宏基因组漆酶基因片段的克隆与分析

漆酶(Laccase,EC1.10.3.2)是一种含铜的多酚氧化酶,能够有效降解木质素物质,在环境碳素循环中占有重要的地位。近年来以环境宏基因组DNA为模板,设计简并引物及PCR扩增方法研究环境微生物基因来监测环境微生物已成为土壤微生物多样性研究的新方法[1]。如Luis等[2]通过对森林土壤微生物中漆酶基因的研究来监测该地区的微生物多样性;Lyons等[3]通过对高盐度沼泽地土壤微生物中漆酶基因的研究来监测该地区的微生物多样性;张桂敏等[4]通过对土壤微生物中木聚糖酶基因的研究来监测该地区的微生物多样性。但是,国内尚无研究环境微生物漆酶基因多样性及监测环境微生物功能的报道。同时漆酶在化工染料     

氢气代谢及其环境生物修复功能研究进展

分子氢是多种微生物代谢之间相互作用的关键中介物,环境中产氢微生物和耗氢微生物的活动决定了全球氢气循环,对其他重要元素生物地球化学循环具有潜在的驱动作用。环境功能微生物在维持环境生态系统平衡、消除次生环境污染等领域中扮演着不容忽视的重要作用。因此,理解环境中氢气代谢（氢气的产生和消耗）微生物对生态环境的影响及其在环境生物修复中的作用与功能,对认识氢气的生态环境效应并将该生物能源应用于生物修复具有重要的科学意义和实践价值。系统分析了氢气代谢过程及氢化酶的分类和功能,总结了微生物产生和消耗氢气的多种途径及其对土壤生态环境效应和生物修复作用的影响,指出了目前氢气代谢过程及氢化酶应用于环境生物修复领域存在的关键科学技术问题,提出了未来的研究思路与重点方向,以推动氢气这种生物能源成就一种有前景的环境污染修复策略。     

棉田不同覆盖方式对土壤微生物和酶活性的影响

土壤微生物和酶是土壤生物化学特性的重要组成部分 ,在营养物质转化、有机质分解、污染物降解及修复等方面起着重要的作用 ,是评价土壤质量的重要指标之一 ,成为近年来土壤学界研究的热点[1～ 5] 。覆盖栽培能改变土壤的温度、湿度等环境物理因素[6～ 10 ] ,必然导致土壤化学性     

珠穆朗玛峰北坡土壤过氧化氢酶与蔗糖酶活性研究

土壤酶主要源于土壤微生物代谢过程,以及土壤动物、植物根系分泌及残体分解[1,2],土壤酶活性反映土壤生物活性和土壤生化反应强度[3]。土壤酶活性与土壤物理特征(土壤水分、土壤温度、土壤空气、土壤团聚体)、有机质、pH、土壤微生物及土壤类型等关系密切[4]。环境因子如温度和湿度的变化、酸雨和臭氧等污染对土壤酶活性的影响也很大[5,6],因而土壤酶活性也可作为监测环境变化和污染对土壤质量影响的生物活性指标。此外,由于土壤酶活性与土壤碳、氮循环密切相关[7],因此土壤酶活性的研究常常还与全球气候变化相联系。目前土壤酶研究多集中…     

江西典型红壤区土壤细菌基因组文库构建及功能初步分析

地球上的微生物,仅原核生物细胞总数就大约在4×1030～6×1030,包含的独立基因型在106～108种之间[1].因此,微生物所具备的分类、功能、遗传和系统发育等多样性在维持生物圈生态平衡和为人类提供资源方面起着重要的作用[2].然而长期以来由于受到研究方法和手段的限制,土壤中绝大多数微生物的功能还不清楚.环境样品的宏基因组学(metagenomics)是对环境样品中微生物群体基因组进行的分析,该方法在众多用于获得未培养微生物的生理和遗传特性的方法中,逐渐显示出强大的优势[3,4].国外已有从不同环境样品的宏基因文库中,通过功能性筛选获得新的抗生素、脂肪酶、丁质酶、膜蛋白、4-羟基丁酸脱氢酶等合成基因或相关基因,以及对群落结构组成和功能进行分析的报道[5～9].国内也逐步开始有相关研究[10,11].     

水稻土FDA水解酶活性的测定方法及应用

在土壤质量指标研究中,许多研究人员认为荧光素二乙酸酯(Fluorescein d iacetate,又称3′6′-二乙酰-荧光素,FDA)水解反应能较好地反映土壤微生物活性和土壤质量的变化[1~3],将其作为土壤生物学指标之一[4]。FDA的水解反应最早于1963年由Kramer和Guibault用来测定脂肪酶的活性[5],直至1980年FDA的水解反应才被用来检测微生物活性[1]。Swisher和Carroll报告[1]FDA水解生成荧光素的量与冷杉叶上生长的微生物群体数量成正比;他们同时提出了测定土壤FDA水解酶活性的基本方法。Schnürer和Rosswall[2]利用这一反应测定了土壤     

土壤酶学硏究进展

土壤酶学是研究土壤酶活性及其相关特性的科学,是一门介于土壤生物学和生物化学之间的边缘交叉学科。土壤酶在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面具有主要的作用。本文综述了土壤酶学发展简史、土壤酶的来源、分类、功能及分布特征等,总结了土壤理化性质、施肥、放牧、土壤微生物、施用稀土元素、草地生长年限、不同土地利用和耕作方式及其他因素对土壤酶活性的影响,对于加深理解生态系统中的物质循环、土壤酶的生态重要性以及土壤生态系统退化机理有重要作用。最后,结合本项目组的研究对土壤酶学的研究前景进行了展望。     

盐碱地及其改良过程中土壤微生物生态特征研究进展

盐碱地由于土壤质量差、作物产量低,在全球分布广泛,已成为土壤退化中的世界性难题,土壤微生物可作为评价盐碱地土壤质量变化的一个重要指标。本文在系统分析、归纳总结国内外相关领域研究成果的基础上,综述了盐碱地及其改良过程中土壤微生物生态特征的研究进展,主要包括:盐碱地土壤微生物的种类和数量,土壤酶活性特征,微生物在盐碱地改良中的作用,盐碱地改良对土壤微生物的影响,以及用分子生态学手段研究盐碱地土壤微生物的进展情况等。在此基础上,提出了盐碱地土壤微生物未来应重点研究的几个方向。     

2,4-二叔丁基苯酚对啤酒花根际土壤微生物数量的化感效应研究

土壤微生物和土壤酶既是土壤有机质转化的执行者,又是植物营养元素的活性库[1]。其中土壤微生物在生态系统中不仅处在物质分解者的位置,同时起着部分生产者的作用,对土壤有机质的降解转化、无机物质的转化和分子态氮的固定及土壤肥力保持起着重要作用,土壤中微生物类群、数量、     

红壤旱地中土壤酶对长期施肥的响应

土壤酶是土壤生物学活性的重要组成部分,它催化有机物的矿化释放无机养分,参与土壤腐殖物质的分解形成,反映了土壤各种生物化学过程的动向和强度;其活性与土壤的理化性质和其他生物学特征紧密相关,且有易于测定的优点,是近年来土壤质量评估工作中必不可少的内容[1]。土壤酶一直受到红壤研究者们的重视[2,3],但这些研究涉及的酶的种类较少,近年来国外相关文献中的一些常见的酶,如葡糖苷酶、荧光素水解酶、芳基硫酸酯酶等[4~6]鲜见报道;也没有回答在长期不同施肥管理条件下,红壤中酶活性的综合水平特点和土壤酶动力学特征的差异等问题。本文的…     

农用地分等定级的理论与方法探讨

在分析了农用地分等定级目的基础上,将农用地分等定级分为农用地分等、农用地现实级定级和农用地潜在级定级 3 个过程。确定了农用地等、农用地现实级、农用地潜在级的内涵及评价因素选取原则,认为农用地等是我国在人多地少的情况下所产生的一个特殊的农用地质量指标;农用地现实级是体现农用地在农业用途条件下收益能力差异的一个重要指标;农用地潜在级是体现农用地作为建设用地潜在收益能力差异的一个重要指标。农用地现实级、潜在级同农用地的使用权价格、所有权价格关系紧密,是进行农用地估价的理论基础。同时阐明了农用地分等、定级与估价的关系以及确定农用地等、农用地现实级、农用地潜在级的理论与现实意义。     

灌水时期和施用硫锌对强筋小麦籽粒产量和品质的影响

以强筋小麦济麦20为材料,在防雨棚池栽条件下,研究了灌水时期以及施用硫肥和锌肥对小麦产量和品质的影响。结果表明,小麦生育后期灌水,有利于抑制旗叶叶绿素的降解,提高了旗叶叶片含氮量,延长了旗叶的功能期,以开花期灌水最显著;施硫肥和锌肥也能减缓旗叶的衰老。籽粒产量、容重、千粒重和穗粒数均随灌水时期的推迟而增加,以开花期灌水产量最高,各灌水处理间差异显著,总穗数以春生5叶期灌水处理最高;硫肥和锌肥处理对籽粒产量及其构成因素没有显著影响。籽粒总蛋白质含量和蛋白组分,除醇溶蛋白外,均随灌水时期的推迟而降低,以春生2叶期灌水含量最高;施硫肥能够显著提高籽粒总蛋白质含量和谷蛋白含量,锌肥作用差异不显著。在干旱条件下,春生5叶期灌水有利于强筋小麦籽粒产量和蛋白质含量的共同提高。     

黄土与古土壤中重金属的存在形态及风化成土作用对其影响

本文采用了七步连续萃取方法，研究了洛川黄土剖面黄土与古土壤中Ｆｅ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｃｏ和Ｎｉ五种重金属的存在形态。结果表明：黄土与古土壤中上述元素主要存在于残余态和晶形，无定形氧化铁的结合态中，而且线性回归分析表明Ｃｕ，Ｚｎ，Ｎｉ与晶形氧化铁之间存在关；ｃＵ，ｃＯ，Ｎｉ与无定形氧化铁之间存在相关；黄土风化为古土壤后，碳酸盐结合态的重金属含量增加是古土壤相对于黄土重金属增加的主要原因。     

杏鲍菇单核体菌株及其杂交后代筛选和鉴定

通过对杏鲍菇单核菌丝显微观察、拮抗、ISSR分子标记分析,研究单核体菌株的合理选配及杂种优势。结果显示,2个亲本的8个不同交配类型可以分为两类,一类为亲本ZAASPe003的单核体菌株T1、T2、T3、T4,另一类为亲本ZAASPe007的单核体菌株T5、T6、T7、T8。通过对8个交配类型单核体单×单杂交,经镜检后获得12个杂交组合。通过亲本菌株及其杂交后代菌丝体生长速度与生长势比较,发现杂交后代菌丝体他T6菌株平均生长速度最快,达到0．443cm／d;应用ISSR分子标记技术,其中7个引物能扩增出条带清晰且具多态性的带谱,共扩增单核体DNA片段61条,杂种双核体DNA片段71条。根据ISSR分子标记分析比较亲本和杂交新组合图谱,发现杂交新组合图谱出现“互补型条带”。     

氯和钾营养对烤烟产量和品质的影响

在四川中性紫色土上研究烤烟的氯钾营养及其与产量品质的关系。结果表明,施氯量80-240mgCl/kg土,可提高烟叶的光合强度,增强POD、PPO、SOD、NR等抗逆酶的活性,增大叶面积。烟叶含氯量随施氯量的增加而增加,烤烟烟叶产量比对照提高5.5-21.5％。以烟叶含氯1％,K2O/Cl比4为标准确定的该地区烤烟耐氯临界值为139-165mgCl/kg土(土壤水溶性氯),可使烟叶中糖和烟碱含量和比例协调。从烤烟营养和品质看,植烟土壤含氯(水溶性氯)以不超过160mg/kg土为宜。试验还表明施氯促进了烤烟对氯、钾的吸收,提高烟叶水溶性总糖含量,但不利于烟株对磷的吸收。因此合理配置烤烟氮、磷、钾、氯的比例对烤烟品质至关重要。本试验结果初步表明在中性紫色土植烟区,以部分氯化钾代替硫酸钾是可能的。     

稻草和尿素配施时水稻对肥料氮和土壤氮的吸收利用

利用＾１５Ｎ同位素示踪技术,研究了稻草和尿素配施时水稻对肥料和土壤氮的吸收。结果表明,稻草单施导致土壤速效氮的生物固定,氮素供应不足是影响水稻分蘖成穗的限制因子,稻草配合尿素施用,明显改善肥料氮和土壤氮的供应,既有利于当季水稻增产,也有利于培养土壤肥力,还有利于后茬物作产量的提高 。     

MIGRATION AND AGGREGATION OF Na AND Ca CLAYS BY THE FREEZING OF DISPERSED AND FLOCCULATED SUSPENSIONS

The ability of clay to move ahead of an ice-liquid interface depends on the rate of freezing, the particle size, the release of dissolved air from the water through its probable effect on local freezing rates, and on the electrolyte and its concentration through their effects on interparticle forces and particle mobility. A freezing-rate of 1 cm per hour did not move flocculated clay in most cases, but moved dispersed clay up to 0.7 cm before being trapped in the ice with released air. Aggregates of clay (0.1 to 1 mm) were produced by freezing. After thawing they swelled and dispersed depending on the electrolyte and its concentration in a similar manner to aggregates formed by drying.     

改良剂对玉米和大豆间作植株锌铬积累的影响

通过盆栽试验,研究改良剂石灰和过磷酸钙对玉米、大豆间作植株各器官锌铬积累的影响。结果表明,不同改良剂处理后,能显著降低土壤中锌、铬有效态含量,植株各器官锌含量为:对照>低浓度石灰>高浓度石灰;铬含量为:对照>高浓度过磷酸钙>低浓度过磷酸钙,单作>间作。在间作下施用低浓度过磷酸钙改良效果最优,其中玉米根、茎、叶的锌、铬含量分别比只施用低浓度过磷酸钙单作降低30.72%、35.96%和29.51%,69.98%、64.21%和51.56%;比不施加改良剂的对照间作玉米降低55.57%、59.68%和66.57%,64.10%、76.79%和80.75%;大豆根、茎、叶的锌、铬含量分别比其只施用低浓度过磷酸钙单作降低0.26%、4.91%和16.42%,14.25%、8.16%和23.33%,比不施加改良剂的对照间作降低63.95%、69.54%和65.49%,54.15%、57.14%和57.14%。间作条件下,低浓度过磷酸钙处理在不增加大豆对锌铬吸收的前提下,大幅降低玉米对重金属的吸收,显著增加玉米产量。     

卡那霉素对杨树和刺槐外植体生长与分化的影响

卡那霉素(Km)对中嘉8号杨芽苗生长具有明显的抑制作用,随着浓度的提高,芽苗存活率逐渐降低,当Km≥60 mg/L时,存活率为0。Km对宽叶刺槐茎段的分化和芽的生长有较大影响,Km=10 mg/L时,促进分化,分化频率达100%,高出对照11.1%;Km≥40mg/L时,抑制芽的生长,芽的黄化率为100%;Km≥60mg/L时,没有芽的分化。因此,中嘉8号杨、宽叶刺槐遗传转化用卡那霉素为选择剂是合适的。     

REAL-TIME MEASUREMENT AND INTERPRETATION OF THE CONDUCTIVITY AND pH OF PRECIPITATION SAMPLES

A microprocessor-based acid rain monitor was used to make real-time measurements of conductivity and pH of rainwater within individual storms. The automated measurements were compared with laboratory analyses of a subset of the samples taken. The laboratory measurements tended to overestimate the pH because of temperature induced changes in dissociation and Henry's Law constants affecting ionic compounds in the rainwater. The measurement artefact due to these effects may result in average hydrogen ion concentrations being underestimated by approximately 10 to 15% at UK sites. The greatest systematic discrepancies would be anticipated at highly polluted sites and during low temperature acidic episodes. The concept of a rainwater acid fraction was investigated and found to be useful fro quality control and interpretative purposes. The field measurement of conductivity of low ionic strength samples was slightly lower than the corresponding laboratory measurement, possibly caused by limited resolutio nof the conductivity probe or dissolution of fine particulate material.