多菌灵降解菌的分离与降解特性研究

从长期施用多菌灵的葡萄园土壤中分离纯化得到一株对多菌灵降解效能高的菌株2-1。试验研究表明,该菌降解多菌灵的最适pH值为4.0~9.0,最适温度为25~30℃。该菌在培养温度30℃,pH7.0,摇床转速200 r/min条件下培养64 h,对多菌灵(200 mg/L)的降解率达100%。     

多菌灵高效降解菌的筛选与降解特性分析

从长期施用多菌灵农药的土壤中,通过不同温度条件下富集筛选,获得1株耐冷多菌灵高效降解菌株.通过生理生化试验和16 S rRNA序列同源性分析鉴定该菌株;应用高效波相色谱法对纯培养条件下菌株的降解特性进行了分析.结果表明,筛选所获得的菌株与Enterobacter菌属的亲缘关系最近,将其命名为Enterobacter sp.D5;该菌株能在以100 mg·L-1多菌灵为唯一碳源的无机盐培养基中生长;15℃、pH值7.0、200 r·min-1的最适生长条件下避光振荡培养12d,多菌灵的降解率达到100％;在最适培养条件下外加氮源可以提高多菌灵的降解率,外加碳源抑制了多菌灵的降解.     

废弃菌渣中纤维素降解细菌的筛选及其降解特性分析

【目的】研究羧甲基纤维素钠（CMC-Na）和纤维素粉对纤维素降解细菌筛选结果的影响,为废弃食用菌菌渣的综合利用提供参考依据。【方法】分别以CMC-Na和纤维素粉为唯一碳源,采用刚果红染色法从废弃菌渣中筛选出具有纤维素降解性能的细菌,利用形态学和分子生物学对其进行鉴定,通过酶活力测定和滤纸崩解试验对各菌株的纤维素降解特性进行对比分析。【结果】从CMC-Na固体培养基分离纯化获得的34株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是芽孢杆菌（Bacillus sp.）、枯草芽孢杆菌（B. subtilis）和解淀粉芽孢杆菌（B. amyloliquefaciens）,而从纤维素粉固体培养基分离纯化获得的36株细菌中有7株具有较好的纤维素降解性能,经鉴定主要是高山芽孢杆菌（B. altitudinis）、甲基营养型芽胞杆菌（B. methylotrophicus）、解淀粉芽孢杆菌、解淀粉芽胞杆菌植物亚种（B. amyloliquefaciens subsp.plantarum）、沼泽芽孢杆菌（B. vallismortis）、贝莱斯芽孢杆菌（B. velezensis）和芽孢杆菌。通过酶活力测定试验和滤纸条崩解试验发现,g31菌株在7 d内能将滤纸崩解成糊状,该菌株具有最高的滤纸酶（FPase）和内切葡聚糖酶（CMCase）活力,分别为33.14和394.41 U/mL,而C23菌株具有较高的β-葡萄糖苷酶（β-Gase）活力,为118.12 U/mL,g29菌株具有较高的外切葡聚糖酶（Cex）活力,为1.22 U/mL。【结论】以纤维素粉为碳源分离筛选得到的纤维素降解细菌种类更丰富,具有更好的滤纸崩解效果和更高的酶活性能,可为纤维素降解提供优质的菌种资源。     

一株新的多菌灵高效降解菌的筛选与降解特性分析

从长期施用多菌灵农药的土壤中,通过富集筛选,获得1株新的多菌灵高效降解菌株.通过生理生化实验和16S rDNA序列同源性分析鉴定该菌株,应用高效液相色谱法对纯培养条件下菌株的降解特性和粗酶提取液的降解性能进行了分析.结果表明,筛选所获得的菌株与Raoultella菌属的亲缘关系最近,将其命名为Raoultella sp.MBC,该菌株能在以多菌灵为唯一碳源的无机盐培养基中生长;25℃、pH7.0、200 r·min-1的最适生长条件下避光振荡培养72 h,多菌灵的降解率达到100％;在最适培养条件下外加氮源和碳源在培养后期均可以提高多菌灵的降解率,外加氮源对多菌灵的降解效果优于外加碳源;该菌体的粗酶提取液具有降解多菌灵活性,且多菌灵降解酶为诱导酶.研究结果为多菌灵污染土壤的生物修复和酶修复提供了材料和理论依据.     

生物炭及其老化对土壤中多菌灵吸附和降解的影响

为探究生物炭对多菌灵环境行为的影响,挖掘生物炭在农业中的应用潜力,以稻秆炭、果壳炭、椰壳炭为试验材料,通过室内模拟试验研究不同种类的生物炭及其老化方式对东北黑土中多菌灵吸附性能和多菌灵土壤降解的影响.结果表明,与对照土壤相比,在东北黑土中添加3种生物炭,多菌灵的最大吸附容量分别从46.3μg/g提高至117.3μg/g(稻秆炭)、215.2μg/g(果壳炭),椰壳炭对多菌灵的吸附影响不大.稻秆炭和果壳炭分别经过3种不同的方式老化后添加到东北黑土中,2种生物炭经自然老化和氧化老化后的理论最大吸附量均下降,而经物理老化后两者理论最大吸附量都增加.此外,3种生物炭均能加速多菌灵在土壤中的降解,降解半衰期分别缩短了约5.1(果壳炭)、1.1(稻秆炭)、0.7倍(椰壳炭).     

高效降解多菌灵芽孢杆菌菌株D-A-2的筛选及鉴定

[目的]筛选能高效降解多菌灵的菌株。[方法]对土壤中能高效降解多菌灵菌株D-A-2进行分离筛选及鉴定。[结果]采用管碟法从土壤中初筛得到24株具有活性的菌株,光谱法复筛得到6株降解能力较强的菌株,并对D-A-2菌株进行形态鉴定、生理生化特性鉴定和16S r DNA全序列分析。[结论]D-A-2菌株降解能力最强,初步鉴定为枯草芽孢杆菌。     

多菌灵降解菌T8-2的分离及其降解条件研究

从长期受多菌灵污染的土壤中,利用富集培养法分离筛选出1株能够降解多菌灵的木霉菌株T8-2.研究了该菌株在不同pH值、温度、接种量和外加氮源等条件下对多菌灵降解率的影响,以及该菌株对速克灵、扑海因、甲基托布津和三唑酮等常用化学农药的降解效果.实验结果表明,T8-2菌株能够以多菌灵为唯一碳源,在无机盐培养基中对100 mg/L多菌灵降解率为61.4%;而在最佳降解条件:25 ℃、pH值6.0、5%接种量和加入0.5%酵母粉情况下,对多菌灵的降解率达到91%,同时对速克灵、扑海因、甲基托布津和三唑酮的降解率也分别达到65.1%、45.3%、40.1%和57.5%.这表明T8-2菌株对多种化学农药有广泛的降解性能.     

多菌灵降解菌的鉴定及降解条件初步优化

对已分离到的多菌灵降解菌进行16S r DNA序列分析后,采用均匀设计法,优化多菌灵降解菌降解条件。用4因素6水平混合均匀设计表,综合考察培养时间、接种量、p H、温度对多菌灵降解菌降解能力的影响。通过二次多项式逐步回归得出最终降解条件为:培养时间6 d、接种量10%、p H 4.0、温度为45℃时,最优目标函数Y(降解率)为68.65%。进一步进行盆栽试验,检测该菌在实际应用中的降解效率为59.54%。     

高效石油降解菌的筛选及其降解特性

从辽河油田和大庆油田石油污染土壤中分离筛选出两株高效石油降解菌L10和D6菌株,经形态观察、生理生化反应,确定此两株菌分别为芽孢杆菌属中的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis).采用室内盆栽培养方法,研究了石油烃的浓度和性质对两菌株降解活性的影响.结果发现,土壤中石油烃的含量和处理时间均影响微生物的降解效果,在处理10 d时,石油烃的去除率随着污染强度的增加而降低;随着处理时间的延长,微生物适应环境后,在石油烃含量为0.5%～2.0%时,石油烃的去除率随着浓度的增加而升高,在石油烃含量为2.0%～10.0%时,石油烃的去除率随着浓度的增加而降低;石油烃的性质影响菌株的生物活性,L10和D6两菌株对稀油的去除效果明显高于对稠油的去除效果,各组分的去除率依次为烷烃＞芳烃＞胶质沥青质,两菌株对不同性质的石油烃中的烷烃、芳烃和胶质沥青质的去除率不同.     

柞蚕肠道菌群分析及产酶菌的筛选与鉴定

 【目的】研究柞蚕肠道菌群结构及产酶菌,探寻具有新的生理功能的微生物,用于研制微生态制剂,以提高柞蚕生产的叶丝转化率及抗病能力。【方法】采用培养法分离柞树叶饲喂的5龄柞蚕幼虫肠道细菌,通过生理生化特性结合16S rDNA系统发育分析,对其肠道细菌群落类型进行鉴定,采用筛选培养基筛选产纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶的菌株。【结果】获得的柞蚕肠道菌有芽孢杆菌、葡萄球菌、肠杆菌,其中以芽孢杆菌为主要菌群。芽孢杆菌是肠道菌中产纤维素酶、蛋白酶的主要菌群;葡萄球菌产蛋白酶能力较弱;肠杆菌不产酶。【结论】柞蚕肠道菌与家蚕肠道菌群结构相似,筛选出的产酶菌活性较高,可以制备微生态制剂用于蚕业生产。     

云南热区咖啡种植地红壤细菌群落多样性分析

为了解云南热区咖啡种植地红壤细菌类群的生态分布情况,利用高通量测序技术分别对云南潞江坝（干热区）和芒市（湿热区）5个不同咖啡种植年限的红壤细菌多样性进行分析。16S rDNA测序质控后,获得五个咖啡种植地土样Clean Reads数平均为80 167,细菌物种数目平均为3 118。2个云南咖啡主产区红壤细菌群落划分为39个已知菌门,其中优势门为变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、绿弯菌门、芽单胞菌门、拟杆菌门、浮霉菌门、疣微菌门和厚壁菌门。潞江坝与芒市咖啡种植地红壤的细菌群落组成、优势菌属、相对丰度、多样性指数均存在一定差异。其中,潞江坝咖啡种植5和8 a的红壤细菌物种数目和丰富度均高于芒市咖啡种植4和6 a的红壤,但与芒市咖啡种植20 a的红壤无显著差异。随咖啡种植年限的增加,潞江坝或芒市咖啡种植地红壤的细菌优势属均发生了一定变化,但细菌群落的丰富度和多样性无显著差异。该结果为云南热区咖啡种植红壤的细菌类群及其作用研究提供了参考信息,有助于云南咖啡种植的可持续发展。     

开垦对盐渍化弃耕地土壤细菌群落组成和结构的影响

【目的】新疆盐碱弃耕地开垦后用于棉花的种植,研究比较开垦前后土壤细菌群落的变化,分析开垦对土壤质量和功能的影响。【方法】通过Illumina MiSeq测序,比较弃耕地与开垦后种植棉花的土壤细菌群落的组成和多样性;探索菌群所具有的特定功能。【结果】开垦显著地降低了土壤电导率和速效钾含量,显著地增加了土壤有机质、碱解氮和速效磷含量。弃耕地开垦为棉田后增加了细菌物种的丰富度和多样性。Proteobacteria和Firmicutes是弃耕地土壤中主要的细菌门。开垦降低了Firmicutes的相对丰度,但是增加了Chloroflexi, Acidobacteria和Actinobacteria的相对丰度。聚类分析显示弃耕地与开垦后农田的细菌群落有明显的差异性。【结论】开垦后进行棉花生产提高了土壤理化特性,改变了土壤细菌群落组成和结构。     

红曲黄酒传统酿造过程中的细菌菌群结构及其动态变化

采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术、克隆文库技术和限制酶切片段长度多态性(RFLP)等相结合的方法,探究了红曲黄酒传统酿造过程中的细菌菌群结构及其动态变化。变性梯度凝胶电泳(DGGE)试验结果表明,在传统酿造过程中的初期阶段的优势菌株包括植物乳杆菌Lactobacillus plantarum、戊糖片球菌Pediococcus pentosaceus和短乳杆菌Lactobacillus brevis,随着酿造时间的增加,植物乳杆菌将逐渐占据绝对优势;利用限制酶切片段长度多态性(RFLP)技术对16SrDNA文库中的克隆子进行酶切分型,共得到19种RFLP图谱类型,测序鉴定结果与变性梯度凝胶电泳(DGGE)结果相似,但16SrDNA克隆文库分析检测到了戊糖片球菌Pediococcus pentosaceus,该菌未见于变性梯度凝胶电泳(DGGE)结果中。变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术、克隆文库技术和限制酶切片段长度多态性(RFLP)等多种方法相结合,有助于更为全面、客观地研究红曲黄酒传统酿造体系中的细菌群落结构及多样性。     

土壤与基质栽培系统对生菜(Lactuca sativa)根际细菌群落的影响

以生菜（Lactuca sativa）“申选5号”与“罗莎红”为材料,采用PCR-DGGE 和Real-Time PCR 技术,分析了土壤栽培系统和基质栽培系统根际细菌群落的差异。Real-Time PCR 检测结果表明,基质栽培的两个生菜品种根际细菌数量均显著高于土壤（P<0.05）;PCR-DGGE图谱条带结果表明,根际细菌群落多样性基质高于土壤。栽培系统是造成多样性差异的主要原因,但也与品种有关：“申选5 号”基质的Shannon-Wiener 指数（H）,Simpson 指数（D）和均匀度（E）均显著高于土壤（P<0.05）;“罗莎红”基质的H 显著高于土壤,而D和E 无显著差异。结合土壤和基质理化性质的RDA 分析结果,土壤和基质具有不同的细菌群落,pH 值与硝态氮是塑造根际细菌群落的主要因子,含水量、碳氮比和有效磷与细菌群落的形成呈正相关。     

乌鲁木齐10号冷泉水中可培养细菌群落结构组成

[目的]了解乌鲁木齐10号冷泉水中可培养细菌群落结构组成,以及嗜盐微生物的分离鉴定.[方法]梯度稀释乌鲁木齐10号冷泉水,采用TSA、2A、0.1 ×LB、HM等4种培养基进行分离纯化.其中采用0.1;、0.5;、1;、2;、5;和10; NaCl的HM培养基分离嗜盐微生物.CTAB法提取所得菌株DNA,用细菌通用引物27F/1492R扩增16SrRNA基因,构建系统发育树.[结果]分离得到33株不同基因型细菌,16SrRNA测序、BLAST比对及系统发育分析将其归为假单胞菌属、金黄杆菌属、红杆菌属、芽孢杆菌属等,其中假单胞菌属占优势.R2A培养基分离效果较好,HM培养基在NaCl 5;～20;区间分离到的菌株数较多.[结论]乌鲁木齐10号冷泉水可培养细菌多样性较低,而中度嗜盐菌数量较丰富.     

多抗菌剂对植烟土壤细菌群落多样性的影响

本试验运用454焦磷酸高通量测序的方法对施用多抗菌剂的植烟土壤进行细菌群落结构分析。结果发现：植烟土壤中细菌的种类主要集中在变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和厚壁菌门(Firmicutes)。施用多抗菌剂与未施用多抗菌剂的样品相比,根际土壤中细菌总纲数减少7.27%,检测到的OTU数目减少12.83%;非根际土中,细菌的总纲数减少4.62%,检测到的OTU数目减少20.31%。可见,施用多抗菌剂可以降低植烟土壤中细菌群落多样性。     

不同盐碱胁迫对土壤细菌群落结构的影响

【目的】 研究盐碱胁迫对土壤细菌群落多样性及群落组成的影响。【方法】试验设置(NaCl、Na₂SO₄和Na₂CO₃+NaHCO₃)三种盐碱胁迫类型和盐(碱)度。【结果】不同盐碱胁迫对土壤细菌群落α-多样性Shannon和Simpson指数影响不大,Na₂SO₄和Na₂CO₃+NaHCO₃胁迫土壤Chao1和Ace丰富度指数显著降低。NaCl轻度盐化土壤细菌群落β-多样性与对照无明显差异,其它盐碱胁迫土壤细菌群落结构变化显著。各处理土壤细菌优势门类均为变形菌门、芽单胞菌门、放线菌门、酸杆菌门和拟杆菌门。盐碱胁迫土壤细菌的拟杆菌门、浮霉菌门增加;而放线菌门、硝化螺旋菌门减少。NaCl胁迫土壤绿弯菌门、厚壁菌门相对丰度增加,Na₂SO₄胁迫土壤芽单胞菌门、热微菌门增加,Na₂CO₃+NaHCO₃碱胁迫土壤酸杆菌门、疣微菌门增加。【结论】土壤细菌群落通过调节物种组成来适应盐碱胁迫,不同盐碱类型和盐碱度胁迫下,土壤细菌群落会形成显著差异的物种。     

不同碳氮有机物料对有机菜田土壤细菌多样性的影响

通过模拟试验,利用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳法(PCR-DGGE),研究了施入不同碳氮有机物料(秸秆、苜蓿、有机肥、尿素)56d后,有机生产系统菜田土壤细菌群落结构的特征。结果表明,常规和有机生产系统土壤的细菌群落结构有明显差异。由DGGE图谱ShannonWiener多样性指数分析得知,有机背景处理的细菌多样性整体高于常规背景处理,且有机生产系统土壤加秸秆处理(OS)多样性最高,加入尿素后细菌多样性降低,相反,加入苜蓿后细菌多样性升高。非加权组平均法(UPGMA)聚类分析将常规和有机背景土壤分为两大族群。DGGE条带测序和系统进化树表明,30个条带归属为Proteobacteria、Acidobacteria、Actinobacteria、Firmicutes、Verrucomicrobia。常规土壤加苜蓿(CA)处理出现的特征性条带B13与有机背景处理的共有条带B28分别与Bacillus属和Pseudomonas假单胞菌属同源性最高。     

杉木连栽地土壤的细菌群落结构与其特性的关系研究

探究不同连栽代数杉木人工林土壤细菌群落结构的多样性变化与土壤物理化学性质的相关性。在测定不同连栽代数杉木人工林土壤理化性质的基础上,利用高通量测序技术,测定土壤细菌数量与群落结构的多样性,并分析土壤细菌数量、群落结构的多样性与土壤理化性质间的相关性。结果表明：随着连栽代数的增加,杉木人工林土壤容重呈上升趋势,而土壤pH、全碳、全氮、总孔隙度体积等理化性质均呈下降趋势。不同连栽代数杉木人工林土壤细菌的优势门类为酸杆菌门、变形菌门、浮霉菌门、绿弯菌门;主要纲类有DA052、酸杆菌纲、α-变形菌纲、浮霉菌纲;优势目类为DA052 uncultured bacterium、酸杆菌目、红螺旋菌目、根瘤菌目、浮霉菌目。随着连栽代数增加,酸杆菌门、DA052纲相对丰度逐渐降低,而变形菌门、酸杆菌目、红螺旋菌目、根瘤菌目相对丰度则随连栽代数增加呈上升趋势。土壤细菌群落的群落指数Ace和群落指数Chao1均以1代杉木人工林为最高;土壤TK、TC、TN、TP、pH、毛管孔隙体积、含水量、土壤容重对主要细菌门、纲、目类相对丰度作用较大。群落指数Ace、群落指数Chao1、群落指数Simpson、群落指数Shannon分别与土壤容重、TP、TN、TC、含水量、非毛管孔隙体积、总孔隙度体积呈显著的相关性。