不同二氧化碳浓度条件下红松和长白赤松幼苗根际土壤微生物数量研究

以连续5年不同CO2浓度(开顶箱700μmol·mol-1、500μmol·mol-1、对照箱和裸地)处理的长白赤松和红松幼苗为研究对象,在2003年7～9月分别对幼苗根际土壤细菌、真菌、放线菌数量进行比较研究.结果表明,高浓度CO2处理对长白赤松幼苗根际土壤细菌数量起显著的(P≤0.001)促进作用,对根际真菌和放线菌数量的促进作用却不明显;对红松来说,除8月份700μmol·mol-1CO2处理和7月份500μmol·mol-1CO2处理之外,在各月份中受高浓度CO2处理的根际土壤细菌数量均较对照箱和裸地显著增多(P≤0.001),而根际土壤真菌数量变化除9月份(P≤0.001)外均不明显,放线菌数量受高浓度CO2的影响亦不明显.

微生物生态研究中Biolog Eco微平板培养时间对分析结果的影响

Biolog Eco微平板法已广泛用于环境微生物研究,能很好地反映不同环境下微生物群落差异性特征,而分析结果可能会受Eco微平板培养时间的影响,据此,本研究从AWCD值、微生物群落多样性指数、碳源代谢强度及代谢方式和PCA分析等角度,探讨了Biolog Eco微平板培养时间对分析结果的影响特征.研究表明:Biolog Eco微平板培养时间处于AWCD曲线"拐点"前与"拐点"后对分析结果影响显著(p<0.05),且"拐点"前各培养时间段微生物群落特征的分析结果明显不同,但培养时间处于AWCD曲线"拐点"处及其后各培养时间段的分析结果基本一致,且培养时间对分析结果的影响很小或可忽略不计,可能会较客观地反映环境微生物群落特点及不同样品间的差异性.因此,采用Biolog Eco微平板分析环境微生物群落特征时,建议微平板选择240h培养并连续读数,再根据240h的AWCD曲线"拐点"进行数据合理地选取和分析,得出的结论相对可能会与实际环境情况更为接近.

镉胁迫对小麦的影响及小麦对镉毒害响应的研究进展

镉是植物生长的非必需元素,具有很强的毒性,与其他种类的重金属相比,镉(Cd2+)更易被小麦吸收累积,从而会引起人的健康隐患。本文综述了近年来Cd2+毒害对小麦生长、生理生化及分子生物学水平等方面的影响以及小麦对Cd2+毒害响应的研究进展,主要包括Cd2+毒害对小麦种子萌发、幼苗生长、酶活性、光合作用、可溶性糖和脯氨酸含量、根系分泌物及在遗传损伤效应和蛋白基因表达水平的影响以及小麦对Cd2+的吸收、分配和积累等方面的响应规律,探讨了目前该领域研究中存在的问题,并提出了今后进行大田条件下Cd2+对小麦根际微生态系统影响机制的研究方向,以期为小麦的Cd2+污染控制和合理耕作提供一定的科学依据。

全球大气CO_2浓度升高对土壤微生物的影响

全球大气CO2浓度升高对土壤微生物生态系统的影响已引起广泛关注。本文从土壤微生物群落结构、微生物区系、土壤呼吸、微生物生物量以及土壤酶活性方面对大气高浓度CO2的响应进行了综述。由于提供高浓度CO2的实验系统、所选植物材料以及土壤特性等的不同,大气CO2浓度升高对土壤微生物群落结构、微生物区系、土壤呼吸、微生物生物量以及土壤酶活性的影响并未得出一致结论。但高浓度CO2对土壤微生物生态系统的影响是存在的。

Cd、低Pb/Cd下冬小麦幼苗根系分泌物酚酸、糖类及与根际土壤微生物活性的关系

采用土壤盆栽试验法研究了Cd、低于国家"土壤环境质量标准"规定的Ⅱ类土壤环境基准值300 mg/kg干土时的Pb与Cd复合处理对冬小麦幼苗根系分泌物总酚酸和简单糖类及其与根际土壤微生物活性关系的影响特征。结果表明:1)冬小麦幼苗生长3周时,随Cd浓度的升高,根系简单糖类的分泌量表现为降低-增加-降低现象,而酚酸分泌量主要表现为显著(P<0.05)增加;幼苗生长7周时,简单糖类分泌量极显著(P<0.01)降低,酚酸分泌量表现为降低-增加-降低现象;幼苗生长12周时,简单糖类分泌量在Cd≤50.00 mg/kg干土时降低,Cd浓度为70.00 mg/kg干土时极显著(P<0.01)增加,酚酸分泌量在Cd≤20.00mg/kg干土时降低,Cd>20.00 mg/kg干土时增加。2)低于国家"土壤环境质量标准(GB15618—1995)"规定的Ⅱ类土壤环境基准值(300 mg/kg)时,Pb的存在会对Cd胁迫下冬小麦根系酚酸和简单糖类分泌特征有明显影响,主要表现为可使Cd处理下幼苗根系酚酸分泌量增加,而简单糖类分泌量降低。3)低Pb/Cd处理与Cd处理之间,冬小麦幼苗根系酚酸和简单糖类分泌量与细菌、真菌和放线菌数量、脲酶、转化酶和脱氢酶活性、有机质和全氮含量、微生物量碳等根际土壤微生物生化活性之间的相关性特点明显不同。

高浓度CO_2对红松根际及根外土壤微生物群落结构的影响

采用DGGE（Denaturing Gradient Gel Electrophoresis）技术，于2003年的7-9月中旬对高浓度CO2（700和500μmol·mol^-1）处理下的红松幼苗根际和根外0-10cm土壤微生物群落结构进行了研究．结果表明，大气CO2浓度升高对红松根际和非根际土壤细菌群落结构产生了较大的影响，主要表现为部分细菌物种的出现，或原有细菌数量的丰富以及原有物种的消失或其数量被削弱的现象，但主要建群种未变．

大气CO_2浓度升高对长白赤松幼苗土壤酶活性的影响

【目的】探讨长白赤松土壤酶活性对大气CO2浓度升高的响应规律。【方法】采用1.2m×0.9m×0.9m的开顶箱控制CO2浓度,试验设高浓度CO2处理(CO2浓度分别为700,500μmol/mol)及开顶箱对照(CK)和裸地对照(B),2个对照处理的CO2浓度均为大气CO2浓度(370μmol/mol)。采用多点混合法于7,8,9月的中旬采集各处理0～10cm土层土壤样品,分析土壤水解酶和氧化还原酶活性的变化规律。【结果】与2个对照处理相比,高浓度CO2条件下,土壤脲酶、淀粉酶、转化酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶以及脱氢酶活性均升高,而土壤蛋白酶和磷酸酶活性总体上表现出降低,且不同高浓度CO2处理对土壤蛋白酶和磷酸酶活性的影响差异不显著。【结论】高浓度CO2处理下,长白赤松土壤脲酶、转化酶、淀粉酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶以及脱氢酶活性明显增加,而土壤蛋白酶和磷酸酶的活性明显降低;各土壤酶活性的月动态规律在不同程度上受到了高浓度CO2的影响。

我国刺楸属植物资源与综合利用研究

就我国近年来刺楸属植物的资源与综合利用,评述了其种苗繁育和造林技术,病虫害防治技术,木材结构、物理力学和声学等材性以及开发利用等方面的研究进展。

不同二氧化碳浓度条件下红松和长白赤松土壤生化特性研究

以连续 5年在生长季以不同浓度CO2 (70 0和 5 0 0 μmol·mol-1)处理的长白赤松和红松幼苗为研究对象 ,进行了土壤微生物生物量C、纤维素分解月动态以及过氧化氢酶活性动态研究 .结果表明 ,在秋季 ,红松和长白赤松土壤微生物生物量C在不同浓度CO2 处理箱的大小顺序均为 :对照箱 >5 0 0 μmol·mol-1箱 >70 0 μmol·mol-1箱 ;红松和长白赤松土壤 5和 10cm层在不同浓度CO2 处理下 ,其纤维素分解强度的月动态均表现出一定的规律性 ,且各处理之间在每个月份中也表现出一定的规律性 ;在生长季 ,红松和长白赤松土壤纤维素分解强度在 5和 10cm层均表现为 5 0 0 μmol·mol-1CO2 处理下较 70 0 μmol·mol-1CO2 处理下高 ;红松和长白赤松土壤过氧化氢酶活性在不同浓度CO2 处理之间均表现出一定的规律性 ,且各处理的月动态变化也呈现出一定的规律性 .

CO_2干扰对红松和长白赤松幼苗土壤微生物量C的影响

以不同浓度CO2（700、500μmol／mol）处理的红松和长白赤松幼苗土壤为研究对象，在2003年的7-9月的中旬采样，对0～10cm层土壤微生物生物量C受高浓度CO2影响进行了研究。结果表明，700μmol／mol CO2对红松幼苗土壤微生物生物量C起着极显著（p〈0．01）抑制效应，其作用大于500μmol／mol CO2处理；受高浓度CO2处理的长白赤松幼苗土壤微生物生物量C表现出了与红松土壤微生物生物量C相似的变化规律。此外，500μmol／mol CO2条件对红松和长白赤松幼苗土壤微生物生物量C的影响存在着不稳定性。

土壤低含量铅时冬小麦幼苗根际微生物群落的变化

采用土壤盆栽试验法研究了土壤低含量铅(Pb)(质量比小于300 mg/kg干土)对冬小麦幼苗根际微生物的影响特征。与对照相比,幼苗生长3周和7周时,低含量Pb对细菌数量的平均抑制率分别为16.25%和8.62%(p<0.01);幼苗生长3周、7周和12周时,低含量Pb对真菌数量的平均抑制率分别为34.08%、39.89%和17.49%(p<0.01);7周和12周时,与对照相比,低含量Pb极显著(p<0.01)抑制放线菌数量增殖。幼苗生长3周时,真菌数量与Pb含量极显著(p<0.01)相关;7周时,真菌、放线菌和微生物总数与Pb含量显著(p<0.05)相关。低含量Pb处理下,根际真菌/细菌比值较对照显著降低,微生物代谢功能多样性变化显著。研究结果表明:土壤低含量Pb对冬小麦幼苗根际土壤微生物数量及微生物群落结构特征影响显著。

不同干制方式对香菇多糖和还原糖含量的影响

研究了不同干制方式对香菇还原糖和多糖含量的影响。结果表明:(1)不同干制方式之间香菇还原糖含量差异极显著(P<0.01),其中采用烘干方式干制的香菇还原糖含量最高,不同干制方式对香菇还原糖含量的影响表现为晒干>阴干>烘干;(2)不同干制方式之间香菇多糖含量差异极显著(P<0.01),其中烘干的香菇多糖含量最高,不同干制方式对香菇多糖含量的影响表现为晒干>阴干>烘干,采取晒干方式干制的香菇多糖含量最低;(3)不同干制方式对香菇多糖和还原糖的影响规律相似,香菇的最佳干制方式为烘干,这样可使香菇还原糖和多糖得到最大的保留。

重金属Cd^(2+)对冬小麦幼苗根际微生物种群数量的影响

利用盆栽试验进行了Cd2(+对照、5.0、10.0、20.0、50.0、70.0mg/kg干土)对冬小麦幼苗根际土壤微生物数量影响的研究。研究结果表明,在冬小麦出苗3周时,与对照相比,Cd2+对根际土壤细菌、真菌、自生固氮菌和亚硝化菌数量主要表现出显著抑制作用(P<0.05),而对放线菌数量表现为极显著促进作用(P<0.01),细菌数量在群落中所占比重降低,放线菌和真菌的比重增加,微生物总数减少,而多样性指数增加,真菌/细菌比值显著升高(P<0.05);出苗7周时,Cd2+对细菌和亚硝化菌数量表现出极显著促进作用(P<0.01),对真菌、放线菌和自生固氮菌数量主要表现为抑制作用,细菌在群落中所占比重增加,放线菌和真菌的比重降低,微生物总数增加,而多样性指数降低,真菌/细菌比值极显著降低(P<0.01);当12周时Cd2+处理下细菌和真菌数量极显著增加(P<0.01),而放线菌、自生固氮菌和亚硝化菌数量主要表现为降低现象,细菌和真菌在群落中所占比重增加,放线菌所占的比重降低,微生物总数主要表现为增加,而多样性指数主要表现为降低,真菌/细菌比值总体表现出较对照增加的现象。总体来讲,在整个幼苗初期,与对照相比,Cd2+处理下冬小麦根际微生物总数减少,多样性指数增加,而在幼苗生长后期微生物总数增加,多样性指数却减少。

低含量Pb^(2+)对Cd^(2+)污染下冬小麦幼苗根系过氧化物同工酶的影响

【目的】研究Pb2+含量低于国家"土壤环境质量标准(GB 15618-1995)"规定的Ⅱ类土壤环境基准值(300.0mg/kg)时,其对Cd2+污染下冬小麦幼苗根系过氧化物(POD)同工酶表达的影响,为正确评价土壤重金属污染条件下冬小麦生长发育的安全性和稳定性提供科学依据。【方法】采用盆栽试验,在不同含量Cd2+和Pb2+/Cd2+污染条件下培育冬小麦幼苗,待幼苗生长3周、7周和12周时,采集冬小麦幼苗根系,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE),分析低含量Pb2+对Cd2+污染下冬小麦幼苗根系POD同工酶的影响。【结果】在幼苗生长的3周、7周和12周3个阶段中,土壤Cd2+污染对冬小麦根系POD同工酶的表达表现出了抑制效应;3周龄时,冬小麦根系POD同工酶表达量受Cd2+抑制影响最强,随着冬小麦生长时间的延长,Cd2+的影响开始减弱,且在冬小麦3周和7周龄时,20.0mg/kg Cd2+对冬小麦根系POD同工酶表达量的抑制作用最强。除3周龄时120.0mg/kg Pb2+可减缓20.0mg/kg Cd2+对冬小麦根系POD同工酶表达的抑制作用外,低含量Pb2+对Cd2+污染条件下冬小麦根系POD同工酶的表达均起协同抑制效应。【结论】冬小麦幼苗生长初期,土壤Cd2+污染对其根系POD同工酶表达表现出较强的抑制作用,随着冬小麦生长时间的延长,Cd2+的抑制作用减弱;当土壤中Pb2+含量低于国家"土壤环境质量标准"规定的Ⅱ类土壤环境基准值(300.0mg/kg)时,其增强了Cd2+污染对冬小麦根系POD同工酶表达的抑制作用。

高浓度二氧化碳处理对红松幼苗土壤水解酶活性的影响

研究了700和500μmol·mol^-1高浓度CO2处理的红松幼苗0-10cm土层土壤蛋白酶、脲酶、淀粉酶、转化酶和磷酸酶活性的变化．结果表明，土壤蛋白酶（除7月）、脲酶、淀粉酶（除7月）和磷酸酶（除9月）活性在高浓度CO2条件下极显著增加，而转化酶（除9月）活性却极显著降低．不同高浓度CO2对酶活性的影响程度不同，500μmol·mol^-1浓度CO2处理对蛋白酶和磷酸酶活性的影响较700μmol·mol^-1处理明显，而700μmol·mol^-1浓度CO2处理对脲酶、淀粉酶和转化酶活性的影响较500μmol·mol^-1显著．

Pb^(2+)/Cd^(2+)处理对冬小麦幼苗根际微生物种群数量的影响

采用盆栽试验培育冬小麦幼苗,待幼苗生长3周、7周和12周时,收集根系土,进行根际土壤细菌、真菌、放线菌、亚硝化菌和自生固氮菌数量的测定。结果表明:冬小麦幼苗生长3周时,Pb2+/Cd2+对根际细菌、自生固氮菌和亚硝化菌表现为显著(p<0.05)抑制作用,平均抑制率分别为20.41%~49.79%、26.62%~76.99%和87.15%~95.88%,而真菌、放线菌数量主要表现为增加,平均增加率分别为0.31%~38.88%和19.58%~113.64%,但微生物总数减少,而多样性指数增加,真菌/细菌比值升高;幼苗生长7周时,放线菌、自生固氮菌和亚硝化菌数量主要表现为增加现象,平均增加率分别为18.16%~19.72%、13.71%~24.59%、2.09%~519.29%,真菌数量降低,平均降低率为9.59%~39.46%,细菌数量在低浓度时增加,高浓度时减少,微生物总数增加,多样性指数主要表现为降低,真菌/细菌比值降低;幼苗生长12周时,Pb2+/Cd2+处理下细菌数量极显著(p<0.01)增加,真菌、放线菌、固氮菌和亚硝化细菌数量降低,平均降低率分别为12.05%~44.66%、1.94%~15.51%、12.44%~55.72%和97.88%~99.00%,微生物总数主要表现为增加,多样性指数降低,真菌/细菌比值极显著降低(p<0.01)。Pb2+/Cd2+处理对冬小麦幼苗根际各类微生物数量、微生物总数和多样性指数及真菌/细菌比值影响显著(p<0.05),且微生物多样性指数的变化主要取决于放线菌数量的变化;Pb2+/Cd2+对冬小麦根际固氮菌和亚硝化菌数量的影响规律不稳定,预示着Pb2+/Cd2+污染将影响其根际土壤N的固定和转化能力,且N源的可利用率不稳定。

大气CO_2浓度升高对红松和长白赤松幼苗非根际土壤微生物的影响

以连续5 a不同CO2浓度处理的长白赤松和红松幼苗为对象,采用CFU(活细胞计数)菌落计数法研究了大气CO2浓度对幼苗非根际土壤微生物数量的影响。结果表明:高浓度CO2(700μmol.mol-1和500μmol.mol-1)处理对长白赤松和红松幼苗非根际土壤细菌数量具有显著的(p<0.01)抑制作用,对真菌数量亦有抑制作用。大气CO2浓度升高对红松幼苗非根际土壤放线菌数量具有抑制作用(p<0.05),而对长白赤松幼苗土壤放线菌数量没有明显的影响。

低浓度Pb^(2+)对Cd^(2+)污染下冬小麦幼苗过氧化物酶同工酶的影响

为给土壤重金属复合污染条件下冬小麦生长发育安全性和稳定性的正确评价提供科学依据,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)方法研究了低于国家"土壤环境质量标准(GB 15618-1995)"规定的Ⅱ类土壤环境基准值(350.0mg.kg-1干土,pH>7.5)时的Pb2+对Cd2+污染下冬小麦幼苗过氧化物酶(POD)同工酶表达的影响。结果表明,在冬小麦幼苗3周龄时,土壤Cd2+污染对其POD同工酶的表达表现出抑制效应,其中10.0mg.kg-1干土的Cd2+抑制作用最强;除50.0和80.0mg.kg-1干土的Pb2+可分别减缓5.0和10.0mg.kg-1干土的Cd2+对POD表达的抑制作用外,其他浓度的Pb2+表现出与Cd2+协同抑制POD表达的现象。在冬小麦幼苗7周龄时,土壤Cd2+浓度超过10.0mg.kg-1干土后对POD同工酶表达表现为抑制效应,且表达量随着Cd2+浓度的升高而表现出依次降低的趋势;除120.0和180.0mg.kg-1干土的Pb2+可减缓Cd2+对POD同工酶表达的抑制效应外,其他低浓度的Pb2+与Cd2+均表现出协同抑制POD表达的现象。说明土壤Pb2+浓度低于国家"土壤环境质量标准"规定的Ⅱ类土壤环境基准值350mg.kg-1干土(pH>7.5)时,主要表现为加重Cd2+污染对冬小麦幼苗POD同工酶表达的抑制效应。

低浓度Pb^(2+)对Cd^(2+)污染下冬小麦幼苗根微域土壤水解酶活性及与根微域土壤生化特征关系的影响

采用盆栽试验法探讨了Cd2+、低于国家"土壤环境质量标准"规定的Ⅱ类土壤环境基准值300 mg.kg-1干土时的Pb2+与Cd2+复合处理对冬小麦幼苗根微域土壤磷酸酶、转化酶和脲酶活性及与根微域土壤微生物数量和生化特征关系的影响特征。结果表明:(1)Cd2+对冬小麦幼苗根微域土壤转化酶、脲酶和磷酸酶活性表现为显著抑制效应;而低浓度Pb2+主要表现为协同Cd2+污染抑制根微域土壤水解酶活性效应;(2)Cd2+处理下,磷酸酶活性与微域土壤有机质含量呈极显著正相关;转化酶活性与细菌、真菌和放线菌数量呈显著负相关,与有机质呈显著正相关;脲酶活性与细菌、真菌和放线菌数量及微生物量碳表现为极显著正相关;(3)Pb2+/Cd2+处理下,碱性磷酸酶活性与微生物量碳表现为显著正相关;转化酶活性与全氮含量表现为显著负相关,与有机质含量呈极显著正相关;脲酶活性与全氮呈极显著正相关,与有机质为极显著负相关,总体来讲,Cd2+/Pb2+与Cd2+处理之间酶活性与生化特征的关系存在明显差异;同时Pb2+/Cd2+处理下磷酸酶、转化酶和脲酶活性与土壤微生物数量之间的相关性特点与Cd2+处理下也明显不同。

D-101大孔树脂对大叶冬青叶总黄酮的静态吸附性能研究

对D-101大孔树脂对冬青叶黄酮类化合物的静态吸附能力及吸附的化合物种类进行了研究。结果表明,提取液总黄酮含量影响D-101树脂吸附量的大小,主要表现为提取液总黄酮含量越高,D-101大孔树脂对其吸附量越大,对20g,40g和60g3种不同质量的冬青叶总黄酮的吸附量间存在极显著的差异;D-101大孔树脂对不同质量冬青叶黄酮类化合物的吸附种类相似;且D-101大孔树脂可能吸附极性较大的黄酮苷类物质,即对这些物质有富集作用。