贝莱斯芽胞杆菌HN-2的鉴定及对杧果炭疽菌的抑菌活性研究

菌株HN-2为本实验室分离得到的一株生防细菌，通过采用形态学观察结合现代分子生物学的手段鉴定生防菌HN-2为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis，以杧果炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides Penz作为靶标，其发酵上清液的正丁醇萃取粗提物的活性最好，抑菌圈大小为20.93 mm，半最大效应浓度（EC₅₀）为70.62 μg/mL。通过飞行时间质谱（MALDI-TOF-MS）数据结合基因检测的结果分析发现，正丁醇提取物中主要活性成分为脂肽类物质，其中含有表面活性素（surfactin）、伊枯草菌素（iturins）和泛革素（fengycin）等。通过显微观察发现正丁醇粗提物可以造成杧果炭疽病菌菌丝扭曲、膨大、畸形，从而抑制杧果炭疽病菌的生长，菌株HN-2正丁醇提取物处理后的杧果15 d内未出现杧果炭疽病病状，对杧果果实具有较好的保护作用。贝莱斯芽胞杆菌HN-2的主要活性物质为脂肽类物质，其对植物病原真菌有较好的防治效果，具有进一步深入研究和开发应用的潜力。     

油茶内生拮抗细菌的筛选、鉴定及防效

为筛选出对油茶炭疽菌有拮抗效果的生防菌株，以油茶健康叶为对象，平板对峙法筛选，利用形态和生理生化特征以及16S rDNA基因和gyrA基因序列对菌株进行鉴定，测定其抑菌活性，并将该菌株与枯草芽胞杆菌Y13复配进行林间防效试验。结果表明，对油茶炭疽病菌拮抗作用效果较强的内生菌株为HBMC—B05；菌落为乳白色，不透明，边缘不整齐，中间有凸起；分子鉴定结果显示菌株HBMC—B05为贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis，其对果生炭疽菌Collectotrichum fructicola，抑菌率可达到81.31%，对另外3种油茶炭疽病病原菌抑菌率可达到70%以上，对其他4种致病菌也有抑制作用；复合菌剂对油茶病害的田间防治效果达到59%以上。该菌株的抑菌具有广谱性，可为油茶病害的生物防治扩充菌种资源，具有广泛的应用前景。     

纳板河保护区不同季节常绿阔叶林土壤酶活性与养分关系研究

采用野外调查与室内分析相结合的方法,对云南纳板河自然保护区不同季节季风常绿阔叶林土壤酶活性与养分进行研究,探讨季节变化对保护区季风常绿阔叶林土壤酶活性及养分含量影响,并进一步探究季节变化对酶活性与土壤肥力间关系的影响。结果表明:季节变化对土壤养分含量和酶活性具有显著影响,不同养分指标和酶活性随季节和土层深度变化表现出不同程度变异性,变异系数由0.1~1.5不等;季节变化对各养分指标与土壤酶活性之间的相关关系具有显著影响,随季节变化相关关系发生改变;土壤酶之间的相互关系受季节影响较小,相关性随季节变化不明显;保护区季风常绿阔叶林土壤养分与酶活性间存在显著或极显著相关关系,土壤肥力对酶活性的直接影响力随季节变化发生不同程度改变。     

2-噻唑酰氨基环己烷基磺酰胺的合成与杀菌活性

为进一步研究环烷基磺酰胺类化合物的杀菌活性与构效关系，在前期工作基础上，合成了11个未见文献报道的2-噻唑酰氨基环己烷基磺酰胺类化合物 ( 7a ~ 7k )，其结构均经1H NMR、13C NMR、质谱和元素分析确证。分别采用菌丝生长速率法、黄瓜活体叶片法、孢子萌发法和番茄活体盆栽法对目标化合物进行了生物活性测定。结果表明:目标化合物对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea表现出较好的抑制活性，其中化合物 7a 和 7c 在10 mg/L下对番茄灰霉病菌孢子萌发的抑制率分别为90%和67%；在200 mg/L 施药剂量下，对活体黄瓜叶片、番茄叶片和番茄花上灰霉病的防治效果，化合物 7a 分别为75%、78%和30%，化合物 7c 分别为78%、62%和44%，均优于对照药剂腐霉利，有进一步研究的价值。     

大青山不同树种土壤微生物数量及酶活性研究

为了揭示随海拔梯度变化对3种乡土抗旱树种土壤微生物数量及酶活性的影响,并为准确评估不同树种在大青山山地生态系统中的作用及合理利用提供理论依据。采用传统的平板菌落技术法和96微孔板荧光法测定并分析其根围土壤微生物数量和酶活性。结果表明:3种树种的微生物数量均表现为细菌放线菌真菌,但是不同菌群数量之间均存在显著差异(P0.05)。3种树种根围土壤的蛋白酶、N-乙酰葡萄糖苷酶、碱性磷酸酶、过氧化物酶酶活性均随海拔的升高呈现下降的趋势。相关性分析表明:不同树种的土壤微生物数量、土壤酶活性和土壤的理化性质之间存在一定的相关性。这对改良土壤、植树造林及保护内蒙古大青山自然保护区生态系统提供了理论依据。     

生长调节物质对小豆豆芽营养成分影响和功能性评价

为筛选最适合芽菜培养的小豆品种,以‘白红8号’为试材,设置3种生长调节物质(乙酰水杨酸、乙烯利和6-苄氨基腺嘌呤(6-BA))的各6个浓度(0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mmol/L;0、20、30、40、50、60 mg/L和0、2、3、4、5、6 mg/L)喷施处理,测定其生物特性(上胚轴长度、上胚轴直径、萌发率、鲜重、干重和产出比)、营养成分(可溶性蛋白和可溶性糖)及抗氧化等特性。结果表明:3种生长调节物质喷施处理都能够提升其营养价值,在乙烯利喷施浓度为50 mg/L,‘白红8号’小豆芽苗菜中各营养成分、酶活性及抗氧化性等均可达到最大值,显著提高了其营养价值。因此,为提高生产中小豆芽苗菜的产量和营养价值,最终确定乙烯利喷施浓度为50 mg/L效果最佳。     

免耕措施下黑土区坡耕地土壤肥力质量评价

以东北黑土区坡耕地为研究对象,采集不同坡位(坡上位、坡中位、坡下位)深度(0～10、10～20 cm)土壤,研究免耕措施下土壤理化性状及土壤酶活性不同坡位变化情况,并用因子分析和土壤质量指数法综合评价土壤肥力质量。结果表明,免耕后各坡位土壤容重减小,土壤孔隙度扩大,全氮、有机质和速效钾含量增加,土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性呈升高趋势。随坡面向下,土壤容重呈减小趋势,土壤孔隙度、田间持水量和土壤含水量呈增大趋势。土壤全氮和有机质含量在不同坡位差异显著(P<0.05),主要集中在坡中位和坡下位较高;土壤铵态氮、土壤硝态氮、土壤有效磷、土壤速效钾含量主要集中在坡上位和坡下位较高,而pH主要集中在坡中位较高。土壤脲酶和过氧化氢酶活性表现为坡上位和坡下位较高,蔗糖酶活性坡中位和坡下位较高。通过因子分析将14项土壤指标分为5个公因子,即土壤肥力、水分、结构、养分和生物学因子。利用土壤质量指数分析坡耕地耕层特征发现,免耕一年后各土层坡下位土壤质量指数高于坡上位和坡中位,免耕两年后各土层为坡中位和坡下位土壤质量指数高于坡上位,说明坡下位形成相对平衡和较高肥力质量的土壤。与免耕前相比,经两年免耕后坡中位土壤质量得到改善。     

带鱼高F值寡肽的制备工艺及活性

以带鱼为原料,通过双酶分步水解制备蛋白酶解液,利用活性炭吸附脱除芳香族氨基酸,紫外和氨基酸组成分析测定高F值寡肽(HFP)的F值,并对昆明小鼠体内的活性进行了系统评价。酶解实验结果显示,带鱼蛋白采用胃蛋白酶和风味蛋白酶进行双酶分步水解,胃蛋白酶的最优酶解工艺参数为酶用量3%,料液比1∶5(g/m L),温度35°C,p H 2.0,酶解时间3 h;风味蛋白酶的最优酶解工艺参数为酶用量3%,p H 7.0,温度50°C,酶解时间3 h。活性炭型号筛选和脱芳工艺研究表明,4号粉末活性炭(200目)优于其他4种活性炭,在料液比1∶20(g/m L)、p H 6.0、常温下处理4 h,蛋液的脱芳率最高,F值(OD220/OD280)由脱芳前的5.75增加到脱芳后的30.72。制备的带鱼高F值寡肽经氨基酸组成分析验证,F值(支链氨基酸/芳香族氨基酸)为28.06。活性实验结果显示,与对照组相比,高F值寡肽剂量组昆明小鼠的醉酒时间明显延长,醒酒时间显著缩短,力竭游泳时间明显延长,游泳后的剂量组肝糖原和肌糖原含量增加,血清尿素氮和乳酸含量下降,而乳酸脱氢酶活性则明显提高。另外,剂量组小鼠体内的抗氧化酶SOD、GSH-Px和CAT的活性均显著提高,而丙二醛含量则显著减少。本实验为带鱼高F值寡肽的制备提供技术支持,所制备的高F值寡肽对小鼠具有较好的抗醉酒、醒酒、抗疲劳作用和抗氧化活性。     

Effect of Soil Organic Matter on Adsorption and Insecticidal Activity of Toxins from Bacillus thuringiensis

With the large-scale cultivation of transgenic crops expressing Bacillus thuringiensis (Bt) insecticidal toxin in the world, the problem of environmental safety caused by these Bt crops has received extensive attention. The effects of soil organic matter (SOM) on the adsorption and insecticidal activity of Bt toxin in variable- and constant-charge soils (red and brown soils, respectively) were studied. Organic carbon in the soils was removed using hydrogen peroxide (H_2O_2). After H_2O_2 treatment, the SOM in the red and brown soils decreased by 71.26% and 82.82%, respectively. Mineral composition of the H_2O_2-treated soils showed no significant changes,but soil texture showed a slight change. After SOM removal, the cation exchange capacity (CEC) and pH decreased, while the specific surface area (SSA), point of zero charge (PZC), and zeta potential increased. The adsorption isotherm experiment showed that the Bt toxin adsorption on the natural and H_2O_2-treated soils fitted both the Langmuir model (R~2≥ 0.985 7) and the Freundlich model (R~2≥ 0.984 1), and the amount of toxin adsorbed on the H_2O_2-treated soils was higher than that on the natural soils. There was a high correlation between the maximum adsorption of Bt toxin and the PZC of soils (R~2= 0.935 7); thus, Bt toxin adsorption was not only influenced by SOM content, but also by soil texture, as well as the SSA, CEC, PZC, and zeta potential. The LC_(50) (lethal concentration required to kill 50% of the larvae) values for Bt toxin in the H_2O_2-treated soils were slightly lower than those in the natural soils, suggesting that the environmental risk from Bt toxin may increase if SOM decreases. As the measurement of insecticidal activity using insects is expensive and time consuming, a rapid and convenient in vitro method of enzyme-linked immunosorbent assays is recommended for evaluating Bt toxin degradation in soils in future studies.     

产纤维素酶菌株Trametes sp.LYW-1的分离鉴定及产酶条件分析

为寻找新纤维素酶和纤维素酶基因资源,以羧甲基纤维素钠作为唯一碳源,从湿润木屑中分离和筛选获得1株高产纤维素酶目的菌株LYW-1。对该菌保守序列ITS进行扩增和测序后,提交NCBI并与相近物种ITS序列进行比对和分析,基于亲缘关系构建系统发育树。将ITS rDNA保守序列比较分析结果与形态学观察结果相结合,初步鉴定该菌株属于栓菌属(Trametes)。以羧甲基纤维素钠溶液为底物,采用3’5’-二硝基水杨酸(DNS)法测定纤维素酶活力,分析pH、温度及培养基中同碳源、氮源对该菌产纤维素酶活力的影响。结果表明,菌株LYW-1在pH 7.0、37℃、淀粉为碳源和乙酸铵为氮源时为最适培养条件,总酶活力达到最大。