蜡样芽胞杆菌对马铃薯茎秆降解试验研究

为解决马铃薯收获后茎秆的乱堆乱放、环境污染、浪费能源问题,采用土壤环流驯化法,开展马铃薯茎秆的腐熟还田研究。试验结果表明,从马铃薯种植地块的土著微生物菌筛选出一种茎秆降解菌P-2,7 d后能把马铃薯茎秆的内部纤维素完全降解,只剩余部分木质素外壳。通过马铃薯茎秆原位分解技术的推广应用,有利于实现农业的绿色与可持续发展。     

Cu~(2+)Cd~(2+)对过氧化氢酶活性的影响及其荧光光谱研究

分别采用碘量法和荧光光谱法研究了水溶液体系中重金属 Cu2+、 Cd2+对过氧化氢酶活性的影响.碘量法结果表明, Cu2+、 Cd2+对过氧化氢酶既有激活作用也有抑制作用,这种作用与离子的浓度有关,而且在相同的浓度下, Cu2+对过氧化氢酶的作用较 Cd2+强.荧光光谱法研究结果表明, Cu2+对过氧化氢酶的荧光有较强的猝灭作用,而 Cd2+作用较弱,反映了 2种离子对过氧化氢酶活性影响的机理可能不同.从荧光猝灭结果求出 Cu2+和过氧化氢酶的结合常数 K及结合位点数 n,分别为 K=18.42 L· mol-1, n=0.5.     

Cu~(2+)和Cd~(2+)对草履虫的毒性试验

[目的]为水体环境监测中废水排放安全性评价提供参考依据。[方法]通过单一急性毒性试验和联合毒性试验,研究了金属离子Cu2+和Cd2+对草履虫的急性毒性和联合毒性。[结果]在单离子急性毒性试验中,Cu2+和Cd2+对草履虫的毒性随浓度的增高而增大,且均呈明显的剂量效应。Cu2+的1h半致死浓度(LC50)为0.32mg/L,而Cd2+的1h半致死浓度(LC50)为0.96mg/L。当Cu2+和Cd2+共存时,Cu2+的1h半致死浓度(LC50)为0.24mg/L,Cd2+的1h半致死浓度(LC50)为0.19mg/L,2种金属离子表现为协同作用。[结论]在废水排放中,不但要考虑单种金属离子对水生生物的毒害作用,而且要重视2种或多种金属离子共存时它们对水生生物的毒害作用。     

一株蜡样芽胞杆菌B-21的发酵优化

对蜡样芽胞杆菌B-21的生长情况进行培养观测,通过最适温度及最适初始pH值的选择、碳氮源的单因素试验确定最适培养条件及最适碳氮源。采用正交试验的方法进一步确定各培养组分的最适配比,最终确定该菌培养基的有机组分最适用量为葡萄糖7 g/L、玉米淀粉8 g/L、豆饼粉6 g/L,发酵菌数最高可达到120×10~8cfu/m L。     

应用PCR方法检测蜡样芽胞杆菌的研究

采用PCR技术,通过扩增蜡样芽胞杆菌的gyrB基因来实现对蜡样芽胞杆菌的快速检测。结果表明,以gyrB为目的基因设计引物建立的PCR检测方法能特异性地扩增出蜡样芽胞杆菌,且与其他芽胞杆菌菌株均无交叉反应,其检测敏感性可达9 cfu/mL,能够应用于蜡样芽胞杆菌的鉴定。     

蜡样芽胞杆菌NJSZ-13致死松材线虫的因子

蜡样芽胞杆菌NJSZ-13对松材线虫有较高的致死作用。为了明确蜡样芽孢杆菌NJSZ-13对松材线虫的致死因子,探讨了蜡样芽胞杆菌NJSZ-13对松材线虫的作用机制。首先将NJSZ-13菌悬液处理的松材线虫体表彻底消毒并研磨后涂含青霉素的抗性平板,并通过荧光显微镜观察线虫虫体上含gfp荧光质粒的NJSZ-13菌体以明确菌株在线虫虫体上的存在位置。然后测定菌株与松材线虫混合后上清液及其中胞外蛋白粗提物的杀线活性,并测定虫菌混合液的吸光度,观察菌体繁殖量的变化。结果表明：松材线虫体表彻底消毒研磨后涂布抗性平板未长出菌落,且在松材线虫体表观察到菌株NJSZ-13。菌株与松材线虫混合并静置48 h后,其上清液无显著杀线活性。菌株与松材线虫混合并摇培4 d后,上清液中胞外蛋白粗提物浓缩10倍后具有较高的杀线活性,处理松材线虫48 h后的松材线虫死亡率达到66.23%。粗提物经沸水浴30 min后处理松材线虫,线虫死亡率显著降低,处理48 h后松材线虫死亡率仅有23.88%。菌株与松材线虫混合并摇培1 d后,虫菌混合液的吸光度开始显著高于菌液的吸光度,此后两者吸光度下降明显,摇培2至10 d期间,虫...     

Cd~(2+)Pb~(2+)Hg~(2+)Ni~(2+)胁迫对大麦抗氧化酶活性的影响

采用室内培养法,研究了不同浓度(1～100m g·L-1)C d2 、Pb2 、H g2 、N i2 对大麦幼苗根、叶内超氧化物岐化酶(SO D)、过氧化物酶(PO D)和过氧化氢酶(C A T)活性的影响。结果表明,不同重金属离子对SO D、PO D、C A T活性的影响存在差异,表现为激活效应或抑制效应。N i2 、Pb2 处理对大麦幼苗体内SO D、C A T具有激活效应,随着N i2 、Pb2 浓度增加和处理时间延长,根、叶中的SO D、C A T活性由低到高逐渐增大,PO D活性则表现为先升后降。C d2 胁迫对SO D、PO D存在低浓度下的激活效应和高浓度下的抑制效应,对C A T则表现为在所有浓度范围内的持续抑制效应。在1～100m g·L-1浓度范围内,H g2 对SO D、PO D、C A T活性均有不同程度的抑制效应。3种抗氧化酶对H g2 、C d2 的防御作用弱于N i2 、Pb2 ,根的防御作用弱于叶。     

Cu~(2+)Cd~(2+)及其复合污染对中华大蟾蜍蝌蚪DNA的影响

采用标准水生生物毒性实验法,将蝌蚪暴露于不同浓度的Cu~(2 )、Cd~(2 )及其混合溶液中7d,检测蝌蚪DNA的损伤,以探讨Cu~(2 )、Cd~(2 )及其复合污染对中华大蟾蜍蝌蚪DNA的影响。结果表明,Cu~(2 )、Cd~(2 )对蟾蜍蝌蚪DNA的损伤随浓度增大而加重.在0.0298mg·L~(-1)Cu~(2 )和0.855mg·L~(-1)Cd~(2 )处理组,蟾蜍蝌蚪DNA发生I型损伤;随Cu~(2 )、Cd~(2 )浓度的升高,损伤加剧,出现Ⅱ型、Ⅲ型损伤,且一定浓度的Cd~(2 )在复合污染体系中能增强Cu2 的毒性。这两种重金属对两栖动物均具有遗传毒性作用。     

枯草芽胞杆菌GB519发酵液菌体数量和芽胞率检测方法的比较

为了提高枯草芽胞杆菌GB519发酵液菌体数量和芽胞率的统计效率,本研究采用平板涂布法和平板倾注法进行活菌计数,利用加热除菌法、结晶紫染色法和孔雀绿染色法开展芽胞率检测效率的比较研究。结果表明:平板涂布法与倾注法的菌体计数数量差异不大,误差率相对一致。枯草芽胞杆菌GB519利用结晶紫染色法与孔雀绿染色法检测芽胞率差异不显著。确定了枯草芽胞杆菌GB519加热除菌法菌体致死温度为80℃、时间为15 min,其芽胞量为131.9×10~8CFU/mL,芽胞率为50.1%,与孔雀绿染色法(54.8%)差异不显著,与结晶紫染色法芽胞率(58.7%)差异显著。本研究将为类似的芽胞检测研究提供方法和数据参考。     

Cd~(2+)和Ni~(2+)对小麦毒性的比较研究

研究了两种相同价态的重金属离子 Cd2＋和 Ni2＋在不同浓度下对小麦种子萌发及其幼苗生长的毒害作用。实验结果表明，随着 Cd2＋和 Ni2＋浓度的增加，小麦种子的发芽数量、速度和质量，根和芽的生长速度及萌发种子的α－淀粉酶活性均降低。浓度较低时， Cd2＋的毒性大。反之， Ni2＋的毒性大。推测 Cd2＋和 Ni2＋影响小麦生长发育的机理是不同的。     

半乳糖基甘油糖脂对蜡样芽胞杆菌的抑菌活性及其构效关系

[目的]本文旨在研究酶促反应合成的18种含有不同脂肪酸链数量及碳链长度(C_(8∶0)—C_(18∶3))的半乳糖基甘油糖脂对5株蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)的抑菌活性,并初步探讨其活性构效关系。[方法]通过测定半乳糖基甘油糖脂对蜡样芽胞杆菌的抑菌圈直径、最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)以及抑菌率来研究半乳糖基甘油糖脂的抑菌活性及其构效关系。[结果]本试验共合成9种半乳糖基甘油单酯和9种酰化半乳糖基甘油单酯。半乳糖基肉豆蔻酸甘油单酯(MMGG)的抑菌效果最好,对5株蜡样芽胞杆菌的抑菌圈直径均为16～20 mm, MIC值和MBC值均为0.039 mg·mL~(-1),且抑菌率均在99%以上;半乳糖基月桂酸甘油单酯等其余含有饱和中链脂肪酸(C_(8∶0)—C_(14∶0))的半乳糖基甘油糖脂以及含有不饱和脂肪酸的半乳糖基甘油糖脂的抑菌效果次之;在含有不饱和脂肪酸的半乳糖基甘油糖脂中,半乳糖基亚麻酸甘油单酯的抑菌效果最好,而含有饱和长链脂肪酸(C_(16∶0)、C_(18∶0))的半乳糖基甘油糖脂抑菌效果较差。半乳糖基甘油糖脂的抑菌活性与其所含脂肪酸链的不饱和度呈极显著负相关,与其所含脂肪酸链的长度存在截断效应,而不是简单的线性关系。[结论]脂肪酸链的链长、数量以及不饱和度都会影响半乳糖基甘油糖脂的抑菌活性。     

3个生物防腐剂抑制蜡样芽胞杆菌的效果研究

为研究生物防腐剂壳聚糖、ε-聚赖氨酸、乳酸链球菌素能否代替化学性食品防腐剂,本研究通过敏感性测定、杀菌动力学测定、正交优化实验,应用效果试验研究了其对指示菌蜡状芽孢杆菌的抑制效果。结果表明,壳聚糖、Nisin、ε-聚赖氨酸的最小抑菌浓度分别为10 mg·mL^-1、2.5 mg·mL^-1、0.039 mg·mL^-1。当壳聚糖、Nisin、ε-聚赖氨酸的浓度分别为5 mg·mL^-1、0.02 mg·mL^-1、0.01 mg·mL^-1时对蜡样芽胞杆菌的抑制作用最好,在这一最佳组合条件下对蜡样芽孢杆菌杀菌率达83.85%。     

Pb~(2+)、Cd~(2+)、Ni~(2+)复合污染对茶树的影响研究

通过正交试验设计研究了溶液培养条件下Pb2+、Cd2+、Ni2+复合污染对茶树生长的影响以及茶树对Pb2+、Cd2+、Ni2+的吸收积累特性。结果表明,复合污染条件下,茶树表现出失水萎蔫、中下部叶片异常脱落和失绿黄化等受害症状。各元素在茶树体内的分布积累规律:Pb表现为吸收根>主根>主茎>枝条>叶片>新梢;Cd表现为主根或吸收根>主茎>新梢>枝条>叶片;Ni则表现为主根或吸收根>主茎>新梢>枝条或叶片。Ni2+、Cd2+在茶树体内的移动性均强于Pb2+。复合污染条件下,某一元素在茶树体内的积累量除受元素本身的性质影响外,还受到该元素的环境浓度、共存元素的性质与浓度的影响,并随茶树体部位不同,其影响顺序和作用结果也不同。     

Cu~(2+)和Cd~(2+)对活性污泥吸附Pb~(2+)的竞争吸附影响效果研究

[目的]通过批量吸附试验,研究Cu2+和Cd2+对活性污泥吸附Pb2+的竞争吸附影响效果。[方法]在单金属、双金属和三金属体系中,不同的pH和不同的初始浓度条件下,对比了活性污泥对Pb2+的生物吸附性能。[结果]吸附时间、pH和初始重金属离子浓度对活性污泥吸附Pb2+具有显著影响。分别采用Langmuir和Freundlich吸附模型,拟合了单金属Pb2+的吸附曲线,其中,Langmuir吸附模型可较好地表征污泥对Pb2+的吸附特性。在单一金属吸附情况下,活性污泥对Pb2+的最大比吸附量(Qe)为186.81 mg/g。在双金属吸附体系中,当添加30 mg/L Cu2+时,Qe减少为138.94 mg/g,相反,当添加30 mg/L Cd2+时,Qe上升为214.58 mg/g。在偏好吸附试验中,在初始吸附量基本相同的情况下,加入第二种金属后,Pb2+的解吸附量为0.089 mmol/L,而Cu2+的解吸附量为0.300 mmol/L。[结论]在多金属吸附体系中,低浓度Cd2+对污泥吸附Pb2+有促进作用,但高浓度会抑制吸附过程;Cu2+不论低浓度还是高浓度,都对污泥吸附Pb2+有抑制作用,且抑制作用大于Cd2+。相对于Cu2+,活性污泥对Pb2+有更好和更稳定的吸附能力。     

重金属Zn~(2+)·Cd~(2+)对田菁生理生化指标的影响

[目的]研究重金属Zn2+、Cd2+对田菁生理生化指标的影响。[方法]以田菁幼苗为试验材料,在水培条件下,研究了Zn2+、Cd2+对田菁幼苗生理上的毒害。[结果]Zn2+、Cd2+对田菁幼苗毒害作用显著。随着Zn2+、Cd2+胁迫浓度的增高,田菁叶片叶绿素含量表现为先增高而后降低的趋势;可溶性蛋白含量表现为下降趋势;脯氨酸含量表现为上升趋势;SOD与POD活性表现为先升高而后降低的趋势。Zn2+、Cd2+对田菁幼苗的毒害作用强度不同,Cd2+表现出更强的毒害作用。[结论]该研究为了解海滨地区的重金属污染状况,治理生态环境提供了参考依据。     

2种浮萍干粉对Cd~(2+)的吸附性能

以多根紫萍(Spirodela polyrhiza)、少根紫萍(Landoltia punctata)干粉为生物质吸附剂,考察2种浮萍干粉对水环境中镉离子(Cd~(2+))的吸附作用,探索处理含镉废水的新途径。结果表明,浮萍干粉投量、溶液初始pH值、吸附时间、溶液初始Cd~(2+)浓度是影响吸附效果的主要因素;2种浮萍干粉对Cd~(2+)的吸附在反应开始10 min后达到平衡,且吸附容量均可达50 mg/g;当浮萍干粉投加量为0.2 g、溶液初始pH值为6.8、处理溶液初始Cd~(2+)浓度为50 mg/L时,2种浮萍干粉对镉的去除率分别达到83.15%(少根紫萍)、95.72%(多根紫萍);两者的吸附动力学过程均可用二级速率方程进行描述,决定系数r2均达到0.999以上;在5~500 mg/L浓度范围内,2种浮萍干粉的等温吸附曲线与Langmuir、Freundlich、Tempkin等温吸附模型的拟合性均较好,线性拟合的r2均在0.9以上,且通过分析模型相关参数发现,2种浮萍干粉对Cd~(2+)具有较好的吸附效果,是一种潜在的新型生物吸附剂;此外,扫描电镜及红外光谱分析结果表明,浮萍干粉所含糖类中的羟基及酰胺中的氨基可能参与了对Cd~(2+)的吸附。     

苏云金芽胞杆菌sigL基因的缺失对菌体碳氮源利用的影响

sigL基因编码的产物σ54是许多重要代谢途径的转录因子。为研究sigL基因在苏云金芽胞杆菌中的功能,试验分别测定苏云金芽胞杆菌HD-73菌株和sigL基因缺失突变菌株在基本培养基中对不同碳氮源的利用。结果表明,出发菌株和sigL突变体都不能利用果糖、蔗糖、纤维二糖、柠檬酸作为唯一碳源;sigL突变菌株不能利用肌氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丝氨酸和缬氨酸为唯一氮源,说明sigL缺失可能阻碍这些氨基酸参与的代谢途径。β-半乳糖苷酶活性分析表明,调控肌氨酸代谢途径的soxR基因转录活性在sigL突变体中降低,说明sigL是通过调控编码肌氨酸氧化酶的基因簇(sox)而影响菌体对肌氨酸的利用。     

离心浓缩对苏云金芽胞杆菌芽胞保留率的影响

用正交试验法研究了苏云金芽胞杆菌发酵液浓缩过程中悬浮液固含量、离心转速和离心时间对苏云金芽胞杆菌芽胞保留率的影响.经方差分析,悬浮液固含量、离心转速和离心时间对芽胞保留率均有显著影响.随着离心转速和离心时间的增加,芽胞保留率呈下降趋势,而悬浮液固含量提高,则芽胞保留率升高.根据正交试验结果确定的使芽胞保留率保持较高水平的浓缩工艺条件是:离心转速3000r·min-1,离心时间5min,悬浮液固含量90g·L-1.