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水葫芦生物炭DOM与氯霉素的络合机制

环境科学学报 2025年第2期45卷 214-225页

作者：邓思维聂明华晏彩霞汪王宇聂淑华丁明军江西师范大学地理与环境学院鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室流域生态智能监测与综合治理江西省重点实验室江西省药品检查员中心

将入侵植物制成生物炭是其资源化利用的有效途径之一.然而，在生物炭的应用过程中生物炭溶解性有机质（BDOM）不可避免地释放出来，并可能影响环境中污染物的环境行为.本研究选取入侵植物水葫芦作为生物炭原料，利用多种光谱技术和方法... 详细信息

将入侵植物制成生物炭是其资源化利用的有效途径之一.然而，在生物炭的应用过程中生物炭溶解性有机质（BDOM）不可避免地释放出来，并可能影响环境中污染物的环境行为.本研究选取入侵植物水葫芦作为生物炭原料，利用多种光谱技术和方法，分析了不同热解温度（300、500℃）、BDOM形态（胶体态、溶解态）和分子量（0.3、1、3、10 kDa）影响下，BDOM与氯霉素（CAP）的络合行为及机制.通过三维荧光光谱结合平行因子分析法，300℃和500℃制备的不同分子量BDOM分别解析出1种类蛋白质与3种类腐殖质组分，300℃和500℃热解制备的BDOM分别以类腐殖质和类蛋白质为主.基于移动窗口的二维相关光谱（2D-COS）分析结果可知，类腐殖质主要与低浓度的CAP络合，而类蛋白质与CAP的络合受浓度的影响较小.同步荧光光谱结合2D-COS分析可知，BDOM中的类蛋白物质与CAP的络合能力更强、且优先反应.基于Ryan-Weber模型分析发现，低温热解的溶解态BDOM与CAP的结合亲和力更强.随透析袋孔径增大，袋内外荧光物质差别减小，络合能力逐渐趋同.研究结果可为了解入侵植物源BDOM与抗生素等污染物的络合行为提供数据支持.

关键词：入侵植物生物炭 DOM 氯霉素荧光络合

石灰岩山地不同生境淡竹蔸根和鞭根氮磷根际效应

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中南林业科技大学学报 2025年第1期45卷 39-47页

作者：陈永镇王光如于鸿莹周利平张扬黎祖尧施建敏申展江西农业大学江西乡土树种良种选育和高效利用江西省重点实验室江西南昌330045 中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与管理重点实验室辽宁沈阳110016 江西省瑞昌市林业局江西瑞昌332200

【目的】探寻不同生境下石灰岩山地优势种淡竹Phyllostachys glauca Mc Clure蔸根和鞭根根际与非根际土壤的养分供应特征与根际效应差异,为喀斯特生境植物的养分管理利用提供理论依据。【方法】根据石灰岩山地裸岩率的不同划分了连续土(... 详细信息

【目的】探寻不同生境下石灰岩山地优势种淡竹Phyllostachys glauca Mc Clure蔸根和鞭根根际与非根际土壤的养分供应特征与根际效应差异,为喀斯特生境植物的养分管理利用提供理论依据。【方法】根据石灰岩山地裸岩率的不同划分了连续土(CS)、半连续土(SCS)、零星土(SS)3种生境,对3种生境淡竹林设置样地调查,进行淡竹不同类型根系土壤取样,测定其养分含量及根际效应,分析不同生境下淡竹根系土壤养分含量及根际效应的变化。【结果】1)随着裸岩率的升高,淡竹根际与非根际土壤铵态氮、硝态氮以及有效磷含量整体呈上升趋势。其中,以SS生境淡竹蔸根非根际土的铵态氮和硝态氮最高,分别为(28.10±1.70)、(2.81±0.35)mg/kg;有效磷则以SCS生境鞭根的非根际土含量最高,为(5.97±0.23)mg/kg,不同生境类型土壤铵态氮含量差异显著(P<0.05)。2)淡竹铵态氮根际效应随裸岩率的升高呈现由正效应转变为负效应的趋势,分布范围为-6.56%~44.57%。硝态氮根际效应在3种生境中变化趋势与铵态氮相同,分布范围为-35.22%~1.33%。3)蔸根和鞭根土壤有效磷含量及根际效应没有显著差异。【结论】石灰岩山地淡竹蔸根和鞭根的根际效应无显著差异,但从不同生境淡竹根系铵态氮和硝态氮的根际效应来看,淡竹具有喜铵厌硝的特点。

关键词：淡竹石灰岩山地根际效应土壤有效态养分根系

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荔枝炭疽病的发生与防治研究进展

华南农业大学学报 2025年第1期46卷 1-11页

作者：凌金锋黄荣董丁铭孔广辉习平根李敏慧彭埃天姜子德华南农业大学植物保护学院/广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室广东广州510642 广东省农业科学院植物保护研究所/农业农村部华南果蔬绿色防控重点实验室/广东省植物保护新技术重点实验室广东广州510640

荔枝Litchi chinensis Sonn.是中国重要的热带亚热带水果之一,然而刺盘孢属真菌Colletotrichum spp.侵染所致的荔枝炭疽病严重影响了荔枝的生产和果实采后贮运。荔枝炭疽病为害荔枝叶、枝梢、花穗和果实,症状复杂,病原种类多样,迄今已... 详细信息

荔枝Litchi chinensis Sonn.是中国重要的热带亚热带水果之一,然而刺盘孢属真菌Colletotrichum spp.侵染所致的荔枝炭疽病严重影响了荔枝的生产和果实采后贮运。荔枝炭疽病为害荔枝叶、枝梢、花穗和果实,症状复杂,病原种类多样,迄今已报道了5个复合种共22个种,其中,盘长孢状刺盘孢复合种C. gloeosporioides species complex为优势种群。高温、高湿的气候条件适合病害的发生,每年4—6月为我国荔枝炭疽病的爆发期。本文从荔枝炭疽病病害症状、病原、发生规律、致病机制以及防治技术等方面进行了全面综述,根据其侵染过程对已报道的刺盘孢属真菌的致病因子进行了归纳,对荔枝炭疽病的防控技术进行了总结分析,并对今后的荔枝炭疽致病机制研究和绿色防控技术进行了展望。

关键词：荔枝荔枝炭疽菌优势种群生物学特性发生规律致病机理防治策略

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金顶侧耳麦角硫因对胰脂肪酶的抑制作用

食品工业科技 2025年第4期46卷 80-89页

作者：夏张晨孟晓慧方茹毛延卿程俊文王衍彬徐娟贺亮浙江省特色中药资源保护与创新利用重点实验室浙江农林大学食品与健康学院浙江杭州311300 浙江省森林资源生物与化学利用重点实验室浙江省林业科学研究院浙江杭州310023 杭州众芝康菇生物技术有限公司浙江杭州310000

为探究金顶侧耳麦角硫因的降脂作用机理,采用酶动力学、紫外吸收、内源荧光、同步荧光、三维荧光等多光谱和分子对接技术研究了其与胰脂肪酶之间的相互作用。结果表明:金顶侧耳麦角硫因对胰脂肪酶具有可逆非竞争型抑制作用,其半抑制浓度... 详细信息

为探究金顶侧耳麦角硫因的降脂作用机理,采用酶动力学、紫外吸收、内源荧光、同步荧光、三维荧光等多光谱和分子对接技术研究了其与胰脂肪酶之间的相互作用。结果表明:金顶侧耳麦角硫因对胰脂肪酶具有可逆非竞争型抑制作用,其半抑制浓度为15.29 mg/mL。紫外光谱显示随着加样浓度的升高,胰脂肪酶的肽键C=O基团产生π→π*跃迁现象,疏水性减弱,亲水性变强,极性增大。荧光光谱揭示它能改变胰脂肪酶的空间结构,以静态方式有效猝灭其内源荧光,在298 K下结合常数K_(a)达到1.55×10^(3)L/mol,位点数约为1。两者结合的热力学参数焓变ΔH和熵变ΔS分别为-8.57 kJ/mol与2.55 J/(mol·K),主要以氢键与静电作用互作;同步和三维荧光发现,随着样品浓度增加,最大吸收峰分别红移6和3 nm,荧光强度分别下降32.2%和25.6%,进一步证实两者结合使胰脂肪酶分子微环境疏水性减弱,极性增强。分子对接表明,麦角硫因分子可在酶催化活性中心外以氢键、电荷吸引及范德华力结合在残基位点上,从而抑制该酶活性。本研究有助于从分子水平上深入了解金顶侧耳麦角硫因的胰脂肪酶抑制作用,为后续该类食品资源加工提供基础。

关键词：金顶侧耳麦角硫因胰脂肪酶抑制作用分子对接

施用粪肥旱地农田土壤中抗生素的吸附与迁移规律

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环境科学 2025年第1期46卷 409-418页

作者：刘昕悦程建华唐翔宇浙江农林大学林业与生物技术学院亚热带森林培育国家重点实验室杭州311300

吸附和迁移是抗生素在土壤中的重要环境行为,能够决定粪肥源抗生素在环境中的去向,然而以长期施用粪肥土壤为对象的相关研究却较为缺乏.因此,以浙江省长期施用不同粪肥(鸡粪和猪粪)的红壤、黄壤以及石灰土为对象,通过批量平衡吸附实验... 详细信息

吸附和迁移是抗生素在土壤中的重要环境行为,能够决定粪肥源抗生素在环境中的去向,然而以长期施用粪肥土壤为对象的相关研究却较为缺乏.因此,以浙江省长期施用不同粪肥(鸡粪和猪粪)的红壤、黄壤以及石灰土为对象,通过批量平衡吸附实验和填装土柱穿透实验,研究4种常用兽用抗生素(磺胺二甲基嘧啶、氟苯尼考、强力霉素和恩诺沙星)在土壤中吸附和迁移行为.结果表明,线性和Freundlich模型均能较好地拟合目标抗生素的等温吸附线;线性模型对弱吸附性抗生素(磺胺二甲基嘧啶和氟苯尼考)的拟合效果更好,而Freundlich模型对强吸附性抗生素(强力霉素和恩诺沙星)的拟合效果则更好.抗生素的吸附特征受到土壤类型和粪肥种类的双重影响.磺胺二甲基嘧啶和氟苯尼考的线性吸附常数(Kd)与土壤有机碳含量、pH值均呈显著的线性正相关,其吸附主要受控于土壤有机质,非静电作用(氢键、疏水相互作用等)在吸附中起主导作用;强力霉素和恩诺沙星的吸附参数则与土壤pH、有机碳含量和阳离子交换量均未表现出显著的相关性,多种吸附机制(疏水相互作用、氢键、静电相互作用等)共同起作用.磺胺二甲基嘧啶和氟苯尼考在土柱中表现出高穿透率(分别在37.5%~92.3%和45.8%~112.6%范围内),易于淋失;强力霉素和恩诺沙星在土柱中则未发生穿透,几乎完全为土壤所滞留.磺胺二甲基嘧啶和氟苯尼考的最大相对浓度、穿透率均与Kd呈显著的线性负相关,因此,利用基于批量平衡实验和土柱实验建立的回归方程,可由吸附常数预测抗生素淋失潜力.

关键词：土壤粪肥抗生素吸附迁移

长江下游城市湖泊水生生物群落结构与水质生物评价:以芜湖市3个城市湖泊为例

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环境科学 2025年第2期46卷 864-876页

作者：徐冰倩葛芳杰郭瑶陈迪松陈若男邹恒周伯柱张丽萍吴振斌周巧红中国科学院水生生物研究所淡水生态与生物技术国家重点实验室武汉430072 中国科学院大学北京100049 中国地质大学(武汉)环境学院武汉430074 科技大数据湖北省重点实验室中国科学院武汉文献情报中心武汉430071

长江下游拥有众多的城市湖泊,对维护生态系统功能稳定具有重要作用,但由于人类活动复杂性容易造成原因不明的富营养化现象,因此亟待对长江下游城市湖泊进行水生态评估以追因并控制富营养化.于2023年5月对长江下游典型城市湖泊(芜湖市蜻... 详细信息

长江下游拥有众多的城市湖泊,对维护生态系统功能稳定具有重要作用,但由于人类活动复杂性容易造成原因不明的富营养化现象,因此亟待对长江下游城市湖泊进行水生态评估以追因并控制富营养化.于2023年5月对长江下游典型城市湖泊(芜湖市蜻蜓湖、凤鸣湖和银湖)开展水生态现状调查,重点关注富营养化状态下,水生生物群落结构多样性及其与湖泊水体环境的关系.结果发现,三湖共检出浮游动物61种,浮游植物69种,底栖动物15种;其中,蜻蜓湖的浮游动物和浮游植物物种数均为三湖最高,其浮游植物物种数显著高出凤鸣湖17.65%和银湖22.06%(P生物量最高[(149.39±10.97)g·m^(-2)],显著高出蜻蜓湖97.46%和凤鸣湖97.64%(P生物包括假鱼腥藻(Pseudoanabaena sp.)、平裂藻(Merismopedia sp.)、广布多肢轮虫(Polyarthra vulgaris)、微型裸腹溞(Moina micrura)和侠盗虫(Strobilidium sp.)等,底栖动物主要为水丝蚯属(Limnodrilus sp.)和长足摇蚊属(Tanypus sp.).水质氮磷、沉积物氮磷、水深、盐度、pH值、氧化还原电位和溶解氧等是导致浮游动物、浮游植物和底栖动物优势种在湖泊之间出现差异的重要环境因子,总影响力分别为70.70%、76.69%和70.32%(冗余分析).通过计算水质理化因子、综合营养状态指数及生物指数,表明蜻蜓湖和凤鸣湖属于富营养型湖泊,银湖属于中营养型湖泊.

关键词：水生生物水质城市湖泊环境因子富营养化

葡萄HCT基因家族鉴定及其对低温胁迫的响应

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生物技术通报 2025年第2期 175-186页

作者：颜伟陈慧婷叶青刘广超刘新侯丽霞青岛农业大学生命科学学院山东省高校植物生物技术重点实验室

【目的】羟基肉桂酰转移酶（hydroxycinnamoyl-CoA:shikimate hydroxycinnamoyl transferase, HCT）是双子叶植物中催化绿原酸合成的关键酶，广泛参与植物非生物胁迫应答。在葡萄全基因组中鉴定VvHCT基因家族成员，分析相关基因低温胁... 详细信息

【目的】羟基肉桂酰转移酶（hydroxycinnamoyl-CoA:shikimate hydroxycinnamoyl transferase, HCT）是双子叶植物中催化绿原酸合成的关键酶，广泛参与植物非生物胁迫应答。在葡萄全基因组中鉴定VvHCT基因家族成员，分析相关基因低温胁迫下表达模式，为后续研究提供理论基础。【方法】基于葡萄全基因组信息，利用生物信息学方法对VvHCT家族进行鉴定，并对家族成员理化性质、染色体分布、基因结构、蛋白保守结构、系统进化、启动子顺式作用元件以及组织表达特性进行分析，进一步利用荧光定量PCR检测VvHCT基因在低温胁迫下表达模式，最后通过瞬时转化方法对VvHCT8功能进行验证。【结果】在葡萄全基因组中鉴定到VvHCT的11个家族成员，编码398-457个氨基酸，分布于4条染色体上；按系统发育特征分为3个亚族；启动子顺式作用元件分析显示，VvHCT家族成员启动子上含有光响应元件、激素响应元件、应激响应元件、组织特异性元件和昼夜节律响应元件等；不同VvHCT家族成员表达模式存在较大差异；低温胁迫处理后VvHCT5表达量下调，其他10个家族成员表达量均上调；瞬时过表达葡萄叶片结果显示，VvHCT8能通过降低丙二醛和活性氧含量，缓解低温对葡萄叶片叶绿素和细胞膜的损伤。【结论】VvHCT8参与葡萄抵御低温过程，可作为葡萄抗寒候选基因。

关键词：葡萄 VvHCT基因家族生物信息学低温

大豆GmWRKY44生物信息学分析及功能验证

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华北农学报 2025年第01期 29-35页

作者：黄友举于泳波逄翠晶孙轼絮路晨于延冲青岛农业大学生命科学学院山东省高校植物生物技术重点实验室

WRKY是植物特有的一类转录因子，在非生物胁迫应答、种子休眠与发芽、生长发育等方面起重要作用。为揭示大豆WRKY转录因子家族中GmWRKY44基因的功能和潜在的分子机制，对大豆Williams 82中GmWRKY44基因进行了生物信息学分析及功能验证... 详细信息

WRKY是植物特有的一类转录因子，在非生物胁迫应答、种子休眠与发芽、生长发育等方面起重要作用。为揭示大豆WRKY转录因子家族中GmWRKY44基因的功能和潜在的分子机制，对大豆Williams 82中GmWRKY44基因进行了生物信息学分析及功能验证。结果表明，GmWRKY44基因CDS全长1 077 bp,编码358个氨基酸；结构预测与进化分析结果显示，其编码的蛋白质二级结构由23.46%α-螺旋、4.75%β-折叠、58.94%无规则卷曲和12.85%延伸链构成，三级结构与二级结构相统一；含一个保守的WRKY结构域，锌指结构为C2H2类型，属WRKY IIc亚家族；该基因是拟南芥AtWRKY71的同源基因，相似度为35.56%,两者具有相似的基因结构。RT-qPCR分析表明，GmWRKY44响应盐胁迫，表达量先下降后上升。在盐胁迫下，野生型（Col-0）和GmWRKY44过表达拟南芥株系的萌发率和根长均受到一定程度抑制，但GmWRKY44过表达株系明显优于Col-0。另外，在盐处理后，GmWRKY44过表达株系生长受抑制程度低于Col-0。生理指标分析发现，在盐胁迫下，GmWRKY44过表达株系的超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性显著高于Col-0,而丙二醛（MDA）含量显著低于Col-0。以上表明，GmWRKY44过表达可以提高转基因拟南芥的耐盐性。

关键词：大豆 GmWRKY44 基因克隆生物信息学分析功能验证盐胁迫

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营养限制对桦褐孔菌生长及三萜合成的影响

微生物学报 2025年第1期65卷 362-370页

作者：曾丽梅柳巧武慧杨梦媛曹舒佳杨绪勤蒋继宏曹小迎江苏师范大学生命科学学院江苏省药食植物生物技术国家重点实验室(培育)江苏徐州221116

【目的】碳源和氮源在提供真菌所需的能量和增加次级产物代谢方面具有重要的作用。本研究旨在确认碳、氮限制对桦褐孔菌生长及三萜类次级代谢产物生产的影响。【方法】以L-谷氨酰胺和D-无水葡萄糖分别作为氮源和碳源,以营养充足培养基(0... 详细信息

【目的】碳源和氮源在提供真菌所需的能量和增加次级产物代谢方面具有重要的作用。本研究旨在确认碳、氮限制对桦褐孔菌生长及三萜类次级代谢产物生产的影响。【方法】以L-谷氨酰胺和D-无水葡萄糖分别作为氮源和碳源,以营养充足培养基(0.877 g/L L-谷氨酰胺,20.000 g/L无水葡萄糖)作为对照组,实验组分为添加0.044 g/L L-谷氨酰胺的N元素限制培养基(N-L)和添加2.000 g/L无水葡萄糖的C元素限制培养基(C-L)。平板实验中,接种后的平板置于28°C恒温培养箱培养,每天测量并记录其菌落直径。摇瓶发酵实验中,摇瓶接种后分别于5 d和10 d收样,测定生物量、三萜含量及三萜合成相关基因的表达量。【结果】平板实验结果显示,C-L组菌丝延伸速度最快,但菌丝稀疏,菌丝的老化速度也得到较大延缓,N-L组菌丝延伸速度较CK组快但低于C-L组,菌丝老化速度最快;摇瓶发酵实验结果显示,N-L组生物量最高;RT-qPCR结果显示,C-L和N-L条件下,多数三萜类合成酶基因出现上调趋势;GC-MS结果显示,与CK组相比,C-L和N-L组中羊毛甾醇以及桦褐孔菌醇含量均有所上升。【结论】营养限制条件下会刺激桦褐孔菌三萜类化合物的积累。

关键词：桦褐孔菌营养限制生长羊毛甾醇桦褐孔菌醇