橡胶灵芝菌内参基因筛选与分析

【目的】分析评价不同胁迫处理的橡胶灵芝菌候选内参基因的稳定性,为探索橡胶灵芝菌基因的功能及其侵染橡胶树的分子机制等提供参考。【方法】以5个非生物因子(温度、盐、氧化、pH、干旱)和1个生物因子(生防细菌)胁迫下的橡胶灵芝菌作为材料,提取RNA并反转录为cDNA,采用实时荧光定量PCR技术,扩增6个候选内参基因(UBC、ACT、RPL6、β-TUB、APT、28s),利用分析软件geNorm、NormFinder、BestKeeper和RefFinder根据基因表达的稳定性对基因进行排序,选择最适合不同胁迫的内参基因组合。【结果】所有样品RNA均为清晰的两条带,且6个候选内参基因的熔解曲线为明显单一峰。结合geNorm、NormFinder、Bestkeeper和RefFinder对其进行表达稳定性分析发现,温度胁迫下基因表达稳定性为UBC>ACT>RPL6>β-TUB>28s>APT,盐胁迫下基因表达稳定性为ACT>RPL6>UBC>APT>β-TUB>28s;氧化胁迫下基因表达稳定性为UBC>ACT>28s>APT>β-TUB>RPL6;pH胁迫下基因表达稳定性为RPL6>UBC>APT>ACT>β-TUB>28s,干旱胁迫下基因表达稳定性为ACT>UBC>β-TUB>RPL6>APT>28s,生物胁迫下基因表达稳定性为UBC>ACT>RPL6>28s>APT>β-TUB。【结论】结合所有候选基因稳定性和胁迫条件,推荐基因ACT和UBC作为在干旱、氧化、温度和生物胁迫下的内参基因,基因ACT和RPL6为盐胁迫下的内参基因,UBC和RPL6为pH胁迫下的内参基因。本研究结果为不同胁迫下橡胶灵芝菌相关基因的表达研究提供了合适的内参基因。

橡胶红根病生防深海真菌的筛选、鉴定及拮抗效果评价

橡胶树红根病是我国热带地区橡胶产业的毁灭性病害之一,严重影响我国橡胶产业的发展和热带人工林生态系统恢复。为克服实际生产中物理防治和化学防治的弊端,亟需寻找一种相对高效、安全的防治措施。随着科技发展和环境保护的需求日益扩增,生物防治成为病虫害防治最具发展潜力的研究方向。为了获得对橡胶树红根病病原菌具有较高拮抗活性的生防真菌,以橡胶树红根病的病原菌为靶标,以深海沉积物可培养真菌为指示菌,采用平板对峙法进行初筛,对有活性菌株进一步分别采用平板对峙法、对扣平板法与圆盘滤膜法测定发酵液、易挥发产物与难挥发产物等各自的抑菌率,全面评估其拮抗效果。结果表明,供试的56株深海真菌中,有9株具有平板对峙活性。复筛结果表明,9株真菌菌株发酵液、易挥发性代谢产物与难挥发性代谢产物对病原菌的的抑制率分别为–29.55%~48.45%、–3.56%~51.46%与–10.00%~50.00%。其中,菌株DSF034的发酵液、易挥发性代谢产物与难挥发性代谢产物对病原菌的抑制率分别为21.69%、32.04%与33.33%;菌株DSF073的发酵液、易挥发性代谢产物与难挥发性代谢产物对病原菌的抑制率则分别为48.45%、51.46%与50.00%,明显高于其他菌株。结合形态学观察与rDNA-ITS序列分析,分别将菌株DSF034与DSF073鉴定为青霉属(Penicillin sp.)和曲霉属(Aspergillus sp.),其生防潜力较好,可为橡胶树红根病生防菌剂的选择提供新的菌种资源。

填料改性低黏度耐高温硅橡胶胶粘剂的制备与性能研究

针对硅橡胶胶粘剂高温烧蚀环境的使用性能和工艺性需求,合成了低黏度的苯基硅橡胶基础胶,并表征基础胶分子量分布、苯基含量和黏度。所制备的基础胶苯基含量22.5%~23.8%,黏度6530~11500mPa·s,挥发分0.30%~0.37%,说明基础胶的黏度和挥发分均处于较低水平,具有良好的工艺性。然后采用苯基硅橡胶基础胶与白炭黑、铁红、短切碳纤维混炼,制备室温硫化硅橡胶胶粘剂。采用三因素三水平正交试验考察了无机填料对硅橡胶胶粘剂黏度、拉剪强度、耐温性能的影响。研究结果表明:(1)从黏度和拉剪强度的极差分析可以看出,对黏度影响最大的为白炭黑,其次为短切碳纤维。添加白炭黑,会使拉剪强度与黏度同时增加,因此在黏度许可的范围内,提高白炭黑用量,可以提高拉剪强度。(2)对残碳率进行极差分析,铁红对于残碳率的影响远大于白炭黑、短切碳纤维。铁红能够显著提高硅橡胶胶粘剂的热稳定性,当铁红添加量为10份时,加温过程中的鼓胀和排气被明显抑制。

红粘土/天然橡胶纳米复合材料的结构与性能研究

采用超声波技术制备了红粘土 天然橡胶纳米复合材料 ,测定了材料的力学性能及热氧老化性能 ,用TEM研究了红粘土的结构及在基体中的分散状态 ,并与普通陶土做了比较。结果表明 ,红粘土具有六角形和不规则形状 ,粒径为 10～ 15 0nm。经过超声波处理 ,红粘土在橡胶中形成均匀分散并与橡胶相界面结合良好 ,材料的性能提高。在红粘土填充量为 3%时 ,材料的拉伸强度为 19MPa。填充量增大 ,红粘土的分散性并没有下降 。

不同地区橡胶树红根病菌的生物学特性及室内毒力测定

橡胶树红根病是我国分布最广、危害最重的橡胶树根部病害。为明确我国海南和云南地区橡胶红根病菌的生物学特性及对杀菌剂的敏感性,采用十字交叉法研究了不同培养条件对病菌菌丝生长的影响,并测定了10种不同杀菌剂对病菌的抑制作用。结果表明,病原菌在玉米+橡胶根的培养基上生长最快,对温度、pH等适应范围广,温度在13～31℃,pH在3～10均能生长,最适生长温度为28℃,多数菌株最佳pH为7～9,且能利用多种碳氮源;不同的碳源中,果糖、半乳糖、麦芽糖、葡萄糖和甘露糖较适合该菌的生长;在供试氮源中,菌丝在酪氨酸、牛肉浸膏的基础培养基上生长最快,在色氨酸和尿素的基础培养基上生长最慢;光照对病菌有抑制作用,黑暗有利于菌丝生长;菌丝的致死温度为47℃,10 min。不同地区的病原菌株间药剂敏感性存在一定差异,戊唑醇抑菌效果最好,其EC_(50)为0.0312μg/mL,其次为嘧菌酯、十三吗啉、咪鲜胺和腈菌唑,EC_(50)分别为0.5581、0.6759、1.3763和1.5603μg/mL。

橡胶树红根病病原菌的鉴定

海南岛橡胶树红根病病原菌的种与国外报道的橡胶树红根病菌是相同的。但子实体的外部形态、内部的微观结构──担孢子、管孔间隔膜等特征存在差异，对十三吗批农药的反应、培养菌的生长速度和担孢子萌芽等也有所不同。初步认为，海南岛橡胶树红根病菌可能有2个不同的变种。

橡胶树红根病的蔓延速度及预测预报

橡胶树红根病菌主要依靠根系接触蔓延传染，其蔓延速度与橡胶树种植密度等有关。依据大田橡胶树发病情况调查，推导出红根病在橡胶树林段中的蔓延速度公式。运用此公式对橡胶树红根病在大田中的蔓延发展进行预测预报，结果与实际情况相似。

橡胶树红根病病原菌的鉴定(Ⅱ)

通过对室内人工培养的2种类型橡胶树红根病菌子实体的外部形态、内部微观结构包括担孢子、管扎、管孔间隔膜等分类学上特征的观察，以及与大田病树上子实体的比较，进一步证实海南岛2种类型橡胶树红根病菌的性状差异达到变种级水平．类型Ⅰ和类型Ⅱ可区分为2个不同的变种。

橡胶树红根病病原菌rDNA-ITS序列鉴定

为了更好地对橡胶树红根病病原菌进行鉴定,从海南省和云南省发病严重的胶园采集病害样本、分离得到12个灵芝属菌株,并对其rDNA-ITS序列绘制Ganoderma属系统发育树。结果表明,采集得到的12个菌株中有11个鉴定为Ganoderma philippii、1个鉴定为G.gibbosum。

海南橡胶木红变的化学研究

对橡胶木中的变色成分进行甲醇浸提,浸提液浓缩后用极性从小到大的石油醚、氯仿、乙醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取。经过化学分析认为橡胶木中产生红变的成分存在于极性较大的乙酸乙酯、正丁醇和水中,变色成分主要是鞣质单宁、酚类及蒽醌类物质。同时进行鞣质单宁引起橡胶木红变的机理试验,结果表明,橡胶木抽提液无论是加酸性还是加碱性溶液都会产生红变,为此采用具有漂白功能的氧化剂和还原剂可以减轻或消除橡胶木抽提液的红变。

硅烷偶联剂的界面性能研究

采用红外光谱表征了硅烷偶联剂及硅橡胶胶粘剂的结构;并用硅烷偶联剂预处理金属(马口铁)、塑料表面,然后用硅橡胶胶粘剂分别粘接金属与金属、塑料与塑料的界面,测定其粘接剪切强度及拉伸强度;用硅烷偶联剂预处理玻璃纤维表面,测定玻璃纤维增强不饱和树脂试样的拉伸强度。试验结果表明:红外光谱可以较准确地表征硅烷偶联剂及硅橡胶胶粘剂的结构;经过硅烷偶联剂预处理后,不论是金属界面、塑料界面间粘接剪切强度,还是玻璃纤维增强不饱和树脂的拉伸强度均有明显提高。

低烟无卤阻燃丁腈橡胶的制备

以红磷与氢氧化镁并用为阻燃剂、炭黑与白炭黑并用为增强剂、癸二酸二辛酯(DOS)为增塑剂,制备了低烟无卤阻燃丁腈橡胶(NBR),考察了DOS用量、氢氧化镁品种、红磷/氢氧化镁(质量比)、增强剂用量对NBR脆性温度、物理机械性能及阻燃性能的影响,并按照优化配方进行了工业化生产。结果表明,当DOS用量为10份,红磷/氢氧化镁(牌号FR 06 B)为10.0/90.0,炭黑与白炭黑用量分别为25,20份时,可以制得满足机车用耐油橡胶软管技术条件要求的低烟无卤阻燃NBR产品,其邵尔A硬度、氧指数、烟密度分别为65、29.4%、223,垂直燃烧等级可达到V 1级。

橡胶林下砖红壤不同氮肥处理氨挥发特征

氨挥发是氮肥气态损失的重要途径,显著地影响了区域氮循环,导致了一系列严重的环境问题。目前对橡胶(Hevea brasiliensis)林下酸性砖红壤施用尿素后的氨挥发损失了解还不多。采用通气法田间原位研究了酸性砖红壤施用尿素后的氨挥发特征及相应调控措施,为橡胶树氮肥优化管理提供一定的科学依据。试验共设6个处理,分别为:不施氮;尿素深施;尿素表施后灌水(模拟降雨);尿素配施有机肥;尿素添加脲酶抑制剂(N-丁基硫代磷酰三胺,NBPT);尿素表施。结果表明,尿素表施后,表层土壤pH迅速升高。施肥3d后土壤pH达到最大值6.87,之后迅速下降,7d后恢复至试验前水平。其氨挥发动态变化与表层土壤pH和铵态氮浓度变化大致同步,整个氨挥发损失过程基本在7d内完成,损失率高达28.19%;尿素添加脲酶抑制剂NBPT延迟了氨挥发峰值的出现,氨挥发损失过程在12d内完成,损失率为30.27%。与尿素表施相比,尿素添加NBPT并没有降低氨挥发损失;尿素配施有机肥、尿素深施和尿素表施后灌水的氨挥发损失也基本在7d内完成,氨挥发损失率分别为13.23%、5.39%和1.52%。与尿素表施相比,这3种方法分别显著降低了53.05%、80.87%和94.61%的氨挥发损失。由此可见,尿素配施有机肥、尿素深施和尿素表施后灌水是橡胶林下酸性砖红壤施用尿素的氨挥发减排的有效措施。

橡胶林氮肥施用后在土壤中的残留、累积和迁移

氮肥在土壤中的残留是土壤氮库的重要补充,对于维持土壤氮水平和保证作物高产具有重要作用。目前人们对热带季风气候下橡胶林氮肥施用后的残留特征了解还很少。利用微区试验结合15N示踪技术,研究了橡胶林酸性砖红壤中不同施氮水平下(0、100、200和400 kg·hm^-2)氮肥的残留、累积和迁移。结果表明,不同施氮水平下肥料氮当年根层土壤(0-100cm)残留量为23.36-109.36 kg·hm^-2,残留率为23.36%-31.85%,施氮量的升高显著增加了肥料氮的残留量;2年后,不同施氮水平下肥料氮根层土壤残留量仅20.45-41.78 kg·hm^-2,残留率10.45%-20.45%,施氮量的增加显著降低了肥料氮残留率;试验第1年(枯水年),不同施氮水平下土壤硝态氮主要在根层土壤累积(24.61-172.47 kg·hm^-2),而淋洗迁移到深层土壤(100-200 cm)的硝态氮不多(13.89-51.66 kg·hm^-2)。根层土壤硝态氮累积量与施氮量呈极显著正相关关系;试验第2年(丰水年),不同处理的根层土壤硝态氮累积很少(仅5.39-22.95 kg·hm^-2)。3个氮肥处理的硝态氮均不同程度地迁移、淋洗到深层土壤,达53.36-201.42 kg·hm^-2。深层土壤中的硝态氮累积量与施氮量呈极显著正相关关系。综上,橡胶林氮肥施用后的土壤残留率较低,施氮量是影响橡胶林土壤硝态氮累积、迁移的重要因素。

傅立叶变换红外光谱法在橡胶分析中的应用与进展

简介了用于橡胶分析的傅立叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ）透射法、漫反射ＦＴＩＲ法、衰减全反射ＦＴＩＲ法、ＦＴＩＲ－光声光谱法、ＰＴＩＲ仪与各种仪器的联用，以及计算机技术在ＦＴＩＲ分析中的应用与进展。

超细红粘土/白炭黑/硅橡胶复合材料的制备及细胞相容性的研究

硅橡胶是一类以聚硅氧烷为主链,在生物医用领域应用广泛的医用高分子材料。本研究制备了新型超细红粘土/白炭黑改性的硅橡胶材料,采用激光粒度仪测定了红粘土的粒径分布,并结合红外光谱(FTIR)、透射电镜(TEM)对其表面化学结构和形态结构进行了表征;同时采用扫描电镜(SEM)对复合材料表面形貌进行了分析;水接触角的改变表明了复合材料表面亲水性的变化,利用细胞黏附性实验对复合材料的细胞相容性进行评价。结果表明,红粘土具有独特的空穴结构,呈不规则形状,加入了红粘土复配填料后,复合材料的亲水性以及细胞相容性均有提高。由此可知,红粘土作为较好改善硅橡胶生物相容性的填料,可为新型生物材料提供新的思路和方向。

脲醛改性酶解木质素对丁苯橡胶阻燃性能的影响

以脲醛改性酶解木质素配合自制的微胶囊红磷(MRP)制得高分子膨胀阻燃剂,用傅里叶变换红外光谱和差示扫描量热法对其进行了表征,并将其添加到丁苯橡胶(SBR)中,研究了SBR的阻燃性能和力学性能。结果表明,脲醛改性酶解木质素在280℃附近出现了1个较强的吸热峰;随着改性酶解木质素或MRP用量的增加,SBR的阻燃性能提高;当改性酶解木质素用量为60份、MRP用量为10份时,或当改性酶解木质素用量为40份、MRP为12份时,SBR的阻燃级别均可达到FV-0级;SBR/改性酶解木质素/MRP共混物的燃烧残渣表面生成了连续而致密的炭层,孔洞很少且细小。当改性酶解木质素用量为40份时,SBR硫化胶具有最佳的拉伸性能;当MRP用量为10份时,SBR硫化胶的综合性能较好。

硅橡胶协同氢氧化镁和红磷阻燃高抗冲聚苯乙烯的研究

研究了硅橡胶协同氢氧化镁、红磷、聚磷酸铵(APP)、硼酸锌等对高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,硅橡胶与HIPS相容性较差,加入会降低HIPS的力学性能,单独使用硅橡胶不能阻燃HIPS,但能降低HIPS的发烟量。氢氧化镁与红磷总质量分数为30%左右时,能与硅橡胶(质量分数15%)一起使HIPS的阻燃性能达到FV-0级。对比试验表明,无硅橡胶的复合物使HIPS阻燃性能至少降低一个等级,而且还产生滴落现象。

炭黑/氢氧化镁协同阻燃硅橡胶的研究

研究炭黑/氢氧化镁、红磷/氢氧化镁和硼酸锌/氢氧化镁协同阻燃硅橡胶的效果。结果表明,与单独添加氢氧化镁阻燃硅橡胶相比,炭黑/氢氧化镁具有显著的协同阻燃效应,炭黑/氢氧化镁阻燃硅橡胶的氧指数增大;炭黑/氢氧化镁协同阻燃效果明显优于红磷/氢氧化镁和硼酸锌/氢氧化镁;添加炭黑有助于提高氢氧化镁阻燃硅橡胶的燃烧成炭率和质量保持率。

橡胶树原生质体的分离及红色荧光蛋白的瞬时表达研究

分离巴西橡胶树松散愈伤组织原生质体,建立目标基因在橡胶原生质体的瞬时表达系统。以巴西橡胶树松散愈伤组织为材料,酶解分离得到高纯度原生质体,通过电击介导的转化方法,将编码红色荧光蛋白(RFP)的植物表达载体转入原生质体中,用激光扫描共聚焦显微镜检测原生质体中RFP的表达情况。初步建立了橡胶原生质体瞬时表达系统。