原生质体EMS诱变选育杏鲍菇高产菌丝多糖菌株

为了促进杏鲍菇的产品研发,利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理杏鲍菇PL7菌株原生质体,筛选菌丝多糖含量显著增加的原生质体诱变菌株。结果表明,EMS诱变原生质体的适宜浓度和处理时间分别为0.20%和15 min;从160个原生质体再生菌株中筛选出与亲本菌株拮抗作用明显的22株诱变株;通过菌丝多糖浓度测定,获得菌丝多糖浓度显著增加的7株诱变菌株;通过菌落生长速度测定、RepPCR分析和出菇试验,最终获得高产菌丝多糖的新型菌株D3-12。本研究结果为杏鲍菇种质资源创新和新品种选育提供了新途径。     

~(60)Coγ射线诱变选育热凝胶多糖高产菌株的研究

利用60 Coγ射线对产生热凝胶多糖 (Curdlan)出发菌株GM 2 4的菌体细胞与原生质体分别进行辐照处理 ,发现60 Coγ射线对GM 2 4原生质体的诱变效应明显优于对其菌体细胞的作用。对最终诱变筛选获得的 1株高产稳定的Curdlan生产突变株A81研究表明 :与GM 2 4相比 ,其Curdlan产量提高了 5 0 4%,发酵周期缩短了 1 8%,发酵终止后底物残糖由 1 5 3g L降至7 4g L。糖的转化率从 38 7%提高至 5 8 2 %。这说明在Curdlan生产菌株的筛选中60 Coγ辐照是一种有效的方法     

尖顶羊肚菌高生物量高氨基酸含量突变菌株选育

对尖顶羊肚菌(Morchella conicaPers.)CGAC-9506原生质体形成、再生条件进行了研究.在此基础上,诱变羊肚菌原生质体,进行高生物量高氨基酸含量突变菌株选育.原生质体形成的合适条件为①酶解系统4%蜗牛酶,5%溶壁酶,4%纤维素酶.②缓冲系统0.6mol/LKCl的磷酸缓冲液(PH6.98).③酶解时间3.5 h.④酶解温度30℃.⑤菌龄20h.原生质体产量为2.5×104个/mg.在0.3mol/LKCl+0.3mol/L环己六醇的PSA(potato sucore agar)再生培养基上,再生率为0.56%.诱变再生株M.conica CGAC-950637生物量比出发株提高7.3%,总氨基酸比出发株提高38%.     

桔青霉形态分化与核酸酶P1产量突变关系研究

桔青霉（Penicillium citrinum）CICC 4011菌株经60Coγ射线诱变以及多菌株连续多轮原生质体融合后,变异株产核酸酶P1能力与形态性状出现了较大差异。研究表明黄绿色或灰绿色菌落产酶水平较高,绿色或艾绿色菌株产酶水平较低。选择不同产色特征的变异株（J1Y6、 F-13、F-R-33）与CICC 4011进行比较,表明4株桔青霉生长速度没有明显差异。融合子F-R-33菌落呈深艾绿色,产水溶性红色素,核酸酶P1低产（23.1U/ml）;诱变菌株J1Y6菌落呈黄绿色,产水溶性黄绿色素,核酸酶活较高（167.3U/ml）;融合子F-13菌落呈灰绿色,不产水溶性色素,核酸酶活较高（578.6U/ml）。电镜观察发现J1Y6、F-13分生孢子梗上帚状分枝减少,菌丝生长粗壮,产孢能力不及4011及F-R-33。核酸酶P1和色素虽然都是次级代谢产物,但核酸酶P1的合成明显与生长相关,而色素的合成则表现出非相关性。突变株RAPD-DNA多态性检测率为70%。UPGMA聚类分析,菌株F-R-33与出发菌株4011聚为一类（相似系数0.9）,核酸酶P1高产菌株J1Y6和F-13聚为一类,高产与低产突变株的DNA多态性表现出明显差异（相似系数0.8）。     

ARTP诱变筛选草菇优良菌株及RAPD分析

为构建草菇优良菌株突变体库,首次利用常压室温等离子体技术诱变草菇原生质体,优化的诱变条件是输出功率125 W、处理时间20 s。筛选出3株抗冻能力明显提高的突变菌株,3株突变株在草菇生长的20℃低温环境与对照相比生长速度提高了17%~57%,出菇爬料速度提高了0.8~2.4倍,出菇时间提前了1~2d,抗低温胁迫能力提高了24h。研究运用RAPD技术进行分子鉴定,建立草菇ARTP诱变育种筛选与检测评价平台。     

复合菌群的构建及其对石油污染土壤修复的研究

从石油污染土壤中富集分离、筛选出3株高效降解石油的微生物菌株,通过生理生化特性研究及16SrRNA基因序列分析,确定3株菌均属于红球菌属（Rhodococcus sp）,研究和比较了它们与实验室保存的4株菌（分别属于Gordonia sp,Comamonas sp,Pesudomonas sp）降解石油的能力。这7株菌株对石油的不同组分具有不同的降解能力,对7株菌进行不同的组合用以研究复合菌群对石油的降解。结果表明,由两株Rhodococcus sp,一株Gordonia sp和一株Pesudomonas sp组成的复合菌群D,降解石油的能力超过任何单一菌株和其他组合菌群。混合菌群D在5d的培养中能降解70.3%的石油总量和71.4%的芳香化合物。混合菌群D能降解99.8%的C13-19烷烃,92.6%的C20-26烷烃,82.2%的C27-32烷烃以及90.2%的植烷。在实验室模拟条件下,对土壤中石油的降解率达到50%以上。降解土壤中石油的最适温度为10～30℃、pH值为6.5～9.5,接种量需要在106CFU·g-1以上。     

广西桑树细菌性枯萎病菌致病力和遗传多样性分析

从广西9个县市采集具有典型枯萎症状桑树样品和发病田块土壤样品,经分离纯化获得致病性菌株105株。依据在桑树品种桂桑优12的致病性强弱,将广西桑树细菌性枯萎病菌株分为强致病力（57株）、中等致病力（17株）和弱致病力（31株）三种致病型。对48个代表性致病菌株进行16S rDNA和rpoB基因序列测定,同源性分析和系统进化树分析结果显示,这48个菌株分别为阴沟肠杆菌（Enterobacter cloacae（16株）、阿氏肠杆菌（E.asburise）（13株）、桑肠杆菌（E.mori）（7株）、产酸克雷伯氏菌（Klebsiella oxytoca）（3株）以及未确定种的肠杆菌属（Enterobacter sp.）3株、克雷伯氏菌属（Klebsiella sp.）6株。阿氏肠杆菌和阴沟肠杆菌出现的频率最高,是广西的优势菌株。研究结果表明,广西桑树细菌性枯萎病菌具有丰富的遗传多样性。     

蚯蚓粪中乳酸菌的分离及其在大肠杆菌O157：H7中的抗菌活性

本研究利用SL培养基从蚯蚓粪中分离到54株具有产酸性能的菌株,并以E.coli O157：H7（EDL933株）作为指示菌株,采用点种法检测分离菌株的抑菌活性。结果表明其中6个菌株对指示菌具有拮抗作用,通过形态特征,结合16S rDNA序列分析,初步鉴定该6个菌株分别为食物魏斯特菌（Listeria welshimeri）、乳酸片球菌（Pediococcus acidilactici）、短乳杆菌（Lactobacillus brevis）和格氏乳球菌（Lactococcus garvieae）。分离到的乳酸菌对E.coli O157：H7（EDL933株）具有显著的抑制作用,发酵温度和初始pH值影响发酵液的抑菌作用,优化环境因子可以促进拮抗菌对E.coli O157：H7的抑制作用。本研究为进一步分离抗菌产物用于人畜共患病的预防和治疗提供了理论依据。     

褐色双孢蘑菇原生质体制备、再生条件的研究

为了提高褐色双孢蘑菇原生质体产量和再生率,本研究以褐色双孢蘑菇棕秀一号为材料,利用Design-Expert 8.0.6软件进行二次回归分析对褐色双孢蘑菇制备原生质体的条件进行优化。结果表明,原生质体最佳制备条件为溶壁酶1.35%、蜗牛酶7.01%、酶解温度30.4℃、褐色双孢蘑菇菌丝体菌龄8.36 d、酶解时间3.00 h,在此条件下原生质体产量高达4.39×10~7个·mL^-1;当溶壁酶含量为1.32%、蜗牛酶含量为6.96%、褐色双孢蘑菇菌丝体菌龄9.00 d、酶解时间2.97 h、酶解温度31.0℃时,原生质体的再生率最高(15.1%)。利用紫外诱变和化学诱变技术对褐色双孢蘑菇原生质体进行生长特性诱变,筛选获得了18株生长速率提高的突变菌株。本研究为褐色双孢蘑菇在遗传转化、基因组重排、基因编辑技术等后续分子遗传学研究提供了理论基础。     

黄颡鱼源维氏气单胞菌的分离、鉴定及特性分析

为确定导致江西南昌地区黄颡鱼腹水病暴发的病原，进行了病鱼的临床解剖观察、病原菌分离鉴定和回归感染、病原菌株药敏及毒力基因检测等系统性试验和分析。结果显示，患病鱼体鳃、肝脏、肾脏以及肠道等组织均发生不同程度的病变；由病鱼体内分离获得一株优势菌PL1，经过16S rDNA序列比对和系统进化树分析，鉴定为维氏气单胞菌（Aeromonas veronii）。回归感染结果表明，菌株PL1能够引起黄颡鱼与自然患病相同的典型腹水病病症，具有较强的致病性；药敏试验结果显示，菌株PL1对30种抗菌药物中多粘菌素、复方新诺明、呋喃唑酮等12种药物敏感，对氧氟沙星、红霉素和哌拉西林3种药物中度敏感，而对诺氟沙星、环丙沙星、万古霉素等15种抗生素具有耐药性，呈现出多重耐药性。毒力基因检测结果显示，菌株PL1携带有aerA、act、gcaT、ser、fla、ascV等6种毒力基因，表明菌株PL1具有较强的毒力。本研究为黄颡鱼腹水病的防治提供了科学指导，同时为深入研究患病机制提供了基础数据。     

12株侧耳属食用菌菌丝中主要营养成分分析

为探究湖北省侧耳属食用菌常见栽培种的主要营养成分,采用常规方法测定了12株侧耳属食用菌菌丝中灰分、粗蛋白、粗脂肪和总糖的含量,利用高效液相色谱法测定了菌丝中洛伐他汀和麦角硫因的含量。结果表明,食用菌菌丝中灰分含量为3.81%～6.65%,粗蛋白含量为11.18%～21.4%,粗脂肪含量为0.65%～3.45%,总糖含量为15.18%～24.70%,洛伐他汀含量为12.94～42.10μg·g^-1,麦角硫因含量为13.59～61.25μg·g^-1。菌株P380菌丝中洛伐他汀和麦角硫因的相对含量较高,分别为42.10、51.70μg·g^-1,表明菌株P380可能是洛伐他汀和麦角硫因合成的优势菌株。本研究结果为后期生物活性物质富集培养基的筛选及侧耳属食用菌生物活性物质的合理开发与利用奠定了基础。     

胡萝卜悬浮细胞原生质体的培养研究

继代培养 4～ 5d后的胡萝卜悬浮细胞 ,经酶解获得大量原生质体 ,并在不同的培养基上培养 ,探讨了影响原生质体培养的多种因素。实验表明 :①原生质体的培养密度在 5× 1 0 4 mL～ 5× 1 0 5 mL范围内均可 ,以 2 5× 1 0 5 mL为佳 ;②对于细胞的分裂、细胞团的生长 ,以改良的B5培养最好 ,N6培养其次 ,MS较差 ;③适当降低原生质体培养基中的甘露醇浓度 ,有利于细胞的分裂和生长 ;④在本实验所涉及的培养方法之中 ,以液体浅层培养为优。     

菌渣还田对梨园土壤性状及梨果品质的影响

在7年生梨树行间进行10、12.5和15kg/m23种投料量的覆土栽培平菇试验,将出菇后的菌渣还田,以探明菌渣还田对梨园土壤性状及梨果实品质的影响。结果表明:(1)与对照相比,菌渣还田使0～40cm土层土壤容重降低7.3%～14.9%(P<0.05),土壤空隙度增加4.2%～11.5%(P<0.05),土壤总有机碳含量提高32.7%～56.0%(P<0.01),活性有机碳含量提高39.2%～92.5%(P<0.01),并提高了活性有机碳占总有机碳含量比例;(2)与对照相比,0～40cm土层细菌数量提高12.1%～47.0%,放线菌数量提高19.5%～82.8%;真菌数量68.7%～163.6%(P<0.01),微生物生物量碳氮分别提高13.4%～32.2%(P<0.01)和9.3%～37.1%;(3)土壤脲酶活性提高23.2%～47.6%(P<0.05),蔗糖酶活性提高25.7%～58.6%(P<0.01),磷酸酶活性提高14.8%～33.6%(P<0.01)、过氧化氢酶活性提高4.8%～20.2%,且随菌渣还田量的增加而增加;(4)菌渣还田使梨单果重提高9.2%～15.0%(P<0.05),硬度增加3.9%～5.3%(P<0.05),可溶性固形物含量提高11.7%～19.5%(P<0.05),可溶性糖含量提高4.2%～6.3%(P<0.05),可滴定酸含量降低3.1%～7.7%。在梨树行间按15kg/m2投料量覆土栽培平菇,还田后的菌渣可显著提高梨园0～40cm土层土壤肥力,并改善梨果实品质。     

绿色产色链霉菌E-219菌落的形态分化

菌株E-219由原始菌株CGMCC4.1119经60Coγ诱变及原生质体融合等手段改造后所得,本文通过分子荧光探针、荧光显微镜和电镜对绿色产色链霉菌E-219在固体基质表面的发育分化周期、斜面培养时间对阿维拉霉素产量的影响进行了研究,以为工业发酵选择适当的斜面种子提供理论依据。试验表明该菌株菌落发育过程伴有间断性菌丝凋亡,分生孢子的产生是活性菌丝分化的结果。与原始菌株相比该菌落形态呈现显著不同,其孢子萌发形成杂色初生菌丝,基内菌丝出现二次死亡(48h)及其中活性菌丝片段的二次快速生长,分生孢子形成数量多。原始菌株呈螺旋状孢子丝,孢子表面带刺,而E-219为直线型孢子丝,分生孢子表面光滑无刺突。摇瓶试验表明,菌种斜面种龄以106h左右为宜,此时分生孢子活性高,阿维拉霉素发酵单位可达1200mg/L。     

草地早熟禾原生质体培养与融合

以草地早熟禾品种RugbyⅡ成熟种子诱导的松软胚性愈伤组织为材料,以酶解法分离出原生质体,进行了原生质体培养;利用PEG融合法对MidnightⅡ和Nuglade的原生质体进行了融合,获得了体细胞杂种愈伤组织。研究了不同酶液组成、酶解时间、愈伤组织继代时间和渗透压对草地早熟禾原生质体游离及生长的影响;预处理对亲本原生质体活力的影响和适宜的融合条件。结果表明:采用继代培养8～10d的胚性愈伤组织,在1.0%纤维素酶+1.0%离析酶+0.5%果胶酶+0.3%崩溃酶条件下,酶解14～17h可得到产量和活力较高的原生质体;原生质体在KM8P培养基中培养3d后出现第1次细胞分裂,2～3周后形成小细胞团,此时添换低渗培养基2～3次,有利于小细胞团持续分裂并形成愈伤组织;试验获得了草地早熟禾品种RugbyⅡ原生质体来源的愈伤组织;5mmol/ml碘乙酰胺处理Nuglade原生质体10min及40μg/ml罗丹明处理MidnightⅡ原生质体5min,能有效地使Nuglade和MidnightⅡ原生质体失活;两品种融合PEG(6000)适宜浓度35%,融合率为9.8%。     

产γ-氨基丁酸的乳酸菌株筛选及诱变

γ-氨基丁酸(-γaminobutyric acid,GABA)是中枢神经系统一种重要的抑制性神经递质。本研究从鲜奶中分离得到1株高产GABA的乳酸菌株hjxj-01,经初步鉴定为短乳杆菌。实验结果表明,在含5%的L-谷氨酸钠的GYP培养基中,此乳酸菌产GABA最大积累浓度为7 g/L。在此基础上,又先后使用了紫外线和γ射线对出发菌株进行了诱变处理。以正突变率为标准确定诱变条件。30W的紫外灯下,距离45cm照射及照射时间50 s为紫外线诱变的较佳条件;60Co射线诱变的适宜剂量为300 Gy。诱变后得到1株突变菌株hjxj-08119,经连续传代12次,遗传性状稳定,平均GABA产量达到17 g/L,较出发菌株hjxj-01提高142.9%。     

不同土地利用类型土壤有机碳各库大小及分解动态

依据三库一级动力学理论,以下蜀黄土为对象,研究了天然林地、新旱地和老旱地土壤不同土层有机碳各库大小和分解动态,探讨了土地利用变更对土壤有机碳的影响。结果表明:下蜀黄土上发育的黄棕壤表层、中层和下层土壤总有机碳库大小分别为7 818.34~9 242.30 m g/kg,3 093.66~3 338.59 m g/kg,2 337.27~3188.40m g/kg。各碳库占总有机碳比例及平均驻留时间为:活性碳库0.41%~3.81%,平均驻留时间3~40天;缓效性碳库23.23%~79.11%,平均驻留时间5~24年;惰性碳库18.11%~74.80%。土地利用类型从天然林地—新旱地—老旱地转变导致各层土壤缓效性碳库减小,中层惰性碳库增大,随着旱地耕作时间增长这种趋势越明显。根据呼吸培养结果发现土壤有机碳分解具有前期快速分解和后期稳定分解两个阶段,快速分解期为活性碳平均驻留时间。研究表明,旱地土壤较之天然林地具有更大的固碳能力,只要合理管理与耕作,旱地将是一个巨大的碳汇。     

菌渣施用对黄河故道区低产田土壤理化性质、小麦根系生长和产量的影响

通过对两个小麦生长季进行田间监测,探究了施用菌渣对黄河故道区低产田土壤理化性质、小麦根系生长和产量的影响。试验共设7个处理,分别为不施用菌渣(CK),施用低量(6 t/hm~2;S1)、中量(12 t/hm~2;S2)和高量秸秆质菌渣(18 t/hm~2;S3),施用低量(6 t/hm~2;B1)、中量(12 t/hm~2;B2)和高量木质菌渣(18 t/hm~2;B3)。结果表明:相比CK,施用菌渣后第1年和第2年的小麦产量分别增加了32.4%～51.8%和38.8%～101.2%(P0.05);逐步回归结果显示,每施用1t/hm~2的菌渣,可提升小麦产量0.21t/hm~2(P0.01);不同菌渣类型间的小麦产量和经济效益无显著差异(P0.05),秸秆质菌渣18 t/hm~2处理下可获得最高产量和经济效益;施用菌渣2年后,0～10 cm土壤有机质显著提升24.7%～57.7%(P0.05),且0～10 cm土壤容重和紧实度分别降低了11.6%～18.2%和20.8%～35.7%(P0.05;B1处理除外);根系形态指标与小麦产量间均呈正相关关系,菌渣施用对小麦苗期根系总根长、总表面积、总体积和分叉数的增加有显著促进作用(P0.05);小麦产量与土壤有机质含量呈正相关关系,与0～10 cm土壤容重和紧实度呈显著负相关关系(P0.05),说明菌渣施用后土壤有机质水平提升、物理结构改善是产量增加的关键机制。本研究表明,针对土壤有机质水平低、物理结构较差的黄河故道区低产田,施用菌渣是改善该地区土壤物理特性,促进作物根系生长,快速提升产量,增加经济效益的有效手段。     

氮肥减量配施生物炭对稻田有机碳矿化及酶活性影响

氮肥减量配施生物炭对于提升土地生产力、提高土壤碳汇能力以及缓解气候变暖具有重要意义。依托大田试验,设置5个氮肥用量梯度(T0～T4):100%化肥氮,90%化肥氮,80%化肥氮,70%化肥氮,60%化肥氮,采用等氮原则,氮肥减少量用等氮量生物炭替代,以不施肥为对照(CK),结合室内矿化培养,揭示稻田有机碳矿化及酶活性对氮肥减量配施生物炭的响应。结果表明:与T0处理相比,T3处理(70%化肥氮+7.5 t/hm~2生物炭氮)土壤全氮,碱解氮及速效磷依次显著提高了6.67%,8.36%及30.94%(P0.05),T4处理的速效钾含量最高,显著提高了23.78%(P0.05)。氮肥减量配施生物炭可有效提升土壤有机碳(SOC)含量,且随配施生物炭比例的增大而增大;与矿化前相比,各处理矿化后SOC,微生物量碳(MBC)及微生物熵(qMB)依次下降1.39～1.75 g/kg, 24.62～67.57 mg/kg及0.13%～0.32%(P0.05)。SOC矿化速率在培养的第1天达到峰值,第1阶段(第1～6天)迅速下降,第2阶段(第6～30天)缓慢下降,第3阶段(第30～45天)矿化速趋于平稳,矿化速率与培养时间呈对数函数关系(P0.01)。培养结束时SOC累积矿化量和累积矿化率的变化范围分别为1.39～1.75 g/kg和6.02%～8.43%,均以T3处理最低。与CK和T0处理相比,T3处理的过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性最高,T1处理的酸性磷酸酶活性最高。水稻产量以T3处理(7.37 t/hm~2)最高,比T0处理增产39.58%(P0.05)。综上,氮肥减量30%配施生物炭可明显提高土壤肥力,减少SOC矿化,增加土壤固碳,提高土壤酶活性及水稻产量。