脲酶抑制剂的作用机理与效应

综述了脲酶抑制剂作用机理及脲酶抑制剂对农作物生长和产量的影响,总结了脲酶抑制剂对抑制尿素水解、减少氨气挥发损失和氮素总损失的作用以及对环境保护的效应等。     

香草醛缩苯胺荧光猝灭法测定羟基自由基

本文合成了荧光探针香草醛缩苯胺,该探针的荧光可被羟基自由基(·OH)猝灭,藕合Fenton反应,建立了一种荧光猝灭法测定羟基自由基的新方法.该方法的检测线性范围为2.00 ×10-6 -2.00 ×10-5 mol·L-1·检出限为8.00×10-7mol·L-1.利用该方法测定了几种大豆提取液对羟基自由基清除作用,结果满意.     

脲酶抑制剂对石灰性土壤尿素转化及N2O排放的影响

通过研究脲酶抑制剂对土壤中尿素转化的影响,揭示土壤各形态氮对N2O的贡献,为控制石灰性土壤氮素损失及提高氮肥利用率提供理论依据。在室内恒温培养条件下(25℃),研究了正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)、醋酸棉酚、硫代硫酸铵3种脲酶抑制剂对石灰性土壤各形态氮素转化与脲酶抑制率的影响,同时在人工气候室(昼夜)通过Unisense N2O微电极法对各处理土壤N2O浓度进行了原位实时监测。结果表明:尿素施入土壤1 d后50%已迅速水解,3d后完全水解。1~14d各脲酶抑制剂均可显著抑制尿素水解,尿素+NBPT处理的土壤尿素残留量显著高于其他处理,其脲酶抑制率为33.6%;NBPT处理的土壤NH+4-N含量低于其他各处理(P0.05),在第7d分别比尿素、尿素+硫代硫酸铵、尿素+醋酸棉酚处理的降低了64.8%、63.5%、70.9%。土壤N2O浓度在第1~4 d较低,第4d后迅速上升,第6 d升至峰值,随后呈明显下降趋势(第6~9 d)。第9~14d各处理N2O的排放表现为尿素尿素+醋酸棉酚尿素+硫代硫酸铵≥尿素+NBPT。各形态氮与N2O浓度的通径系数分别为NO-3-N(0.641)NH+4-N(0.356)Urea-N(0.255),通径相关和线性相关均表明NO-3-N含量与N2O浓度呈显著正相关,是制约N2O排放的主导因素。石灰性土壤施用脲酶抑制剂可抑制土壤尿素水解转化,有效降低土壤N2O浓度,3种脲酶抑制剂中NBPT效果最佳。     

增值尿素对氨挥发和土壤脲酶活性的影响

通过向普通尿素中添加不同类型有机物料增值剂，利用熔融造粒工艺研制出不同类型的增值尿素新产品，在25℃、土壤培养条件下与普通尿素比较，研究了不同类型增值尿素的氨挥发、土壤脲酶活性及二者之间的关系。结果表明，培养4周后，与普通尿素（u）相比，增值尿素品种F-5和H-5的氨挥发累积量分别减少了15．2％和13．3％，其中前者推迟了氨挥发高峰出现的时间，两者显著降低了氨挥发的峰值，且在整个培养期表现出了较好的稳定性。F-5和H-5品种在施肥后的前1周都显著降低了土壤脲酶活性，延缓了尿素态氮在土壤中的转化进程。与普通尿素相比，F类和H类增值尿素在减少氨挥发损失和抑制脲酶活性方面表现效果良好。     

施氮方式及测定方法对紫色土夏玉米氨挥发的影响

以川中丘陵区紫色土为对象,研究了撒施尿素添加脲酶抑制剂及尿素深施对夏玉米季氨挥发的减排效果,为合理施肥和减少农田氨排放提供依据;同时,对比风洞法和密闭室连续抽气法测定氨挥发的结果,为准确定量农田氨挥发提供方法依据。设置5个施氮方式处理,分别为:不施氮(CK);农民传统施氮——雨后撒施尿素(BC);撒施添加有Limus(德国BASF公司新开发的脲酶抑制剂)的尿素(BC+Limus);尿素一次性条施(Band1);尿素分两次条施(Band2)。除不施氮处理外,其他处理施氮量均为150 kg·hm~(-2),各处理采用密闭室连续抽气法测定氨挥发。另外,选取农民传统施氮处理用风洞法测定氨挥发,以研究不同测定方法对氨挥发损失量的影响。结果表明:紫色土夏玉米季农民传统的施氮方式氨挥发损失率可高于40%,而处理BC+Limus、Band1、Band2的氨挥发损失率分别为4.8%、3.8%、1.3%,分别比处理BC减少了90%、92%和97%的氨挥发损失,均具有很好的减排效果。密闭室连续抽气法测定氨挥发量稍高于风洞法,氨挥发损失率分别为48.4%和41.9%,但差异不显著。     

氢醌在小麦吸收利用氮素中的作用

阐述了脲酶抑制剂氢醌对土壤中的尿素NH3挥发有抑制作用。延缓尿素水解速率,氢醌对脲酶抑制是有时间性的,随着时间延长抑制作用逐渐减弱,而土壤中的脲酶活性在一定时间内能自然恢复,有一定的保氮作用,脲酶抑制剂氢醌与氮磷钾混拌。促进了小麦氮的吸收效率。提高氮肥利用率,明显的改善了小麦的产量结构。     

反刍动物瘤胃脲酶抑制剂的作用及应用

反刍动物能够利用饲料中的非蛋白氮 (NPN )作为氮源 ,尿素是反刍动物重要的 NPN。在瘤胃脲酶的作用下 ,进入瘤胃的尿素快速分解 ,氨释放速度是瘤胃微生物利用速度的 4倍。瘤胃脲酶抑制剂的应用 ,减缓了尿素在瘤胃内的分解。土壤脲酶抑制剂种类很多 ,但能够用做反刍动物瘤胃脲酶抑制剂的并不多 ,文章总结了几种研究较多的瘤胃脲酶抑制剂的作用及其应用。     

体外氧化μ-钙激活酶对牛肉肌原纤维蛋白降解的影响

在体外,将μ-钙激活酶用不同浓度的氧化剂(0μmol·L-1H2O2+0μmol·L-1Fe2+、300μmol·L-1H2O2+600μmol·L-1 Fe2+、400μmol·L-1 H2O2+800μmol·L-1 Fe2+、500μmol·L-1 H2O2+1 000μmol·L-1 Fe2+)氧化,并用其孵育分离纯化的牛肉肌原纤维蛋白,通过SDS-PAGE和Western blotting分析氧化的μ-钙激活酶对肌原纤维蛋白降解的影响。结果表明:随着氧化剂浓度的升高,μ-钙激活酶降解肌间线蛋白和肌钙蛋白T的能力减弱,同时相对分子质量为30×103肌钙蛋白T降解的产物减少。表明,μ-钙激活酶的氧化抑制其对部分肌原纤维蛋白的降解。     

脲酶抑制剂在反刍动物饲养中的应用

近年来,脲酶抑制剂作为一种反刍动物专用饲料添加剂,日益受到养殖界人士的关注和重视。在饲养肉牛、泌乳牛、肉羊中应用,收到了明显的增产效果,产生了良好的经济效益。1脲酶抑制剂的功用特点 脲酶是牛羊等反刍动物瘤胃中一种能迅速分解蛋白质的酶,其分解速度是瘤胃吸收速度的 4倍。只有适当降低脲酶活性,才能使反刍动物充分利用饲料中的蛋白质。另外,牛羊等反刍动物还可以利用尿素等非蛋白氮为营养源。但其过程不是牛、羊直接利用尿素,而是瘤胃中的微生物产生脲酶,将尿素分解成氨和二氧化碳。瘤胃微生物利用氨为氮源形成菌体蛋白,…     

土壤氨挥发的影响因素及其与脲酶活性的关系研究

氨挥发是氮肥气态损失的一种重要途径,可以降低氮肥的利用率,因此对氨挥发损失影响因素的研究是十分必要的。该文采用"密闭室吸收"法,研究了不同的肥料类型、土壤含水率及施肥深度对氨挥发量、氨累积挥发量的影响,并建立了土壤脲酶活性与氨挥发量的定量关系。研究结果表明:添加硝化抑制剂的大颗粒尿素及单独施用大颗粒尿素处理的氨挥发损失明显高于缓释肥料和添加脲酶抑制剂的稳定性肥料,氨挥发损失随着施肥深度的增加而减小,但土壤含水率对氨挥发损失影响不大;不同肥料类型和不同田间持水量处理下土壤脲酶活性与氨挥发损失具有较好的相关性,但施肥深度对两者相关性的影响不显著。     

基于固定化AChE的流动注射型酶传感器研究

以固定化鲅鱼脑组织乙酰胆碱酯酶[acetylcholinesterase,AChE(EC 3.1.1.7)]为识别元件,以pH电极为换能器,构建流动注射型AChE酶传感器.该传感器在以磷酸盐缓冲液为载液的条件下具有良好的重现性(RSD=1.427%,n=10)和敏感性,可实现对有机磷化合物的在线监测;对甲基对硫磷具有线性响应的浓度范围为4.29×10-10^-4.29×10^-8mol·L^-1,最低检测限为1.3×10^-     

壬基酚对四尾棚藻生长及群体形成的影响

选取水体中广泛存在的壬基酚为代表,研究其对四尾栅藻生理特性及群体形成的影响。实验设置6个暴露组(0.63、1.02、1.65、2.67、4.32和7.00 mg·L-1)和1个对照组(0 mg·L-1),测定了96 h内四尾栅藻细胞密度、叶绿素a含量、胞外多糖合成、最大光能转化效率(Fv/Fm)以及群体形态等变化。结果表明,四尾栅藻起始细胞密度6.64×105 cells·m L-1下,壬基酚对四尾栅藻细胞密度的EC50为2.05 mg·L-1;随着壬基酚质量浓度的提高,四尾栅藻的叶绿素a含量和Fv/Fm下降,四尾栅藻的生长受到抑制,但细胞胞外多糖含量增多,导致细胞间黏性增强,同时双细胞和多细胞(≥3个)群体占总细胞比例上升。     

广东罗非鱼养殖区水体及鱼体中多环芳烃的含量与健康风险

利用气相色谱质谱仪(GC-MS)对广东罗非鱼主要养殖区水体及罗非鱼肌肉中16种优控多环芳烃(PAHs)的含量进行检测,并用美国环保局(USEPA)推荐的健康风险评价模型对罗非鱼食用安全进行健康风险评价。结果表明:水体中16种多环芳烃总量为272.53 ng·L-1,范围为53.55~679.97 ng·L-1;罗非鱼肌肉PAHs残留含量范围为182.66~717.20 ng·g-1,平均含量为355.28 ng·g-1;多环芳烃的组成以低环为主,在水体及罗非鱼肌肉所占比例分别为69.64%~97.09%和59.70%~74.46%;罗非鱼经食用所含6种致癌PAHs造成个人年致癌风险值范围为2.87×10-6~1.56×10-5a-1,低于国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受风险水平(5.0×10-5a-1),但存在一定的致癌风险,8种非致癌PAHs有害污染物对人体的总非致癌风险为2.51×10-10~1.54×10-9a-1,低于国际标准值,健康风险较低。     

生化抑制剂组合与施肥模式对黄泥田稻季氨挥发的影响

为探讨生化抑制剂组合与施肥模式对黄泥田稻季氨挥发的影响,采用二因素随机区组设计,研究生化抑制剂组合[N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)、N-丙基硫代磷酰三胺(NPPT)和2-氯-6-(三氯甲基)吡啶(CP)]与施肥模式(一次性和分次施肥)互作对黄泥田稻季氨(NH3)挥发动态变化的影响。结果表明:黄泥田稻季NH3挥发损失主要集中于施肥后1周,峰值发生在第1~3 d。生化抑制剂组合与施肥模式对黄泥田稻季NH3挥发损失量的效应显著。尿素分次施用处理稻季NH3挥发净损失率较一次性施用处理显著降低24.6%。不同施肥模式下,硝化抑制剂CP处理显著提高田面水NH+4-N峰值和NH3挥发速率峰值,增加稻田NH3挥发损失量;脲酶抑制剂NBPT/NPPT或配施CP处理明显延缓尿素水解,降低NH3挥发速率峰值,减少稻田NH3挥发损失量。新型脲酶抑制剂NPPT单独施用及与CP配施的稻田NH3挥发动态变化与NBPT相似。相关性分析表明,稻田NH3挥发速率与田面水NH+4-N浓度和pH值呈显著正相关,而与气温、土温和土壤相对湿度无显著相关性。总之,生化抑制剂组合与适宜的运筹相结合更能有效减少黄泥田稻季NH3挥发损失。     

哈茨木霉T2-16突变体库的构建及突变株表型分析

为了优化高效拮抗生防菌哈茨木霉T2-16的EMS诱变条件，构建哈茨木霉T2-16突变体库，为哈茨木霉功能基因组研究奠定材料基础，以哈茨木霉T2-16为试验材料，采用单因素试验以0～0.6 mol·L^-1 EMS溶液分别处理不同浓度孢子0～6 h，明确适于哈茨木霉诱变的EMS最佳浓度、处理时间和孢子浓度。以最适参数诱变处理野生型菌株，进行生长势、拮抗能力和生防效果比较。结果显示，0.4 mol·L^-1 EMS溶液处理浓度为10⁶ ·mL^-1的孢子4 h，其致死率接近70%，诱变效果最佳。经生长势、拮抗能力和生防效果比较发现，生长势呈正向突变占有率达46.20%，其中，16株突变菌株拮抗作用明显增强，T42和T62的生防效果分别高出野生型菌株31.64%和27.91%，为研究哈茨木霉与生防相关的功能基因打下基础。     

枯草芽孢杆菌S37沼液发酵培养基优化及其产物对棉苗立枯病的防治

为获得以沼液为基础的枯草芽孢杆菌S37的最佳发酵培养基。采用Plackett Burman法和响应面(Response Surface Methodlolgy, RSM)对以沼液为基础的枯草芽孢杆菌S37抑菌蛋白的发酵培养基进行优化。在Plackett Burman试验基础上确定对抑菌蛋白影响较大的4个显著因素：MgSO₄·7H₂O、玉米粉、KH₂PO₄和豆粕;通过最陡爬坡试验,中心组合设计及响应面分析确定枯草芽孢杆菌S37的最优发酵培养基组成：MgSO₄·7H₂O 2.95 g·L^-1、(NH₄)₂SO₄ 2.4 g·L^-1、NaCl 3.0 g·L^-1、KNO₃ 4.41 g·L^-1、CaCO₃ 5.89 g·L^-1、ZnCl₂ 1.11 g·L^-1、玉米粉4.18 g·L^-1、KH₂PO₄ 4.14 g·L^-1和豆粕2.79 g·L^-1。在优化条件下进行发酵验证,试验值和预测值较接近,吻合度较高,相对误差较小,枯草芽孢杆菌抑菌圈达1.94 cm,比优化前提高8.38%;用此培养基发酵产物滴施棉苗根际土壤,与对照相比,相对防效达到45.94%。     

基于空化效应的超声波灭菌除污技术性能评价

为验证基于空化效应的超声波技术灭菌除污和净化污水的能力，采用比浊法测定了球形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)的生长曲线，通过平板菌落计数法对超声处理后的芽孢杆菌进行了活菌计数，采用开路电位(OCP)、交流阻抗谱(EIS)等电化学手段表征了芽孢杆菌溶液中碳钢的电化学行为，以及测量了污染水样超声处理前后不同时间的化学需氧量(COD)，结果表明经超声处理的芽孢杆菌菌落数量与未经处理的相比明显减少，尤其是当超声处理时间为2 h时，芽孢杆菌菌落数量由9.1×10⁶ cfu·mL^-1减少为7.7×10⁶ cfu·mL^-1。电化学实验中经超声处理后的芽孢杆菌体系与未处理体系相比腐蚀速率显著降低，并且经超声处理后污水COD值明显下降，低浓度与高浓度水样的COD值分别从51 mg·L^-1和850 mg·L^-1降低为8.4 mg·L^-1和740 mg·L^-1。以上表明，超声波处理对芽孢杆菌具有明显的杀灭效果，可在短期内减缓芽孢杆菌对Q235碳钢的腐蚀，对化学需氧量有明显的降低效果。     

基于国产管式透气膜的养殖粪污沼液氨氮回收工艺装置构建及效能

为了探讨利用国产透气膜回收沼液氨氮的可行性及实际效果,以国产管式透气膜为关键组成部件构建沼液氨氮回收工艺模拟实验装置,开展沼液氨氮回收动态实验研究。结果表明:随着透气膜分离氨氮回收实验装置的运行,沼液氨氮浓度总体下降明显,提取液氨氮浓度呈先线性增加而后稳定在一定水平的变化规律;运行396 h后沼液氨氮去除率可达91.2%;根据氨氮回收速率的变化,装置运行过程可分为氨氮回收(0~252 h)和损失(252~420 h)两个阶段;氨氮回收阶段,提取液氨氮浓度小于10000 mg·L^-1,单位体积氨氮平均回收速率为1190 mg·L^-1·d^-1,氨氮损失阶段,提取液氨氮浓度平稳保持在11200~12180 mg·L^-1,单位体积氨氮平均回收速率仅为35 mg·L^-1·d^-1。若要令该工艺更为高效运行,可考虑增强沼液反应槽密封性,以降低沼液中气态NH₃的挥发损失,另外可将提取液pH是否超过7确定为是否应更换新提取液的指示参数。利用国产透气膜构建的沼液氨氮回收工艺过程可有效回收沼液氨氮,回收率接近80%。     

滨海台地土壤微生物数量及影响因子

根据定位观测数据,对海南文昌滨海台地3种典型森林(椰子林、相思林和木麻黄林)土壤微生物的数量特征及其与土壤因子的相互关系进行研究。结果表明,滨海台地3种森林类型中,微生物总量表现为椰子林相思林木麻黄林;细菌数量以椰子林土壤最高(3 144.67×10~4 CFU·g~(-1)),分别为相思林、木麻黄林的1.99倍和2.56倍;真菌数量以相思林最高(46.12×10~4 CFU·g~(-1)),分别为椰子林、木麻黄林的2.61和1.37倍;放线菌数量以椰子林最高(413.84×10~4 CFU·g~(-1)),分别为相思林、木麻黄林的3.32和1.42倍。不同森林类型土壤微生物三大类群数量,以细菌所占比例最大,放线菌次之,真菌最小。除椰子林真菌数量外,3种森林类型土壤微生物总数、细菌、真菌及放线菌数量均随土层深度的增加而减少,与土层深度呈线性负相关。土壤微生物数量与土壤养分含量之间存在着不同程度的相关关系,椰子林中,土壤全氮和有机碳是影响微生物数量的主要土壤因子;相思林中,全氮和pH值是影响微生物数量的主要因子;木麻黄林中,全氮和全磷是影响微生物数量的主要因子。     

农药草铵膦产污系数研究

产污系数的研究是第二次全国污染源普查的基础之一。本文选取了两家以格氏工艺生产草铵膦农药原药的企业进行采样和调查,基于废水实测法和废气物料衡算法进行个体产污系数与品种产污系数核算,分析了两家企业产污差异的影响因素。结果表明:企业A的个体产污系数为化学需氧量1.09×106g t-1、氨氮969g t-1、总氮2.10×103g t-1、总磷750g t-1、挥发性有机物1.59×103kg t-1;企业B的个体产污系数为化学需氧量2.34×106g t-1、氨氮53g t-1、总氮795g t-1、总磷124g t-1、挥发性有机物335 kg t-1;品种产污系数为化学需氧量1.73×106g t-1、氨氮499g t-1、总氮1.43×103g t-1、总磷429g t-1、挥发性有机物748kg t-1。通过对两家企业产污系数影响因素的深入分析,发现原辅料的使用与投用量、有机溶剂和设备的使用不同是导致产污水平差异的主要因素。