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淡水鱼类环境DNA宏条形码引物的筛选及其在千岛湖的应用

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湖泊科学 2024年第1期36卷 187-199页

作者：周严童璐胡文静李志力郝雷刘其根胡忠军上海海洋大学农业农村部鱼类营养与环境生态研究中心上海201306 上海海洋大学农业农村部淡水水产种质资源重点实验室上海201306

基于环境DNA(eDNA)技术的鱼类多样性监测方法因具有灵敏度高、对目标生物无伤害以及成本低等特点,近年来在国内外得到了广泛应用。eDNA方法的有效性往往取决于宏条形码引物的选择,尽管目前已经有一些鱼类环境DNA宏条形码引物,但较少有... 详细信息

基于环境DNA(eDNA)技术的鱼类多样性监测方法因具有灵敏度高、对目标生物无伤害以及成本低等特点,近年来在国内外得到了广泛应用。eDNA方法的有效性往往取决于宏条形码引物的选择,尽管目前已经有一些鱼类环境DNA宏条形码引物,但较少有研究综合评估这些引物的检出效果。本研究评估了来自COI、Cytb、12S rRNA和16S rRNA基因的29对鱼类e DNA宏条形码引物(包括本研究设计的2对和从国内外文献中引用的27对引物),首先基于计算机模拟PCR(in silico PCR)进行了初步分析,随后通过高通量测序对其中效果较好的17对引物开展了更进一步的验证,结果显示:计算机模拟PCR结果良好的引物在进行高通量测序时并非全部表现良好,表明引物的筛选不能仅仅依靠计算机模拟PCR;具有更长扩增片段长度的宏条形码引物并没有获得理想中更好的扩增效果,表现效果好的引物大多是扩增片段长度处于200~300 bp之间的引物;相对于COI和Cytb而言,12S rRNA引物与16S rRNA引物均具有良好的扩增效果,适宜作为鱼类环境DNA宏条形码而用于鱼类多样性研究;同时,鉴于当前的鱼类DNA条形码数据库尚不完备以及不同引物的特性不同,使用多对引物将大大增加物种的检出概率和e DNA研究的可信性。本研究展示了eDNA在评估生物多样性方面的潜力,有助于将来的鱼类eDNA研究,从而为鱼类多样性的保护提供参考。

关键词： eDNA DNA宏条形码生物多样性计算机模拟PCR 引物千岛湖

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菜籽饼超微粉酶解制备抗氧化活性肽

农业工程学报 2024年第4期40卷 284-291页

作者：翟晓娜胡龙彪李媛媛梁亮胡雪芳张志民班世栋王萍裴海生农业农村部规划设计研究院农业农村部农产品产地初加工重点实验室北京100121

为探究菜籽饼超微粉直接酶解制备抗氧化肽技术,该研究以菜籽饼超微粉为原料,利用碱性蛋白酶、风味蛋白酶对其进行酶解,通过测定2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)自由基清除能力、1,1-二苯基-2-苦基肼自由基清除能力和总抗... 详细信息

为探究菜籽饼超微粉直接酶解制备抗氧化肽技术,该研究以菜籽饼超微粉为原料,利用碱性蛋白酶、风味蛋白酶对其进行酶解,通过测定2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)自由基清除能力、1,1-二苯基-2-苦基肼自由基清除能力和总抗氧化能力表征酶解产物体抗氧化活性,使用膜分离、Sephadex G-15凝胶层析对酶解产物进行分离纯化,利用高效液相色谱-串联质谱联用技术分析鉴定抗氧化活性组分的氨基酸序列。结果表明,风味蛋白酶酶解产物的肽含量较高,并以分子量小于1 kDa肽段为主,碱性蛋白酶解产物以5~10 kDa肽段为主,但同等浓度下(1 mg/mL)的碱性蛋白酶酶解产物抗氧化活性较高;膜分离后,同种酶解产物中低分子量(资源提供理论参考。

关键词：酶膜菜籽饼风味蛋白酶碱性蛋白酶膜分离氨基酸序列抗氧化活性

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鱼蛋白作为激发剂促进还田秸秆腐解和有机碳在土壤中积累

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植物营养与肥料学报 2024年第1期30卷 74-86页

作者：刘心雨黄程鹏姜培坤陈瑾徐秋芳浙江农林大学环境与资源学院浙江杭州311300 浙江省桐乡市农业农村局浙江桐乡314500

[目的]秸秆还田量影响秸秆腐解、后茬作物生长和温室气体排放。研究不同秸秆还田量下,利用鱼蛋白作为激发剂促进秸秆分解、提高土壤有机碳积累的效果,为秸秆和鱼蛋白资源的合理高效利用提供理论依据。[方法]采用室内培养试验方法,设置... 详细信息

[目的]秸秆还田量影响秸秆腐解、后茬作物生长和温室气体排放。研究不同秸秆还田量下,利用鱼蛋白作为激发剂促进秸秆分解、提高土壤有机碳积累的效果,为秸秆和鱼蛋白资源的合理高效利用提供理论依据。[方法]采用室内培养试验方法,设置秸秆还田量、有机激发剂种类及其在总激发剂中的占比3个因素。秸秆还田量包括适量(7500 kg/hm^(2))和高量(10500 kg/hm^(2))两个水平;供试有机激发剂包括猪粪、鱼蛋白;猪粪、鱼蛋白激发剂添加量占尿素氮量的比例分别为50%、100%(分别记为P50、F50、P100、F100),以两个秸秆还田量不添加激发剂处理为对照,共10个处理。激发剂总量按照调节投入秸秆碳氮比为35:1所需要的氮量计算,其中50%和100%的氮量由猪粪、鱼蛋白提供,培养期为60天。培养期间测定CO_(2)和N_(2)O排放速率及累计排放量。培养结束时,测定土壤养分含量、细菌和真菌丰度以及酶活性。[结果]高量秸秆还田虽然可增加土壤中有机碳的积累,但土壤CO_(2)排放量以及单位输入碳的排放量均高于适量秸秆还田土壤。培养前13天,高量和适量秸秆还田的累计CO_(2)排放量占总排放量的40%以上,以F50处理排放量最高。P50和F50处理适量和高量秸秆还田土壤CO_(2)排放总量低于P100和F100处理,而N_(2)O排放正好相反,P50和F50处理土壤有机碳积累也高于P100和F100处理。适量秸秆还田条件下,F50处理的CO_(2)排放速率和N_(2)O排放总量均高于P50;而CO_(2)排放总量显著低于P50,土壤中有机碳积累量显著高于P50处理。适量秸秆还田土壤细菌和真菌丰度总体高于高量秸秆还田土壤;P50和F50处理土壤酶活性总体高于激发剂100%添加处理,F50处理的效果优于P50处理。[结论]高量秸秆还田显著增加CO_(2)排放总量,降低单位碳投入量的土壤有机碳积累量。适量秸秆还田(7500 kg/hm^(2))条件下,以鱼蛋白提供调节碳氮比所需氮量的50%处理较传统猪粪处理可显著提高早期CO_(2)排放速率,降低CO_(2)排放总量,提升土壤有机碳积累量,因此,可作为提高还田秸秆腐解的有效措施。

关键词：秸秆还田碳氮比激发剂碳积累温室气体排放

异色瓢虫对不同蚜虫的喜食性及高龄幼虫的捕食功能反应

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中国植保导刊 2024年第2期44卷 49-52,64页

作者：任爱景史磊王书军韩晓辉颜金龙河北省馆陶县农业农村局河北馆陶057750

异色瓢虫在河北南部区域有多个变种,其成虫及高龄幼虫是多种蚜虫的重要天敌之一。2022—2023年普查发现8个变种。通过比较异色瓢虫成虫对当地8种主要蚜虫的取食喜好性,发现其对禾谷缢管蚜、大豆蚜、萝卜蚜、槐蚜表现出明显偏好,平均日... 详细信息

异色瓢虫在河北南部区域有多个变种,其成虫及高龄幼虫是多种蚜虫的重要天敌之一。2022—2023年普查发现8个变种。通过比较异色瓢虫成虫对当地8种主要蚜虫的取食喜好性,发现其对禾谷缢管蚜、大豆蚜、萝卜蚜、槐蚜表现出明显偏好,平均日捕食量比柳蚜、桃蚜高45.93%~61.54%。根据异色瓢虫捕食特点及当地主要蚜虫种类,选取3、4龄幼虫捕食大豆蚜、萝卜蚜、禾谷缢管蚜,并用Holling II型圆盘方程建立了功能反应模型,结果表明3龄幼虫对上述3种蚜虫理论最大日捕食量分别为86.5、89.9、123.8头,4龄幼虫捕食量分别为197.4、214.9、209.3头。研究结果可为生产上生物防控蚜虫提供参考。

关键词：异色瓢虫成虫喜食性幼虫捕食蚜虫功能反应

果菜秸秆生物炭吸附设施土壤硝态氮性能与机制研究

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农业机械学报 2024年第5期55卷 386-394页

作者：杨慧华刘红叶张晗王仕娟翟合生魏珉张大龙山东农业大学园艺科学与工程学院泰安271018 山东省莘县农业农村局莘县252423

在农业生产中,过量偏施氮肥导致的硝酸盐富集是次生盐渍化、酸化等土壤障碍的重要诱因。生物炭因良好的吸附特性逐渐成为缓解盐渍化的土壤调理剂,但果菜秸秆生物炭对硝酸盐等离子的吸附研究鲜见报道。以甜椒、番茄和茄子3种果菜秸秆为... 详细信息

在农业生产中,过量偏施氮肥导致的硝酸盐富集是次生盐渍化、酸化等土壤障碍的重要诱因。生物炭因良好的吸附特性逐渐成为缓解盐渍化的土壤调理剂,但果菜秸秆生物炭对硝酸盐等离子的吸附研究鲜见报道。以甜椒、番茄和茄子3种果菜秸秆为原料热解制备生物炭,进行硝态氮吸附试验。通过扫描电镜(SEM)和傅里叶近红外光谱(FTIR)等技术对生物炭吸附前、后表面形貌、官能团等进行表征分析,利用吸附动力学模型和等温吸附模型等进行拟合分析,综合模型参数和形貌表征解析果菜秸秆生物炭的吸附性能和机制。研究结果表明,3种果菜秸秆生物炭对硝态氮均具有一定吸附能力,茄子秸秆生物炭吸附能力最强,最大理论平衡吸附量为114.788 mg/g,其次为番茄(29.736 mg/g)和甜椒(9.759 mg/g);茄子和甜椒秸秆生物炭吸附性能优于玉米、稻壳等大田作物秸秆生物炭,吸附过程符合准二级动力学模型,受化学键吸附、表面吸附和内扩散吸附过程的控制,番茄秸秆生物炭吸附过程符合准一级动力学模型,主要为物理吸附;FTIR分析显示,3种生物炭均含有羟基、甲基、亚甲基、羧基和羰基官能团,除此之外,甜椒和茄子秸秆生物炭还含有醚键,番茄秸秆生物炭含有醇羟基。因此,3种果菜秸秆生物炭对硝态氮均具有吸附能力,茄子秸秆生物炭吸附能力最强,受孔隙填充、官能团和络合作用等多种理化机制的影响,具有消减土壤次生盐渍化的潜力。本研究对盐渍化土壤修复和果菜秸秆资源化利用具有理论意义。

关键词：果菜秸秆生物炭硝态氮动力学等温吸附模型设施土壤次生盐渍化

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凉山黑绵羊主要生理生化指标的测定与分析

饲料工业 2024年

作者：高文燕龙贞羽张桥桥徐俊杰王晋康王娟红常卫华西昌学院动物科学学院布拖县农业农村局

为丰富凉山黑绵羊基础理论研究数据，加快凉山黑绵羊的开发利用与保护，在凉山黑绵羊的主产区四川省凉山彝族自治州布拖县随机选择不同数量的凉山黑绵羊，对不同组织、体温、血液指标、血清生化指标等进行测定并分析。结果显示：成年凉... 详细信息

为丰富凉山黑绵羊基础理论研究数据，加快凉山黑绵羊的开发利用与保护，在凉山黑绵羊的主产区四川省凉山彝族自治州布拖县随机选择不同数量的凉山黑绵羊，对不同组织、体温、血液指标、血清生化指标等进行测定并分析。结果显示：成年凉山黑绵羊心脏宽度、厚度、高度分别为68.0、43.5、102.1 mm，心脏、肝脏、肺脏重量分别为182.6、716.4、797.6 g；成年羊体温为38.3～39.2 ℃，早上偏低，晚上偏高，但温差不超过1 ℃；3～6月龄羔羊体温为38.2～39.1 ℃，和成年羊体温基本一致；红细胞（RBC）数为3.29×1012～13.93×1012/L，血细胞比容（HCT）为17.80%～41.2%，显著高于低海拔地区小尾寒羊的相应指标；血小板（PLT）数为223×109～552×109/L，血小板压积（PCT）为0.10%～0.28%，平均血小板体积（MPV）为3.9～5.2 fL，均极显著低于低海拔地区小尾寒羊的相应指标；总蛋白（TP）为50.9～81.4 g/L，球蛋白（GLO）为25.5～51 g/L，肌酐（CRE）为62.6～103.4 μmol/L，尿素（BUN）为3.84～9.18 mmol/L，均高于低海拔地区小尾寒羊的相应指标，其中CRE差异极显著，BUN差异显著，其他指标差异不显著。结果表明凉山黑绵羊生理生化指标与低海拔地区绵羊有一定差异，差异可能与高寒低氧适应性有关。

关键词：凉山黑绵羊高寒低氧适应性生理生化开发利用

丝胶蛋白对承德无角黑山羊精液冷冻保存的影响

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畜牧兽医学报 2024年

作者：张文涛于洋齐雅天赵炜张洪军陶晨雨夏威李俊杰河北农业大学动物科技学院丰宁满族自治县农业农村局围场满族蒙古族自治县农业农村局河北省牛羊胚胎技术创新中心

旨在探究丝胶蛋白对承德无角黑山羊精液冷冻保存效果的影响。本试验采用假阴道法采集3只健康状态良好的承德无角黑山羊精液，随机分为6组，分别为对照组和在OptiXcell 2稀释液中添加不同浓度的（0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%）丝胶蛋白... 详细信息

旨在探究丝胶蛋白对承德无角黑山羊精液冷冻保存效果的影响。本试验采用假阴道法采集3只健康状态良好的承德无角黑山羊精液，随机分为6组，分别为对照组和在OptiXcell 2稀释液中添加不同浓度的（0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1%）丝胶蛋白试验组，每组设置5个重复，精液稀释完后进行细管分装、平衡、冷冻；精液冷冻-解冻后检测精子活力、顶体完整率、质膜完整率、总抗氧化能力（T-AOC）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、超氧化歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）活性、丙二醛（MDA）含量、线粒体膜电位、ATP含量等指标，并进行数据统计。结果显示，承德无角黑山羊精液冷冻稀释液中添加不同浓度丝胶蛋白均能够提高冻融后精子质量。其中，添加浓度为0.6%丝胶蛋白与其他各浓度相比，可显著提高精子冷冻-解冻后的精子活力、顶体完整率、质膜完整率以及线粒体膜电位和ATP含量，并且使抗氧化酶T-AOC、GSH-Px、SOD、CAT活性分别提高至（13.61±0.39） mmol·g-1、（26.52±1.30） U·mg-1、（165.45±11.10） U·mg-1、（13.76±0.30） U·mg-1，降低MDA值至（3.15±0.20） μmol·mg-1。综上，在冷冻稀释液中添加不同浓度的丝胶蛋白均可提高承德无角黑山羊冷冻精液品质，且最适添加浓度为0.6%。

关键词：丝胶蛋白承德无角黑山羊抗氧化剂精液冷冻

基于SWAT模型的武强溪流域非点源污染关键源区界定与控制策略

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农业工程学报 2024年第2期40卷 228-238页

作者：王慧琳邹民忠方伟文刘灵敏郝新梅康绍忠毛晓敏中国农业大学中国农业水问题研究中心北京100083 农业水资源高效利用全国重点实验室北京100083 淳安县农业农村局杭州311700

随着点源污染的控制与处理技术日趋完善,非点源污染成为重要的水污染源。武强溪作为流入千岛湖的第二大支流,量化武强溪流域非点源污染负荷,解析非点源污染时空分布特征,提出适合削减武强溪流域污染物的最佳管理措施(best management pr... 详细信息

随着点源污染的控制与处理技术日趋完善,非点源污染成为重要的水污染源。武强溪作为流入千岛湖的第二大支流,量化武强溪流域非点源污染负荷,解析非点源污染时空分布特征,提出适合削减武强溪流域污染物的最佳管理措施(best management practices,BMPs)对千岛湖水污染高效治理至关重要。该研究基于土壤水分评估工具(Soil and water assessment tool,SWAT)分析了武强溪流域径流量、总氮输出负荷量的时空分布特征,探究了不同管理措施及组合的削减效果,提出了武强溪流域非点源污染针对性的治理措施。结果表明:1)SWAT模型对于武强溪流域径流量和总氮输出负荷量的模拟具有较好的适用性,径流量校准期和验证期的决定系数(coefficient of determination,R^(2))分别为0.86、0.97,纳什系数(nash-sutcliffe coefficient,NSE)分别为0.83、0.96,百分比偏差(percent bias,PBIAS)分别为15.8%、-6.3%,总氮校准期和验证期的决定系数分别为0.87、0.74,纳什系数分别为0.63、0.66,百分比偏差分别为31.6%、21.2%;2)该流域径流量和总氮负荷主要集中在3—7月,分别占全年输出量的71.67%和75.76%。综合考虑氮的来源和流失途径,将耕地和林地面积占比大、坡度陡的子流域设置为总氮的关键污染源区。考虑调整化肥施用量/配方、改变耕作方式和设置植被缓冲带等削减非点源污染的手段,进行总氮输出负荷削减效率的情景模拟,表明10 m植被缓冲带是减少总氮输出负荷的最佳单一控制策略,总氮削减率可达到69.90%;实施综合管理措施对总氮的污染削减效果更佳,10 m植被缓冲带与施肥量减少20%可使总氮削减率达到74.79%。研究结果可为千岛湖水质管理与控制提供理论基础。

关键词：模型氮径流关键污染源区最佳管理措施武强溪流域 SWAT

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赤铁矿与巯基坡缕石复配对砷镉复合污染土壤修复效应研究

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农业环境科学学报 2024年第2期43卷 285-293页

作者：景睿裴楠狄雪荣梁学峰秦旭彭云英徐应明黄青青孙约兵东北农业大学资源与环境学院哈尔滨150030 农业农村部产地环境污染防控重点实验室农业农村部环境保护科研监测所天津300191

为探讨巯基坡缕石(MPAL)和赤铁矿(Fe2O3)对土壤重金属污染钝化阻控效应,以江西某农田Cd-As复合污染水稻土为供试土壤,采用盆栽试验研究了巯基坡缕石、赤铁矿单一以及复配处理下土壤pH值、Cd-As有效态与形态分布及水稻生物量和Cd、As、F... 详细信息

为探讨巯基坡缕石(MPAL)和赤铁矿(Fe2O3)对土壤重金属污染钝化阻控效应,以江西某农田Cd-As复合污染水稻土为供试土壤,采用盆栽试验研究了巯基坡缕石、赤铁矿单一以及复配处理下土壤pH值、Cd-As有效态与形态分布及水稻生物量和Cd、As、Fe含量。结果表明:施加不同材料后水稻籽粒生物量较对照显著增加了2.37~2.45倍,土壤中DTPA-Cd含量显著降低16.94%~22.57%(P<0.05)。土壤连续浸提形态分析显示,MPAL和Fe2O3复配处理提高了土壤中无定形态铁氧化物结合态Cd、As含量。MPAL和Fe_(2)O_(3)复配处理下水稻根系Cd和As含量降幅分别达7.14%、25.13%,不同处理下稻米Cd含量降幅为40.00%~60.00%,但籽粒As含量处理间差异不显著。研究表明,巯基坡缕石和赤铁矿复配材料可以有效降低土壤中Cd和As含量,减少水稻对Cd和As的吸收,具备Cd-As复合污染农田修复和安全利用的潜在应用价值。

关键词：巯基坡缕石赤铁矿水稻镉砷复合污染土壤