QuEChERS-高效液相色谱-串联质谱法测定植物源食品中氯啶菌酯和丙炔恶草酮残留

建立了QuEChERS前处理-高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)同时检测植物源食品中氯啶菌酯和丙炔恶草酮残留量的分析方法。样品经酸化乙腈提取,采用乙二胺-N-丙基硅烷(PSA)和氨基(NH₂)吸附剂净化。以0.1%(v/v)甲酸水(含2 mmol/L乙酸铵)-甲醇(2:8, v/v)为流动相,在0.25 mL/min流速下等度洗脱,采用C₁₈色谱柱分离,电喷雾正离子电离(ESI⁺)、多重反应监测(MRM)模式质谱检测。以保留时间和特征离子对(母离子和两个碎片离子)信息比较进行定性,基质匹配外标法定量。结果表明:在葡萄、葡萄干、马铃薯、大米、番茄、油菜籽6种基质中,氯啶菌酯和丙炔恶草酮在各自线性范围内线性关系良好(相关系数r²均大于0.996)。氯啶菌酯的定量限(LOQ)(以S/N≥10计)为0.5 μg/kg,丙炔恶草酮的定量限为1.0 μg/kg。在1、2、10倍LOQ 3个添加水平下,氯啶菌酯的平均回收率为71.6%~112.1%,相对标准偏差为2.6%~12.1%;丙炔恶草酮的平均回收率为77.6%~118.8%,相对标准偏差(RSD)为3.6%~14.3%。该方法高效快捷、灵敏、准确,适用于植物源性食品中氯啶菌酯和丙炔恶草酮的快速检测。     

ICP-MS用于云南南部四种特色蜂蜜的植物源鉴别分析

采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)技术结合化学计量学分析技术对采自云南南部的四种特色蜂蜜中的23种矿物元素进行了分析。结果表明：ICP-MS技术测定蜂蜜中多种矿物元素含量的稳定性、精确度较好,回收率较高;23种矿物元素中有21种元素(Na,Mg,K,Ca,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,As,Se,Sr,Mo,Cd,Sb,Ba,Tl,Pb)在不同蜂蜜品种间存在显著差异;主成分分析结果显示,前4个主成分的累积方差贡献率达到77.74%,第一主成分中的Mg,Ca,Mn,Co,Sr,Cd,Ba 七种元素包含大部分蜂蜜信息;通过逐步判别分析,Mg, K, Ca, Cr, Mn, Sr, Pb共七种元素被筛选出来并用于建立判别函数模型,对所建模型进行回代检验和交叉检验,正确判别率分别为90%和86.7%,表明多元素指标对云南南部四种特色蜂蜜植物源的判别效果较好。鉴于所采蜂蜜样品都来自云南南部,气候和土壤等环境条件类似,四种蜂蜜中矿质元素的差异主要与对应的蜜源植物有关,因此,利用矿质元素差异鉴别蜂蜜植物源具有可行性。     

干法灰化-原子荧光光谱法测定植物样中痕量锗

锗是对人体有益的重要稀有元素,但锗在植物样中含量很低。目前锗的前处理方法主要采用湿法消解和微波消解两种,以上的前处理方法试剂用量大,称样量小,检出限难以满足植物样中锗的分析要求。氢化物发生-原子荧光光谱法测定锗等易形成共价氢化物的元素相对其他的方法具有明显的优势。为降低测定植物样中锗的检出限,准确测定植物中的锗。实验采用干法灰化法对植物样中锗进行富集,建立了植物样中痕量锗的氢化物发生-原子荧光光谱测定方法。实验了温度对植物样灰化的影响,结果表明,即使温度高达900 ℃也不会造成锗的挥发损失,进一步试验表明在600 ℃灼烧4 h,即可将植物样灰化完全。实验了灰化后样品的消解方法,确定了灰化后样品采用硝酸、氢氟酸和硫酸进行分解。采用大称样量高温灰化减少了试剂用量,有效降低了方法检出限,改善了方法精密度。方法检出限达到0.27 ng·g-1,方法精密度(RSD)在3.99%～6.81%,经生物国家一级标准物质验证方法准确可靠。     

动物粪便近红外光谱的应用潜力

近红外光谱技术(NIRS)以其低成本、高效、环保、无损的优势在日粮和畜产品品质分析中得到广泛应用。饲料品质参数(如粗蛋白)的获取对于日粮营养的合理搭配不可或缺,传统的近红外光谱技术将日粮的近红外光谱与日粮品质参数的化学测定值进行回归,建立预测模型对日粮品质参数进行检测。然而,在放牧条件下日粮近红外光谱的难以获取限制了这一传统建模方法在动物营养中的应用。作为动物代谢性产物,动物粪便不仅包含有日粮信息也携带有动物自身信息。近年来,基于动物粪便近红外光谱和日粮信息(日粮植物学成分、化学成分及其消化率)建立的回归模型,也已被用于动物日粮信息的检测。简要介绍F.NIRS在动物性别、品种鉴定及繁殖和寄生虫感染状态检测中的应用。NIRS在动物粪肥分析中的应用结果表明NIRS能够对粪肥中主要成分含量进行快速分析。尽管F.NIRS预测准确性有待提高,但已显示出其作为快速、有效的分析工具用于检测日粮品质参数及动物生理状态的潜力。相关的英文评述性文章业已出版,但在中国F.NIRS的研究和应用非常欠缺。期望本文的呈现有助于F.NIRS在国内的发展。推荐将NIRS作为快速分析工具用于对粪肥主要成分(DM,OM,TS,VS,TN,TKN和NH₃-N)含量进行检测。     

珍稀特有植物华顶杜鹃的种群结构和种间联结

华顶杜鹃（Rhododendron huadingense）因分布地域的局限和资源量的稀少,被列为浙江省珍稀濒危植物。基于珍稀特有植物华顶杜鹃主要分布区的样地调查数据,通过分析群落相似性、种群结构,并基于2×2联列表,应用共同出现百分率PC、联结系数AC、Pearson积矩相关系数r_p和Spearman秩相关系数r_s等方法对华顶杜鹃乔木层22个主要物种、灌木层24个主要物种的种间联结的显著性和关联强度进行了定量测定,以揭示华顶杜鹃群落不同结构层次中主要物种的种间关系及其种群濒危的原因。结果显示：（1）华顶杜鹃生长在光照较强的阳坡,不同产地所处群落物种组成差异较大。（2）种群结构显示,各群落均处于不同程度的衰退阶段,幼苗和幼树储备不足,种群呈衰退趋势;各样地的龄级结构不完整,普遍出现断代现象。（3）方差比率VR和统计量W表明,华顶杜鹃群落中物种整体关联性不显著;PC值显示乔木层和灌木层共507个种对,有183个相互独立,其余大部分PC值小于0.6,联结性较弱;AC值显示,乔木层和灌木层中除25个种对具有显著的联结性外,其余AC值的绝对值小于0.6;r_p值和r_s值正负关联比在0.36~0.85,显著检验率在0.06~0.08。表明华顶杜鹃所在群落种间关系较为松散,整体关联性弱;大部分物种生态习性差异较大,在共存时无法达到资源的最佳分配和利用状态,群落尚处不稳定阶段。为抑制其种群的衰退趋势,应加强对华顶杜鹃个体和群落生境的保护,需要适当的人为干预。     

东祁连山高寒灌丛六种灌木植物的光谱特征分析

高寒灌丛是青藏高原生态系统的重要组成部分,研究高寒灌丛对青藏高原生态系统的系统研究具有重要的意义。但是长期以来,由于地处偏远而交通欠发达、加之生长条件严酷,造成青藏高原高寒灌丛相关研究较为困难。遥感探测技术,可以克服地理及环境造成的困难,而且可以进行大面积、无损的探测,因此,可以采用遥感探测技术进行青藏高原的高寒灌丛研究。传统的高分辨率遥感探测技术,由于常常采用的是RGB三个波段,对不同植物的辨别精度低,对应植物的NDVI指数和RVI指数差异性较小,不能有效区分各类植被。同时,高光谱反射率曲线和辐照度曲线,蕴含上千波段的光谱信息,若选择某一单一波段来进行植被探测,则光谱信息损失非常大,反应出来的灌丛特征不明显,结果置信度低。为了区别高寒灌丛植被,利用高光谱技术对灌丛开展光谱特征分析,为青藏高原灌丛的遥感探测提供理论支持。本研究借助美国FieldSpec4高分辨率地物光谱仪,在东祁连山马牙雪山景区内采集头花杜鹃（Rhododendron capitatum Maxim.）、鬼见愁（Caraganajubata (Pall.) Poir.）、金露梅（Potentillafruticosa L.）、高山柳（Salix cupularis）、甘肃瑞香（Daphne tangutica Maxim.）和鲜黄小檗（Berberisdiaphana）六种典型灌木植物的室内光谱数据,通过反射率（REF）、吸收率（ABS）及其一阶微分（GREF和GABS）的变换,进一步提高灌木植物光谱曲线间的可辨析度,分析并筛选出敏感波段,而后通过各个波段之间的相互组合计算NDVI′值和RVI′值,并且以TM设置波段计算的NDVI值和RVI值作为参考,筛选出优于TM波段且差值最大的波段组合确定为最优模型。结果表明：(1）灌木植物对太阳辐射吸收形成的光谱特征曲线与大多数植物相似,但与草本植物相比,灌木植物的第一个波谷发生了左移现象;(2）灌木植物在某些敏感波段中反映出独有的光谱特征,通过REF,ABS,GREF和GABS变换,可以进一步扩大,利用这一特点可以筛选出敏感波段,进行灌丛分类和识别;(3）六种灌木植物光谱值差异较大,且数值相对较为稳定的波段有550～680,860～1 075,1 375～1 600和1 900～2 400 nm,因此可选取这四个波段为敏感区进行灌木植物识别;(4）利用575～673和874～920 nm敏感波段的REF均值或者685～765,556～590,635～671和1 117～1 164 nm敏感波段的GABS面积,计算的NDVI值和RVI值可以有效辨别六种灌木植物。     

新型太阳能电池——染料敏化太阳能电池研制进展

能源问题是当今世界各国共同面临的严重问题;寻求低污染、可持续使用绿色能源是世界各国科学家共同关注的问题.太阳能不仅是地球几十亿年来,推动自然界种种演化的基本动力,也是当今人类实现可持续发展最可靠的能源,但是长期以来人们仅仅靠太阳自然照射状态下,通过植物吸收、风云雨雪变化利用太阳能,物理学的发展,尤其是半导体材料的创造,开创了人类用科技手段进行太阳能发电的道路.     

一名实验物理教师的遗传学传奇

今天捷克的布尔诺(Brno)就是昔日奥地利的布隆(Brunn),1965年8月7日捷克科学院特意在这里的大教堂内组织了一场特殊的大弥撒,隆重纪念修道士格雷戈尔·孟德尔的论文<植物杂交的试验>发表l00周年.     

浙江省不同演替阶段的低海拔次生林植物功能群结构的比较研究

选取浙江省低海拔地区的16个次生林样地并调查其中胸径（DBH）≥1 cm的木本植物.通过观察群落外貌,结合数量分类方法（TWINSPAN）和排序方法（DCA）,将这些样地划分为4种演替阶段的森林类型（马尾松林,马尾松针阔叶混交林,演替早期常绿阔叶林,演替中期常绿阔叶林）.分析了不同演替阶段的次生林群落物种多样性和植物功能群结构组成变化.结果显示：（1） 适度择伐进入采伐期的马尾松可加速整个群落向常绿阔叶林演替;（2） 随着演替的进行,物种丰富度、Shannon Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数均呈现增加趋势;（3） 按生活型、生长型、叶的生活期和对光的耐受性这4种功能群划分,所有样地分别以小高位芽植物和中高位芽植物、乔木和灌木或小乔木、常绿植物和耐阴植物占优;（4） 随着演替的进行,功能群结构比例呈现先降后升再降的是矮高位芽植物,先降后升的为小高位芽植物,呈现先升后降的为大高位芽植物、灌木、乔木、小乔木、常绿植物、阴性植物呈现上升趋势,落叶植物和阳性植物呈现下降趋势,而中高位芽植物、灌木或小乔木、耐阴植物则维持相对恒定的比例.     

剪切载荷作用下植物细胞的力学特性分析

根据植物细胞的结构特点,以二维问题为研究对象,在已建立的植物单细胞力学模型的基础上,利用有限元方法和MATLAB计算软件研究了单细胞受到剪切载荷作用时,外力、应力、应变及内压间的相互关系,给出了关系曲线图。得出了在剪切情况下,外力、应力、应变及内压之间的关系是非线性的;细胞内压改变量随外力或细胞变形或细胞壁应力的增加而增加;细胞壁的应力随剪切力的增大而增大;细胞将在哪个方向破裂等6个结论。