شیمی آموز ( اخبار و مقالات روز شیمی )

ویژگیهای عملکردی برگهای صنوبر و واکنش ریشه های ریز به آلودگی ازن تحت افزودن نیتروژن خاک (بخش دوم)

1 . مواد و روش ها

فروشگاه اوشیم تحولی بزرگ در بازار شیمی ایران است. سایت اُشیم، با هدف تامین و توزیع کلیه نیازهای مواد شیمیایی صنعتی، آزمایشگاهی و همچنین تجهیزات شیمیایی راه¬ اندازی گردیده است. مواد شیمیایی مورد نیاز خود را از اُشیم بخواهید.

1.1 سایت آزمایشی و مواد گیاهی
این مطالعه در میدان یانکینگ و پایگاه آزمایشی (40 درجه 47 شمالی شمالی ، 116 درجه 34 دقیقه شرقی ، ارتفاع 485 متر از سطح دریا) ، در شمال غربی پکن انجام شد. این منطقه دارای آب و هوای معتدل و نیمه مرطوب موسمی قاره ای با متوسط دمای سالانه 9 درجه سانتی گراد و میانگین بارندگی سالانه 400-500 میلی متر است. قلمه های ریشه ای از کلون ترکیبی صنوبر '107' (Popu- lus euramericana cv. '74/76 ') در گلدان های پلاستیکی دور 20 لیتری حاوی مخلوطی از خاکهای سبک لومی محلی و محیط کاشت متشکل از مواد آلی و ماسه روی 1 آوریل 2018. پس از یک دوره کشت 1 ماهه ، نهال های جداگانه ای که از نظر ارتفاع (6.6 ± 38.6 سانتی متر) و قطر ساقه پایه (0.8 ± 6.5 میلی متر) مشابه بودند انتخاب و به اتاقک های روباز (OTCs) منتقل شدند. ، پایه هشت ضلعی با شیشه مقاوم ، 12.5 متر مربع فضای رشد ، ارتفاع 3.0 متر) به مدت 10 روز قبل از بخور O3.

1.2 محافظت O3 با نیتروژن
در مجموع 15 OTC برای ارزیابی اثرات پنج تیمار O3 (n = 3/تیمار) استفاده شد: هوای محیط فیلتر شده با زغال (CF) ، هوای محیطی بدون فیلتر (NF) ، و NF با 40 (NF) + 40) ، 60 (NF + 60) ، و 80 (NF + 80) nmol/mol O 3 به مدت 10 ساعت در روز (8:00 18:00) در طول دوره بخور. بخور ازن از 22 ژوئن تا 24 سپتامبر انجام شد و جزئیات بیشتر در مورد این روش و نظارت بر گیاهان در گزارش قبلی توسط هو و همکاران مورد بحث قرار گرفت. (2015). غلظت AOT40 مبتنی بر غلظت (یعنی تجمع بیش از یک آستانه غلظت O3 ساعتی 40 نانومول/مول در ساعات روز در طول فصل رشد) (0.1 ± 1.1) ، (0.1 ± 9.9) ، (2.3 28 28.4) ، (45.8 6 0.6) ، و (1.0.6 58 58.6) μmol/(mol • hr) برای درمان CF ، NF ، NF + 40 ، NF + 60 و NF + 80 ، به ترتیب ، با 10 ساعت متوسط غلظت O3 در روز (19.2 0.7 ±) ، (0.1 ± 40.8)) ، (2.9 ± 67.0 67) ، (0.6 ± 85.7)) ، و (0.7 ± 99.0 99 99) نانومول/مول در طول دوره آزمایشی 95 روزه. در مجموع 20 گیاه در هر OTC گنجانده شد ، با 5 گیاه در هر OTC علاوه بر این که تحت چهار تیمار مختلف N (N0 ، N50 ، N100 و N200 ، با 0 ، 50 ، 100 و 200 کیلوگرم N/(هکتار) اضافه شد. سال) به ترتیب به شکل اوره). این تیمارهای N چهار بار در 27 ژوئن ، 05 ژوئیه ، 12 ژوئیه و 19 ژوئیه 2018 با افزودن 100 میلی لیتر آب حاوی 0 ، 131/0 ، 263/0 یا 0.526 گرم اوره چهار بار به خاک اعمال شدند.

1.3 نمونه برداری و تجزیه و تحلیل زیست توده
در پایان فصل رشد (24-28 سپتامبر) ، دو گیاه در هر تیمار فرعی در OTC به طور تصادفی انتخاب شدند و برگهای متصل و ریشه های ریز ، هنگامی که رشد متوقف شد و در هنگام برگ زدایی جمع آوری شد. سپس ریشه های هر گلدان را برای حذف خاک شستشو داده و پس از آن ریشه های درجه اول تا سوم را که ریشه های ریز برای تجزیه و تحلیل تعریف شده بود ، جدا کردند (گو و همکاران ، 2008). ریشه های ریز این دستورات دور دست ، کوتاه ترین و فعال ترین سیستم متابولیکی سیستم ریشه را نشان می دهند (Guo et al.، 2008؛ Valenzuela-Estrada et al.، 2008؛ Xia et al.، 2010) ، و هستند محرک اصلی جرم ریشه و گردش N به دلیل طول عمر کوتاهتر آنها (مک کورمک و همکاران ، 2015) ، که بهتر از آنها به عنوان همتای زیرزمینی خلأ عمل می کنند (لی و همکاران ، 2010). جذب مواد مغذی و سایر تغییرات بیوشیمیایی در دوران پیری در ریشه ها کمتر از برگها قابل درک است (Comas et al.، 2000). در مقایسه با تغییرات شدید در بیوشیمی برگ در دوران پیری ، مطالعات ریشه ای قبلی هیچ یا به میزان قابل توجهی جذب مواد مغذی را مشاهده نکردند (گوردون و جکسون ، 2000). ما ریشه های سفید و تار را حذف کردیم تا تفاوت بین ریشه هایی که نمونه برداری کردیم و نکروماس ریشه را به حداقل برسانیم (شیا و همکاران ، 2015). سپس نمونه های برگ و ریشه ریز به مدت 72 ساعت در دمای 65 درجه سانتی گراد برای تعیین وزن خشک ، خشک شدند و پس از آن 2 گرم از نمونه های خشک شده با آسیاب توپ ارتعاشی آسیاب شدند (GT200 ، Beijing Grinder In- strument Co.، Ltd. ، چین). سپس نمونه های آماده شده برای تجزیه و تحلیل شیمیایی پایین دست مورد استفاده قرار گرفت.

1.4 تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی
صفات شیمیایی زیر اندازه گیری شد: سطح کل C ، N و P ، غلظت کربوهیدراتهای غیر ساختاری (قند و نشاسته محلول) ، لیگنین و تاننهای متراکم (CT). برای اندازه گیری سطوح C و N در این نمونه ها از آنالیزر عنصری AC –N (Vario EL III ، آلمان) استفاده شد ، در حالی که از یک طیف سنج ساطع کننده نوری پلاسما (ICP-OES ، Prodigy ، USA) استفاده شد. پس از هضم اسید نیتریک سطح P را افزایش دهید. برای اندازه گیری سطح قند محلول و نشاسته از رویکرد رنگ سنجی آنترون- پرکلریک استفاده شد ، در حالی که کل کربوهیدراتهای غیر ساختاری (TNC) با افزودن سطوح قند محلول و نشاسته به صورت کمی تعیین شد. برای اندازه گیری غلظت لیگنین از روش Mercaptoacetic-acid استفاده شد (Schenk and Schikora، 2015) ، در حالی که 70٪ استون برای جداسازی CT های قابل استخراج استفاده شد که سپس با استفاده از روش اسید-بوتانول با استفاده از استانداردهای تصفیه شده پروآنتوسیانیدین تعیین شد (Lindroth و همکاران ، 2002) به غلظت ها بر اساس جرم خشک داده می شوند.
https://www.sciencedirect.com/

1.5 تجزیه و تحلیل آماری
نرمال بودن داده های جمع آوری شده با استفاده از آزمون های شاپیرو -ویلک و لوین ارزیابی شد (05/0> P). تأثیر ترکیبات مختلف درمان بر ترکیبات شیمیایی فردی با استفاده از یک مدل خطی مخلوط مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. این مدل شامل عوامل اصلی O3 و N به عنوان اثرات ثابت و OTC به عنوان یک اثر تصادفی است ، و با آزمون تعقیبی Tukey's Honestly Significant Difference (HSD) برای تشخیص تفاوتهای قابل توجه بین درمانها (P <0.05) پیگیری شد. تفاوت در شیب رگرسیون بین متغیرهای پاسخ و AOT40 با تجزیه و تحلیل کوواریانس (ANCOVAs) ، با P <0.05 به عنوان آستانه اهمیت بررسی شد. روابط واکنش در معرض برای هر متغیر پاسخ همانطور که قبلاً توسط Feng و همکاران توضیح داده شد ، تعیین شد. (2019b). رگرسیون مرتبه اول مقادیر متغیرهای فردی و مقادیر AOT40 برای هر سطح افزودنی N برای تعیین مفاهیم y مطابق با حداکثر متغیرهای پاسخ در غیاب O3 انجام شد. سپس مقادیر نسبی را با تقسیم مقادیر واقعی بر ضبط y متناظر تعیین کرد تا اطمینان حاصل شود که همه مقادیر را می توان با استفاده از یک مقیاس نسبی مقایسه کرد. ضرایب همبستگی پیرسون به عنوان وسیله ای برای ارزیابی همبستگی دو متغیره بین صفات شیمیایی مورد استفاده قرار گرفت. قبل از تجزیه و تحلیل ترتیب ، داده های صفت متمرکز و استاندارد شده بودند تا تأثیر نسبی مقیاس را کاهش دهند. مقیاس بندی چند بعدی غیر متریک (NMDS) بر اساس فاصله ژاکارت به عنوان وسیله ای برای ارزیابی تفاوت در برگ و ریشه های ریز در شرایط درمان مورد استفاده قرار گرفت. ما بر اساس تجزیه و تحلیل شباهت ها (ANOSIMs) تفاوت های موجود در صفات شیمیایی برگ و ریز ریز را مقایسه کردیم. R v3.5.3 و PASW (Predictive Analytics Suite Workstation) Statistics 18.0 (IBM Inc. USA) برای همه تجزیه و تحلیل های آماری استفاده شد.

ویژگیهای عملکردی برگهای صنوبر و واکنش ریشه های ریز به آلودگی ازن تحت افزودن نیتروژن خاک (بخش دوم)

1 . مواد و روش ها

فروشگاه اوشیم تحولی بزرگ در بازار شیمی ایران است. سایت اُشیم، با هدف تامین و توزیع کلیه نیازهای مواد شیمیایی صنعتی، آزمایشگاهی و همچنین تجهیزات شیمیایی راه¬ اندازی گردیده است. مواد شیمیایی مورد نیاز خود را از اُشیم بخواهید.

1.1 سایت آزمایشی و مواد گیاهی
این مطالعه در میدان یانکینگ و پایگاه آزمایشی (40 درجه 47 شمالی شمالی ، 116 درجه 34 دقیقه شرقی ، ارتفاع 485 متر از سطح دریا) ، در شمال غربی پکن انجام شد. این منطقه دارای آب و هوای معتدل و نیمه مرطوب موسمی قاره ای با متوسط دمای سالانه 9 درجه سانتی گراد و میانگین بارندگی سالانه 400-500 میلی متر است. قلمه های ریشه ای از کلون ترکیبی صنوبر '107' (Popu- lus euramericana cv. '74/76 ') در گلدان های پلاستیکی دور 20 لیتری حاوی مخلوطی از خاکهای سبک لومی محلی و محیط کاشت متشکل از مواد آلی و ماسه روی 1 آوریل 2018. پس از یک دوره کشت 1 ماهه ، نهال های جداگانه ای که از نظر ارتفاع (6.6 ± 38.6 سانتی متر) و قطر ساقه پایه (0.8 ± 6.5 میلی متر) مشابه بودند انتخاب و به اتاقک های روباز (OTCs) منتقل شدند. ، پایه هشت ضلعی با شیشه مقاوم ، 12.5 متر مربع فضای رشد ، ارتفاع 3.0 متر) به مدت 10 روز قبل از بخور O3.

1.2 محافظت O3 با نیتروژن
در مجموع 15 OTC برای ارزیابی اثرات پنج تیمار O3 (n = 3/تیمار) استفاده شد: هوای محیط فیلتر شده با زغال (CF) ، هوای محیطی بدون فیلتر (NF) ، و NF با 40 (NF) + 40) ، 60 (NF + 60) ، و 80 (NF + 80) nmol/mol O 3 به مدت 10 ساعت در روز (8:00 18:00) در طول دوره بخور. بخور ازن از 22 ژوئن تا 24 سپتامبر انجام شد و جزئیات بیشتر در مورد این روش و نظارت بر گیاهان در گزارش قبلی توسط هو و همکاران مورد بحث قرار گرفت. (2015). غلظت AOT40 مبتنی بر غلظت (یعنی تجمع بیش از یک آستانه غلظت O3 ساعتی 40 نانومول/مول در ساعات روز در طول فصل رشد) (0.1 ± 1.1) ، (0.1 ± 9.9) ، (2.3 28 28.4) ، (45.8 6 0.6) ، و (1.0.6 58 58.6) μmol/(mol • hr) برای درمان CF ، NF ، NF + 40 ، NF + 60 و NF + 80 ، به ترتیب ، با 10 ساعت متوسط غلظت O3 در روز (19.2 0.7 ±) ، (0.1 ± 40.8)) ، (2.9 ± 67.0 67) ، (0.6 ± 85.7)) ، و (0.7 ± 99.0 99 99) نانومول/مول در طول دوره آزمایشی 95 روزه. در مجموع 20 گیاه در هر OTC گنجانده شد ، با 5 گیاه در هر OTC علاوه بر این که تحت چهار تیمار مختلف N (N0 ، N50 ، N100 و N200 ، با 0 ، 50 ، 100 و 200 کیلوگرم N/(هکتار) اضافه شد. سال) به ترتیب به شکل اوره). این تیمارهای N چهار بار در 27 ژوئن ، 05 ژوئیه ، 12 ژوئیه و 19 ژوئیه 2018 با افزودن 100 میلی لیتر آب حاوی 0 ، 131/0 ، 263/0 یا 0.526 گرم اوره چهار بار به خاک اعمال شدند.

1.3 نمونه برداری و تجزیه و تحلیل زیست توده
در پایان فصل رشد (24-28 سپتامبر) ، دو گیاه در هر تیمار فرعی در OTC به طور تصادفی انتخاب شدند و برگهای متصل و ریشه های ریز ، هنگامی که رشد متوقف شد و در هنگام برگ زدایی جمع آوری شد. سپس ریشه های هر گلدان را برای حذف خاک شستشو داده و پس از آن ریشه های درجه اول تا سوم را که ریشه های ریز برای تجزیه و تحلیل تعریف شده بود ، جدا کردند (گو و همکاران ، 2008). ریشه های ریز این دستورات دور دست ، کوتاه ترین و فعال ترین سیستم متابولیکی سیستم ریشه را نشان می دهند (Guo et al.، 2008؛ Valenzuela-Estrada et al.، 2008؛ Xia et al.، 2010) ، و هستند محرک اصلی جرم ریشه و گردش N به دلیل طول عمر کوتاهتر آنها (مک کورمک و همکاران ، 2015) ، که بهتر از آنها به عنوان همتای زیرزمینی خلأ عمل می کنند (لی و همکاران ، 2010). جذب مواد مغذی و سایر تغییرات بیوشیمیایی در دوران پیری در ریشه ها کمتر از برگها قابل درک است (Comas et al.، 2000). در مقایسه با تغییرات شدید در بیوشیمی برگ در دوران پیری ، مطالعات ریشه ای قبلی هیچ یا به میزان قابل توجهی جذب مواد مغذی را مشاهده نکردند (گوردون و جکسون ، 2000). ما ریشه های سفید و تار را حذف کردیم تا تفاوت بین ریشه هایی که نمونه برداری کردیم و نکروماس ریشه را به حداقل برسانیم (شیا و همکاران ، 2015). سپس نمونه های برگ و ریشه ریز به مدت 72 ساعت در دمای 65 درجه سانتی گراد برای تعیین وزن خشک ، خشک شدند و پس از آن 2 گرم از نمونه های خشک شده با آسیاب توپ ارتعاشی آسیاب شدند (GT200 ، Beijing Grinder In- strument Co.، Ltd. ، چین). سپس نمونه های آماده شده برای تجزیه و تحلیل شیمیایی پایین دست مورد استفاده قرار گرفت.

1.4 تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی
صفات شیمیایی زیر اندازه گیری شد: سطح کل C ، N و P ، غلظت کربوهیدراتهای غیر ساختاری (قند و نشاسته محلول) ، لیگنین و تاننهای متراکم (CT). برای اندازه گیری سطوح C و N در این نمونه ها از آنالیزر عنصری AC –N (Vario EL III ، آلمان) استفاده شد ، در حالی که از یک طیف سنج ساطع کننده نوری پلاسما (ICP-OES ، Prodigy ، USA) استفاده شد. پس از هضم اسید نیتریک سطح P را افزایش دهید. برای اندازه گیری سطح قند محلول و نشاسته از رویکرد رنگ سنجی آنترون- پرکلریک استفاده شد ، در حالی که کل کربوهیدراتهای غیر ساختاری (TNC) با افزودن سطوح قند محلول و نشاسته به صورت کمی تعیین شد. برای اندازه گیری غلظت لیگنین از روش Mercaptoacetic-acid استفاده شد (Schenk and Schikora، 2015) ، در حالی که 70٪ استون برای جداسازی CT های قابل استخراج استفاده شد که سپس با استفاده از روش اسید-بوتانول با استفاده از استانداردهای تصفیه شده پروآنتوسیانیدین تعیین شد (Lindroth و همکاران ، 2002) به غلظت ها بر اساس جرم خشک داده می شوند.
https://www.sciencedirect.com/

1.5 تجزیه و تحلیل آماری
نرمال بودن داده های جمع آوری شده با استفاده از آزمون های شاپیرو -ویلک و لوین ارزیابی شد (05/0> P). تأثیر ترکیبات مختلف درمان بر ترکیبات شیمیایی فردی با استفاده از یک مدل خطی مخلوط مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. این مدل شامل عوامل اصلی O3 و N به عنوان اثرات ثابت و OTC به عنوان یک اثر تصادفی است ، و با آزمون تعقیبی Tukey's Honestly Significant Difference (HSD) برای تشخیص تفاوتهای قابل توجه بین درمانها (P <0.05) پیگیری شد. تفاوت در شیب رگرسیون بین متغیرهای پاسخ و AOT40 با تجزیه و تحلیل کوواریانس (ANCOVAs) ، با P <0.05 به عنوان آستانه اهمیت بررسی شد. روابط واکنش در معرض برای هر متغیر پاسخ همانطور که قبلاً توسط Feng و همکاران توضیح داده شد ، تعیین شد. (2019b). رگرسیون مرتبه اول مقادیر متغیرهای فردی و مقادیر AOT40 برای هر سطح افزودنی N برای تعیین مفاهیم y مطابق با حداکثر متغیرهای پاسخ در غیاب O3 انجام شد. سپس مقادیر نسبی را با تقسیم مقادیر واقعی بر ضبط y متناظر تعیین کرد تا اطمینان حاصل شود که همه مقادیر را می توان با استفاده از یک مقیاس نسبی مقایسه کرد. ضرایب همبستگی پیرسون به عنوان وسیله ای برای ارزیابی همبستگی دو متغیره بین صفات شیمیایی مورد استفاده قرار گرفت. قبل از تجزیه و تحلیل ترتیب ، داده های صفت متمرکز و استاندارد شده بودند تا تأثیر نسبی مقیاس را کاهش دهند. مقیاس بندی چند بعدی غیر متریک (NMDS) بر اساس فاصله ژاکارت به عنوان وسیله ای برای ارزیابی تفاوت در برگ و ریشه های ریز در شرایط درمان مورد استفاده قرار گرفت. ما بر اساس تجزیه و تحلیل شباهت ها (ANOSIMs) تفاوت های موجود در صفات شیمیایی برگ و ریز ریز را مقایسه کردیم. R v3.5.3 و PASW (Predictive Analytics Suite Workstation) Statistics 18.0 (IBM Inc. USA) برای همه تجزیه و تحلیل های آماری استفاده شد.