蜜蜂生物学理论的运用与实践

本文就蜜蜂生物学的2组数据 (三型蜂的个体发育及蜂巢恒定的温度 )在养蜂生产中运用及实践进行论述 ,以期能普及蜜蜂生物学知识 ,将养蜂业建立在科学基础之上 ,产生较好的经济效益。     

开垦对土壤团聚体含量及微生物群落代谢多样性的影响

以新疆玛纳斯河流域盐渍化弃耕地为研究对象,基于Biolog生态平板法,分析开垦前后土壤团聚体组成分布及团聚体微生物代谢多样性的变化,从而评价人为开垦对弃耕地土壤质量的影响。结果表明:弃耕地开垦增加了各土层0.25 mm团聚体的含量,增加范围在3%～18%。弃耕地开垦前后土壤均以0.25～0.053 mm团聚体比例最高,与其它各粒径团聚体差异显著(P0.05)。开垦后土壤团聚体微生物平均颜色变化率显著高于弃耕地。弃耕地0.053 mm团聚体微生物群落AWCD显著高于0.25 mm各粒径团聚体,开垦后各粒径团聚体微生物群落AWCD关系为:2～1 mm0.25～0.053 mm1～0.25 mm(0.053 mm)(5 mm)5～2 mm。开垦增加了0.25 mm团聚体微生物物种丰富度指数,而0.25 mm团聚体却相反;开垦后土壤各粒径团聚体微生物均匀度指数均显著高于弃耕地,而土壤微生物优势度指数均低于弃耕地,其中在5～2、2～1、1～0.25 mm和0.25～0.053 mm四个粒径中更为显著。开垦前后土壤团聚体微生物对6大碳源利用强度存在着差异,弃耕地土壤团聚体微生物对多聚物的利用率最高,开垦后其优势碳源转变为碳水化合物。主成分分析表明,开垦前后土壤团聚体微生物群落碳源利用在PC1上出现差异。碳水化合物类、羧酸类和氨基酸类碳源是影响土壤团聚体微生物代谢多样性的主要碳源。总体来说,开垦对土壤团聚体微生物群落代谢多样性具有重要影响。     

生物诱抗剂防治大白菜根肿病效果及对根际微生物群落影响

为寻找防治大白菜根肿病的更好方法,利用枯草芽孢杆菌XF-1和香菇菌丝体研发生物诱抗剂香菇菌丝体裂解液(EXF-1)和EXF-1丙酮抽提液,并在盆栽条件下测定其防治大白菜根肿病效果及对大白菜根际土微生物群落多样性及土壤微生物量的变化。结果发现:施用EXF-1和EXF-1丙酮抽提物对大白菜根肿病的防效分别达65.07%和42.20%。同时该生物诱抗剂增加了大白菜根际芽孢菌和根际真菌,但减少了放线菌总量,起到调控根际微生态环境、改变土壤微生物群落功能多样性、促进大白菜根生长的作用。Biolog生态板培养表面31个碳源中糖类和氨基酸的方差贡献率分别为35.0%和10.7%。表明施入生物诱抗剂EXF-1和EXF-1丙酮抽提物促进根生长的物质主要是糖类和氨基酸,从而起到调节抑制大白菜根肿病发生的作用。     

水稻病原细菌鉴定方法的比较研究

对Biolog细菌鉴定法（借助于计算机的数值分类法）、甲基脂肪酸气相色谱分析法（FAMEs）、基础细菌学、选择性培养基及致病性测定等方法鉴定18个水稻标准病原细菌进行了比较。Biolog 和FAMEs 鉴定细菌较可靠和快速,但由于目前水稻病原细菌的计算机数据库尚不完备,鉴定部分细菌需用其它补充方法。     

番茄细菌性软腐病病原的分离与鉴定

 近年来,山东省以及浙江省部分地区,番茄陆续出现茎秆严重腐烂现象。发病初期,番茄茎秆、枝条上出现椭圆或条状灰褐色腐斑,然后逐渐扩散、腐烂。湿度大的情况下,植株表皮湿腐,伴随异味产生,茎秆很快腐烂直至整株死亡,给菜农造成严重的经济损失。目前国内对番茄软腐病虽有调查报道,但未见该病原的分离鉴定研究。因此,明确该病原菌,尤其是该病原菌的生理生化及分子生物学特征,为该病害的防治提供可行依据,从而解决生产上的实际问题,显得尤为迫切。     

Nitrogen removal and metabolic profiling of a cold-adaptive and biofilm producing paddy soil bacterium Cupriavidus sp. PDN31

To assess the physiology and low temperature adaptability of the key players of nitrification and denitrification, denitrifying bacteria were isolated and characterized from the selected paddy fields. Bacterial strains belonging to Cupriavidus and Ochrobactrum sp. were explored through the selective screening of heterotrophic nitrifying and aerobic denitrifying bacteria. The direct implication of nitrate removal in the natural sample was estimated by taking the nitrate supplemented soil as well as the enriched culture. A more prominent cold-adaptive bacterium was identified as Cupriavidus sp. PDN31. The utilization of ammonium, nitrate, and nitrite and the presence of nitrous oxide reductase (nosZ) gene, catalyses the first step of the denitrification conferred its heterotrophic nitrification and aerobic denitrification ability. The ammonium, nitrate, and nitrite removal efficiency of PDN31 was found to be 92.1%, 93.5%, and 99.8%, respectively. The functional traits, evaluated from metabolizing various nitrogen substrates (Biolog) suggested its ability to utilize some sources as L-arginine, L-asparagine, L-cysteine, L-glutamic Acid, L-glutamine, L-histidine, L-citrulline and N-acetyl-L glutamic acid. The adaptive behaviour of PDN31 with its ability to remove nitrogen and induced biofilm production under low temperature regime makes it a suitable candidate among the plethora of microorganism resided in any agriculture environment.     

Analysis of phenotype array data from Biolog MicroPlatesTM

Biolog MicroPlates TM. are employed to characterize Trichoderma isolates based on differential assimilation of test substrates and redox reactions in a 96-well test plate. The Biolog method is potentially advantageous in being relatively simple, fast and economical, and data acquisition can be automated using a microplate reader and applicable software. Several research applications of the Biolog system are presented: i) “monophenetic groups” from cluster analyses of phenotype array da…     

不同腐烂病发病程度核桃根区土壤微生物多样性分析

【目的】 研究土壤微生物数量和功能多样性与核桃腐烂病之间的关系,为核桃腐烂病微生物调控技术研究奠定良好的理论基础。【方法】以健康、轻度、中度和重度4类不同病害程度的12年生核桃树为试材,采用可培养微生物计数和Biolog生态板测定其根区土壤微生物数量和功能多样性的异同,分析其与病害程度之间的相关性。【结果】不同腐烂病发病程度核桃根际土壤三大可培养微生物类群数量差异显著。与健康土壤相比,不同发病程度土壤细菌数量呈先上升后下降趋势, 轻度、中度发病土壤分别提高了15.67%和12.28%,重度发病土壤则下降了33.46%。轻度、中度和重度发病土壤放线菌数量分别下降了47.33%、32.98%和19.27%,真菌数量分别下降了49.32%、22.68%和42.68%。Biolog碳源利用表明,核桃腐烂病不同发病程度土壤微生物多样性也存在显著差异。从144 h的AWCD值可以看出,腐烂病发病较轻的核桃根区土壤中,微生物活性最高,健康土壤降低了12.03%,中、重度发病土壤分别降低了14.56%和18.42%。轻度发病土壤的Shannon丰富度指数(H)高于健康和中、重度发病土壤。健康和轻度发病的土壤微生物对糖类和氨基酸类碳源有较强的利用能力,而腐烂病发病较重的土壤中利用糖类、氨基酸类和酚酸类碳源的微生物在减少。主成分分析表明,发病程度不同的核桃根区土壤微生物群落有一定的差异。31种碳源中,糖类和氨基酸类碳源决定着主成分的分异。【结论】腐烂病发病程度较重的土壤中微生物活性低于健康和腐烂病发病程度较轻的土壤。根据土壤微生物利用的不同碳源,设计出合理的微量元素肥料,将有望减轻核桃腐烂病病害的发生。     

生防细菌BRF-1和BRF-2鉴定及生物学特征

BRF-1和BRF-2是从大豆根际土壤中筛选得到的两株革兰氏阳性生防细菌,平板对峙培养表明它们对7种植物病原真菌具有拮抗作用。BRF-1芽孢球型中生,无鞭毛;而BRF-2芽孢球型端生,周生鞭毛。部分生物学特征研究表明,两菌株之间存在较大的差异。采用Biolog微生物自动鉴定仪鉴定和对两菌株的16S rDNA基因序列分析表明,菌株BRF-1和BRF-2分别与多粘类芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌亲缘关系最近,故把菌株BRF-1和BRF-2分别定为多粘类芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌。     

新疆连作棉田施用生物炭对土壤养分及微生物群落多样性的影响

【目的】研究生物炭处理对新疆连作棉田土壤养分和微生物多样性的影响,为农业废弃物的合理利用和防治棉花连作障碍提供科学依据和理论指导。【方法】在大田覆膜滴灌栽培条件下,测定土壤养分含量,并采用常规培养法,结合Biolog微平板技术对连作棉田根际和非根际土壤可培养微生物、生理菌群数量和碳源利用进行分析,研究施用生物炭对新疆石河子垦区灰漠土和风沙土土壤养分和微生物多样性的影响。灰漠土试验分别设生物炭+常规NPK施肥（BC+CK）和常规NPK施肥（CK）两种,生物炭施用量22.5 t·hm^-2;风沙土设低量生物炭+常规NPK施肥（BC1+CK）、高量生物炭+常规NPK施肥（BC2+CK）和常规NPK施肥（CK）3种,低量生物炭施用量22.5 t·hm^-2,高量生物炭施用量45 t·hm^-2。【结果】施用生物炭对新疆连作棉田根际和非根际土壤pH和养分有一定的影响。和常规施肥相比,灰漠土pH降低或差异不显著,风沙土则显著升高。有机质含量两组灰漠土根际土壤分别增加36.1%和7.9%,非根际土壤分别增加32.8%和15.4%;风沙土低量生物炭和高量生物炭根际土壤分别增加63.6%和295.1%,非根际土壤分别增加93.5%和108.8%。灰漠土其余养分含量规律不明显,风沙土速效磷和速效钾含量有增加趋势,速效氮含量降低。施用生物炭对新疆连作棉田根际土壤细菌和真菌数量有提升作用,风沙土作用效果好于灰漠土。两组灰漠土根际土壤细菌数量分别提高2.2%和72.1%,真菌数量分别提高80.0%和83.3%;风沙土低量和高量生物炭处理细菌数量分别提高16.1%和35.7%,真菌数量均提高了300.0%。同时施用生物炭提高了灰漠土根际和非根际土壤纤维素分解菌和自生固氮菌的数量,但亚硝化细菌数量有降低趋势;风沙土根际和非根际土壤5类生理菌群的数量均显著提高。土壤微生物群落碳源利用表明,施用生物炭土壤微生物活性差异不显著或显著提升,但风沙土根际土壤微生物的作用效果好于非根际土壤;根际土壤Shannon指数有升高趋势。【结论】总体而言,施用生物炭能提高新疆灰漠土和风沙土连作棉田根际土壤养分和微生物多样性,且风沙土的改良效果好于灰漠土。