生物表面活性剂产生菌的筛选及其发酵条件的初步优化

以石油为 C 源,经过富集培养从石油污染土壤中筛选出 15 株具有较强产生物表面活性剂能力的菌株.其中菌株 BS-5 产生物表面活性剂的能力最强,该菌发酵液的表面张力可达 27.3 mN/m(空白发酵液表面张力为 54.5 mN/m).通过红外光谱分析发现该菌产生的生物表面活性剂为糖脂类物质.另外,通过正交试验对该菌的培养基条件进行初步优化,结果以植物油 10 g/L、MgSO4 0.2 g/L、K2HPO4 1.0 g/L、KH2PO4 1.0 g/L、蛋白胨 1.0 g/L、FeSO4 0.05 g/L、CaCl2 0.02 g/L、初始 pH 值 7.5 为最佳.通过16S rDNA 测序结果表明该菌为铜绿假单胞菌 (Pseudomonas aeruginosa).     

脂肽生物表面活性剂产生菌的筛选

从220个采自大庆油田和胜利油田的油土样和油水样中，经富集培养，血平板和油平板分离，液滴坍塌法、排油法和表面张力法进一步复筛，筛选出了8株产生物表面活性剂的优良菌株。经过薄层层析(TLC)和红外光谱分析(FT-IR)鉴定，有4株菌产脂肽表面活性剂，其中59号菌株最好，其表面活性剂可以把表面张力降到31mN／m而且具有良好的乳化活性。     

枯草芽胞杆菌SN-02代谢物的抗病毒活性、表面活性剂特性及其化学成分分析

利用烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)的枯斑寄主和系统侵染寄主测定了枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)SN-02的发酵滤液对TMV的抑制作用,同时对抗病毒物质的表面活性剂特性及化学成分进行了分析。在心叶烟(Nicotiana glutinosa)上的抗病毒活性结果表明,SN-02的发酵滤液与TMV混合接种,枯斑抑制率达98.54%,接种前喷施的预防效果为92.05%,高于接种后喷施的治疗效果(66.2%)。对SN-02产生的抗病毒物质初步分析表明,该抗病毒物质能降低表面张力(27.5mN/m)、溶血和排油,具有表面活性剂特性。发酵滤液经盐酸沉淀,有机溶剂提取,Pharmadex LH-20精制后,薄层层析显色分析表明,该菌产生的抗病毒物质为一种环状脂肽类生物表面活性素。     

具有产表面活性剂功能石油降解茵的筛选及其发酵条件优化

从广州某炼油厂附近石油污染的土壤中筛选出一株可高效产表面活性剂的原油降解菌株MZ01,结合菌株形态观察、革兰氏染色和16SrDNA序列同源性进行分析鉴定其属于假单胞菌属（Pseudomonassp．MZ01）,该菌9d对原油的降解率达54．7％。通过正交实验优化其产表面活性剂的环境因子并进行发酵培养,结果表明,MZ01最佳发酵条件为：酵母膏（3g·L^-1）作为氮源,玉米油（2g·L^-1）作为碳源,温度为25℃,pH值为9．0和含盐量为5％。该条件下3d的发酵产物经提纯后得到表面活性剂产量为2．27g·L^-1,测得该产物CMC值为0．1g·L^-1,可将水的表面张力从初始的72mN·m^-1降至30mN·m^-1。     

芽胞杆菌FJAT-28592抗真菌脂肽的研究

为研究产表面活性剂芽胞杆菌(Bacillus)的生防作用,本研究筛选了一株能够抑制尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的芽胞杆菌FJAT-28592,经16S rRNA鉴定为暹罗芽胞杆菌(Bacillus siamensis.菌株FJAT-28592的生长温度范围为25～50℃,最佳生长温度为35℃;pH 5.0～9.0,最佳pH 6.0～8.0;可在NaC1浓度为0～6％的条件下生长,最佳生长盐浓度为2％.透射电镜显示,菌株呈杆状,具有鞭毛,宽度为0.76～0.94 μm,长度为1.76～2.94 μm.暹罗芽胞杆菌FJAT-28592发酵液和提取的发酵液粗产物对尖孢镰刀菌有很好的抑菌效果.通过血平板和排油圈实验,初步认定暹罗芽胞杆菌FJAT-28592能分泌表面活性剂至发酵液.通过酸沉淀处理,甲醇和丙酮抽提,分离和收集发酵液中表面活性剂.高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)对初步纯化的粗品与iturin A的标准品进行分析,粗品与标准品iturin A的主峰保留时间均为10.687 min,初步判断粗品含有iturinA.克隆iturinA类脂肽合成的相关基因,获得丙二酰辅酶a转酰酶(malonyl-CoA-transacylase,ituD)和4’-磷酸泛酰巯基乙胺基转移酶(4’-phosphate generic acyl cysteamine transferase,lpa-14)基因序列,得出此表面活性剂为iturinA类的脂肽.本研究为芽胞杆菌生防菌的开发,分析获得抑菌物质提供基础资料.     

表面活性剂辅助钾肥喷施对烤烟叶片润湿性能、生理指标及品质的影响

为提高烟叶钾肥利用率及改善烟叶品质,以烤烟品种‘K326’为材料,利用接触角法测定了烟叶的临界表面张力;选取蔗糖脂肪酸酯、茶皂素、洗衣粉3种表面活性剂,利用表面张力法确定其临界胶束浓度;以喷施清水和单独喷施钾肥为对照,分别在钾肥中加入3种表面活性剂进行大田喷施试验(CK:喷施清水;CK1:喷施钾肥;T1:喷施钾肥+蔗糖脂肪酸酯;T2:喷施钾肥+茶皂素;T3:喷施钾肥+洗衣粉),测定不同生育期不同处理烟叶钾含量、抗氧化酶活性以及质体色素含量,并对烤后烟叶进行化学成分测定,研究了表面活性剂辅助钾肥喷施对烤烟润湿性能、生理指标及烤后烟叶品质的影响。结果表明:1)烟叶临界表面张力为30.41 mN?m~(-1),属于临界表面张力较低的叶片,较难被液体润湿。表面活性剂蔗糖脂肪酸酯和茶皂素的临界胶束浓度为1 000 mg?L~(-1)、5 000 mg?L~(-1),对应的表面张力值为32.64 mN?m~(-1)、40.33 mN?m~(-1),而洗衣粉浓度2 000 mg?L~(-1)时的表面张力最接近烟叶的临界表面张力,对应的表面张力值为30.30 mN?m~(-1)。加入表面活性剂后,钾肥溶液表面张力显著降低,润湿性能增加。2)表面活性剂促进了烟叶对钾肥的吸收。与单独喷施钾肥相比,加入表面活性剂后,烟叶生长过程中钾含量提高,其中T1、T2处理4个生育期烟叶钾含量均高于CK1处理。表面活性剂辅助钾肥喷施不同程度提高了烟叶SOD、POD酶活性,降低了MDA含量,烟叶抗氧化能力增强,膜脂过氧化程度降低,烟株抗逆性增强。此外,加入表面活性剂后,烟叶功能盛期叶绿素含量、类胡萝卜素含量提高,进而增强了烟叶的光合作用,有利于光合产物的合成和积累。3)加入表面活性剂后,烤后烟叶总氮和烟碱含量降低,钾含量和总糖、还原糖含量升高,化学成分更协调,烟叶品质更加优异。综合来看,添加蔗糖脂肪酸酯处理在提高烟叶润湿性能、促进钾肥吸收以及改善烟叶生理指标、提升品质方面效果最佳。     

康定市子耳沟泥石流的物源特征与危险区划

泥石流的物源特征是重要的影响因子,对单沟的危险区划至关重要。通过对康定市子耳沟流域内的泥石流物源成因、分布及稳定性的详细测绘,计算了泥石流沟的松散物源总量;通过调查访问确定了历史泥石流的淤埋范围,泥深及运移路径。以上述资料为基础,通过对不同降雨概率下清水流量的计算,分析了在不同频率下,可能发生泥石流的规模及危害范围。结果表明:20年一遇的泥石流峰值流量为65.31m~3/s,沟口泥深2m;100年一遇的泥石流峰值流量为207.47m~3/s,沟口泥深4m;后者的淤埋范围约为前者的20倍。通过对此类山区城镇泥石流的规模频率分析,为类似区域内的城市建设和防灾减灾提供科学依据。     

一株烟草肠杆菌（Enterobacter tabaci）S4菌株的鉴定及其效果测定

为筛选出一株具有微生物源植物调节剂功能的细菌,并探讨其潜在的生物功能,利用平板涂布法以及16S rRNA鉴定技术对菌株进行分离、鉴定;同时使用该菌株发酵液对番茄的种子和幼苗分别进行浸种和灌根处理,并进行农艺指标测定。结果表明:经鉴定该菌株为烟草肠杆菌,其发酵液对番茄种子的萌发、幼苗的生长具有显著的促进作用;发酵液浓度为1×10~4cfu·mL~(-1)时促生效果最好,与对照相比,根长、株高、干质量和鲜质量分别增加63.42%、46.17%、150.00%和144.83%。研究结果可为该菌株开发为微生物肥料或微生物源植物生长调节剂提供技术支持。     

影响静态箱检测开放式气体排放源N2O排放通量的关键因子

为研究影响静态箱检测开放式气体排放源氧化亚氮(N2O)排放通量的关键因子,以提高静态箱检测气体排放通量的准确性,该文在实验室条件下,探究了箱体配置(有无通气孔、有无风扇)和检测条件(不同密闭时间:30、40、50和60 min;不同排放源表面风速:0、0.5、1.0、1.5和2.0 m/s)对300 mm(直径)×300 mm(高度)(D300 mm×H300 mm)的静态箱检测N2O排放通量准确性的影响规律。结果表明,不同配置的静态箱测量结果偏差率随时间的变化趋势均相同,其中有通气孔和风扇的箱体在不同风速下的检测稳定性较好,检测准确性最高。当排放源表面风速为0~2 m/s时,风扇对静态箱检测准确性无显著性影响,排放源表面的风主要通过通气孔影响静态箱的检测准确性。静态箱检测的气体排放通量与实际排放通量的偏差率随排放源表面风速和箱体密闭时间的增加而显著降低。该试验推荐在排放源表面风速小于2 m/s的无粪便堆积的奶牛运动场以及排放源介质相似的开放式气体排放系统中使用有通气孔和风扇的静态箱对N2O排放通量进行检测,密闭50 min。     

表面活性剂对土壤中石油类污染物的洗脱效果研究

表面活性剂具有增溶和乳化性质,能够有效去除土壤中的石油类污染物。本研究以实验室配制的原油污染土壤和苯并[a]蒽污染土壤为供试土壤,采用批量洗脱方法,研究阴、阳离子和非离子等11种表面活性剂的洗脱效果,从而筛选出效果较好的单一表面活性剂进行阴–非复配,并以苯并[a]蒽污染土壤为试验土样,采用单一控制变量法研究复配比、浓度、液固比、温度和添加无机盐种类对洗脱效果的影响。结果表明:对单一表面活性剂,洗脱效果最好的为SDS、Tw80和TX100,三者在浓度10 g/L,液固比为40︰1时对苯并[a]蒽去除率分别为85.3%、74.3%和67.9%;在浓度6 g/L,液固比为20︰1时对原油的去除率分别为65.3%、57.6%和67.3%。SDS-Tw80混合表面活性剂对苯并[a]蒽有协同增溶作用,SDS-Tw80在25℃,浓度6 g/L,液固比20︰1,复配比例6︰4,添加0.02 mol/L碳酸钠为助剂条件下洗脱效果最好,苯并[a]蒽去除率为84.5%。     

印度热带森林干旱扰动土壤的微生物碳, 氮, 磷的研究

Variations in microbial biomass C (MB-C),N (MB-N) and P (MB-P) along a gradient of different dominant vegeta- tion covers (natural forest,mixed deciduous forest,disturbed savanna and grassland ecosystems) in dry tropical soils of Vindhyan Plateau,India were studied from January 2005 to December 2005.The water holding capacity,organic C,total N,total P and soil moisture content were comparatively higher in forest soils than in the savanna and grassland sites.Across different study sites the mean annual MB-C,MB-N and MB-P at 0-15 cm soil depth varied from 312.05 ± 4.22 to 653.40 ± 3.17,32.16 ± 6.25 to 75.66 ± 7.21 and 18.94 ± 2.94 to 30.83 ± 23.08 μg g ?1 dry soil,respectively.At all the investigated sites,the maximum MB-C,MB-N and MB-P occurred during the dry period (summer season) and the minimum in wet period (rainy season).In the present study,soil MB-C,MB-N and MB-P were higher at the forest sites compared to savanna and grassland sites.The differences in MB-C,MB-N and MB-P were significant (P 0.001) among sites and seasons.The MB-C (P 0.0001),MB-N (P 0.001) and MB-P (P 0.0001) were positively correlated with organic C,while the relationship between soil moisture and MB-C,MB-N and MB-P (P 0.001,P 0.01 and P 0.0001,respectively) was negative.The decreasing order of MB-C,MB-N and MB-P along study ecosystems was natural forest mixed deciduous forest savanna grassland.The results suggested that deforestation and land use practices (conversion of forest into savanna and grassland) caused the alterations in soil properties,which as a consequence,led to reduction in soil nutrients and MB-C,MB-N and MB-P in the soil of disturbed sites (grassland and savanna) compared to undisturbed forest ecosystems.     

生物表面活性剂及Tween-80在一株菲降解菌降解过程中的作用研究

Numerous studies have been devoted to the physical-chemical weathering processes leading to the creation of unique soil formations having their own history that induce soil-biotic diversity. However, the extent to which unique geomorphic formations influence soil biotic seasonal variation is not clear. Our aim was to define seasonal variations of soil biota in soils of different-aged terraces of the Makhtesh Ramon anticline erosional cirque in southern Israel. The strong effect of Makhtesh Ramon (Ramon Crater) erosional fluvial terrace age initiated by climatic changes during the Late Pleistocene–Early Holocene period on seasonal variations in both soil properties and the abundance and composition of soil biota were demonstrated. However, age dependence was not constant and values for observed soil properties and microbial activity were negligible between younger and older terraces for certain seasons, while free-living nematodes along with bacteria-feeding group were strongly dependent on the geomorphic features of the ages throughout the study period.     

白酒糟水解液摇瓶发酵生产木糖醇的工艺优化

为充分利用白酒糟资源,探讨酸水解液作为碳源发酵生产木糖醇的可行性。采用热带假丝酵母(Candidatropicalis1779)发酵酒糟水解液生产木糖醇,分别利用单因素试验和正交试验考察了影响发酵的工艺条件。发酵在250mL摇瓶发酵瓶中进行。结果表明,当种子龄27h、接种量20mL、装液量100mL、氮源添加量20mL、氮源浓度48g/L时发酵效果最好。该条件下发酵液中木糖醇浓度为11.85mg/mL,木糖利用率和还原糖利用率分别为45.62%和74.81%,残留木糖浓度为463.51μg/mL。发酵试验表明酒糟水解液作为碳源发酵生产木糖醇具有可行性。     

Kinetics of formation and functional properties of conjugates prepared by dry-state incubation of beta-lactoglobulin/acacia gum electrostatic complexes

The formation of conjugates between beta-lactoglobulin and acacia gum based on electrostatic complexes formed at pH 4.2 was investigated upon dry-state incubation for up to 14 days at 60 degrees C and 79% relative humidity (RH). By means of SEC-HPLC and RP-HPLC, it was shown that the beta-lactoglobulin incubated alone was able to form polymers with molecular masses higher than 200 kDa until 50% of the initial monomeric protein disappeared after 14 days. In the presence of acacia gum at initial protein to polysaccharide weight mixing ratios of 2:1 and 1:2, only 35% of the initial beta-lactoglobulin monomers disappeared after 14 days. Using RP-HPLC, an apparent reaction order of 2 was found for the disappearance of monomeric beta-lactoglobulin both in the presence or absence of acacia gum. However, the reaction rate was faster in the absence of acacia gum. SDS-PAGE electrophoresis with silver staining confirmed the formation of beta-lactoglobulin/acacia gum conjugates. The solubility curves of the incubated beta-lactoglobulin showed a minimum around pH 4-5. By contrast, the minimum of solubility of the beta-lactoglobulin/acacia gum incubated mixtures shifted to lower pH values compared to initial mixtures. The conjugates exhibited higher foam capacity than the incubated protein as well as lower equilibrium air/water surface tension. Conjugation at ratio 1:2 led to increased interfacial viscosity (300 mN s m(-1) at 0.01 Hz) compared to beta-lactoglobulin alone (100 mN s m(-1) at 0.01 Hz), but similar interfacial elasticity (30-40 mN m(-1)). The foam capacity of the conjugates was significantly higher than that of the incubated beta-lactoglobulin as well as foam expansion and drainage time, especially at pH 5.3, i.e., higher than the pH of formation of the conjugates.     

棉秆脱毒水解液发酵生产2,3-丁二醇的工艺优化

2,3-丁二醇是一种重要的化工产品,利用棉秆水解液替代淀粉原料制备2,3-丁二醇可保证粮食安全并降低成本。该文以棉秆稀酸水解液为基础,研究了其中糠醛和苯酚微波辅助加热-活性炭吸附的脱毒条件,优化结果为：活性炭用量1%、微波功率330 W、作用时间10 min。在此工艺条件下,糠醛的去除率为81.2%,苯酚的脱除率为92.3%,总糖的损失为10.6%。脱毒棉秆水解液为底物发酵生产2,3-丁二醇研究表明,水解液浓度为40 g/L时Klebsiella pneumoniae XJ-Li菌体浓度和2,3-丁二醇的产率最高,补料批式发酵可以缓解高浓度棉秆水解液对微生物生长与代谢的抑制作用。通过采用添加60 mg/L维生素C和维持发酵液pH值于5.5的复合调控方法,2,3-丁二醇的质量浓度达到了45.1 g/L,产率为0.45 g/g。发酵试验表明脱毒的棉杆水解液作为碳源发酵制备2,3-丁二醇具有可行性。     

采用直接热交换法用木质气余热作沼气装置加温热源的可行性探讨

采用直接热交换法利用木质气的余热来作沼气装置的加温热源,不仅可使气化炉的有效热利用效率提高10％～15％,而且还能利用沼气装置来解决木质气洗涤水的污染问题。对木质气洗涤水中的酚及酚类物质的处理作了较为详尽的阐述。对总酚含量的测定方法,洗涤水中总酚含量与产气率的关系,总酚含量与沼气成份的关系以及总酚含量对农田灌溉水质的影响等方面也都作了阐述。通过对喷淋冷却水质的分析,沼气发酵试验以及木质气中焦油粉尘去除三个方面的试验和探索,论证了采用直接热交换法利用木质气的余热来作沼气装置的加温热源对沼气发酵过程没有什么影响。     

不利用香菇多糖的香菇单核菌株的选育

以香菇939菌株的担孢子为材料,应用紫外线诱变得到1株不能利用香菇多糖的突变株939-5,其菌落形态和生长速度与未突变H型单核菌株相同,多糖产量比未突变H型单核菌株提高30.7%,比双核菌株提高19.6%。该菌株产香菇多糖的最适碳源是淀粉,氮源为酵母膏,培养基初始pH值为6.0;Mg2+ 对其产香菇多糖有显著的促进作用;高溶氧水平则对产香菇多糖有明显的抑制作用。这些产香菇多糖的特性与已报道的香菇939菌株的S1型单核菌株相同。