菌的种类及其生物学功能,采用稀释涂布平板法分离健康烟株内生放线菌,通过形态学观察、生理生化测定并结合16S rDNA序列分析鉴定其种类;采用平板对峙法、菌丝生长速率法测定内生放线菌株对烟草疫霉的拮抗作用;采用紫外分光光度计法测定菌株产IAA含量。结果表明,从健康烟株体内共分离获得10株内生放线菌,菌株LBY2、LBY3、LTJ4、LTG2、SG4为淀粉酶链霉菌(Streptomyces diastaticus),菌株SG3、RG4、LTJ5、LBY4为嗜热一氧化碳链霉菌(S.thermocarboxydus),菌株RG3为娄彻氏链霉菌(S.rochei)。淀粉酶链霉菌与娄彻氏链霉菌对烟草疫霉菌的抑制率均达到50%以上;所有菌株均可产生吲哚乙酸,其中娄彻氏链霉菌发酵液中吲哚乙酸含量高达20.43 mg/L。由此说明洛阳地区烟株内生放线菌主要为淀粉酶链霉菌、娄彻氏链霉菌与嗜热一氧化碳链霉菌,其中淀粉酶链霉菌与娄彻氏链霉菌对烟草疫霉菌菌丝生长具有较强的抑制作用与产吲哚乙酸功能。

吡虫啉和啶虫脒对东亚小花蝽捕食行为和能力的影响

为明确吡虫啉和啶虫脒对天敌东亚小花蝽捕食行为和能力的影响,通过玻璃管药膜法用田间推荐使用剂量处理东亚小花蝽雌成虫,分析了这两种安全性较高的杀虫剂对东亚小花蝽雌成虫捕食行为、捕食量和捕食功能反应方程参数的影响。结果表明,经吡虫啉和啶虫脒处理后,东亚小花蝽雌成虫捕食行为中的搜寻、行走和取食时间分别显著减少了100.0 s和332.5 s、775.0 s和500.0 s、1117.5 s和1145.0 s;对棉铃虫卵的日捕食量分别为(4.89±1.36)和(3.56±0.73)粒,分别显著减少了1.55和2.88粒。各处理组对棉铃虫卵的捕食功能反应均符合HollingⅡ模型,但模型的各项参数均发生了变化,吡虫啉和啶虫脒处理后的捕食效能(分别为10.7363和7.0280)与最大寻找效应(分别为0.6139和0.4021)均显著低于对照(26.1909和0.7929)。因此,在田间推荐使用剂量下,吡虫啉和啶虫脒均可干扰东亚小花蝽捕食行为,减少其捕食量,并显著降低东亚小花蝽雌成虫捕食效能和寻找效应,对东亚小花蝽有显著的负面影响,这为协调天敌与杀虫剂科学使用、促进烟田害虫的可持续治理提供理论依据。

木质素/丙烯酰胺构建室温磷光气凝胶

木质素是自然界中芳环含量最高的天然高分子,关于其光致发光特性的研究仍较少。本研究以制浆造纸行业中常见副产物木质素磺酸钠为发色团,丙烯酰胺为聚合单体,采用一步聚合法在60℃、1 h下制备了磷光/聚丙烯酰胺(LS@PAM)水凝胶,再经冻干制得气凝胶。借助丙烯酰胺刚性且多氢键的基质环境限域木质素,制得了高强度的磷光气凝胶材料。结合傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和稳态/瞬态荧光光谱仪等手段对气凝胶的结构性质和光物理性能进行分析。实验结果表明,采用320 nm作为激发波长时,在510 nm(绿光)处检测到最长的磷光寿命287.43 ms;SEM揭示出气凝胶具有有序多孔的网状结构,经过力学测试发现其拉伸强度为24.24 MPa,当压缩应变为10%时,其压缩强度为9.39 MPa。借助丙烯酰胺基质对铁离子的灵敏响应,可对铁离子进行有效检测。而磷光气凝胶与现有的电阻式/电容式湿度传感器相比,也能达到对湿度的可视化传感,在相对湿度由30%增加到50%时,气凝胶余辉颜色发生显著变化。本研究通过简单的一步共聚法,借助刚性的丙烯酰胺基质对木质素磺酸钠的限域作用,有效构建了高力学强度的磷光材料,为开发利用木质素提供了更多手段,拓展了以林木生物质为原料的余辉发射材料的制备策略和应用领域。

鞣花酸余辉气凝胶制备及光物理性质研究

以鞣花酸(EA)为发色团,将其掺杂在海藻酸钠(SA)中,经过与Zn2+、Ca2+等二价金属离子交联凝胶化,凝胶经过冷冻干燥得到绿色余辉气凝胶(EA@SA)。对EA@SA气凝胶进行光物理性能分析,结果显示,使用不同的二价金属阳离子交联的气凝胶均有良好的磷光发射,EA@SA-Zn、EA@SA-Ca、EA@SA-Sr、EA@SA-Ba气凝胶磷光寿命分别为275.71,157.59,123.92和144.56 ms,其中EA@SA-Zn气凝胶的磷光寿命最长。测试的荧光光谱及荧光寿命表明,EA@SA-Zn气凝胶的荧光发射以430 nm为发射中心,荧光寿命达到5.87 ns。SEM测试结果表明,制备的EA@SA-Zn气凝胶内部呈现网状多孔结构并且结构较为疏松,丰富的孔隙结构为EA分子提供良好的基质环境。同时,EA@SA-Zn气凝胶的元素映射图显示其表面均匀分布C、O、Zn、Cl 4种元素,这说明Zn2+与海藻酸钠交联充分,从而成功制备EA@SA-Zn气凝胶。将制备的EA@SA-Zn气凝胶放置在不同湿度环境下,随着相对湿度的增加,磷光寿命有所降低,干燥之后磷光寿命得到恢复;并且EA@SA-Zn气凝胶在乙腈(ACN)、乙醇(EtOH)、四氢呋喃(THF)、二氯甲烷(DCM)有机溶剂中均表现出良好的磷光发射,磷光寿命分别为254.76,260.14,266.64和268.67 ms。制备的EA@SA-Zn气凝胶在30 d后仍能观察到绿色余辉发射,具有磷光稳定性。最后,制备负载EA@SA-Zn气凝胶的余辉线,将其应用在刺绣和防伪领域,拓展了天然多酚制备余辉材料的策略及应用领域。

氮掺杂糠醛碳点促进微生物燃料电池产电的特性研究

选用糠醛、尿素作为碳源和氮源,通过简单的一步水热合成法制备高电子传递氮掺杂糠醛基碳点(N-FCDs),并将N-FCDs与养殖场常见牛粪中的微生物结合,构筑微生物燃料电池(MFC)的生物阳极,强化其产电性能。借助透射电子显微镜、拉曼光谱、红外光谱等测试手段对N-FCDs的形貌、结构和组成进行表征分析,并探讨了MFC的产电性能及其产电机制。研究结果表明:N-FCDs呈现准球体形貌,其平均粒径约为(4.7±0.02)nm;N-FCDs表面氮掺杂形式为石墨N、吡咯N和吡啶N,不同质量浓度(0~500 mg/L)的N-FCDs与微生物共同孵育后,微生物生长曲线无显著差异,表现出良好的生物安全性;N-FCDs较高的石墨化程度及其富电子单原子掺杂赋予其高电子传递特性。加入N-FCDs后,细菌细胞内外均有N-FCDs分布,构筑细菌内外电子传递通道,加速相应电子传递速率,增加了细菌内部电子传递通道,显著增强细菌氧化还原活性,降低微生物整体电子传递阻抗。N-FCDs能够显著提升微生物燃料电池产电性能,最大输出电流为2.34μA、最大输出电压为0.16 V,相比无碳点空白组分别提升了4.9和1.0倍。

新型无醛淀粉胶黏剂制备刨花板的研究

为开发刨花板用无醛胶黏剂、满足广阔的市场需求,针对传统淀粉胶黏剂存在固含量低、黏度高和耐水胶接性能差等应用问题,采用新型无醛淀粉胶黏剂(DSA)制备刨花板,探讨其热压工艺、施胶量以及DSA和异氰酸酯(pMDI)胶黏剂复合使用对制造刨花板性能的影响。结果表明,以DSA制得刨花板的性能略低于以pMDI制得刨花板的性能,但DSA与pMDI复合使用时表现出节胶增效的协同作用,而且使用DSA可替代约20%的pMDI胶黏剂,同时热压因子可降低13.3%,有助于提升E_(NF)级刨花板的生产效率。DSA胶黏剂单独使用或与pMDI联用时,能够有效发挥黏结、填充、扩链、固化的作用,有助于解决传统淀粉胶黏剂工艺性能不佳、耐水胶接性能差等关键问题,有利于推动生物质绿色胶黏剂在人造板中的规模化应用。

用TG—DSC—FTIR联用技术研究酚醛树脂的热解行为

采用TG—DSC—FTIR技术研究酚醛树脂的热解过程,并用FTIR对不同温度下的受热产物进行分析。结果表明,酚醛树脂的热解可划分为3阶段:第一阶段,由于树脂中固化后残存的水分蒸发及树脂进一步缩合,质量损失率12.64%。第二阶段,质量损失速率在537.2℃时达到最大值0.151mg/min,共失重19.57%,这是酚醛树脂热分解的主要阶段,释放出H2O、低分子酚类物质(LMP)、CO2、CH4等低分子烃(LMH)和CO等热解产物。第三阶段为热解的收尾阶段,失重8.31%,释放出CH4等LMH和CO。酚醛树脂在氮气保护下的整个热解过程均需吸收热量。FTIR分析表明,酚醛树脂受热后,游离OH含量持续下降,直至完全炭化。在400℃以上,由于热解释放出LMP和CH4等LMH,产物中C—H和酚环C—O吸收峰明显降低。

木陶瓷的制造(Ⅰ)——实木陶瓷

以大青杨 (Populusussuriensis)木材为原料 ,浸渍酚醛树脂后经 80 0℃隔氧烧结 ,制得实木陶瓷 ,分析了样品在质量和体积上的变化。研究发现 ,试样经过高温烧结后 ,相对酚醛树脂处理前、后绝干试样的炭得率、体积剩余及木陶瓷产品密度与树脂质量分数呈正相关 ,树脂处理使木材样品炭化时弦、径。

不同青贮玉米品种产量和青贮品质的综合评价

【目的】探究品种对青贮玉米生物产量和青贮品质的影响,筛选出适宜在重庆地区种植的优良青贮玉米品种,为推动重庆地区草食畜牧养殖业健康稳定发展提供参考。【方法】以重庆市4个青贮玉米新品种(渝青玉3号、渝青386、渝青385和渝单58)为参试材料,雅玉青贮8号为对照品种(CK),收获期测定全株玉米生物产量,同时将全株玉米切碎青贮90 d后测定青贮的营养成分和发酵品质;运用主成分分析及隶属函数分析法综合评价全株玉米青贮品质,结合生物产量筛选优良品种。【结果】各青贮玉米品种间生物产量差异明显,以渝青386鲜物质产量和干物质产量均为最高,较CK分别显著提高9.03%和10.56%(P<0.05,下同)。品种间全株玉米青贮后营养成分差异明显。渝青386的粗蛋白含量最高,为8.43%,较渝单58和CK分别显著提高18.23%和17.08%,酸性洗涤纤维(ADF)含量最低,为20.33%,显著低于其他品种;渝青385的中性洗涤纤维(NDF)含量最低,为40.30%,较CK显著降低14.93%;渝单58的淀粉和水溶性碳水化合物(WSC)含量均最高,分别为37.90%和3.12%,均显著高于渝青玉3号、渝青385和CK。品种间各项发酵品质指标存在明显差异。渝青386的pH最低,为4.06,乳酸含量最高,为7.70%;渝青385的乙酸含量最高,为0.56%;渝单58的丙酸含量最低,为0.10%;渝青玉3号的氨态氮/总氮(NH3-N/TN)为11.45%,显著高于其他品种;所有品种均未检测到丁酸。所有品种全株玉米青贮V-Score评分均大于80分,为良好级,其中渝青386评分最高(93.4分)。通过主成分分析提取3个主成分,累积贡献率为89.810%,反映原来14个指标的大部分信息。综合主成分分析及隶属函数分析发现,4个参试品种的青贮品质综合表现均优于CK,其中渝青386和渝青385平均隶属值大于0.50。【结论】在重庆地区种植渝青386,生物产量最高,且制作全株玉米青贮饲料效果较好,具有更高的推广价值。

松香在木材防腐中的应用

从松香降低木材吸湿性、对水基木材防腐剂的固着以及抑木腐菌松香衍生物的制备3个方面讲述了松香在木材防腐中的应用现状。较高浓度的松香乳液处理对提高木材的耐腐性能有一定帮助,较低浓度的松香乳液处理就表现出对易流失的铜盐类防腐剂较好的固定作用。以松香为原料合成的松香胺类、季铵盐等衍生物能够赋予木材较好的耐腐性能,咪唑啉等其它活性衍生物对木材的保护作用还有待于研究。

针对烟草蚜传病毒病的避蚜与防病关系研究初报

通过对苗床不同措施的避蚜效果及移栽后病毒病发生情况的对比,研究避蚜时期及设施与烟草病毒病发生的关系。研究结果表明:40目防虫网避蚜效果最佳,悬挂塑料条和苗床四周铺薄膜也有较好的避蚜效果,薄膜揭开取走及常规对照的避蚜效果较差。网室栽培条件下,病毒病发生情况与移栽烟苗所用避蚜设施的防效明显相关,避蚜效果越好,发病越轻;大田条件下,不同来源的烟苗发病情况几乎没有差异,地膜栽培相对裸地栽培有较好的避蚜防病作用,防效在50%左右。河南省许昌地区烟草病毒病的传播以蚜传为主,从移栽到6月27日期间的蚜虫传毒起着决定性作用。

低分子量酚醛树脂与阻燃剂复配改性大青杨木材的研究

用低分子量酚醛树脂分别与阻燃剂 FRDL- 112或硼酸复配改性大青杨木材的研究表明 ,PF树脂与 FRDL-112复配使用时的渗透性优于与硼酸复配 ;对处理材的顺纹抗压强度和硬度有降低作用 ,但与未处理素材相比仍有提高。与硼酸复配对处理材的阻湿性和抗胀缩性能有较大负面影响。阻燃效果是 FRDL- 112明显优于硼酸 ;与 FRDL-112复配可使处理材的防腐能力下降 ,与硼酸复配处理材的防腐效果优于单纯的酚醛树脂处理 ,但硼酸流失性较大。

Fe、Zn粉末强化木陶瓷的制备

以木纤维为原料,对其进行酚醛树脂浸渍处理,与强化材料Fe或Zn粉末复合,然后高温烧结,制造强化木陶瓷。强化材料的添加使产品保留率增加。添加木纤维质量18%的Fe金属粉末,产品的硬度由8.45MPa提高到了13.60MPa。采用Zn金属粉末时,产品的硬度提高到9.80MPa。耐磨性及电磁屏蔽性能均有明显提高,而抗拉强度、抗压强度提高不明显,甚至有些下降。采用不同金属粉末复合有不同的效果。微观结构分析表明,添加的Fe元素大部分以较大的颗粒状存在于样品中,未能均匀分布。

具有杀虫活性蔗糖酯的合成

分别以酯交换法和酰氯法合成了辛酸蔗糖酯和己酸蔗糖酯两种杀虫活性蔗糖酯,其中酯交换法产物单酯含量高,而酰氯法反应速度快。实验在n(蔗糖):n(辛酸乙酯)=2:1,DMF为溶剂,碳酸钾为催化剂,(98±2)℃条件下反应16 h制备了辛酸蔗糖酯,辛酸乙酯的转化率为68．5％(多酯按二酯计算,下同);在n(蔗糖):n(己酰氯)=2:1,DMF为溶剂、吡啶为助剂,65℃条件下反应1．5 h制备了己酸蔗糖酯,己酰氯的转化率为53．9％。产物经傅里叶红外光谱分析、薄层层析分离和分光光度分析,确定辛酸蔗糖酯和己酸蔗糖酯中n(单酯):n(多酯) 分别为1．48:1和1．37:1。以P(辛酸蔗糖酯)=4 mg／mL水溶液对舞毒蛾(Lymantria dispar)1龄幼虫进行杀虫实验,触杀方式36 h后校正死亡率达72．5％。