大房郢水库浮游生物群落结构变化与环境因子关系研究

为了更好地了解合肥市饮用水源地水生态环境状况,于2020年夏季、秋季、冬季及2021年春季对大房郢水库的水质、浮游植物和浮游动物进行监测,对比浮游生物群落现存量与历史变化,并使用冗余分析(RDA)以及蒙特卡洛置换检验探究环境因子对浮游生物群落的影响。结果表明,研究区域浮游植物以蓝藻门为主要优势种属,密度及生物量较2005年分别增加37.7%和7.0%,浮游动物以桡足类为主要优势种,密度较2005年大幅度下降了77.5%,生物量多样性增加了47.8%,影响浮游生物群落结构的主要环境因子为NH_(3)-N、T(温度)、pH和TN。此外,研究也揭示了季节变化对水库浮游生物的物种组成影响小,但对浮游生物的丰度及多样性影响显著。

环割油茶树春梢性状与根叶养分相关性分析

为了研究环割对油茶春梢萌发期营养生长及养分调控的影响及养分与春梢生长特性的关系,以7年生无性系油茶为材料,进行360°环割、180°环割和不环割3种不同环割量试验,于环割口愈合前后分别测定叶、根有机及无机养分,调查春梢叶片表型、新梢长度及粗度等性状特性指标,并进行相关性分析,阐明油茶春梢生长与养分之间的关系。研究结果表明:(1)360°环割抑制了春梢生长,使单叶面积、新梢长度和粗度分别降低了9.47%、24.12%和20.55%,而180°环割对春梢生长影响不明显;(2)环割口愈合前,环割对油茶叶片氮的积累有抑制作用,对叶片磷、钾含量及根系氮、磷、钾的积累均有促进作用,环割口愈合后,环割对根、叶磷的积累影响不明显,但对氮、钾积累的抑制或促进作用仍然存在;(3)360°环割能明显促进油茶春梢叶片对可溶性淀粉和可溶性蛋白的积累,抑制春季叶片中的可溶性糖、可溶性淀粉和可溶性蛋白向根系运输;(4)油茶冬、春季叶片中氮、磷含量越高越有利于春梢生长,冬、春季根中氮、磷、钾养分含量高则始终不利于春梢生长,而春梢生长差会进一步影响根系有机营养的积累。可见环割促进了油茶叶片对磷、钾的积累,抑制了叶片对氮的积累,减弱了叶片的生长,同时影响了春季叶片同化物向根系运输,使360°环割下春梢营养生长受到抑制,而180°环割后叶片有机营养向根系运输,春梢营养生长未受到抑制。

不同氮肥运筹下玉米根系特征与产量的关系

明确玉米(Zea mays L.)根系性状对氮肥的响应特征及其与产量的关系,是揭示玉米氮营养机制、优化氮肥管理策略的基础。以供试玉米品种‘安农591’为试材,于2022年设置6种氮肥处理,即:不施氮(CK)、氮肥全部基施(N10)、基肥70%+拔节肥30%(N7∶3)、基肥50%+拔节肥50%(N5∶5)、基肥30%+拔节肥50%+大喇叭口肥20%(N3∶5∶2)、基肥20%+拔节肥40%+大喇叭口肥40%(N2:4:4),研究不同氮肥运筹下玉米根系性状的变化特征,并分析根系性状与产量的关系。结果表明,与CK相比,施氮提高吐丝期玉米根总长度、根表面积、根平均直径、根尖数、根体积、根组织质量密度和根系活力,降低比根长、根比表面积和根冠比。N7:3和N5:5处理的籽粒产量和全株生物量较高,其籽粒产量比N10处理提高6.6%~7.3%。施氮降低成熟期玉米根干物质分配比例,提高籽粒干物质分配比例。适当氮肥后移有提高氮肥农学效率的趋势。玉米产量与吐丝期比根长和根冠比呈负相关,与根总长度、根表面积、根尖数、根系体积和根系活力呈正相关(P <0.05)。在10种根系性状中,根总长度、根系活力、根表面积、根尖数和根冠比对产量影响较强,根平均直径、比根长、根表面积、根组织质量密度和根比表面积对氮肥农学效率影响较强。上述性状分别反映的是玉米产量潜力和氮肥利用率的重要根系性状。

树皮内含物对星天牛寄主选择的影响

为明确不同寄主树皮内含物与星天牛寄主选择的关系,探寻星天牛寄主选择机制,在室内水培环境下,进行星天牛对8种寄主取食、栖息和产卵选择试验,观察星天牛在各寄主上的取食面积、取食痕迹数量、栖息和产卵数量,并对寄主树皮内含物含量进行测定。结果表明:星天牛偏向于取食红枫、复叶槭和糖槭,喜好在复叶槭、糖槭和苦楝上栖息、产卵,极少在纳塔栎和垂柳上取食、栖息和产卵。相关性分析结果表明:星天牛取食面积、栖息数量、产卵数量与寄主树皮内氨基酸总含量、氨基酸含量呈显著正相关,与碳氮比呈显著负相关,与可溶性总糖、可溶性蛋白、单宁、总酚含量无显著相关。星天牛取食痕迹数量与本次试验所测的寄主内含物含量无显著相关。寄主树皮的碳氮比、氨基酸含量是影响星天牛取食、栖息和产卵选择的重要因子,适宜的碳氮比、较高的氨基酸含量是星天牛寄主选择的标准。

奶绵羊与奶牛乳成分与泌乳期血清代谢组比较分析

通过对绵羊奶与牛奶乳成分及泌乳期奶绵羊和奶牛血清代谢组进行分析,旨在探究两个物种乳成分差异及潜在调控机制。在分娩后第90天分别采集6只奶绵羊与奶牛奶样与血液样本,通过乳成分分析仪对两个物种进行乳常规成分分析,并通过非靶向代谢组学对血清代谢物进行比较分析。结果发现,绵羊奶中乳脂、蛋白质、酪蛋白、固形物和非乳脂固形物均显著高于牛奶(P<0.05),乳糖无明显差异(P>0.05)。对血清进行代谢谱分析,共检测到1 615种代谢物,对其中486种进行了注释,根据条件筛选鉴定出412种差异代谢物。对差异代谢物进行通路(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)富集分析,共富集到28条功能通路,正离子模式下18条,负离子模式下10条。在奶绵羊血清中存在许多代谢物与抗微生物、抗病毒或抗癌有关,例如芬那酸、瑞德南特和水杨酸。研究结果为揭示乳畜产奶性状和乳成分差异调控机制提供了一定的理论依据,为改良乳畜泌乳性能提供了参考。

安徽农业大学在天然免疫表观遗传调控领域取得新进展

天然免疫系统是机体抵抗外源病原微生物入侵的第一道防线。果蝇是研究天然免疫调控分子机制的最理想动物模型之一。近日,我校生命科学学院计山明教授团队在果蝇天然免疫领域的最新研究成果“A Toll-dependent Bre1/Rad6-cact feedback loop in controlling host innate immune response”在线发表于《细胞通讯》(Cell Reports)。

3种类型杉木林分生长、密度和材质的综合评价

为了给杉木良种选育和木材合理利用提供依据,以3种类型(无性系苗、实生苗和萌芽苗)的杉木林分生长性状、密度和木材材性为研究对象,进行方差分析、重复力计算和相关性分析,采用布雷金多性状评定法进行排序,最后比较杉木3种类型林分生长性状、密度和木材材性的遗传增益和现实增益。方差分析表明:杉木3种类型林分的性状均存在极显著差异;变异系数相差较大(8.94%~70.53%),重复力均较高(91.98%~99.94%)。相关分析结果表明,木材密度与材质存在着高强度的正相关,而生长性状与密度和材质性状之间存在着中等强度以上的负相关。布雷金多性状评定法发现,以生长性状或综合性状为评定指标时,无性系苗林分得分均排序第一,且遗传增益和现实增益均增益最大。杉木各性状的变异明显受到林分类型的影响,且无性苗林分的性状变异幅度更大,具有良好的选择潜力;林木生长与密度、材质性状间存在中等强度的负相关。通过性状的综合评价和遗传增益分析,发现无性系苗林分明显更为优秀,可作为高产优质的育种亲本材料。

加拿大一枝黄花入侵对地上植被及土壤种子库的影响

为了探究外来植物对入侵地植物群落的影响,对加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)入侵和未入侵地的地表植被和土壤种子库进行了样方调查和取样分析。结果表明:(1)加拿大一枝黄花入侵地地上植被的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数均低于未入侵地,且加拿大一枝黄花入侵后有利于野豌豆、加拿大一枝黄花等草本植物成为优势种。(2)与非入侵地相比,加拿大一枝黄花入侵地土壤种子库种子密度降低了58.36%,且入侵导致0~5 cm和5~10 cm土层的种子密度显著降低,分别降低了58.66%和68.75%;入侵地种子库的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数在浅土层显著低于未入侵地。(3)入侵地和非入侵地土壤种子库都以多年生草本植物为主,但是入侵地的一年生草本植物明显低于非入侵地;土层越深土壤种子库与地上植被的相似性越低;入侵地各土层土壤种子库与地上植被的相似性高于未入侵地。明确了加拿大一枝黄花入侵改变植物群落结构特征,为本地植物群落的植被恢复和重建提供一定的科学依据。

4种氨基糖苷类抗生素联用氯霉素对青海弧菌Q67联合毒性作用及机制

近年来,氨基糖苷类(Aminoglycoside,AG)抗生素与氯霉素(Chloramphenicol,CHL)联用产生增毒作用而引起的死亡事件屡见不鲜。以4种AG抗生素:盐酸大观霉素(SPC)、硫酸小诺霉素(MCR)、硫酸丁胺卡那霉素(AMK)、妥布霉素(TOB)和氯霉素(CHL)为研究对象,选择青海弧菌(Vibrio qinghaiensis sp.-Q67,Q67)作为指示生物,采用直线均分法设计二元混合物,采用最小二乘法拟合浓度-效应数据,运用浓度加和(CA)模型对药物间的毒性相互作用进行评估,并同步分析抗生素联合毒性作用机理。结果表明:在暴露时间为12 h时,以半数浓度效应(EC_(50))的负对数pEC_(50)值为毒性指标,5种抗生素的毒性大小顺序为TOB> CHL> MCR> AMK>SPC;4种AG抗生素与CHL的二元混合物的联合毒性作用特点因混合组分的不同而不同,Q67在二元混合物的EC_(50)浓度水平、暴露12 h后,细胞形态均未发生显著变化,而在单个抗生素的EC50浓度、暴露12 h后,细胞明显受损,但损伤程度不同;大部分受混合物作用的Q67的发光相关物质含量在EC_(50)效应下均低于空白组,抗生素及其混合物的作用机制很可能是通过干扰发光菌体内蛋白质合成,进而导致细菌代谢紊乱,最终致其死亡。

不同部位籽瓜果皮电学特性分析

为探究不同部位籽瓜果皮电学特性的变化规律及其相关性,以甘肃靖远1号籽瓜为试材,利用平行极板检测法测定了不同部位籽瓜果皮的8个电学特性,分析其随频率的变化规律及相关性,建立了各电学特性随频率变化的数学模型并验证。结果表明:随着频率的增加,不同部位籽瓜果皮电学特性之间存在显著差异,G、X均呈单调递增趋势变化,Rp、Cp、Z、Q均呈单调递减趋势变化;除瓜梗部外,其他部位果皮D均呈单调递增趋势变化;瓜梗部和赤道部果皮的Z与G、Lp、X之间均呈极显著负相关(P <0.01),与Q、Cp、Rp之间均呈极显著正相关(P <0.01),而与D之间的相关性有显著不同。回归结果表明,随着频率的变化,瓜梗部与赤道部果皮的Z、G、Cp、Rp、X和D的值均呈Polynomial模型分布(R2> 0.83)。模型验证得出在频率163.28~8 000 kHz范围内,瓜梗部和赤道部果皮Z、Lp试验值与模型预测值的一致性较好。因此,基于平行极板检测法区分籽瓜不同部位的果皮电学特性变化规律是可行的,该结果为籽瓜果皮电学检测提供理论依据。

4种报春苣苔对干旱胁迫的生理响应及抗旱性评价

采用盆栽自然干旱法模拟干旱胁迫,测定叶片11个抗旱相关生理指标。结合隶属函数法和主成分分析法,对‘翔鸟’报春苣苔、‘启明星’报春苣苔、永福报春苣苔和尖萼报春苣苔4种报春苣苔在干旱胁迫下相关生理指标的影响和抗旱性的综合评价进行了研究。结果表明:随着干旱胁迫的加重,4种报春苣苔的POD、SOD、CAT的活性以及叶绿素a、叶绿素b和叶绿素a+b的含量呈上升趋势,Pro和ABA的含量呈先上升后下降的变化,ROS和MDA含量呈先下降后上升的变化;叶绿素a/b的含量随着干旱胁迫的加重变化不显著。4种报春苣苔的抗旱能力强弱为:‘翔鸟’报春苣苔>永福报春苣苔>‘启明星’报春苣苔>尖萼报春苣苔。

油葵联合收获机割台搅龙与链耙输送器关键部件设计

针对现有联合收获机割台搅龙向链耙输送器输送油葵时产生的回带和堵塞问题,对搅龙和链耙输送器关键部件进行优化,设计加工试验台架并进行了试验研究。单因素试验确定搅龙转速最优水平为170 r·min^(-1)、搅龙拨板倾角最优水平为12°,输送槽倾角和搅龙底板倾角最优水平为25°,刮板高度最优水平为50 mm,输送间隙最优水平为25mm。根据单因素试验结果搅龙转速、搅龙拨板倾角和输送槽倾角对输送效果影响较大,正交试验表明,影响输送效果的主次因素为输送槽倾角、搅龙转速、搅龙拨板倾角,最优参数组合为搅龙底板倾角和输送槽倾角均为25°,搅龙转速170 r·min^(-1),搅龙拨板倾角12°;该条件下输送率为100%,籽粒脱落率不足0.6%,输送过程稳定可靠,不存在堵塞问题,完全满足油葵联合收获机的作业要求。

茭白-水稻人工湿地对不同处理梯度生活污水的净化研究

为明确利用农田人工湿地对农村生活污水进行资源化利用的可行性,选用茭白-水稻轮作种植模式下的人工湿地系统,通过室内盆栽试验开展了生活污水原水、厌氧出水、接触氧化出水和尾水等4种处理梯度污水灌溉茭白和水稻的研究,分析两种植物对化学需氧量、氨氮和总磷的净化效果以及植物丙二醛含量的变化。结果表明:茭白和水稻对生活污水原水的处理效果最好,对接触氧化出水的总磷去除效果较差;水稻对化学需氧量、氨氮和总磷的整体去除效果优于茭白;随着污水处理程度的提高,植物对氮磷的消纳量逐渐增加;污水灌溉在不同程度上促进了茭白、水稻的生长发育。研究表明茭白-水稻轮作在高浓度污水处理中可发挥巨大优势,且有利于茭白、水稻生长发育。

安徽农业大学王桂军教授课题组首次在我国鹅群中发现新型鸭坦布苏病毒变异株

鸭坦布苏病毒(duck tembusu virus,DTMUV)自2010年在我国首次报道以来,已迅速传遍我国各大水禽养殖地区,给水禽养殖业带来重大经济损失。鸭坦布苏病毒在多年来不断发生变异,给防治带来困难。近日,安徽农业大学王桂军教授课题组一项研究发现一种新型的强毒力鸭坦布苏病毒在我国出现,并首次在雏鹅中传播。王桂军教授课题组在临床研究中发现感染鸭坦布苏病毒的鹅群表现出明显的神经症状。通过鹅胚和BHK-21细胞培养成功分离到1株鹅源鸭坦布苏病毒,将其命名为DTMUV/Goose/China/2019/AQ-19。序列分析发现AQ-19株与同属于2.1.1亚群的泰国毒株处于同一进化分支,且表现出更高的核苷酸和氨基酸同源性,与以往中国毒株处于不同的进化分支。

青海省海南州藏羊肠道寄生虫感染情况调查

为了解青海省海南州夏季藏羊肠道寄生虫的感染情况,于2019年7—8月对牧区藏羊进行肠道寄生虫感染情况的调查。共采集共和县、贵德县、贵南县、兴海县和同德县藏羊粪便样品990份。粪便经饱和食盐水处理、麦氏计数、镜检,初步判定藏羊肠道寄生虫的感染情况。结果表明,粪便中检出虫卵863份,总感染率为87%。共和县、贵德县、贵南县、兴海县和同德县的藏羊肠道寄生虫感染率分别为84%、89%、91%、88%和86%。粪便中虫卵初步鉴定为细颈线虫卵、毛圆线虫卵、仰口线虫卵、奥斯特线虫卵、捻转血矛线虫卵、球虫卵囊和绦虫卵。共和县、贵德县、贵南县、兴海县和同德县藏羊消化道线虫的感染率分别为63%、86%、66%、72%和62%;球虫的感染率分别为66.5%、53.5%、76%、65%和47%。夏季海南州藏羊肠道寄生虫的感染率较高,且具有一定的区域差异性。

基于EST-SSR标记的野生榧树居群遗传多样性分析

对野生榧树居群进行遗传多样性分析,有利于榧树野生资源的开发和利用。利用基于榧树(Torreya grandis)种仁转录组开发的36对多态性EST-SSR引物,对5个野生榧树居群共142个单株的遗传多样性进行分析。通过聚类分析、STRUCTURER遗传结构分析、分子方差分析(AMOVA)和主坐标分析(PCoA)等方法分析居群遗传结构。结果表明,5个居群的平均等位基因数(Na)为4.285 7~6.638 9,Shannon’s指数(I)为1.015 0~1.373 6,Nei’s遗传多样性指数(H)为0.532 7~0.656 1。36个SSR位点的平均遗传分化指数Fst为0.261 9,平均近交系数Fis为0.398 1,平均基因流(Nm)为0.704 7。居群成对分析显示,除黄山-嵊州居群间以及嵊州-松阳居群间,其他居群间Fst均大于0.15,基因流大于1。分子方差分析表明5个榧树居群的遗传差异主要存在于居群内(72%)。居群的遗传结构分析显示,黎川与松阳居群的遗传结构比较相似,而诸暨居群、嵊州居群及黄山居群等3个居群的遗传结构差异较大。5个野生榧树居群具有较高的遗传多样性,居群遗传结构的分析结果与各居群的地理分布基本一致。

江淮中部夏玉米品种产量性状及光能利用率差异研究

以19个夏玉米品种为试验材料,通过田间小区试验对各品种产量、光能利用率及抗倒性进行比较分析,研究适宜江淮中部的夏玉米品种类型。结果表明:(1)供试玉米在苗期、抽雄期的生长期相差4 d,到拔节期、灌浆期扩至7 d,而全生育期则相差8 d。(2)穗长、穗粒数和穗粗与产量呈显著正相关,秃尖长、株高和百粒重则与产量相关性不显著,其中秋乐368等4品种产量显著高于其他品种。(3)夏玉米在各生育阶段的光能利用率呈单峰趋势,最大光能利用率出现在拔节期,且拔节期、抽雄期、全生育期光能利用率与籽粒光能利用率呈极显著正相关。(4)拔节期出现中度倒伏,3 d后得到恢复,而抽雄吐丝期遭受重度倒伏后难以恢复;新单88等5个品种抗倒伏能力强。(5)综合产量、光能利用率和抗倒伏等因素,适宜江淮中部的夏玉米产量目标可达9000 kg·hm^-2的水平、籽粒光能利用率为1.2%、且在全生育中期抗倒伏能力强,19个品种中的较为适宜品种为秋乐368和裕丰303。

种子静滑动摩擦系数智能测定装置设计与试验

针对传统种子静滑动摩擦特性测定装置结构复杂、操作繁琐和读取误差较大问题,采用正切机构与Arduino单片机组合技术,设计了一种通过遥控控制能够实现角度自动测量与显示的种子摩擦特性智能测定系统。基于对称正切机构以及摩擦角测量理论,设计了种子静滑动摩擦系数智能测定装置、步进电机的控制系统与摩擦特性测量程序,通过调试系统修正系数提高了测量数据的精度。以玉米、小麦种子进行试验,与已有传统种子静滑动摩擦特性测定对比,结果表明,该装置所测数据与传统的试验数据一致,显著降低了试验工作量,可广泛用于不同种类种子静滑动摩擦特性测定。

基于生态系统服务价值的安徽省生态保护地保护成效评估

土地利用变化是生态系统服务变化的主要驱动因素。评估区域尺度各类生态保护地(区)的生态系统结构及其服务价值变化是研判其综合保护成效的有效方法。运用GIS和RS技术,基于1995—2015年遥感数据,在纵向时间维度和横向保护地内外空间维度对比分析了安徽省全部12类自然生态保护地(区)土地覆被变化状况及生态系统服务价值的响应。结果表明,1995—2015年,研究区土地覆被面积增减规律与全省一致,均表现为农田面积大幅缩减,建设用地大幅增加,湿地面积小幅增加,草地和林地面积小幅减少,但区内整体变化强度较全省平均水平弱。森林和湿地生态系统服务价值构成了研究区生态价值总量的主体,约占85%。受单个当量因子经济价值增加的影响,研究期间,保护地(区)内生态服务价值量增长了10.6%,但在全省的占比份额(对全省的贡献率)呈下降趋势。安徽保护地(区)生态状况在局部地区有所好转,收到一定的保护成效,但总体恶化过程未能扭转。

铅在不同污染级土壤中的环境风险

根据EuropeanCommunitiesBureauofReference提出的BCR法加以改进,对不同铅污染程度土壤中Pb的有效态和4种化学形态含量进行分析,比较红壤和水稻土两种土壤类型之间有效态及分级中存在的差异;利用污染因子风险评价法(Cf)和风险评价代码法(RAC)评估土壤污染的环境风险。结果表明,红壤和水稻土中铅的有效态含量均随着污染程度加深而显著提高,但在污染为重度时其占总量的比例较之低度污染分别下降了18.7%和23.0%。对土壤进行BCR分级后,不同形态含量随污染程度的加深而有所增加,在比例上呈现可还原态>残渣态>可氧化态>酸可提取态,在重度级污染时,残渣态所占比例大幅提高,生物有效性降低。Cf值和RAC环境风险评估中,低、中、重度铅污染土壤均为轻度和中度风险,特别是重度污染红壤与水稻土Cf、RAC环境风险均为轻度。另外,pH值影响重金属形态的分布,pH值降低,生物有效性提高。