自毒物质对羟基苯甲酸降解细菌ZH2的分离与应用

自毒物质是造成植物连作障碍的主要因子,研究旨在筛选能够降解土壤中自毒物质的细菌。采用选择性分离方法从土壤中筛选自毒物质对羟基苯甲酸降解菌;结合形态特征、生理生化特征和16S rRNA测序鉴定菌种;采用紫外分光光度法测定菌株降解对羟基苯甲酸能力,并通过盆栽实验验证解毒效果。结果表明,分离到1株有降解对羟基苯甲酸能力的菌株,编号ZH2,经鉴定为绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis)。在纯培养条件下,当对羟基苯甲酸浓度为5 mg/mL时,ZH2能在培养72 h时将其降解97%。盆栽条件下,当基质中对羟基苯甲酸浓度为10 mg/g时,ZH2能有效缓解对羟基苯甲酸对黄瓜的生长抑制作用。该研究从土壤中分离到能够降解对羟基苯甲酸的绿针假单胞菌,具有应用于连作障碍防控的潜在价值。     

木质素磺酸盐碱性过氧化氢降解及结构表征

通过表征受碱性过氧化氢降解的木质素磺酸盐,探索高效低耗的木质素降解条件。木质素磺酸盐与含有H2O2的0.5、1.0、2.0 mol/L的NaOH溶液分别在90、170℃下反应2 h。结果表明:碱性过氧化氢处理后木质素磺酸盐的Mw(重均相对分子质量)和Mn(数均相对分子质量)降低,而在170℃,1 mol/L NaOH溶液条件下获得最大程度的降解。木质素磺酸盐的相对分子质量在降解后分布相对集中,这表明木质素磺酸盐可直接用于开发木质素基材料而无需进一步分离。用碱性过氧化氢降解后,甲氧基摩尔分数降低。在170℃、2 mol/L NaOH溶液条件下4步加入过氧化氢,降解得到的木质素甲氧基摩尔分数下降57.4%。碱性硝基苯氧化的结果也表明在170℃下用2 mol/L NaOH溶液和4步添加H2O2处理后会得到最低的香草醛和香草酸产率,表明该条件下非浓缩的木质素结构被有效破坏。FTIR结果显示木质素的芳香结构消失。木质素磺酸盐利用碱性过氧化物降解,最佳条件是在2 mol/L NaOH溶液和170℃条件下,分4步添加H2O2。     

Advances in Biodegradation of Aflatoxins

Aflatoxins are secondary metabolites of fungi such as Aspergillus flavus and Aspergillus parasiticus. They are one of the contaminants most common in food and feed, with high toxicity and carcinogenicity. Aflatoxins usually enter animal body together with feed and then enter human body by food chain, thereby seriously threatening human health. In recent years, the degradation of aflatoxins has become a hot research topic. This study overviewed the characteristics and detoxification ways of aflatoxins, specifically for the advances in biodegradation and degradation products of aflatoxins.     

油液污染颗粒引起的齿轮泵劣化失效研究

综合传动系统油液污染度较高,污染颗粒磨损极易引发齿轮泵流量劣化。基于齿轮泵流量劣化机理,从颗粒破碎的微观角度建立了端面间隙泄漏通道的污染颗粒破碎模型,确定了颗粒破碎常数与泄漏因子的取值。在此基础上推导齿轮泵流量劣化模型,建立了污染颗粒质量与磨损参数的线性关系,并分析了污染颗粒浓度、齿轮泵结构参数等影响因素。试验验证结果表明,齿轮泵流量劣化模型能较好地解释颗粒破碎、磨屑生成等污染磨损过程,并从理论角度提出齿轮泵污染耐受度的估算方法。该模型对于综合传动液压润滑系统设计与污染控制研究有重要的实用价值。     

超声波降解苹果汁中展青霉素动力学研究

为了掌握超声波降解苹果汁中展青霉素的动力学特性,在前期超声波降解苹果汁中展青霉素的研究基础上,利用拟一级反应动力学方程对超声波影响因素中超声波功率、频率及温度降解苹果汁中展青霉素的试验数据进行拟合,确定相关参数,进一步建立各影响因素降解速率常数与相关影响因子之间的关系方程。结果表明:超声波功率对苹果汁中展青霉素的降解符合拟一级反应方程,超声波功率为490 W时,降解率最大;功率降解速率常数kP与超声波功率的方程为kP=6×10-5P-0.011 7。超声波频率对展青霉素的降解符合拟一级反应方程,超声波频率为45 k Hz时,降解率最大;频率降解速率常数kf与超声波频率f的关系方程为kf=-8×10-4f2+0.111 9f-2.512 6。温度对苹果汁中展青霉素的降解符合拟一级反应方程,温度为30℃时,降解率最大;温度降解速率常数kT与温度T的关系方程为kT=-1×10-4T2+0.006 1T-0.076 9。     

果胶酶降解壳聚糖工艺优化及特性动态变化分析

通过正交试验对果胶酶水解壳聚糖的工艺进行优化，并对降解过程中粘度、还原糖生成量、平均分子量等指标的动态变化进行研究。结果表明，果胶酶在50℃、pH值4．5、酶用量与壳聚糖质量之比为3、壳聚糖脱乙酰度为80％时对壳聚糖降解效果最佳，其中底物脱乙酰度对酶解效果影响极显著。在最适条件下，果胶酶对壳聚糖水解约1h，可控制产物平均分子量在2500左右。果胶酶降解壳聚糖的起始速度非常快，反应30min后粘度下降基本平稳；水解反应进行135min后，产物还原糖生成量逐渐趋于平稳。     

乐斯本乳油在小麦和土壤中的残留试验

2000~2001年分别在北京市郊区和武汉市郊区进行了48%乐斯本乳油在小麦和土壤中残留消解规律和最终残留量的研究。结果表明,其有效成分毒死蜱在小麦上的半衰期为2.5~4.2 d,土壤上的半衰期为3.7~9.5 d;在用量375~750 g/hm2、施用1~2次的情况下,小麦麦粉中残留量为未检出(<0.011)~0.038 mg/kg,麦秸中残留量为未检出(<0.045)~0.960 mg/kg,土壤中残留量则均未检出(<0.006 mg/kg)。     

恶唑菌酮土壤降解影响因子研究

探讨了土壤环境中的主要因素:土壤微生物、温度、含水量、pH值以及施用有机肥对恶唑菌酮降解的影响。结果表明:土壤微生物对恶唑菌酮在土壤中的降解起着重要作用,相同条件下灭菌土壤的降解半衰期是非灭菌土壤的27.6倍。环境温度、土壤含水量等对恶唑菌酮降解也有影响,在15℃～40℃的试验条件下,随着温度升高,恶唑菌酮的降解速率加快,特别是15℃～25℃温度范围内降解速率上升较快;过高和过低的土壤含水量都不利于土壤中恶唑菌酮的降解,土壤含水量为50?～100?时适宜恶唑菌酮的降解;此外施用有机肥会加速恶唑菌酮的降解;而土壤pH值对降解的影响不显著。     

西藏自治区草地退化及防治对策

西藏自治区有各类草地面积8205.19万hm^2，占其土地面积的68.1%，约占我国草地面积的1／5，是我国西南地区重要生态屏障。由于生态环境的脆弱和人类不合理的利用，加之受全球气修变化等因素的影响，西藏草地出现不同程度的退化现象，草层高度降低，草地植被盖度减少，产草量下降，群落优势发生逆变的替，毒杂草增加，鼠虫害日趋严重，研究并提出了转变观念，树立草畜并重的指导思想；加强机构建设、依法管理草地；固定草地使用权、完善草畜有偿承包责任制；实现草地畜牧业由数量型向质量型、效益型转变；调速畜群结构，合理布局牧畜种群；开展草地畜牧业基础性研究和开发性研究等6项防治对策。     

Mineralization of hydroxylated isoproturon metabolites produced by fungi

When exposed to the herbicide isoproturon, some soil fungi in pure culture metabolize the substance to hydroxylated metabolites. Hydroxylated metabolites of isoproturon have also been detected in soil studies. In an agricultural soil not previously exposed to isoproturon we found that the hydroxylated isoproturon metabolite N-(4-(2-hydroxy-1-methylethyl)phenyl)-N′,N′-dimethylurea mineralized faster than both isoproturon and its N-demethylated metabolite N-(4-isopropylphenyl)-N′-methylurea (MDIPU), thus indicating that mineralization of isoproturon is stimulated by fungal hydroxylation in this soil. In soils previously treated with isoproturon, in contrast, isoproturon and both its hydroxylated and demethylated metabolites mineralized at almost the same rate with up to 52% of the ¹⁴C-ring-carbon being degraded to ¹⁴CO₂ within 63 days. Thus hydroxylated metabolites of isoproturon do not seem to be more persistent than isoproturon, and hence may degrade before they can leach from topsoil and contaminate the aquatic environment. While an isoproturon-mineralizing bacterium Sphingomonas sp. SRS2 and a MDIPU-mineralizing mixed bacterial culture were able to deplete the medium of hydroxylated metabolites, little or no mineralization took place. This indicates that other bacteria must be present in the soil that are able to benefit from isoproturon being made available to mineralization by fungal hydroxylation.