Soil aggregation: Influence on microbial biomass and implications for biological processes

Our 1988 paper, describing the effects of cultivation on microbial biomass and activity in different aggregate size classes, brought together the ‘aggregate hierarchy theory’ and the ‘microbial biomass concept’. This enabled us to identify the relationships between microbial and microhabitat (aggregate) properties and organic matter distribution and explain some of their responses to disturbance. By combining biochemical and direct microscopy based quantification of microbial abundance with enzyme activities and process measurements, this study provided evidence for the role of microbial biomass (especially fungi) in macroaggregate dynamics and carbon and nutrient flush following cultivation. In the last ten years environmental genomic techniques have provided much new knowledge on bacterial composition in aggregate size fractions yet detailed information about other microbial groups (e.g. fungi, archaea and protozoa) is lacking.We now know that soil aggregates are dynamic entities – constantly changing with regard to their biological, chemical and physical properties and, in particular, their influences on plant nutrition and health. As a consequence, elucidation of the many mechanisms regulating soil C and nutrient dynamics demands a better understanding of the role of specific members of microbial communities and their metabolic capabilities as well as their location within the soil matrix (e.g. aggregates, pore spaces) and their reciprocal relationship with plant roots. In addition, the impacts of environment and soil type needs to be quantified at the microscale using, wherever possible, non-destructive ‘in situ’ techniques to predict and quantify the impacts of anthropogenic activities on soil microbial diversity and ecosystem level functions.     

小叶九里香枝干抑菌活性成分的研究

为了获得小叶九里香枝干中抑制炭疽病菌的活性成分,在活性追踪指导下,利用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱及半制备液相色谱等方法对小叶九里香枝干进行了研究。经追踪分离鉴定到1个活性化合物XY-01,利用质谱、核磁共振谱鉴定化合物为九里香甲碱(Koenidine),该化合物可有效抑制香蕉炭疽病菌和芒果炭疽病菌的生长,EC50值分别为34.28和45.88μg/mL,表明九里香甲碱抑菌活性较好、结构简单,具有开发为新型植物源杀菌剂的潜在价值,九里香甲碱系首次从小叶九里香中分离得到。     

丛枝菌根真菌和糖醇螯合钙对草莓采后果实硬度和细胞壁酶活及其关键基因表达的影响

以盆栽‘红颜’草莓为试材，研究了摩西管柄囊霉（Funneliformis mosseae）和糖醇螯合钙不同浓度（0.10%、0.15%、0.20%）处理对草莓采后果实硬度和细胞壁酶活的变化，同时，初步探究了不同处理对草莓果实软化关键基因FaPG1、FaβGal4的表达水平的影响。结果表明，与对照相比，以糖醇螯合钙单独施用（0.15%和0.20%）、接种丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）配施糖醇螯合钙均能显著提高草莓果实硬度。同时，不同处理均抑制多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PME）、β-半乳糖苷酶（β-Gal）活性的上升，草莓果实软化关键基因FaPG1和FaβGal4在处理后均下调表达。在接种AMF条件下，随着糖醇螯合钙浓度的增加，果实硬度逐渐增强，其中以接种AMF联合施用0.20%糖醇螯合钙溶液效果最好。     

α和α'亚基缺失对大豆分离蛋白乳化特性的影响

为了探究β-伴大豆球蛋白(7S)中α和α′亚基缺失对大豆分离蛋白乳化特性的影响,该文以东农47(对照)和3种不同蛋白亚基缺失型(α缺失、α′缺失以及α、α′缺失)大豆为原料提取大豆分离蛋白(SoyProteinIsolate,SPI),通过十二烷基磺酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(Sodium Dodecyl Sulfate-Polyacrylamide Gel Electrophoresis,SDS-PAGE)技术分析其亚基组成,然后制备乳状液并测定乳化活性指数(Emulsifying Activity Index,EAI)、ζ-电位、粒径、微观结构、稳定动力学指数(Turbiscan Stability Index,TSI)及界面蛋白吸附量。结果表明:α′亚基缺失型SPI乳状液乳化活性指数最大,为87.59 m2/g;ζ-电位绝对值最大,为47.7 mV;粒径最小,为2.223μm;显微结构显示其分子最小且分布最均匀,稳定动力学指数最小;界面蛋白吸附量最大,为31.40%。4种不同SPI乳状液的稳定性结果由大到小为α′亚基缺失型、东农47、α亚基缺失型、α和α′亚基缺失型。研究结果可为高乳化性大豆蛋白系列产品的开发应用提供理论支撑和技术支持。     

抑霉乳酸菌的筛分及其抑菌特性研究

试验旨在获取生物抑霉的优良菌株以及为质量安全青贮饲料生产提供高效菌剂。从青贮饲料、酸奶以及奶豆腐中分离纯化出乳酸菌和霉菌,并且通过双层平板法对具有抑制霉菌活性的乳酸菌菌株进行筛选,测定其上清液抑霉效果;采用蛋白酶处理和高温处理法分析乳酸菌抑霉的有效成分。结果表明:分离筛选的乳酸菌和霉菌经鉴定为植物乳杆菌和黄曲霉菌,且植物乳杆菌对黄曲霉菌的生长有明显抑制作用。蛋白酶处理对乳酸菌无细胞上清液的抑菌活性有不同影响,而加热处理并不改变其抑菌效果。研究表明,植物乳杆菌对黄曲霉菌生长有明显的抑制作用,推测其抑菌活性物质为蛋白质、肽类等,并且这些抑菌活性物质的热稳定性较高。     

连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长及土壤酶活性的影响

通过植物-土壤反馈试验,研究连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长和土壤酶活性的影响。结果表明,轮作土壤微生物处理黄瓜植株鲜质量、叶绿素含量、土壤中性磷酸酶、蔗糖酶活性显著高于连作土壤微生物处理;连作及轮作土壤微生物处理增加了黄瓜幼苗干质量、鲜质量、叶绿素含量及总叶面积,显著提高了土壤中性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶活性。综上,连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长均产生正反馈作用,并且轮作土壤微生物的正反馈作用大于连作土壤微生物。     

丽草蛉滞育预蛹的重要生化物质变化分析

丽草蛉是多种农林害虫的重要捕食性天敌昆虫，能以预蛹进行兼性滞育越冬，该属性对延长丽草蛉的产品货架期、增加产品储备量及促进产品运输具有重要意义。本研究分别测定了丽草蛉非滞育预蛹（1日龄）和滞育预蛹（1日龄、7日龄）体内的总蛋白质、脂类、糖类及醇类等主要生化物质的含量，以及脂肪酶、海藻糖酶、抗氧化酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶）等关键酶的活性变化，比较了非滞育和滞育丽草蛉预蛹体内重要生化物质的差异。结果表明：滞育和非滞育丽草蛉的生理生化特征显著不同，滞育预蛹显著积累蛋白质、脂类、甘油三酯、糖原等能源物质以及甘油、海藻糖等低温保护物质，并且滞育个体的抗氧化防御能力显著增强，这些生理生化变化有助于提高丽草蛉的抗逆性，满足滞育维持期及滞育解除后恢复发育的能量需求，保证滞育个体的发育和存活。结果为解析丽草蛉滞育的生理机制奠定了基础。     

一种国外野生沉香的生物活性和化学成分研究

研究一种国外野生沉香乙醚提取物的生物活性并分析其化学成分，为国外野生沉香的进一步研究和开发利用 提供一定的基础。采用乙醚浸提法提取沉香，对提取物分别用 MTT 法、Ellman 法、pNPG 法和贝曼漏斗法进行细胞毒、 乙酰胆碱酯酶抑制、α-葡萄糖苷酶抑制和杀全齿复活线虫活性测试，利用 GC-MS 分析提取物化学成分。结果表明，该 提取物对 5 株人体肿瘤细胞、乙酰胆碱酯酶、α-葡萄糖苷酶和全齿复活线虫均表现出一定的生物活性。GC-MS 检测鉴 定了其中的 26 个化合物，相对含量为 57.39%，包括 23 个倍半萜类成分，相对含量为 56.72%，1 个 2-(2-苯乙基)色酮 类成分，相对含量为 0.35%。本次对此种国外野生沉香的生物活性和化学成分研究，发现沉香乙醚提取物具有杀线虫 的活性，为更好地开发沉香的药用价值提供了一定的科学依据。     

橄榄多酚类物质研究进展

橄榄是中国传统的药用植物，其中多酚类物质是橄榄重要的功效成分之一。目前，橄榄多酚类物质研究较为 广泛，常用的提取方法包括温浸法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法、超声与微波协同辅助提取法等，分离纯化 后采用液相色谱或液质联用技术鉴定多酚类物质的种类和成分，并对其抗氧化、抗病毒、抗菌消炎、抗癌抑癌、解酒 护肝和提高机体免疫等方面的药理活性进行验证。此外，橄榄多酚类物质合成和代谢分子机理也已经被初步阐释。基 于上述研究报道，本文进一步对橄榄多酚类物质后续研究方向和产业化开发利用前景进行展望。     

离子注入对杉木种子发芽质量及保护酶活性的影响

为探索不同离子源对杉木种子发芽生理及保护酶活性的影响,采用氮、钛2种离子源,以当年生杉木优良种子为试材开展种子发芽生理及保护酶活性变化规律的研究.结果表明:氮、钛2种离子注入杉木种子后,均能显著提高种子的发芽质量,其中发芽率提高18.85％～20.00％,发芽整齐性提高16.83％～34.67％,种子活力指数提高43.47％～57.44％;对种子的质膜透性及酶活性影响,钛离子注入的效果强于氮离子注入,MDA含量、SOD、POD活性分别比氮离子注入处理高出16.82％、29.22％、12.29％,而CAT含量相对降低了7.69％,均存在显著性差异.