无柄灵芝菌LZ02高产漆酶条件及部分酶学性质分析

【目的】 从采自新疆天山的无柄灵芝菌(G.resinaceum)中筛选获得1株高产漆酶的LZ02菌株,对其产酶条件进行优化,研究部分酶学性质。【方法】 采用单因素实验,对其产酶条件优化并研究其酶学特性,采用双向电泳检测酶蛋白。【结果】 LZ02菌株产漆酶的最佳碳源为2.5%麦麸+1%葡萄糖,最佳氮源为干酪素; Cu²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺、 Zn²⁺和Ca²⁺的添加对LZ02产漆酶有一定的促进作用,而Co²⁺具有明显的抑制作用;藜芦醇和愈创木酚抑制产酶并使产酶高峰由第3 d推后至第9 d,添加没食子酸和ABTS对产酶影响不大,单宁酸对产酶有抑制作用。LZ02菌漆酶最适反应温度为60℃,且在80℃仍具有漆酶活性;在40℃,pH 4.0~5.0,酶活性最稳定;最适反应pH为3.0,Mn²⁺ 、Zn²⁺、 Cu²⁺ 、Ba²⁺和K⁺对酶稳定性有一定的促进作用,Co²⁺、Cd²⁺、Cr²⁺和Pb²⁺对酶的稳定性具有明显的破坏作用;对菌体及发酵液进行了双向电泳检测,测定其等电点为4.1;获得了1个纯化酶蛋白质谱序列,该蛋白与Ganoderma Lucidum来源的Laccase高度同源。【结论】 无柄灵芝菌(G.resinaceum)漆酶的合成和分泌受到营养水平、培养条件、生长阶段以及培养基中诱导剂的严格调控,木质素或木质素相关的芳香类化合物、N源和C源也能调节漆酶的合成;漆酶活性对不同种类、不同浓度的金属离子以及诱导剂的响应不尽相同,其具有较复杂的生理功能及调控机制。     

番茄生长表型对棉秸秆复合育苗基质理化性质的响应

研究棉秸秆复合育苗基质的理化性质及其与番茄生长表型的关系,旨在为合理高效利用秸秆资源提供理论基础。以棉秸秆复合育苗基质理化性状为自变量,以番茄幼苗生长表型为因变量进行通径分析。腐熟后的棉秸杆在添加AM菌土、菇渣+烟渣混合物和蛭石等基料后可显著提高番茄种子的萌发率(P<0.05);T4（棉秸秆:AM菌土:珍珠岩=3:0.5:1）处理番茄幼苗质量最优且与CK (PINDSTRUP)无显著差异性(P>0.05),棉秸秆混配其他基料后可显著提高容重、降低EC值(P<0.05);通径分析表明,容重、总孔隙度、pH、EC值是影响番茄生长表型的主要因子,其中通气孔隙和持水空隙对其生长表型是协同、促进作用,而其他因素的作用是负向的。适量增加棉秸秆复合育苗基质的通气孔隙和持水空隙,降低容重、pH以及EC值有利于培育番茄壮苗。     

策勒黑羊BMPR-IB基因多态性研究

以影响布鲁拉美利奴羊繁殖力的骨形态发生蛋白受体-IB (bone morpho-genetic protein receptor-IB, BMPR-IB) 基因为候选基因,采用PCR-RFLP方法对策勒黑羊中BMPR-IB基因的多态性进行了研究。结果表明,在随机选取的100只策勒黑羊中检测到BB、B+和++ 3种基因型,其中BB、B+、++基因型频率分别为0.10、0.43和0.47,B基因频率为0.315,+基因频率为0.685,处于Hardy-Weinberg平衡状态(P>0.05)。推测BMPR-IB基因可能是影响策勒黑羊多羔性状的候选基因之一。     

外源氮肥、磷钾肥对棉秸秆堆腐的影响

【目的】研究外源氮肥、磷钾肥对棉花秸秆腐解过程的影响,为棉秸秆肥料化、基质化利用提供理论依据。【方法】采用网袋堆制熟腐法,设置棉秸秆自然堆腐、棉秸秆添加氮肥(尿素)堆腐、棉秸秆添加磷钾肥(磷酸二氢钾)堆腐共3个处理,分别在堆腐的前期(0~7 d)、中期(7~14 d)、后期(14~21 d)、末期(21~28 d)取样,测定棉秸秆质量及纤维素、半纤维素、木质素含量,分析棉秸秆累积失重率和阶段失重率,以及3种纤维成分的累积降解率和阶段降解率。【结果】添加氮肥可提高棉秸秆累积失重率,比自然堆腐提高6.7%;添加磷钾肥后,棉花秸秆失重率比自然堆腐降低了6.3%。添加氮肥后棉秸秆的降解速率在堆腐初期与自然堆腐相比有明显下降,之后降解速率加快。自然堆腐和添加磷钾肥处理的降解速率在堆腐初期最快,中期有显著下降,之后缓慢上升。添加氮肥和磷钾肥均能提高纤维素、半纤维素和木质素的降解率。在堆腐末期,和自然堆腐相比,添加氮肥或磷钾对纤维素的累积降解率分别提高178.29%和47.82%;添加氮肥和磷钾肥对半纤维素的累积降解率基本相同,提高幅度在40.6%左右;添加氮肥和磷钾对木质素的降解率分别提高9.13%和59.6%。纤维素降解最快阶段,添加氮肥是出现在堆腐末期,磷钾肥是出现在堆腐后期,CK是出现在前期和中期。半纤维素降解最快阶段,3种处理都是在堆腐前期。木质素降解最快阶段则都出现在堆腐前期和中期。【结论】添加氮肥和磷钾肥均能促进棉秸秆堆腐的降解程度,氮肥降解程度要高于磷钾肥,氮肥对棉秸秆的降解趋势与CK和磷钾肥有不同之处。氮肥对纤维素降解的促进程度要高于磷钾肥;氮肥和磷钾肥对半纤维素降解的促进程度基本相同;磷钾肥对木质素降解的促进程度要高于氮肥,降解变化过程也不相同。     

羊粪低温沼气发酵细菌群落多样性分析

[目的]研究不同处理羊粪低温沼气发酵液的细菌群落多样性,为羊粪低温沼气发酵菌剂制备提供理论依据.[方法]对不同处理羊粪沼液总DNA进行16S rDNA V3区PCR扩增,扩增产物进行变性梯度凝胶电泳(DGGE)分离、回收、测序,BLAST软件比对分析,构建发育树;同时利用Biolog-ECO法对沼液样本进行微生物功能多样性分析.[结果]PCR-DGGE方法结果显示,在低温条件下(15℃),在发酵各阶段均存在共有优势菌群,包括梭菌属(Clostridium sp.)、拟杆菌属(Bacteroidales bacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、Proteiniphilum sp.等,其中菌剂Ⅲ处理的4号为最优发酵试验组,主要为梭菌属(Clostridium sp.)表现有较高的丰度;Biolog-ECO法分析结果显示,在15℃培养条件下,产气高峰期处理2、3和4中,碳代谢活性相对较高,产气量也比对照组高.通过微生物群落的多样性分析发现,处理2的均匀性指数均高于其它处理组.处理3和4的微生物群落的丰富度、优势度指数相对较高.[结论]在低温条件下(15℃)的不同处理中,添加配伍Ⅲ(配伍Ⅰ+2 9 ZHC固体菌剂)发酵效果最优.     

有机无机复混液体肥对棉花农艺性状及产量的影响

【目的】研究有机无机复混液态肥对棉花农艺性状、产量及土壤养分的影响。【方法】于新疆农业科学院安宁渠试验场、奎屯130团、精河县开展田间小区试验。试验设置3个处理,分别为 CK(不施肥)、CF(当地习惯施肥300 kg N/hm²(中高产),普通复合肥)、T(1 500 kg N/hm²,有机无机复混肥),每个处理重复3次。【结果】在棉花农艺性状、产量方面:新疆农业科学院安宁渠试验场、奎屯130团和精河县3个试验区,有机无机复混液体肥(T处理)均可获得与当地习惯施肥(CF处理)相持平的产量。T处理和CF处理间的棉花株高、干物质积累量及产量差异均不显著(P>0.05)。较CK、CF和T处理单株铃数、铃重和籽棉产量均显著提高(P ＜0.05),而衣分和马克隆值差异不显著(P>0.05)。在土壤养分方面:随着棉花生育期的推进,T处理和CK处理土壤有机质含量均呈不同程度降低趋势,而T处理土壤有机质含量保持稳定或略呈升高趋势。【结论】在棉花整个生育期中,有机无机复混液体肥可以替代常规化肥,且养分满足棉花整个生育期的生长需要。     

棉秆腐熟过程中相关指标及可培养微生物数量的变化

【目的】 研究不同添加物配方对棉秸秆腐熟过程中相关指标和微生物数量的变化。【方法】 以棉秸秆为原料,设置不同的添加物配方,进行棉秸秆堆肥腐熟发酵。对其发酵相关指标(温度、pH、电导率、速效氮、磷、钾浓度)及主要微生物变化进行测定分析。【结果】 3种处理的温度、pH、电导率、速效氮磷钾的变化趋势基本相同,但相对含量不同,不同处理下的微生物数量也均不同。【结论】 处理3(基础配方+磷酸二氢钾2%)堆肥发酵效果最优,pH值为8.59~8.89,EC值为4 ms/cm左右,更适宜堆肥发酵。     

一株无柄灵芝菌(G.resinaceum)LZ02高产漆酶液体培养基的响应面法优化

【目的】采用响应面法优化液体发酵培养基的碳、氮源,提高大型真菌无柄灵芝菌(G.resinaceum)LZ02的漆酶产量。【方法】 在MF基础产酶培养基和单因素试验的基础上,以干酪素(A)、麦麸(B)、葡萄糖(C)、酒石酸铵(D)的添加量为4个影响因素,以漆酶酶活为响应值(Y),采用Design-Expert8软件的中心组合设计方法设计响应面试验,研究干酪素、麦麸、葡萄糖、酒石酸铵各自变量及其交互作用对漆酶产量的影响,并建立以漆酶产量为响应值的二次多项式回归数学模型,得到高产漆酶的最佳液体发酵培养基的碳氮源配比。【结果】无柄灵芝菌(G.resinaceum)LZ02产酶培养基4个因素的最佳组合为干酪素含量2.5%、麦麸含量1.5%、葡萄糖含量1.0%和酒石酸铵含量0.6%时,相应响应面二次模型预测漆酶活性最大值为16505U/L,通过3次平行摇瓶发酵试验得到的菌漆酶活性为15 800 U/L,与理论预测值无明显差异。【结论】响应面分析法提供的模型较真实地拟合了实际情况,证明了模型的可靠性。     

新疆荒漠绿洲区越冬亚洲玉米螟病原真菌种类鉴定及多样性分析

为探明新疆荒漠绿洲区越冬亚洲玉米螟病原真菌多样性,2019-2020年采集了新疆5个地/州6个县/市185个样点的越冬玉米螟幼虫,进行病原真菌分离、鉴定。2年共获被感染越冬玉米螟幼虫534个,分离出136株昆虫病原真菌,隶属于7目7科9属14种。其中,红绶曲霉Aspergillus nomius（22.1%）、球孢白僵菌Beauveria bassiana（19.9%）、镰孢霉Fusarium sp.为优势种,相对分离频率（RDF）分别为22.1%、19.9%和13.2%;花腐镰孢菌Fusarium anthophilum（9.6%）、波兰青霉菌Penicillium polonicum（2.9%）、雷斯青霉菌Penicillium raistrickii（1.5%）、渐狭蜡蚧菌Lecanicillium attenuatum（6.6%）、木贼镰孢菌Fusarium equiseti（3.7%）、层出镰孢菌Fusarium proliferatum（2.2%）、多头被孢霉Mortierella polycephala（5.9%）、链格孢菌Alternaria alternata（5.2%）、直立枝顶孢霉Acremonium strictum（2.9%）、C. perangustum（3.68%）为常见种;腐皮镰孢菌Fusarium solani（0.7%）为稀有种。乌鲁木齐市新市区昆虫病原真菌相对多度最高（41.4%）,昌吉州昌吉市次之（21.4%）,喀什地区疏勒县（11.4%）最低;伊犁州霍尔果斯市病原真菌丰富度、多样性指数和均匀度均较高;昌吉州昌吉市与乌鲁木齐新市区、伊犁州新源县与昌吉州昌吉市及伊犁州霍尔果斯市与喀什地区疏勒县的越冬玉米螟病原真菌中等相似。2年真菌致死率最高的均为乌鲁木齐新市区,分别为28%和14.6%,2019年各采集地区间亚洲玉米螟感染优势病原真菌致死率差异性均显著,2020年各采集地区玉米螟感染白僵菌属致死率差异性显著,而曲霉属和镰刀菌属无显著差异性。本研究结果为保护与利用当地真菌资源,促进亚洲玉米螟绿色可持续控制具有重要意义。     

新疆北疆地区户用沼气微生物群落多样性分析

[目的]从碳代谢的角度比较不同地区沼气池微生物群落功能多样性.[方法]以北疆户用沼气为研究对象,采用Biolog微平板技术,以DPS数据处理软件解析来自北疆四个不同地区沼液微生物群落碳代谢多样性.[结果]从平均颜色变化率(AWCD)看出,各组样品间微生物活性差异显著.多样性分析显示,水西沟组的Shannon指数较高.主成分分析显示,各组沼液微生物群落碳源利用特征存在明显差异,其中在PC1和PC2上起主要分异作用的碳源也各不相同.[结论]各组沼液微生物群落有很高的丰富度,并且存在明显差异,但地域性差别不明显.