十字花科黑腐病菌中转录调控因子HpaR1调控一个纤维素酶基因的表达

十字花科黑腐病菌（Xcc8004）中的一个转录调控因子XC2736（npaRI）在致病过程中具有重要的作用。前期研究发现该转录调控因子可能调控胞外纤维素酶的合成。为了解HpaRI对纤维素酶的转录调控机理,本研究对HpaR1进行原核表达纯化,并与488bp的包含XC0639的启动子区DNA片段进行凝胶电泳迁移率试验,发现HpaR1与XC0639启动子可以发生结合。将488bp的XC0639的启动子DNA片段与报告基因gus融合,构建XC0639的报告质粒pGUS0639r,分别导入野生型8004菌株和缺失突变体DM2736中,分析发现在突变体背景下GUS的表达水平比野生型背景明显降低。表明HpaRl正调控XC0639的表达。构建XC0639的极性整合突变体PK0639,检测发现PK0639几乎丧失胞外纤维素酶的活力;通过功能反式互补构建的互补菌株CPK0639可以恢复纤维素酶活性。研究结果表明HpaRl通过调控纤维素酶基因XC-0639的表达来调控细胞的纤维素酶活性。本研究为更深入地了解HpaR1如何调控细菌生理生化功能奠定了基础。     

一组木质纤维素分解菌复合系的筛选及培养条件对分解活性的影响

以麦秸垛下的土壤和麦秸堆肥为材料 ,利用限制性培养技术 ,经过多代淘汰及其不同系之间的组配 ,最终筛选构建了一组木质纤维素分解菌复合系。用羧甲基纤维素 (CMC)糖化力法和纤维素减重法研究了不同培养条件对复合系分解纤维素能力的影响。结果表明 ,以滤纸、棉花、稻草、CMC Na和葡萄糖为碳源时 ,复合系在天然纤维素含量高的碳源 (如滤纸、棉花 )存在时表现出高的纤维素分解活性 ;利用蛋白胨和酵母粉作氮源时的纤维素分解活性远高于硝酸铵、尿素等无机氮源 ;以滤纸和酵母粉作为惟一碳、氮源时 ,最适发酵质量浓度分别为 2 5和10 0 g·L-1,其分解活性最高峰均出现在发酵第 5天。最适纤维素分解的 pH为 8 0。最适纤维素分解温度为 6 0℃ ,大于 6 0℃的高温抑制复合系对纤维素分解 ;复合系的适宜溶氧量 (DO)为 0 0 7～ 0 16mg·L-1,过高过低的溶氧量均抑制纤维素分解。复合系的微好氧特点对堆肥工程降低生产成本具有重要意义。     

纤维素分解功能菌及其在草业系统界面中的利用潜势

草业系统界面论完善了草业科学的理论,为分析草业生产中系统耦合和系统相悖提供了新的方法论。本研究就国内外关于纤维素分解功能菌方面的相关报道,从纤维素分解菌的物种资源、微生物分泌的纤维素酶资源、纤维素酶基因资源3个方面总结纤维素分解功能菌的资源优势。以系统论和草业系统界面论为理论依据,从草地农业系统中的3个界面,即草丛-地境界面(A)、草地-动物界面(B) 和草畜-经营管理界面(C),分析纤维素分解功能菌资源在草业系统中的利用潜势,认为纤维素分解功能菌在土壤有机质分解、资源循环利用、环境保护、缓解草畜矛盾等方面具有一定的应用前景。并提出3个发展方向：1）继续以生态学研究为基础,研究纤维素分解菌多样性和生态功能的相互关系;2）选育对牧草及农作物秸秆具有高效降解作用的优良菌株,通过非传统的农业方法来解决家畜养殖中的饲料来源;3）促进家畜-作物系统深度耦合,维持整个草地农业生态系统有机协调地持续发展。     

肺动脉高压肉鸡肺小动脉中膜5-HT量及其与肺血管重构的关系

静脉注射纤维素粒子复制肉鸡肺动脉高压模型,观察肺小动脉中膜5-羟色胺(5-HT)表达和肺小动脉管壁病理形态学变化,探讨5-HT与肺血管重构的关系。80羽科宝肉鸡分为对照组(n=30)和试验组(n=50)。20日龄时,试验组每羽鸡静脉注射0.3 mL的纤维素悬液;对照组每羽鸡静脉注射等体积生理盐水。记录肺动脉高压综合征(PHS)发病率,并分别于21、28、35、42 d从各组随机抽样,测定右心室/全心室质量比(RV/TV)、红细胞压积(PCV)、血红蛋白(Hb)、肺小动脉管壁面积/管总面积(WA/TA)、平均中膜厚度(mMTPA)和肺厚壁末梢血管百分比(TWPV%);采用免疫组化方法标记5-HT,并用病理图像分析软件检测肺小动脉5-HT的量。结果表明:试验组肉鸡PHS发病率显著高于对照组(P<0.05);RV/TV值在35、42 d时显著升高(P<0.05);PCV在28、35 d时显著升高(P<0.05);Hb值在35 d时显著升高(P<0.05);血管mMTPA、WA/TA和TWPV%在35、42 d时均显著升高(P<0.05);肺小动脉5-HT含量升高,在各时间点均差异显著(P<0.05),且5-HT含量...     

杉木微晶纤维素的制备

以杉木木材为原料，经过制取纤维素和稀酸水解，制备了微晶纤维素(MCC)。水解的最佳条件是：使用质量分数为6％的盐酸，m(杉木纤维素)：m(盐酸)=1：20，水解温度为92℃，水解时间为25min，产率达到94．6％。对制得微晶纤维素作了红外光谱和X-射线衍射分析与确认。     

季铵盐阳离子双子表面活性剂C12-2-C12·2Br与HPC在水溶液中的相互作用

采用流变和荧光等方法研究了季铵盐阳离子双子表面活性剂C12-2-C12.2Br(S2)与水溶性高分子羟丙基纤维素(hydroxypropyl cellulose HPC)质量分数1%的水溶液的相互作用。HPC/S2水溶液在剪切速率r=0~700s-1内均表现为牛顿型。混合溶液η0随着表面活性剂浓度的增加开始升高,在表面活性剂浓度约2.0mmol·L-1时出现峰值,然后呈缓慢下降趋势。稳态荧光测定I1/I3及电导测定电导率随S2浓度变化的结果表明:HPC/S2水溶液中两者相互作用,S2在HPC分子上形成了聚集体,临界聚集浓度为0.7mmol·L-1,到2.0mmol·L-1时溶液中自由胶团生成。     

植物秸秆纤维素物理化学改性及其吸附机理研究

采用植物秸秆为原料，借助高压蒸汽闪爆技术、稀碱蒸煮等方法得到具有一定α-纤维素含量的秸秆基纤维素，在此基础上进行碱化、醚化和胺基亲核取代反应，制备出对Cu^2＋和Cd^2＋等重金属离子具有优良吸附性能的乙二胺螯合植物秸秆纤维素，并对其吸附机理进行研究。结果表明，用蒸汽闪爆物理方法可以纯化天然植物秸秆纤维素，制备的吸附材料对金属铜离子、镉离子吸附规律基本符合Freundlish等温吸附式，其等温式中lgC系数分别为0.997和1.159。     

热带地区纤维素酶的多样性研究进展

纤维素酶能有效地将农作物秸杆等富含纤维素的物质水解为葡萄糖,最终经过发酵产生乙醇。这对于解决世界能源危机及环境污染等问题具有重要意义。本文对纤维素酶分类及其特点、纤维素酶分离方法、产纤维素酶的微生物多样性、热带地区纤维素酶多样性与广泛性等进行了综述。     

贵州山区生态茶园不同凋落物木质素、纤维素分解特征

采用凋落物分解袋法,以贵州久安生态茶园内云南樟（Cinnamomum glanduliferum）、光皮桦（Betula luminifera）、杉木（Cunninghamia lanceolata）和马尾松（Pinus massoniana）叶凋落物以及茶树（Camellia sinensis）修剪物为研究对象,分析5种单一凋落物类型,以及9种混合凋落物类型（茶树-云南樟、茶树-马尾松、茶树-杉木、茶树-光皮桦、杉木-光皮桦、云南樟-光皮桦、云南樟-马尾松、云南樟-杉木、光皮桦-马尾松）分解速率和木质素、纤维素释放特征及差异性。结果表明,单一凋落物类型中,阔叶树种凋落物分解速率大于针叶树种;阔叶树种凋落物木质素含量总体上呈现增加趋势,而针叶树种总体上则呈现下降趋势;凋落物纤维素含量总体上呈现下降趋势。单一凋落物纤维素释放规律与混合凋落物纤维素释放一致,均为直接释放;单一凋落物木质素释放存在3种规律;混合凋落物木质素释放规律有5种。分析9种混合凋落物分解特征,44.4%的混合凋落物混合分解表现为加和效应,11.2%的混合分解表现为拮抗效应,44.4%的混合分解表现为协同效应;22.2%的混合凋落物木质素的释放表现为促进释放,55.6%的混合凋落物木质素释放表现为促进富集;22.2%的混合凋落物纤维素释放表现为促进释放;11.1%的混合凋落物纤维素释放表现为促进富集。研究结果可为维持茶园肥力提供理论依据。     

Effect of application of rice straw and cellulose on methane emission and biological nitrogen fixation in a subtropical paddy field

Methane-oxidizing bacteria (MOB, methanotrophs) limit the flux of methane to the atmosphere from sediments and soils, and consume atmospheric methane (King 1992; Oremland and Culbertson 1992). IPCC (1995) reported that an aerobic soil is equivalent to a sink of 10–20% of methane emissions. Hence MOB play an important role in regulating the atmospheric methane content (Mancinelli 1995). Over the last 20y, although a large amount of information has been supplied on the biochemistry of MOB, few ecological investigations have been devoted to them so far (Holzapfel-Pschorn et al. 1985; Oremland and Culbertson 1992).