重金属铅对土壤微生物活性的影响

以南京市近郊菜园土壤为材料,采用室内培养方法,系统地研究了在一定时间段(1、3、7、14、28、42和56 d)不同浓度铅(0、20、100和500 mg·kg-1)污染对土壤微生物生物量碳、土壤呼吸强度及土壤酶(脱氢酶、过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶)活性的影响.结果表明:在污染初期,高浓度铅(500 mg·kg-1)污染对脱氢酶、过氧化氢酶、脲酶活性均有激活作用,而低浓度铅(20 mg·kg-1)污染则产生抑制作用;随着时间的推移脱氢酶和过氧化氢酶酶活性均逐步下降;脲酶活性随着时间的推移先减弱后增强;受铅污染的土壤蔗糖酶活性与对照相比没有显著性差异.与对照相比高浓度铅污染使土壤呼吸强度增加而微生物生物量碳减少,低浓度铅污染则使呼吸强度减小而微生物生物量碳却增大.     

土壤微生物对邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯胁迫的生态响应

为了探讨和分析典型酞酸酯邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)对土壤微生物的生态毒性效应,采用室内避光培养模拟实验,设定DEHP在土壤中的染毒浓度为0、0.1、1、10、50 mg·kg-1,取样时间为7、14、21、28 d,考察了DEHP对3种土壤酶、土壤呼吸和土壤微生物生物量碳、氮的影响。结果表明:在染毒初期,过氧化氢酶活性受到明显抑制,且随DEHP浓度增大抑制作用减弱,抑制率为25.0%~14.3%;0.1~10 mg·kg-1处理组脱氢酶活性受到显著抑制,抑制率分别为86.3%、54.7%和31.7%,但50 mg·kg-1处理组脱氢酶活性则是对照组的2.05倍;染毒前期脲酶对DEHP胁迫不敏感,染毒后期其活性受到抑制,且随DEHP浓度增大抑制作用增强;过氧化氢酶和脲酶活性随时间呈下降趋势,而脱氢酶活性随时间呈先上升后下降的趋势。此外,在DEHP的胁迫下土壤呼吸强度和土壤微生物生物量碳及生物量氮均受到刺激,且随DEHP浓度的增加均呈先升高后降低的趋势,随时间均呈下降的趋势。总体来说,DEHP胁迫下,土壤酶活性、土壤呼吸强度和微生物生物量均发生明显变化,土壤微生物生态环境受到一定影响。     

改性沸石改良底泥对土壤中微生物生物量碳及酶活性的影响

为了减小底泥中重金属的活性,实现底泥回田再利用,以洞庭湖重金属污染底泥为实验对象,探究以Na Cl和壳聚糖改性沸石改良的底泥对土壤中微生物生物量碳和生物酶(脲酶和脱氢酶)活性的影响。实验结果表明,两种沸石改良底泥添加后,土壤中水溶态金属浓度减小。Na Cl改性沸石处理组(沸石/底泥质量比3/7)和壳聚糖改性沸石处理组(沸石/底泥质量比1/9、3/7和6/4)中微生物量碳含量增加,微生物量C/N比最大提高至原来的2.8倍。壳聚糖改性沸石添加底泥对土壤生物酶影响较Na Cl改性沸石明显,土壤脲酶和脱氢酶活性随壳聚糖改性沸石投加量的增加而明显提升,壳聚糖改性沸石最大投加量组中(6/4)脲酶和脱氢酶活性较对照组分别增大1.1、1.6倍。     

树莓根际土壤微生物及土壤酶活性动态变化研究

分别于展叶期、新梢生长期、现蕾期、果实成熟期、落叶期取树莓"哈瑞太兹"根际土壤,株龄为2、4、5、7年生,测定过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶活性,土壤微生物生物量碳和氮,细菌、真菌、放线菌数量的变化。结果表明:过氧化氢酶、脲酶和磷酸酶的活性、微生物生物量碳和氮、细菌数量均表现为先上升后下降的趋势,过氧化氢酶和脲酶的活性、微生物生物量碳和氮、细菌数量均在现蕾期时达到最大,而磷酸酶活性在成熟期最高;真菌数量表现为下降-上升-下降的趋势,在成熟期达到最高,而放线菌表现为上升-下降-上升趋势,在现蕾期达到最高。     

铅污染水稻土的微生物活性

采用盆栽试验方法,研究了受外源铅污染(0￣1 200 mg.kg-1)种植水稻后的青紫泥的微生物量碳、基础呼吸作用、代谢商及土壤脲酶、脱氢酶的变化,分析了外源铅污染的水稻土微生物学特性。结果表明,随培养时间延长,水稻土生物量碳呈下降趋势,基础呼吸作用随铅浓度升高而加强;土壤代谢商随铅浓度升高变化趋势不同;土壤脲酶、脱氢酶活性随铅处理浓度升高明显受抑制;土壤有效铅与土壤微生物生物量碳及土壤脲酶呈显著负相关。     

外源Cd胁迫对红壤性水稻土微生物量碳氮及酶活性的影响

研究外源Cd对红壤性水稻土微生物学指标的影响。采集湖南长沙红壤性水稻土,设置外源Cd胁迫浓度梯度为0、1、3、5、7 mg·kg~(-1)和10 mg·kg~(-1),进行室内模拟土壤Cd污染培养实验,测定土壤微生物生物量碳、氮和土壤酶活性指标。结果表明:土壤微生物生物量碳、氮含量随外源Cd胁迫浓度的增加表现为先上升后降低的趋势,当外源Cd胁迫浓度为1 mg·kg~(-1)时,土壤微生物生物碳、氮含量达到最大值;土壤脱氢酶、过氧化氢酶和脲酶的活性随着外源Cd胁迫浓度的增加而显著降低;而土壤蔗糖酶活性随外源Cd胁迫浓度的增加表现为先下降后上升再下降的趋势。由通径分析可知:外源Cd胁迫可以直接影响土壤微生物生物量,也可以通过酶活性间接影响土壤微生物生物量,Cd污染对酶活性的影响也有同样的作用机制;其中Cd胁迫对微生物生物量碳的直接抑制作用系数最大(-1.110),与脱氢酶的相关系数最大(-0.952~(**))。综上,外源Cd胁迫对土壤微生物生物量和酶活性均有不同程度的抑制作用,其中对脱氢酶活性抑制作用最为明显。     

外源铀胁迫对铀矿区土壤环境质量生物学指标的影响

[目的]考察二次铀污染下铀矿区土壤功能的变化情况。[方法]对铀矿区的土壤样品进行不同浓度外源铀胁迫处理,对相关生物学指标进行测定。[结果]原土壤主要受砷、镉、铀的复合污染,外源铀胁迫浓度增加,使土壤微生物数量减少,对土壤葡萄糖酶、过氧化氢酶和脲酶的活性具有不同程度的抑制作用,与土壤代谢熵呈显著正相关,而与微生物生物量碳、微生物生物量氮、微生物熵均呈显著负相关。[结论]土壤环境质量生物学指标可以表征重金属胁迫下土壤环境质量的变化情况。     

植物修复重金属和抗生素复合污染土壤微生物数量和酶活性的变化

养殖废水污灌易引发土壤重金属和抗生素复合污染,为探索植物修复下复合污染土壤重金属和抗生素变化对土壤微生物活性的影响,利用锌镉超富集植物伴矿景天(Sedum plumbizincicola)修复贵阳市某复合污染菜地土壤,研究植物修复和常规种植模式下复合污染土壤微生物数量和酶活性。结果表明:伴矿景天修复后,土壤中重金属Zn、Cd和Pb总量分别降低13.2%、17.8%和12.2%;四环素、土霉素和强力霉素分别下降70.5%、57.4%和76.0%;磺胺甲恶唑、磺胺间甲氧嘧啶、磺胺对甲氧嘧啶以及喹诺酮类氧氟沙星和恩诺沙星下降幅度为35.8%～62.3%;土壤细菌、真菌数量分别增加了18.8%和73.1%;土壤中脲酶、过氧化氢酶和磷酸酶的活性分别提高了16.5%、65.4%和20.5%。常规种植芹菜(Apium graveolens L.)土壤中的重金属和抗生素含量也呈降低趋势,微生物数量和酶活性相应提高,但变化幅度小于伴矿景天修复土壤。在植物修复下土壤重金属含量降低,抗生素生物降解作用增强,污染物下降后,其对土壤微生物及酶的抑制减弱,可提高土壤生物活性,改善土壤微环境。     

2种利用类型煤矸山复垦重构土壤的微生物量碳、氮含量与酶活性

土壤微生物量碳、氮含量与酶活性可以作为评价土壤质量恢复的敏感因子,因此开展煤矸山重构土壤微生物量碳、氮含量与酶活性研究对于分析复垦土壤质量恢复状况十分必要。以山西省长治市王庄煤矸山复垦6年的林地(SL)、草地(GL)为研究对象,分析2种利用类型煤矸山土壤微生物量碳、氮含量与酶(碱性磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶、脱氢酶)活性的差异。结果表明:林地微生物量碳含量与碱性磷酸酶活性、脱氢酶活性分别比草地高393%、128%、289%;微生物量氮含量与脲酶、过氧化氢酶活性分别比草地低4%、5%、57%。相关性分析表明:微生物量碳含量与脱氢酶、碱性磷酸酶活性主要受有机质、全氮含量的影响,而微生物量氮含量与脲酶、过氧化氢酶活性主要受碱解氮含量的影响;0~10 cm土层草地有机质、全氮含量分别比林地低15%、7%,碱解氮含量比林地高50%,导致2种复垦样地之间微生物量碳、氮含量与酶活性存在明显差异。综合试验结果可知,林地有助于微生物量碳含量与碱性磷酸酶、脱氢酶活性的提高,草地有助于微生物量氮含量与脲酶、过氧化氢酶活性的提高。     

冀北辽河源不同林龄油松天然次生林土壤微生物生物量及酶活性

以冀北辽河源地区不同林龄油松天然次生林为研究对象,研究其土壤微生物生物量碳、氮质量分数,土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶以及β-葡萄糖苷酶活性随油松林龄的时间变化趋势。结果表明:在生长季期间,土壤微生物生物量碳、氮质量分数,脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性从5—8月份逐渐增大,然后逐渐减小,但是多酚氧化酶活性则相反,而且酶活性的衰减程度延迟于微生物生物量碳、氮质量分数的;随着油松天然次生林林龄的增加,土壤微生物量碳、氮质量分数,脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性逐渐增加,而多酚氧化酶活性则减小。相关性分析表明,土壤微生物生物量碳、氮质量分数与脲酶、过氧化氢酶和β-葡萄糖苷酶活性呈极显著正相关,而与多酚氧化酶活性呈负相关。土壤温度和含水率与各指标之间呈极显著正相关性。     

黑鲷消化酶活性的初步研究

测定了黑鲷3种消化器官中消化酶的活性及pH对3种消化酶活性的影响.结果表明,从黑鲷的胃、肠和肝胰脏中均可以检测出蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的活性.在胃pH为2.5,肠、肝胰脏pH为7.5的条件下,蛋白酶活性由高到低顺序为:胃>肠>肝胰脏;淀粉酶活性由高到低顺序为:肝胰脏>肠>胃;脂肪酶活性由高到低顺序为:肠>肝胰脏>胃.胃的蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶的最适宜pH分别为2.0、5.0和4.0,均为酸性;肠和肝胰脏的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶的最适pH分别是7.0、7.0、7.5和7.5、7.0、7.0,均为中性或弱碱性.     

棉蚜取食被棉长管蚜危害棉花后其相关酶的活性

【目的】 研究棉蚜取食受蚜害胁迫棉花后,其体内酶活性的变化。【方法】 测定棉蚜取食受棉长管蚜危害24、48、72 h,及棉长管蚜、棉蚜交互危害的棉花后,其体内过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、乙酰胆碱酯酶(AChE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性。【结果】 棉蚜取食经棉长管蚜危害的棉花后,体内过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、乙酰胆碱酯酶(AChE)、谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性均呈上升趋势。除SOD在棉长管蚜危害48 h后达到最大值86.03 U/mg,CAT、POD、AChE、GST均在棉长管蚜危害72 h后达到最大值,分别为452.82、8.12、0.080 9和52.24 U/mg。棉长管蚜和棉蚜交互危害中,2种蚜虫取食次序和取食时间对后取食棉蚜体内酶活性变化影响较大。第1次棉长管蚜危害对后取食棉蚜CAT、SOD、AChE、GST活性变化产生显著影响,第2次棉蚜危害对后取食棉蚜CAT、POD活性产生显著影响,第3次棉长管蚜危害对后取食棉蚜POD、AChE活性产生显著影响。对CAT活性影响最大的处理为:棉长管蚜-棉蚜-棉长管蚜依次危害72 h-72 h-24 h;对POD活性影响最大的处理为:棉长管蚜-棉蚜-棉长管蚜依次危害72 h-72 h-48 h;对SOD活性影响最大的处理为:棉长管蚜-棉蚜-棉长管蚜依次危害48 h-24 h-72 h;对AChE活性影响最大的处理为:棉长管蚜-棉蚜-棉长管蚜依次危害24 h-72 h-48 h;对GST活性影响最大的处理为:棉长管蚜-棉蚜-棉长管蚜依次危害72 h-48 h-48 h。【结论】 棉长管蚜危害棉花 72 h,对其后取食棉蚜体内酶活性影响最大;棉长管蚜和棉蚜交互危害中,第1次棉长管蚜危害对后取食棉蚜酶活性影响最大,第2次棉蚜危害和第3次棉长管蚜危害对后取食棉蚜酶活性影响均较小。     

复合酶和微生态制剂饲养早期断奶仔猪效果初报

在基础日粮相同的条件下,在早期断奶仔猪日粮中分别添加0．1％的复合酶、0．2％的微生态制剂、0.1％的复合酶 0．2％的微生态制剂。结果表明,添加0．1％的复合酶 0．2％的微生态制剂的组效果最好．其日增重和饲料效率分别比喂基础日粮的对照组提高12．98％,12．93％,腹泻率下降83．3％,每头仔猪多获利7．42元;添加0．1％的复合酶与0．2％微生态制剂组的生产性能和经济效益相近,均明显好于对照组。     

猪粪炭对茶园土壤硝化过程及微生物酶活性的影响

为探讨猪粪炭对茶园土壤的改良作用，通过35 d的好气密闭培养实验，研究猪粪炭施加对茶园土壤的硝化过程、温室气体N₂O排放及土壤微生物酶活性的影响。结果表明：施加猪粪炭可以改善茶园土壤的酸性环境，显著提高土壤pH，使其更适宜茶树的生长；茶树是典型的喜铵厌硝植物，较高的硝铵比不利于茶树的生长，低、中量猪粪炭施加显著增加土壤pH，并未促进茶园土壤的硝化作用，且显著降低土壤N₂O累积排放量高达41.2%~58.7%；高量猪粪炭施加显著增加茶园土壤净硝化速率，降低N₂O累积排放量62.4%；猪粪炭施加显著提高土壤FDA水解酶、脲酶及脱氢酶活性。研究表明，适量猪粪炭的添加可以改善茶园土壤的酸碱环境和微生物活性，促进土壤的生物化学反应和土壤养分元素的循环，从而提高土壤养分的可利用性和土壤质量。     

实验感染肝片吸虫对大鼠肝脏药物代谢功能的影响

将 8 5只体重 2 5 0～ 35 0 g的健康SD大鼠 (雌雄各半 )随机分成感染组 (n =5 5 )和对照组 (n =30 )。感染组大鼠每只一次经口感染 2 5个肝片吸虫囊蚴 ,每周采血测定血浆天冬氨酸转氨酶 (AST)、丙氨酸转氨酶 (ALT)及碱性磷酸酶 (ALP)活性。于感染后第 3,6 ,9,11和 13周分别宰杀 12只 (感染组 8只 ,对照组 4只 )大鼠 ,测定其肝微粒体蛋白、细胞色素P 4 5 0、细胞色素b5的浓度和肝脏药物代谢酶活性。结果表明 ,大鼠感染肝片吸虫后 ,血浆AST、ALT、ALP活性分别在感染后 3～ 7周、 3～ 5周、 5～ 13周极显著上升 (P <0 0 1) ;肝体比上升 ;CytP 4 5 0浓度、肝脏药物代谢酶活性极显著下降 (P <0 0 1)。提示肝片吸虫感染对大鼠肝脏药物代谢功能有明显的损伤作用。     

抗性选育对小菜蛾体内解毒酶和消化酶活性的影响

测定小菜蛾Cry1Ac抗性品系(Cry1Ac–R)、Cry1Ac敏感品系(Cry1Ac–S)3种解毒酶的活性。结果表明,小菜蛾抗性品系的谷胱甘肽转移酶活性高于敏感品系;敏感品系的羧酸酯酶和乙酰胆碱酯酶的活性高于抗性品系,但2品系的解毒酶活性无显著差异。测定小菜蛾Cry1Ac抗性品系、敏感品系及Bt抗性品系(Bt–T2)消化酶活性,结果小菜蛾敏感品系海藻糖酶、蔗糖酶活性均最高,Bt抗性品系最低,但各品系的2种消化酶活性之间差异不显著;小菜蛾敏感品系蛋白酶活性最高,抗性品系最低,各品系的蛋白酶活性差异极显著。     

重金属污染下土壤酶活性的研究进展

综述了重金属污染胁迫下土壤酶活性的研究进展,阐述了重金属胁迫下土壤酶活性研究的目的和意义、重金属污染和土壤酶的关系,并提出了重金属污染下土壤酶研究值得深入探讨的问题。     

苦豆草生物碱对柳蓝叶甲体内消化酶、酯酶和保护酶活性的影响

本文研究了苦豆草生物碱总碱及其单体对柳蓝叶甲体内消化酶、保护酶和酯酶活性的影响。结果表明,苦豆草生物碱总碱对柳蓝叶甲体内3种保护酶(CAT、POD和SOD)的活性均具有明显的抑制作用。在供试的生物碱单体中,保护酶活性表现出前期升高,后期降低的趋势。体内保护酶活性的变化与其耐药性有一定的关系。结果还表明,苦豆草生物碱总碱对淀粉酶活性具有明显的抑制作用。此外,柳蓝叶甲幼虫取食毒性最强的槐胺碱处理的杨树叶片1 h后,幼虫体内酯酶活性显著升高,随后酶活性迅速下降到低于对照的水平。相反,幼虫取食毒性较弱的槐定碱后,其体内酯酶活性在较长时间内维持在较高的水平。说明幼虫的解毒能力与酯酶的活性有关。     

棉花病原菌碳水化合物酶类注释和比较分析

【目的】预测并分析可侵染棉花的病原菌基因组编码的碳水化合物酶类CAZymes,以内生菌绿色木霉和枯草芽孢杆菌为对照,通过碳水化合物酶类家族比较分析确定与病原菌侵染相关的植物细胞壁降解酶类,为细胞壁降解酶参与病原菌侵染机理的研究提供理论依据。【方法】利用已公布的可侵染棉花的7个病原菌全基因组编码蛋白序列,以内生菌绿色木霉为参照,应用BLASTP方法确定共有的核心基因集并构建系统发育树;通过BLASTP方法对基因组编码蛋白的CAZymes进行注释,统计并比较分析病原菌与内生菌CAZymes各个家族基因的差异,获得病原菌相对于内生菌发生扩增的植物细胞壁降解酶类家族;应用MEGA 4.0构建CAZymes亚家族的系统发育树,确定与致病性或者侵染特性相关的CAZymes。【结果】根据共有核心基因集构建了棉花病原菌的系统发育树,初步明确了侵染棉花根部和地上组织病原菌在进化上的差异。CAZymes注释和比较分析表明,病原菌编码的果胶、纤维素、淀粉和木聚糖降解酶类的数量相对于内生菌均有扩增。进一步分析发现,6个果胶降解酶类亚家族（GH35、GH78、GH105、PL1、PL3和PL4）、2个纤维素降解酶类亚家族（GH61和CBM1）、淀粉降解酶类CBM20亚家族和木聚糖降解酶类GH43亚家族相对于内生菌发生了显著扩增;同时,系统发育树分析还发现病原菌PL1和PL3亚家族衍生出了与致病性或者侵染方式相关的基因。【结论】本研究通过7个棉花病原菌与2个内生菌CAZymes的比较分析,发现了棉花病原菌基因组中10个与植物细胞壁降解相关的CAZymes亚家族（GH35、GH43、GH61、GH78、GH105、PL1、PL3、PL4、CBM1和CBM20）显著扩增,它们参与了植物细胞壁组分果胶、纤维素、淀粉和木聚糖的降解作用,初步明确了与棉花病原菌侵染相关的植物细胞壁降解酶类家族及其与病原菌侵染特性的关系。     

高等植物的多胺代谢

多胺是生物体内代谢过程中产生的生物活性物质,广泛分布于高等动植物和原核生物体中,对高等植物生长发育起多方面的作用。多胺的代谢与植物激素、光照、多种逆境胁迫、病害以及衰老密切相关,因此,本文就有关多胺代谢、多胺代谢中的关键酶类的研究作一综述,并对一些稀有多胺的代谢及酶类作一简单介绍。