紫茎泽兰五种挥发性物质对木霉和灰霉的化感作用

紫茎泽兰Eupatorium adenophorum Spreng是一种世界性恶性入侵杂草[1-2],化感作用是其种群竞争扩张的重要策略[3].次生物质通过器官表面的挥发是化感物质释放的主要途径之一,3-己烯-1-醇、水芹烯、2-蒈烯、α-蒎烯、莰烯是紫茎泽兰的挥发性化感组分[4-5].植物挥发物不仅影响本地植物的生长,而且也影响微生物的生长和发育.为从微生物学的角度进一步探讨紫茎泽兰的入侵机制,本试验以木霉Trichoderma harzianum和灰霉Botrytis cinerea为研究对象,研究了紫茎泽兰的5种挥发物对木霉和灰霉孢子萌发和菌丝生长的影响.     

致病疫霉拮抗内生细菌的筛选及离体防病作用

为了筛选对致病疫霉菌丝有显著抑制作用的植物内生细菌菌株,并测试其在马铃薯离体组织上对晚疫病的预防效果,本试验利用传统的分离培养方法从常见几种茄科植物组织内分离纯化内生细菌,以平板对峙法和滤纸片法分别测试细菌活体、无菌体发酵液和菌液对致病疫霉菌丝生长的抑制作用,在马铃薯块茎切片和离体叶片上测试菌液对晚疫病的预防效果。结果表明,分离纯化的81株内生细菌中,活体菌株对致病疫霉有抑制作用的有63株,抑制率达到50%以上的31株菌,其中以分离自辣椒果实的LJ-6和马铃薯块茎的TD-12菌株的抑制作用最强,抑菌率分别为93.12%和92.24%;同时发现活体菌株抑制率达到50%以上的31株菌的发酵液原液均无明显抑制作用,但这些菌株菌液的抑制作用普遍优于活体菌株;TD-12菌株的菌液在马铃薯块茎切片上对晚疫病具有显著的预防及诱导抗病效果,保护率均在91%以上;在马铃薯离体叶片上对晚疫病的防效为76.23%。这些结果表明TD-12菌株在防治马铃薯晚疫病方面有较大的应用潜力。     

利用玉米秸秆酶解液发酵胶质芽胞杆菌WY120的研究

胶质芽胞杆菌WY120是微生物肥料生产常用菌株,传统的生物钾肥菌剂发酵生产的主要原料是采用淀粉、蔗糖和葡萄糖等。以玉米秸秆为原料,通过与淀粉蔗糖培养基发酵培养胶质芽胞杆菌的比较研究,探讨了玉米秸秆酶解液作为碳源发酵生产胶质芽胞杆菌的可行性。结果显示,玉米秸秆酶解液作为碳源发酵生产的胶质芽胞杆菌,其活菌数为3.52×108 cfu/mL,是淀粉蔗糖培养基的1.63倍。秸秆酶解液培养基的优化试验结果显示,其最佳初始葡萄糖浓度为15 g/L,活菌数可达到3.95×108 cfu/mL。当转速为250 r/min,pH控制在7.0~7.2时,5 L发酵罐的试验结果显示,其活菌数高达6.76×108 cfu/mL,是摇瓶培养的1.71倍。研究结果表明,玉米秸秆可替代传统的淀粉蔗糖为碳源发酵生产胶质芽胞杆菌,为玉米秸秆资源化利用提供了一种新途径。     

胶质芽孢杆菌对印度芥菜富集土壤Cd的效果

通过灭菌土培试验研究分别接种0,12.5,25,37.5,50,62.5ml/盆活菌浓度为1×109 cfu/ml的胶质芽孢杆菌,对印度芥菜修复Cd污染土壤的作用效果。结果表明,接入胶质芽孢杆菌菌液25ml/盆时,植物地上、地下部分对Cd的提取量分别为其他接种量的1.10～1.48倍,1.32～1.77倍。以不种印度芥菜作为对照,种印度芥菜处理的土壤Cd随着时间的变化去除效果有所不同,接菌后14d左右土壤Cd含量最低,收获时土壤Cd去除率可达到20%,显著提高其植物修复效果。同时,不同浓度的胶质芽孢杆菌均可以促进富集植物的生长,印度芥菜地上、地下部分生物量分别提高3%～16%,4%～61%。综上,胶质芽孢杆菌不但可以提高污染土壤中Cd的生物有效性,而且可明显促进超富集植物生长。     

LS-SVM和BP-ANN在草莓糖度NIR检测中的应用

为了提高草莓糖度近红外光谱定量模型的性能,采用偏最小二乘法提取的潜在变量作为最小二乘-支持向量机和反向传播人工神经网络的输入变量,建立了草莓糖度的近红外定量模型,并与偏最小二乘模型结果进行了比较,建模所使用的光谱范围为6 000～9 000 cm-1.结果表明,所建立的最小二乘-支持向量机和反向传播人工神经网络定量模型的校正性能、预测性能和稳定性均优于偏最小二乘定量模型,最优模型为前10个潜在变量得分作为输入变量的最小二乘-支持向量机模型,其校正和预测相关系数分别为0.957和0.951,校正和预测均方根误差分别为0.279％和0.272％,剩余预测偏差为3.23,与以往研究文献相比,获得了较为理想的预测精度和稳定性能.     

不同施P水平下AM真菌对黄芪生长和生理学特性的影响

通过土培试验研究了施P量与AM真菌摩西球囊霉(Glomus mosseae)对黄芪生长和生理学特性的影响。结果表明,不同施P水平对AM真菌的接种效果有显著影响,接种AM真菌能够提高黄芪根系菌根侵染率,但高P量抑制了AM真菌对黄芪的侵染。不同施P水平下接种AM真菌能有效提高黄芪产量、植株可溶性糖和矿质元素含量,但对植株可溶性蛋白含量无显著影响。并且在施P量为56~112 mg P/kg土水平下AM真菌效果较好。     

黑曲霉对潮褐土镉、锌污染的原位固定修复潜力研究

采用温室盆栽试验,研究了在黑曲霉(30582)作用下油菜对潮褐土Cd、Zn复合污染胁迫的耐性及富集特征。结果表明:接入黑曲霉菌液对油菜地上部干重总体上无明显影响,且降低了油菜对土壤Cd、Zn的吸收量。加入黑曲霉菌液后,油菜地上部和地下部Cd含量较对照最高分别降低了31.60%,37.82%;地上部和地下部Zn含量较对照处理最高分别降低了35.12%,35.74%;土壤有效态Cd、Zn含量显著减少,较对照最高分别降低了30.51%,39.64%。综上,黑曲霉有效地降低了污染土壤中Cd、Zn的生物有效性,对土壤中低浓度重金属污染的原位固定表现出较佳的效果,具备应用于修复Cd、Zn污染土壤的潜力。     

不同微生物促腐剂在鸡粪好氧堆肥中的应用研究

为了研究不同微生物促腐剂在好氧堆肥上的应用效果,以鸡粪和玉米秸秆为原料,添加3种不同的微生物促腐剂,在好氧条件下进行了高温堆肥试验。在堆肥的不同阶段测定物料的有机质、全氮、全磷、全钾、种子发芽指数及温度,研究3种促腐剂应用过程中以上指标的差异以及变化趋势。结果表明,添加微生物促腐剂可以加速鸡粪腐熟,添加秸秆调节物料的碳氮比(25/1)可以更好地促进菌剂发挥作用,添加微生物促腐剂M2的处理较对照提前8d达到高温期,养分保存效果优于菌剂M1和M3,全氮、全磷、全钾的最高保存率分别为36.36%,8.26%,23.53%。     

基于国际贸易和环境气候的生物入侵风险评估综合模型研究初探

国际贸易所带来的外来生物入侵已经成为各个国家面临的重要问题,对其进行风险评估迫在眉睫。为了能够对跨国运输带来的生物入侵风险进行量化评估,我们以联合国粮食及农业组织(FAO)的国际贸易、WorldClim的环境气候因子、全球生物多样性信息网络(GBIF)的物种分布和国内交通运输等数据为基础,以 R 语言为主要计算工具,建立综合分析外来生物入侵风险的评估方法。以苹果蠹蛾Cydia pomonella 和番茄潜叶蛾Tuta absoluta 为例计算其引入风险和定殖可能性,综合量化评估国际贸易带来的物种入侵风险。借此结果对国际进口贸易从入侵风险角度有针对性地提出合理建议。     

中国蝗虫学研究60年

蝗虫灾害是人类历史上三大自然灾害之一,对农牧业、环境和经济构成严重威胁。我国是世界上遭受蝗灾最严重的国家之一,有关蝗虫学的研究有较长的历史。60年前,通过改治结合,我国控制了大规模的飞蝗Locusta migratoria蝗灾发生,取得了举世瞩目的成就。60年过去了,中国蝗虫学研究发生了翻天覆地的变化。该文主要综述了最近60年中国蝗虫学研究的发现与创新,展示蝗虫分类学、生态学、生殖与发育生物学、分子生物学、基因组学研究以及蝗虫控制技术研究等多个方面的成就。这些研究成果是世界昆虫学研究的重要组成部分。特别是近30年,我国科学家深入揭示蝗虫两型转变的遗传和表观遗传机制,在国际上产生了重要影响。飞蝗的综合生物学研究积累使飞蝗成为继果蝇之后又一个昆虫模式系统。更重要的是,我国科学家开发的真菌生物农药和群聚信息素可以作为重要的防治手段用于蝗灾的治理。