真菌及混合菌对玉米秸秆类腐殖质形成和转化的影响

针对3类真菌（木霉、黑曲霉和青霉）及混合菌在液体培养条件下对玉米秸秆类腐殖质形成和转化的影响,重点研究接种后秸秆类腐殖质组成的变化情况,以期为秸秆的生物降解、转化与土壤有机质的形成、更新提供理论参考和依据。结果表明：（1）接种可迅速减少代谢液和增加菌体-秸秆残留物的含碳量,随菌体繁殖,代谢液中含碳量持续降低,随后,降解作用促使小分子进入代谢液使其碳量增加,后期呼吸作用显著,代谢液碳量再度降低。此外,残留物可被黑曲霉和混合菌有效降解,木霉和青霉在培养初期的较强繁殖能力使残留物中碳量先增加,后又被降解。（2）培养初期,木霉、青霉和混合菌对残留物中有机碳组分的降解使小分子物质进入WSS（水溶性物质）,随后菌体的繁殖迫使WSS再度降低,而黑曲霉则以利用WSS合成其自身组分为主。（3）起初,FLA（类富里酸）的形成速度大于HLA（类胡敏酸）,而后FLA逐渐向HLA转化,木霉处理HLA在类腐植酸中所占比例最大。（4）培养过程中,FLA分子向简单化方向发展,而HLA分子先简单,而后渐变复杂。HLA单位碳芳香环的缩合程度随培养进行先逐渐降低而后增大,总趋势为增大,木霉处理HLA的复杂程度最高。（5）残留物HLu（类胡敏素）的碳含量在整个培养过程中先增高后降低,最终均有＂净损失＂,损失最大的为木霉处理。     

细菌菌体对白浆土腐殖质转化的影响

采用白浆土为供试材料,利用混皿法对白浆土土样进行筛菌,将筛选得到的优势菌种进行发酵,设置1%,3%,5%三种不同比例的菌体接种量,在相同条件下与培养好的白浆土进行共培养,探究细菌菌体对白浆土中水溶性腐殖质转化的影响,为土壤腐殖质转化的微生物学机理研究和土壤有机培肥研究提供理论基础。结果显示:(1)各处理WSS均表现为先降低后升高的趋势。(2)其中添加1%细菌菌体的处理有机质含量波动最为平缓,先降低后增加,添加3%细菌菌体的处理在30d开始有机质含量不断增加。而添加5%细菌菌体,有机质含量在30d开始增加,在60d开始下降,各处理的土样中,有机质含量在120d内始终高于对照水平。(3)各处理的土壤当中的HE含量都是在加入细菌菌体后明显增加,然后下降,其中添加3%细菌菌体处理中的HE含量变化最为明显。各处理的HA含量都是不断降低,其中添加1%和3%菌体的处理中HA含量降低速度快。培养结束后,各处理FA含量变化不明显。(4)培养初期,细菌菌体的繁殖促使各处理土样中的微生物数量增大,然后降低,最后趋于平缓。微生物量碳的相对含量在添加不同比例的细菌菌体后均高于对照组,且添加1%细菌菌体的处理组微生物量碳的相对含量最高。     

混合培养对固氮菌和纤维素分解菌生长及固氮的影响

对筛选的自生固氮菌和纤维素分解菌进行混合培养,研究了菌数与菌液含氮量的变化情况,并与各单独培养进行了比较。实验证明在混合培养条件下,两种菌能相互利用、相互促进,混合培养液的菌数增加,固氮菌的固氮能力提高。这两种菌可混合培养制成混合菌剂。     

混合培养对固氮菌和纤维素分解菌生长及固氮的影响

对筛选的自生固氮菌和纤维素分解菌进行混合培养,研究了菌数与菌液含氮量的变化情况,并与各单独培养进行了比较。实验证明：在混合培养条件下,两种菌能相互利用,相互促进,混合培养液的菌数增加,固氮菌的固氮能力提高。这两种菌可混合培养制成混合菌剂。     

不同培肥措施对黔东几类土壤腐殖质的影响

通过5年的定位试验，结果表明，长期有机无机肥配施或粮肥轮作、间种配施化肥均能提高黄壤土类黄泥土、红壤土类黄红泥土和潮土类潮泥土的有机质、腐殖质和活性腐殖质含量，其中胡敏酸、富里酸也相应增加，但以粮肥轮作、间种配施化肥的培肥效果最好。粮肥轮作、间种配施化肥还能提高土壤腐殖质的胡／富比值。各处理的影响不仅仅局限于土壤耕层，但以0～50cm土层的效果显著。     

添加美拉德反应底物对黑木耳菌糠腐解期间腐殖质组成的影响

针对黑木耳菌糠木质素含量高、独立腐解难的问题,通过添加美拉德（Maillard）反应底物来提高此类菌糠的腐解效果,为其科学堆肥提供技术参考。采用室内培养法,以黑木耳菌糠为基础材料,通过邻苯二酚、葡萄糖和甘氨酸3种Maillard反应底物的添加,以不添加任何反应底物为对照,结合黑木耳菌糠培养过程中腐解物料腐殖质组成的变化,探索各底物在黑木耳菌糠腐殖化作用中的贡献。结果表明：（1）随培养进行,各处理条件下黑木耳菌糠总有机碳（TOC）均表现为逐渐降低的趋势,其中添加葡萄糖更有利于TOC的损失,Maillard反应底物的添加使45 d培养内的矿化作用更为明显。各处理均有利于黑木耳菌糠水溶性物质碳含量（CWSS）的增加,其中邻苯二酚对CWSS的提升幅度最大,其次为葡萄糖;（2）各处理均有利于黑木耳菌糠可提取腐殖酸的积累,在促进黑木耳菌糠胡敏酸分子结构复杂程度方面更有优势;（3）添加Maillard反应底物可促进黑木耳菌糠富里酸向胡敏酸的转化,其中甘氨酸的作用最为明显,此外,甘氨酸还能有效促进惰性腐殖质组分胡敏素的分解。综上所述,添加甘氨酸更有利于黑木耳菌糠的高效腐解,矿化惰性腐殖质组分的同时有利...     

黑木耳菌糠与牛粪共堆腐腐殖质组成的变化

黑木耳菌糠与牛粪是典型的农业废弃物,两者共堆腐是其资源化利用的最佳途径。本文采用室内培养法,将黑木耳菌糠与牛粪按照10∶0(Ⅰ)、9∶1(Ⅱ)、7∶3(Ⅲ)、5∶5(Ⅳ)、3∶7(Ⅴ)、1∶9(Ⅵ)和0∶10(Ⅶ)7个质量比混合进行为期90d的共堆腐试验,以水溶性物质(WSS)、胡敏酸(HA)、富里酸(FA)和胡敏素(Hu)的碳含量(CWSS、CHA、CFA、CHu)、HA碱溶液E4/E6以及腐殖化指数(CHA/CFA)为评价指标,筛选最佳原料菌糠、牛粪质量比。结果表明:(1)共堆腐中牛粪比例提高可相应增加堆肥的CWSS、CHA、HA碱溶液E4/E6以及CHA/CFA,使CHu有所降低;(2)随时间的延长,堆肥中的CWSS和CHu含量逐渐下降,Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅵ和Ⅶ处理堆肥的CHA含量先降低再大幅度提高,而Ⅲ和Ⅴ处理的CHA含量呈逐渐增加趋势变化。在各处理中,黑木耳菌糠与牛粪按照7∶3共堆腐更有利于堆肥中CHA的积累,堆肥中HA经历了"先降解再缩合,最终分子复杂程度增加"的过程,混料中黑木耳菌糠比例提高有利于HA分子的复杂化;(3)随堆腐时间延长,除Ⅲ处理的CHA/CFA逐渐增加外,其余各...     

施肥对土壤腐殖质总碳和氨基酸氮含量的影响

采用盆栽试验研究,对比了不施肥、施化肥、施芝麻饼肥、芝麻饼肥+化肥4个处理对烟草根际土壤腐殖质总碳、酸解性氨基酸氮和微生物C、N含量的影响.结果表明,施用饼肥可使土壤腐殖质含量得到一定的提高.施用饼肥可以明显提高土壤中酸解性氨基酸氮含量,与不施肥相比,增幅最大的是中性氨基酸(增加了830 μg/kg)和碱性氨基酸(增加了300 μg/kg),再次是酸性氨基酸(增加了80 μg/kg),而含硫氨基酸含量基本稳定.饼肥与化肥配施可明显提高根际土壤微生物C、N含量,比单施化肥分别提高79.88%～97.14%和29.73%～74.96%.土壤酸解性氨基酸氮与土壤微生物N含量呈极显著的正相关关系,在烟草不同生育期,根际土壤微生物C、N含量动态变化不同,反映出土壤微生物C、N在协调土壤C、N供应方面的重要作用,适量饼肥与化肥配合施用,有利于平衡烟草C、N营养,改善烟叶品质.     

施用化肥对土壤腐殖质结构特征的影响

应用红外光谱法和^1H-NMR波谱法初步研究了不同配施化肥处理条件下HA和FA的化学基团组分，并探讨了不同施肥处理对腐殖质化学基团构成的影响。结果表明：不同配施化肥的处理明显影响了土壤腐殖质分子的结构和含量变化。施用化肥有利于HA结构的年轻化、简单化，其影响效果为平衡施化肥（NPK）〉不平衡施化肥（PK）。^1H-NMR研究结果表明不同配施化肥处理FA样品的谱图形态非常相似，出峰位置基本相同。长期平衡施化肥（NPK配施）FA中碳水化合物的H及其它与O、N相连的C上的H的相对含量较高，而长期不施N（施PK）处理FA中烷基链烃中的H相对含量较高。     

基于竹屑降解的腐生真菌筛选、酶活测定与基因表达分析

为筛选应用于毛竹(Phyllostachys edulis)伐桩微生物促腐的高效降解菌株,采用发酵纯培养方法并结合形态学观察和核糖体转录间隔区(nuclear ribosomal internal transcribed spacer,ITS)序列分析,发掘鉴定了3株能引起较高竹屑质量损失率的腐生真菌;并通过降解真实底物和Real-time PCR方法,测定了其降解竹屑过程中纤维素和木质素酶活性及其对应的功能基因表达变化.结果表明,3株真菌分别为绿木霉(Trichoderma virens)、棘孢木霉(Trichoderma asperellum)和总状毛霉(Mucor racemosus),降解竹屑20 d引起质量损失率分别为20.56％、17.66％和13.11％.上述菌株分泌的漆酶(laccase,Lac)活性与竹屑质量损失率呈显著正相关,分泌的内切葡聚糖酶(endoglucanase,EG)与外切葡聚糖酶(cellobiohydrolase,CBH)之间存在协同作用,且纤维素酶基因cbhI表达量与对应的CBH酶活性呈显著正相关.酶活性测定和功能基因表达变化表明,3株真菌降解竹屑的能力从高到低依次为绿木霉,棘孢木霉和总状毛霉,漆酶在竹屑降解过程中发挥了重要作用.本实验从竹林土壤中筛选获得高效降解菌株并测定了其对竹屑的降解率,为应用于毛竹伐桩的微生物促腐以及竹纤维材料的生物降解提供了依据.     

Responses of Lentil to Co-Inoculation with Phosphate-Solubilizing Rhizobial Strains and Arbuscular Mycorrhizal Fungi

The purpose of this study was to evaluate the responses of lentil (Lens culinariscv. ‘Ziba’) to co-inoculation with arbuscular mycorrhizal (AM) fungi and some indigenous rhizobial strains varying in phosphorus (P)-solubilizing ability in a calcareous soil with high pH and low amounts of available P and nitrogen (N). A factorial experiment with completely randomized block design was conducted under controlled greenhouse conditions. The treatments consisted of (1) three inoculants of Rhizobium leguminosarum bv. viciae strains and a mixed rhizobial inoculant with an effective P-solubilizer strain of Mesorhizobium ciceri, (2) two AM fungal species, Glomus mosseae and Glomus intraradices, (3) two P sources, superphosphate and phosphate rock. Four replications were prepared for each treatment and a related control. After the growth period of three months, the dry matter of shoots plus seeds, their P and N contents, and percent of root colonized by AM fungus were measured. The results showed that the effects of AM fungi, rhizobial strains, and P fertilizers were highly significant (p < 0.01) for all the characteristics studied. The rhizobial strain with P-solubilizing ability showed a more beneficial effect on plant growth and nutrient uptake than the strain without this ability, although both strains had similar effectiveness for N₂-fixation in symbiosis with lentil. Synergistic relationships were observed between AM fungi and some rhizobial strains that related to the compatible pairing of these two microsymbionts. The P-uptake efficiency was increased when P fertilizers were applied along with AM fungi and/or P-solubilizer rhizobial strains.     

两株真菌的分离及其在石油污染土壤修复中的作用

从石油污染的盐碱土壤中分离获得2株真菌,并对其生理生化性质进行初步研究。将2株菌扩大培养,制成混合菌剂,通过盆栽试验,以石油烃降解率、脱氢酶活性和土壤的微生物多样性等为指标,研究了不同剂量的混合菌剂对石油污染土壤修复的作用。结果表明,添加菌剂各处理的石油烃降解率、脱氢酶活性和微生物多样性明显高于对照;石油烃降解率随菌剂加入剂量的增大而提高,加入8%的菌剂,70 d石油烃降解率可达63%,是对照组的1.44倍。     

碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解能力及相关酶活的影响

白腐真菌所具有的降解木质素能力源于其所产生的酶系统,碳源和氮源是其降解木质素和产酶的一个极为重要的影响因素。通过室内小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对两株侧耳属真菌Tf1（P.pulmonarius）和JG1（P.cornucopiae）产酶活力、木质素降解和粗蛋白含量的影响。结果表明,Lip和MnP是参与复合木质素降解菌Tf1＋JG1降解小麦秸秆重要的木质素降解酶。以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9 d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%;粗蛋白含量为7.28%,比未发酵麦秸提高了36.84%（P〈0.05）;Lip和MnP活力分别为629.11 U.g-1和622.22 U.g-1。     

灵芝栽培病原真菌的鉴定及异硫氰酸烯丙酯对其抑制效果的研究

为了探究灵芝段木栽培过程中杂菌侵染的主要病原真菌组成及其防控措施,首先对发病灵芝段木及灵芝子实体的病原菌进行分离纯化,采用形态学和rDNA-ITS序列分析进行鉴定,然后研究分离菌株的生物学特性以及异硫氰酸烯丙酯对分离病原菌的抑制效果。结果表明,分离获得的4株病原真菌菌株,其中OTA为黄曲霉(Aspergillus flavus),OTB和OTD为青霉菌(Penicillium infrabuccalum),OTC为木霉菌(Trichoderma sp.)。4株病原菌在PDA培养基生长良好,适宜温度为25～30℃;菌株OTA和OTB的最适碳源分别为木糖和葡萄糖,菌株OTC和OTD的最适碳源为果糖和蔗糖;菌株OTA和OTB的最适氮源分别为牛肉膏和尿素,菌株OTC和OTD的最适氮源为NaNO₃和蛋白胨;菌株OTB、OTC和OTD在酸性条件生长较好,而pH值对菌株OTA的生长影响较小。异硫氰酸烯丙酯对菌株OTA、OTB、OTC和OTD菌丝的生长具有良好的抑制作用,当异硫氰酸烯丙酯浓度为20μL·L^-1时,其对4株菌株的抑制率均超过97%,可作为安全的...     

添加木质素降解菌对堆肥中酶活性的影响

以奶牛粪便和稻草为堆腐材料,采用静态好氧堆肥的方式研究接种木质素降解菌对堆肥过程中的温度、pH等理化性质以及木质素降解酶活性动态变化的特征,从生物酶学角度考察人工接入外源菌剂对堆肥的影响。结果表明,接菌后的堆肥处理较CK早2 d进入高温期,并且维持时间多于CK 12 d。发酵前8 d pH值的上升幅度大且高于CK,而且接种处理比对照的C/N提前5 d达到20∶1,提早达到腐熟指标,加快堆肥腐熟化进程。堆肥中酶活分析结果表明,加入菌剂后,β-葡萄糖苷水解酶在堆置第6 d达到第一个峰值14.7μmol,较CK早6 d;羧甲基纤维素钠酶在第12 d达到峰值3 270 U,同比CK高出1 220 U;漆酶酶活峰值高达93.5U,而CK峰值只有82.8 U;锰过氧化物酶进入高温期后酶活最高为75.25 U,CK最高为54.8 U。由此可见,加入微生物菌剂后可使相关酶活性提高并提高堆体温度,加快堆肥腐熟,加速堆料中各种有机质的降解,提高微生物对底物的利用,从而提高好氧堆肥的效率。     

菌根真菌对3种兰花幼苗生长作用研究

菌根真菌在兰科植物生活史中具有重要作用。为获得促进兰科植物生长的共生真菌,阐明菌根真菌对兰科植物的作用,本研究对从野生建兰中分离获得的3株共生真菌进行形态学和系统进化分析,并将3株真菌与建兰、硬叶兰和铁皮石斛幼苗在不同浓度燕麦琼脂培养基(OMA)条件下共培养,进行比较研究。结果表明,3株真菌分属于胶膜菌属(Tsc)、角担菌属(Cej3)和蜡壳菌属(Sec),且菌丝和菌落特征存在明显差异;系统进化分析发现,Tsc菌株与Cej3菌株亲缘关系较近,与Sec菌株亲缘关系较远;与兰科植物共培养结果表明,Tsc菌株可在全部OMA浓度条件下与3种兰科植物幼苗建立共生关系,且定殖率均为100%;Cej3菌株和Sec菌株与3种兰科植物在不同OMA浓度条件下定殖时间及定殖率存在差异,且具有一定的专一性;与对照组相比,与真菌共生的兰科植物幼苗的平均鲜重、干重、苗高、根长增长率均明显提高。本研究结果为深入研究兰科植物与真菌共生的分子机制奠定了一定的理论基础,并为兰花种质资源的保护提供了参考。     

腐殖物质特异性及其产生机制

腐殖物质(HS)是天然有机质的主体,其组成、结构十分复杂。之所以称其为一类物质,就是基于他们具有不同于其形成前体的化学组成与结构特征的共性,或称"特异性",即在腐殖化过程中形成新的化学组合,甚至是"特异的"结合方式。但经历近200年的探索,人们对这种"特异性"的认识仍然不清楚,并缺少实验上的证据。加之近几年,一些研究结果被不适当的推演,HS的"特异性"更加受到质疑。HS到底有无"特异性"?"特异性"是什么?这涉及HS生物化学的根基,必须进行深入研究和回答。本文对已有的一些研究报道,包括HS的特异性、生物分子单体与HS结构特征的比较、基于生物多样性(进化)的天然生物材料与HS形成、HS形成机理及胡敏酸(HA)、富里酸(FA)形成顺序、矿物黏粒催化与HS形成、异核单量子相干谱(HSQC)和总相关谱(TOCSY)、傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR-MS)和C1s软X射线近边吸收精细结构(NEXAFS)同步辐射技术应用等进行综合评述,并提出HS化学进一步研究的方向。     

微波辐射处理对浓香型白酒中挥发性物质的影响

为考察微波辐射处理对浓香型白酒中挥发性物质的影响,本试验采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对不同微波辐射条件下白酒样品中挥发性物质成分进行检测分析.结果表明,新酿优级酒在微波辐射温度45℃,微波辐射时间80 min,微波辐射功率500 W条件下,其挥发性物质的种类及比例与四年中级酒最接近;与新酿优级酒相比,最佳微...