浙江水稻同位素标记秸秆怎么制作

高丰度的同位素标记秸秆可以用于研究秸秆降解的关键微生物。我们该选用多少丰度的标记秸秆呢？用稳定性同位素探针（stableisotopeprobing-SIP）技术研究物质转化的土壤动物和微生物时，重要的是标记生物的DNA和未标记的在超高速离心后发生分层，否则就失败了。DNA一般由腺嘌呤（A-adenine）、鸟嘌呤（G-guanine）、胞嘧啶（C-cytosine）和胸腺嘧啶（T-thymine）组成。DNA中一般含氮，含碳。在未标记情况下，DNA超高速离心后密度介于。如果超高速离心后分为15层，意味着层间DNA密度差为。如果分为32层，则为。常规DNA的分子量为。如果标记后DNA与未标记DNA发生分层，那么DNA密度至少要增加。高丰度的同位素标记秸秆可以用于研究秸秆降解的关键微生物。我们该选用多少丰度的标记秸秆呢？如果用15N标记，DNA中15N原子数必须大于N总原子数的15%~30%。如果用13C标记，DNA中13C原子数必须大于C总原子数的5-10%。要实现好的研究结果，分层2层以上为好。也就是说DNA中15N丰度要达到30%以上，而13C要达到10%以上。如果用标记秸秆加到土壤中，还要考虑土壤矿化速率和秸秆利用率。具体可请教有经验的老师、同事或经销商。应用于温室气体研究，标记秸秆监测甲烷排放源。浙江水稻同位素标记秸秆怎么制作

除了C13标记的同位素秸秆，15N标记秸秆在科研中也有广泛应用。每年农田产生大量秸秆，其中含有大量氮、磷等营养元素。合理利用秸秆对减少氮肥施用和降低环境污染意义重大。试验采用15N同位素标记秸秆，在下位砂姜土和红壤上进行了试验。试验结果表明秸秆在下位砂姜土（高肥力）上的当季利用率为33.53%，留在土壤中残留率为60.49%；在红壤（低肥力）中当季利用率为23.35%，残留率为42.42%。研究结果表明秸秆还在高肥力土壤上有更高的利用率和残留率。小麦同位素标记秸秆丰度控制确保秸秆样品中13C或15N的标记均匀性可以减少试验误差。

秸秆还田后在不同产量土壤中的降解效率一直未得到解决。因此有学者利用稳定同位素标记秸秆研究秸秆还田到不同肥力土壤中的固碳效果，并分析了秸秆还田对微生物群落结构的影响。该研究发现，在试验选择了高产土壤和低产土壤为供试土壤，秸秆添加后，高产土壤中的原有机质降解者被抑制而低产土壤中的被激发。高产土壤微生物碳利用效率高于低产土壤。高产土壤微生物群落对秸秆添加干扰的抵抗力和恢复力均高于低产土壤。与低产土壤相比，高产土壤中较高的秸秆降解者丰度以及较低的秸秆降解者群落组成变异，导致了高产土壤中较高的微生物群落稳定性。研究结果说明由于高产土壤拥有较高的微生物代谢效率以及群落稳定性，秸秆添加到肥沃的土壤中比添加到贫瘠的土壤中可能更有利于土壤碳的积累以及肥力的构建。

除了直接利用稳定同位素标记秸秆进行实验外，还可将标记的秸秆烧制成生物质炭。有学者利用13C稳定性同位素标记的小麦秸秆制作成生物炭，研究了生物炭在不同土壤中的矿化速率差异。研究结果表明：生物炭添加到四种类型的土壤中室内培养368天后，生物炭碳在不同土壤中的矿化量存在差异，寒区水稻土中为15.6mgC/kg土（0.25%），红壤性水稻土中为14.2mgC/kg土（0.23%），黄淮海中为10.4mgC/kg土（0.17%），低肥力红壤性水稻土中为9.92mgC/kg土（0.16%）。生物炭碳矿化量与土壤全钾（r=0.679）以及全碳（r=0.584）含量均有的正相关关系。应用于土壤肥力评估，同位素标记秸秆显示土壤肥力状况。

目前市场上流行的大部分同位素标记方法以土壤为培养基质，由于土壤本身含有大量的普通碳原子(12c)，通过微生物呼吸作用，这些碳原子会以12c-co2形态大量释放到空气中被植物吸收利用，导致被标记的植物样品的13c丰度降低。在研究作物秸秆分解过程中，低丰度的同位素植物样品无法实现在分子水平上(如dna水平)对碳原子进行示踪；此外，以土壤为培养基质进行15n标记时，土壤中大量的普通氮原子(14n)也会被植物吸收，造成植物体15n丰度过低。因此，选择适当的培养方式是获得高丰度同位素碳、氮双标记植物样品的前提条件。本产品的C13标记秸秆是在水培条件下生产的，可以保障标记的准确性。此外秸秆在标记过程中利用控制系统与外界环境保持一致，具有更好的代表性。标记秸秆可追踪碳氮在土壤-植物系统的迁移、转化和循环路径，可用于研究碳氮周转速率、固定及释放过程。北京小麦C13同位素标记秸秆用途是什么

监测秸秆在土壤中的转化，同位素标记助力土壤管理。浙江水稻同位素标记秸秆怎么制作

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