一株耐铅细菌的筛选及其生物学特性的研究

[目的]针对山西省重金属铅污染的问题,开展耐铅菌株的筛选工作,以期为微生物修复土壤提供理想菌株。[方法]采用选择性培养基从重金属污染的新鲜土中筛选耐铅菌株,经生理生化分析及16SrDNA基因扩增测序对其进行初步鉴定。[结果]最终筛选出一株高耐铅菌株GDYX03,鉴定为肠杆菌属(Enterobacter)。该菌株最佳培养条件：接种量为10%,通气量选择10 mL装液量,温度为30 ℃,pH值为6。菌株GDYX03的最大耐铅浓度达2000 mg/L,在含铅水溶液中对铅吸附率高达98.88 %,吸附量达19.78 mg/g。[结论]该实验筛选出的高耐铅菌株对铅具有较高的吸附效果,可用于重金属污染土壤的微生物修复。     

污水厂中草甘膦降解菌的筛选及其降解特性研究

为解决农业生产中草甘膦污染水体问题,本文通过利用草甘膦为唯一碳源,从污水厂活性污泥中分离、纯化、培养,筛选出降解草甘膦能力较强的菌株PP84,通过观察形态和16S rDNA序列鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),试验研究了菌株对草甘膦的降解特性和影响因素。结果表明,Bacillus megaterium菌株在草甘膦浓度为500 mmol/L的培养基中,48 h内对草甘膦的降解率可达54.67%,生长范围宽泛,最适合生长的环境为pH 6.0。在重金属毒性实验中发现,当环境中Cu²⁺浓度在50 mg/kg,对巨大芽孢杆菌降解草甘膦有一定的毒害作用,降解率为65.6%,当Cu²⁺浓度为250 mg/kg时对菌株的生长极其不利,对草甘膦的降解率降为37.9%;环境中Cd²⁺浓度为0.25 mg/kg和2.5 mg/kg时对巨大芽孢杆菌降解草甘膦都有一定的抑制作用,菌株对草甘膦的降解率分别只有50.4%、28.8%。     

生物药剂和化学药剂对苹果树腐烂病菌的抑制效应

为研究不同生物药剂和化学药剂对苹果树腐烂病的影响,分别以多粘类芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、多抗霉素、苦参碱4种生物药剂和戊唑醇、咪鲜胺2种化学药剂为材料,采用培养皿离体培养方式,研究单一药剂和不同药剂组合对苹果腐烂病病原菌丝生长和分生孢子萌发的抑制效应。结果表明：在培养基中添加单一药剂时,多粘类芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌浓度为180 mg /L、多抗霉素浓度为225 mg /L、苦参碱浓度为5 mL/L和戊唑醇、咪鲜胺浓度为0.75 mL/L时,抑菌率均可达100%。另外,0.02 mL/L咪鲜胺分别与45 mg/L枯草芽孢杆菌、45 mg/L多粘类芽孢杆菌、0.045 mg/L多抗霉素以及0.02 mL/L戊唑醇与45 mg/L多粘类芽孢杆菌组合,4种组合的菌丝抑菌率与孢子抑制率都达到100%,抑菌效果明显好于其他药剂组合。说明这4种生物药剂和化学药剂组合可作为高效、低毒的混合型药剂来防治苹果树腐烂病的发生。     

云南松毛虫肠道产纤维素酶菌株的筛选鉴定及酶学性质

从云南松毛虫肠道中分离筛选得到28株产纤维素酶的菌株。经生理生化试验观察和16S rRNA序列比对分析,初步鉴定这些产酶菌株属于肠杆菌属、芽孢杆菌属、克雷伯氏杆菌属和约克氏菌属。同时筛选出一株产酶能力较高的菌株DK4,鉴定为蜡状芽孢杆菌,并构建系统发育树。对该菌株产酶特性进行了初步研究,其酶反应的最适温度是35℃,最适pH值7.0,连续发酵70 h左右时纤维素酶活达到最高值19.24 U/mL。     

槟榔中槟榔碱体外抑菌活性的研究

采用超声波提取法、乙醇回流提取法、超临界CO2萃取法获得了槟榔碱,以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、变形杆菌、枯草芽孢杆菌、白色念珠菌、炭疽芽孢杆菌、黑曲霉、青霉等8种菌作为供试菌,通过抗菌实验探讨槟榔碱的体外抗菌作用。实验结果表明,3种方法提取的槟榔碱对变形杆菌、白色念珠菌、炭疽芽孢杆菌有很好的抑制作用。超声波提取物的最低抑菌质量浓度(MIC)为2.6mg/mL;乙醇回流提取物的最低抑菌质量浓度(MIC)为1.4mg/mL;超临界CO2萃取物的最低抑菌质量浓度(MIC)为0.8mg/mL。对黑曲霉、青霉没有抑制作用。3种方法提取的槟榔碱的抑菌活性大小依次为:超临界CO2萃取法>乙醇回流提取法>超声波提取法。     

苎麻对重金属铅耐受性及其修复铅污染土壤潜力研究

为了探明植物苎麻对重金属铅的耐受性及土壤修复效果,通过盆栽试验,分析了不同铅胁迫浓度处理下苎麻的生长及重金属变化特征。结果表明,低浓度处理(≤800 mg/kg)能促进苎麻植株生长,株高、茎粗和生物量都有所增加,但都以500 mg/kg胁迫处理最佳;此后随胁迫浓度增加抑制作用明显,至最高处理浓度2300 mg/kg时,各生长指标较对照显著减少,但仍能完成生长周期,表明苎麻对重金属铅胁迫具有较强的耐受性。苎麻根部与地上部铅含量在≤2000 mg/kg范围内随处理浓度提高而增加,最高值分别为173.59 mg/kg和92.31 mg/kg。地上部富集最大量为1188.36 μg/pot,占全株35.47%;苎麻铅富集系数和转运系数分别为0.04~0.06和0.50~0.73。可见,苎麻对重金属铅富集能力有限,但转运能力较好,鉴于其根系发达、固土能力强和群体生物量大等特点,苎麻可作为目前重金属铅污染修复较理想的植物。     

巧用杀螟杆菌防治小菜蛾

<正>杀螟杆菌又称蜡状芽孢杆菌,为细菌杀虫剂。杀螟杆菌属蜡状芽孢杆菌群的细菌,是从我国感病稻螟虫尸体内分离得到,经人工发酵生产制成。制剂为白色或灰黄色粉状物,有鱼腥味,对高温有较强的耐受性。杀虫机理同苏云金杆菌。杀螟杆菌对鳞翅目害虫有很强毒杀能力,但毒杀速度较慢。如对稻苞虫和菜青虫等,施药24小时后才开始     

不同抗生素对韭菜根愈伤组织诱导及再生的影响

本研究以"汉中冬韭"韭菜品种为试验材料,研究了韭菜根尖及愈伤组织对抑菌性和选择性抗生素的抗性。研究结果表明,选择性抗生素对韭菜再生的影响极显著,以PPT作为选择抗生素时,愈伤生长及不定芽分化阶段PPT适宜浓度为1mg/L,而生根阶段PPT最适浓度为0.5mg/L。当潮霉素浓度为1mg/L时,根尖愈伤组织分化率达到了8%,而浓度为2mg/L时根尖已不能分化,以1mg/LHyg为最佳浓度。用头孢霉素作为抑菌剂时,愈伤生长及不定芽分化阶段,最适浓度为400mg/L,而生根阶段适宜浓度为200mg/L;以Timentin作为抑菌剂时,最适浓度在400mg/L以内,韭菜外植体的分化没有受到影响,随着浓度的增加抑制作用越来越明显,以400mg/LTimentin为最适抑菌抗生素浓度,这为农杆菌介导韭菜遗传转化奠定基础。     

短小芽孢杆菌HB-3的分离鉴定及其淀粉酶的纯化特性研究

从湖北省襄阳市三九酿酒厂下水道污泥分离筛选得到产淀粉酶菌株HB-3,根据菌株生长形态和生理生化特征分析,初步鉴定为短小芽孢杆菌。短小芽孢杆菌HB-3在淀粉培养基上培养72 h后,淀粉酶活力达到120.0 U/mL。然后使用DEAE-52和CM-52阴阳离子交换层析柱对短小芽孢杆菌HB-3产生的淀粉酶进行了部分纯化。结果表明,短小芽孢杆菌HB-3中淀粉酶经过部分纯化后,纯化倍数为5.9,酶活力回收率为90.9%。纯化后的淀粉酶使用SDS-PAGE凝胶电泳研究,以标准蛋白为对照,计算出短小芽孢杆菌HB-3中淀粉酶分子量为56.5 kDa。同时对短小芽孢杆菌HB-3的淀粉酶进行了纯化特性研究,结果表明,该酶的酶促反应最适温度为50℃,40～60℃热稳定性良好;该酶的酶促反应最适pH为5.0,pH 4.0～6.0酸碱稳定性良好,该酶对底物淀粉的反应动力学米氏常数K_m为0.062 mmol/L,最大反应速率V_(max)为3.019 mmol/(L·min)。     

6种野牡丹属植物种子萌发期耐镉性和耐铅性研究

探究6种野牡丹属植物种子萌发期分别对镉和铅的耐受性,为筛选耐镉、耐铅野牡丹属植物应用于重金属污染土壤修复提供参考依据。以6种野牡丹种子为试验材料,按镉浓度（按Cd²⁺计）为0、5、10、50 mg/L,铅浓度（按Pb²⁺计）为0、200、500、1000 mg/L的胁迫处理进行萌发试验,测定不同浓度镉、铅胁迫下各种野牡丹属植物种子萌发期的萌发率、萌发指数、活力指数、胚轴长和幼根长等指标,采用隶属函数法和聚类分析对6种野牡丹属植物种子的耐镉性和耐铅性进行评价与分类。6种野牡丹属植物种子的萌发率、萌发指数、活力指数、胚轴长和幼根长均随着镉、铅浓度的升高呈下降趋势;镉、铅胁迫对幼根生长的抑制作用大于对胚轴生长的抑制作用;供试的6种野牡丹属植物的耐镉性和耐铅性存在差异,通过隶属函数综合值和聚类分析发现,印度野牡丹、野牡丹和‘天骄’具有较强的耐镉性和耐铅性,而毛稔、‘云彩’和‘超群’耐镉性和耐铅性较差。印度野牡丹、野牡丹和‘天骄’耐镉性和耐铅性较强,可作为先锋植物用于镉、铅污染土壤生态恢复。     

耐镉、铬丝状真菌菌株的筛选与鉴定

采用梯度浓度驯化方法,从重金属镉、铬污染的稻田土壤中分离、筛选出8株耐铬、镉真菌菌株。5株耐镉浓度为16mmol/L的菌株,4株耐铬浓度为1000mg/L的菌株,其中X29菌株耐镉浓度为16mmol/L,耐铬浓度为1000mg/L。经形态观察、18S rDNA扩增和序列分析,确定了这8株菌株的种属地位分别为：绿僵菌(Metarhizium anisopliae),拟茎点霉(Phomopsis sp.),曲霉（Aspergillus sp.）,木霉（Trichoderma sp.）,尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）,酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）,青霉（Penicillium sp.）;其中Strain35和Strain55都为青霉,其余6株分别属于不同菌株。本研究不仅为镉、铬污染环境的微生物修复提供了重要菌株,同时也暗示了微生物在重金属降解和修复中有着良好的应用潜力。     

金钗石斛IAA内生细菌筛选及对干旱胁迫下玉米种子萌发的影响

从金钗石斛植株中分离并筛选产吲哚乙酸(IAA)的内生细菌,研究在不同浓度PEG-6000模拟的干旱胁迫条件下,产IAA内生菌发酵上清液浸种处理对玉米种子萌发的影响.从金钗石斛分离出645株内生细菌,通过salkowskis法筛选表明,63.4％的内生菌具有分泌IAA的能力,其中有9株菌分泌量较高,分泌量为12.8～34.5 mg/L.基于16SrRNA基因序列分析,初步鉴定它们为芽孢杆菌属(Bacillus)和类芽孢杆菌属(Paenibacillus)细菌.将内生菌发酵上清液浸种处理玉米种子,在未加PEG以及5％、10％和15％ PEG的干旱胁迫条件下,其种子萌发率与对照组的相当或降低.但部分产IAA内生菌浸种处理可缓解高度干旱胁迫作用:在20％ PEG条件下,有7株内生菌浸种处理后玉米种子萌发率显著提高,较对照组提高了4.7％～13.3％;25％ PEG条件下,内生菌LJYPD 10处理的玉米种子萌发率比对照组显著提高了5.3％.     

发财树根腐尖孢镰刀病菌生物学特性的研究

本文对发财树根腐尖孢镰刀病菌进行了分离纯化并对其生物学特性进行了研究。结果表明：尖孢镰刀病菌在各个温度下生长速度依次为27℃>24℃>30℃>33℃>36℃>40℃,生长率依次为：97.93%>95.48%>12.75%>4.93%>2.23%>1.48%,27℃为最适生长温度。含毒介质培养生长速率法对药剂的筛选实验表明：精甲咯菌腈在有效浓度为62.5mg/kg,稀释浓度1000倍时的抑制率最高,达80.87%,EC50为64.59mg/L,用最小二乘法计算的药剂的毒力回归方程为: Y=4.351+0.359x；嘧菌酯在有效浓度为250mg/kg,稀释浓度1000倍时,抑制率较明显,为74.19%,EC50为78.17mg/L, 毒力回归方程为: Y=2.419+1.363x；甲基硫菌灵在有效浓度为700mg/kg,稀释浓度1000倍时,抑制率较明显,为85.80%,EC50为202.61mg/L, 毒力回归方程为: Y=0.575+1.919x。     

灵芝多糖抑菌活性初探

通过热水提取法提取灵芝多糖,得到灵芝粗多糖,并以3种植物病原菌(胡萝卜欧氏菌、指状青霉、灰葡萄孢)和5种食品有害菌(蜡状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、黑曲霉和黑根霉)为供试菌,采用纸片琼脂法来测定灵芝粗多糖对供试菌的抑菌强度。结果表明,灵芝粗多糖对植物病原菌中的胡萝卜欧氏菌有较强的抑制作用;对指状青霉菌有一定的抑制作用,但抑制作用较弱;对灰葡萄孢几乎没有抑制作用;对食品有害菌中的枯草芽孢杆和蜡状芽孢杆菌有很强的抑制作用;对大肠杆菌和黑曲霉抑制作用相对较弱;对黑根霉几乎没有抑制作用。总体来看,灵芝多糖对细菌的抑菌活性强于真菌。     

生物质炭对水溶液中Pb2+的吸附性能研究

针对山西省土壤Pb2 +污染问题，为了选择一种环保及可循环利用的生物质材料。以农业废弃物小麦秸秆和花生壳制备而成的生物质炭为材料，通过平衡吸附法确定影响吸附的最佳条件。结果表明，当Pb2+初始浓度为200 mg/L时，生物质炭添加量为8 g/L，pH值3~7，25℃条件下震荡360 min，为最适吸附条件，吸附效果最好，吸附量达24.85 mg/g，去除率达99.38%。该种生物质炭对Pb2 +的吸附符合二级动力学方程和Langmuir等温吸附模型，R2分别达0.9994和0.9985。本研究表明，用小麦秸秆和花生壳制备而成的生物质炭在一定条件范围内对Pb2+具有良好的去除作用。     

芽胞杆菌菌体浓度的快速检测方法研究

为了快速检测芽胞杆菌的菌液浓度,采用分光光度法测定蜡状芽胞杆菌的菌液浓度,代替传统常规费时费力的生物细胞测定法。本研究以不同pH值下培养的模式菌株蜡状芽胞杆菌为例,通过可见光分光光度法测定不同pH值菌液的吸光度,分别以水和培养基作为空白对照,并与其对应的菌体浓度进行比较分析。利用生物统计软件DPS分析蜡状芽胞杆菌菌液浓度(Y)与其吸光度(X)（以水为空白对照）之间有着极好的相关性,其测定的吸光度可以作为快速地检测芽胞杆菌菌体浓度的指标。综上所述,本研究结果证明吸光度法可以代替细胞计数法作为芽胞杆菌的菌体浓度生长变化的指标,且此方法简便、快速、可靠。     

粘土矿物对污水中可溶态N、P的吸附研究

在室内模拟条件下,研究了活性炭、高岭土、人造沸石、蛭石、珍珠岩、蒙脱石共六种粘土矿物及其用量对污水中可溶态N、P的吸附效果。它们对铵态氮的沉降率分别是：1%,4%,78%,11%,2%,26%;对硝态氮的沉降率分别是：32%,6%,4.5%,3.6%,0.8%,56%;对可溶态P的沉降率分别是：35%,-22%,9%,11.7%,3.6%,16.8%。结果表明,人造沸石是沉降铵态氮的最佳粘土矿物,而活性炭既是硝态氮的最佳粘土矿物,同时也是可溶态P的最佳粘土矿物。综合去除率和经济效益,吸附铵态氮,最佳的沸石浓度1.5g/L,单位吸附量11.8mg/g,吸附率59%;吸附硝态氮,最佳的活性炭浓度为12g/L,单位吸附量0.108mg/g,吸附率51%;吸附磷酸根,最佳的活性炭浓度为2.0g/L,单位吸附量0.26mg/g,吸附率26%。     

5种豆科植物对铅、锌及其复合作用的耐性研究

为了给兰坪铅锌尾矿区植被恢复重建以及矿区周边污染农田等修复、生境的改善提供必要的参考依据,研究了不同质量浓度的铅、锌重金属离子单一作用和复合作用胁迫下对5种豆科植物种子萌发和幼苗生长的影响。通过水培实验和无土栽培实验,进行了植物对重金属铅、锌的耐性研究。结果表明：（1）在单一铅、锌作用下,除双荚决明外,重金属对植物种子的发芽力具有低促高抑的作用。紫花苜蓿和三叶草有较强的耐受Pb2+胁迫能力。当铅、锌交互作用时,在铅含量较低时仍具有促进种子发芽的作用;但当铅含量达到一定浓度时,铅对植物的毒害作用骤然增强。（2）幼苗生长受重金属影响：在锌胁迫下,5种豆科植物间无显著差异;而在铅胁迫下,当Pb2+含量增加到1100 mg/L时,紫花苜蓿的表现优于其他4种植物。（3）有265 mg/L Zn2+参与下,Pb2+、Zn2+复合胁迫对植物幼苗生长的影响基本是抑制作用,且随着Pb2+浓度的增加其抑制作用越显著。铅锌交互作用时,一定浓度的锌增加了重金属铅对植物体的毒害作用。     

不同植物生长调节剂对金荞麦种子萌发及幼苗生长的影响

以不同浓度的GA3、6-BA和IAA浸种24 h,通过比较浸种后种子萌发以及幼苗生长各项指标来研究植物生长调节剂浸种对金荞麦种子发芽和幼苗生长的影响.结果表明,在本试验处理浓度范围内,150 mg/L的GA3浸种后种子发芽率、发芽指数、活力指数、平均鲜重、平均株高、平均根长、叶绿素含量、POD活力分别提高37.7％、39.6％、68.3％、75.6％、17.7％、20.5％、18.7％、68％.而用0.1 mg/L 6-BA和25 mg/L IAA浸种后各项指标与对照相比均显著增加.3种植物生长调节剂综合比较表明,150 mg/L的GA3对金荞麦种子萌发和幼苗生长作用效果最为理想.