一株产纤维素酶细菌的发酵产酶条件优化

以1株产纤维素酶的细菌DM-4为试验菌株,以滤纸酶(FPA酶)活和CMC酶活为指标,通过单因素试验和响应面试验,优化菌株发酵产酶条件。结果显示,在发酵时间为36 h、接种量4%、培养基初始pH值5.5～6.0、麸皮浓度2.54%、蛋白胨浓度0.92%、磷酸盐浓度0.5%的培养条件下,菌株产纤维素酶活力最高。验证试验表明,优化模型是有效和可靠的。     

浙江省农田土壤碳氮比特征及影响因素分析

利用浙江省近期地力调查获得的数据探讨了全省农田土壤有机碳与全氮的关系、碳氮比的变化规律及其影响因素。结果表明,浙江全省农田土壤C/N比平均为10.13,主要在8～11之间,显示出较高的肥力特征。随着土壤粘粒的增加,农田土壤C/N比呈现下降的趋势,土壤C/N与土壤全氮含量呈负相关。不同土壤类型农田土壤的C/N:新造水田>潜育型水稻土>淹育型水稻土>脱潜型水稻土>潴育型水稻土、渗育型水稻土。近30年氮肥投入的显著增加没有降低土壤C/N,表明浙江省农田土壤碳氮基本接近平衡,过多的氮肥施用已难以被土壤固定,却可增加氮素的流失,对环境产生负面影响。土壤氮素只有与秸秆还田、增施有机肥等同时提高土壤碳素才能有效积累。     

水稻OsBGAL1基因的亚细胞定位分析

植物β-半乳糖苷酶是一类与细胞壁重塑相关的糖苷水解酶,广泛分布于植物组织,参与多种生理生化过程,但水稻BGALs基因家族的亚细胞定位及其生物学功能尚不清楚。根据NCBI公布的水稻OsBGAL1的ORF序列设计引物,从日本晴叶片c DNA中扩增得到目的基因片段,构建了OsBGAL1-GFP融合表达载体,然后通过农杆菌介导的烟草瞬时表达系统对其进行亚细胞定位分析。激光共聚焦观察结果表明,与空载对照相比,水稻Os BGAL1蛋白主要定位于细胞壁,结合其生化活性,揭示其可能参与细胞壁多糖重塑。研究结果可为进一步研究其生物功能奠定基础。     

水氮配合对不同耐旱性红小豆根际土壤酶活性的影响

采用盆栽试验,以耐旱性不同的2个红小豆品种JN-2(耐旱品种)和B-876-16(旱敏感品种)为供试材料,研究水、氮配合对不同生育期红小豆根际土壤酶活性的影响。结果表明,相同水分条件下,2种供试红小豆在苗期和开花结荚期均表现为根际土壤过氧化氢酶和脲酶活性随施氮量的增加呈现先升高后降低的趋势,且在施氮量为0.1 g/kg时,根际土壤酶活性最高,抗旱品种的变化幅度更大;相同施氮量下,2种红小豆根际土壤过氧化氢酶和脲酶活性随着灌水量的减少呈增加趋势,同样表现出抗旱品种增幅较大的现象。适当的干旱胁迫并少量施用氮肥(N用量0.1 g/kg),更有利于红小豆根际土壤酶活性的提高。     

稻田转为菜地初始阶段温室气体排放特征

【目的】近年来,随着我国社会经济的快速发展和人们生活水平的提高及膳食结构的改善,越来越多的稻田被转为蔬菜种植,影响了土壤碳氮转化过程及其引起的温室气体排放。因此有必要探究稻田转为蔬菜种植,特别是该土地利用方式转变初始阶段的温室气体（CH₄和N₂O）排放特征及其关键影响因素。【方法】试验选取了长期种植水稻的双季稻田,将其中一部分转为蔬菜种植,另一部分继续种植水稻,每个处理设置了3个重复,按照当地常规模式进行管理。采用静态暗箱—气相色谱法连续3年进行田间原位观测,比较分析稻田和由稻田转变的菜地CH₄和N₂O排放特征及其年际变化差异,明确稻田转为菜地初始阶段CH₄和N₂O排放的关键影响因素。【结果】稻田是重要的CH₄排放源,其第一年的排放强度（183.91 kg CH₄-C·hm^-2?a^-1）明显低于后续两年（241.56—371.50 kg CH₄-C·hm^-2?a^-1）,这主要归功于后两年降雨量的增加引起了土壤水分含量的升高。稻田转为菜地显著减少了CH₄排放,减少量相当于稻田CH₄年累积排放量的83%—100%。菜地第一年的CH₄累积排放量（31.22 kg CH₄-C·hm^-2）显著高于第二年（0.45 kg CH₄-C·hm^-2）和第三年（0.89 kg CH₄-C·hm^-2）,表明稻田转菜地对CH₄排放的影响具有时间滞后效应。稻田是弱的N₂O排放源（1.35—3.49 kg N₂O-N·hm^-2?a^-1）,其转为菜地显著增强了N₂O排放。菜地第一年的N₂O累积排放量（95.12 kg N₂O-N·hm^-2）显著高于第二年（38.28 kg N₂O-N?hm^-2）和第三年（40.07 kg N₂O-N·hm^-2）。菜地土壤异养呼吸对N₂O排放的影响在第一年明显高于第二、三年,表明稻田转为蔬菜种植的第一年,有机质矿化对N₂O排放有重要贡献。在100年尺度CO₂当量下,稻田转为蔬菜种植第一和第二年的综合增温潜势（GWP）相对于稻田分别显著增加了390%和98%,主要是由于增加的N₂O增温潜势超过了减少的CH₄增温潜势。但是,稻田转为菜地的第三年,菜地的GWP（(16.72±3.25) Mg CO₂-eq·hm^-2）与稻田（(14.84±1.39) Mg CO₂-eq·hm^-2）相比无显著差异,主要是由于减少的CH₄ 增温潜势完全抵消了增加的N₂O增温潜势。这些研究结果表明稻田转菜地对GWP的影响主要集中在该土地利用方式转变的第一年。【结论】稻田转为菜地显著减少了CH₄排放,增加了N₂O排放,增强了菜地第一和第二年的综合增温潜势。有机质矿化过程对新转菜地第一年较高的N₂O排放有重要贡献。这些研究结果表明了评价土地利用方式转变初始阶段温室气体排放特征的重要性,便于及时采取有效管理措施缓解温室气体排放,实现环境友好型农业可持续生产。     

不同状态培养基下pH对香菇、滑菇及金针菇漆酶活性的影响

考察不同物理状态培养基条件下pH对香菇、滑菇、金针菇漆酶活性的影响,为香菇、滑菇、金针菇的栽培提供重要参考。固化培养基以及液体培养基以NaOH作为碱化剂,固体培养基以壳灰作为碱化剂,考察不同pH对3种食用菌漆酶活性的影响。结果表明：微碱化培养可提高3种不同食用菌的漆酶活力,并与培养基的物理状态有关。香菇在固化、液体、固体培养基中,pH分别为6.5、6.5以及6.0时漆酶活性最高,比对照提高5.3%~14.0%;金针菇适宜的pH分别为7.0、6.0和6.5,与对照相比提高35.9%~343.0%;滑菇适宜的pH均为6.0,与对照相比提高3.1%~94.9%。     

荔枝果实复合保鲜剂的筛选及其常温保鲜效果的研究

为了筛选出有利于荔枝贮藏的复合保鲜剂,以‘井岗红糯’荔枝果实为试验材料,通过正交试验研究了不同浓度的油菜素内酯（brassinolide, BL）和曲酸（kojic acid, KA）配比对采后荔枝果实的保鲜效果。结果表明,在25 ℃贮藏条件下,对荔枝果实的最佳保鲜配方为：油菜素内酯40 μmol/L、曲酸35 mmol/L,浸泡时间为3 min,该复合保鲜剂配方能较好地抑制荔枝果实褐变和腐烂,降低果皮相对电导率、果皮pH和果皮丙二醛（malonaldehyde, MDA）含量,延缓果肉总可溶性固形物（total soluble solids, TSS）和维生素C（vitamin C, VC）含量的下降,维持较高的果皮色度L ^*值、a ^*值、C ^*值和花色苷含量,抑制了多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）、过氧化物酶（peroxidase, POD）及漆酶（laccase, Lac）的活性。     

Bacillus siamensis和Bacillus subtilis中2个β-D-葡萄糖苷酶编码基因克隆、表达及酶学研究

采用RACE技术扩增2株Bacillus属菌株XY18、XY20的β-D-葡萄糖苷酶编码基因bgl全长,构建重组载体pET28a(+)/bgl、pET28b(+)/bgl,导入E. coli BL21诱导表达,采用Ni亲和层析纯化蛋白。经酶学性质测定发现：2个蛋白均为弱酸性蛋白,温度为40 ℃时酶活力达到最大,具有一定耐热性。以上结果表明,为优化2株Bacillus属菌株参与香草兰发酵工艺,可提供适当弱酸性条件、适宜温度。