蚯蚓活动对农田土壤脲酶活性变化的影响

[目的]在试验土壤中进行蚯蚓接种,跟踪测定蚯蚓-土壤交互作用下土壤脲酶活性。[方法]选择2种生活习性不同的毛利环毛蚓和赤子爱胜蚓,在试验土壤中进行接种。[结果]经蚯蚓接种后,土壤脲酶活性发生较大的变化,毛利环毛蚓对土壤脲酶活性的影响比赤子爱胜蚓明显。经组合接种后,土壤脲酶活性增加比较明显。[结论]产生这种差异的原因可能是与蚯蚓生活习性和接种蚯蚓后土壤微生物类群发生变化有关。     

土壤Pb污染对蚯蚓体内SOD活性的影响

采用人工土壤试验法,研究了在不同Pb暴露环境中赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)SOD活性的变化.结果表明,染毒5d时,当受到低浓度Pb胁迫时,蚯蚓体内SOD活性降低;当受到高浓度Pb胁迫时,蚯蚓体内SOD活性不同程度升高.染毒15d时随Pb浓度增大,蚯蚓体内SOD活性表现出升高趋势.蚯蚓体内SOD活性的变化规律性不明显.     

土壤Cu污染与蚯蚓体内SOD活性变化的响应关系

采用人工土壤试验法,研究了在不同Cu暴露环境中赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)体内超氧化物歧化酶活性变化的响应。结果表明:在短时间内随着Cu浓度的增大,蚯蚓体内SOD活性表现出下降趋势,表现对SOD活性有一定程度的抑制;随着Cu暴露时间的延长,蚯蚓体内SOD活性具有升高趋势,表现对SOD活性有一定程度的激活。延长Cu暴露时间,蚯蚓体内的SOD活性变化程度与Cu浓度没有明显的相关性。     

猪粪重金属对蚯蚓体重及纤维素酶活性的影响

以赤子爱胜蚓(Eiseniafoetida)为研究对象,以自然发酵的猪粪为环境基质,研究了重金属Cu、Cr和Cd对蚯蚓体重和体内纤维素酶活性的影响。结果表明,Cu、Cr和Cd均可导致蚯蚓体重下降,并且随各污染物浓度的增加和暴露时间的延长,蚯蚓体重下降幅度增大,蚯蚓体内纤维素酶活性受到抑制,但不同重金属、同一重金属不同浓度对蚯蚓纤维素酶活力的作用效应不同。可见猪粪重金属污染对蚯蚓具有潜在的危害性,在利用蚯蚓对畜粪进行资源化处理中应引起注意。     

猪粪重金属对蚯蚓体重及纤维素酶活性的影响

以赤子爱胜蚓(Eiseniafoetida)为研究对象,以自然发酵的猪粪为环境基质,研究了重金属Cu、Cr和Cd对蚯蚓体重和体内纤维素酶活性的影响。结果表明,Cu、Cr和Cd均可导致蚯蚓体重下降,并且随各污染物浓度的增加和暴露时间的延长,蚯蚓体重下降幅度增大,蚯蚓体内纤维素酶活性受到抑制,但不同重金属、同一重金属不同浓度对蚯蚓纤维素酶活力的作用效应不同。可见猪粪重金属污染对蚯蚓具有潜在的危害性,在利用蚯蚓对畜粪进行资源化处理中应引起注意。     

不同温度条件下蚯蚓体内植酸酶活性的变化

分别以干蚯蚓和鲜蚯蚓为材料,与植酸钠在一定比例、一定pH值、不同温度条件下反应30 rain,通过吸光度测定,确定蚯蚓体内植酸酶在不同温度下的酶活性.试验结果表明:蚯蚓体内植酸酶在35～85℃范围内均具有酶活性,在35～45℃时植酸酶具有较好的活性,说明在大多数动物肠道内(37℃左右)条件下植酸酶可以发挥酶效.随着温度的升高植酸酶的活性增强,当温度达到85℃时植酸酶仍然具有活性,但在55～85℃之间植酸酶的活性变化幅度不大,说明蚯蚓体内植酸酶具有良好的耐热性.     

蚯蚓对金霉素污染土壤酶活性和微生物群落的影响

为探究蚯蚓对抗生素污染土壤酶活性和微生物群落的影响,选取金霉素为目标污染物,威廉环毛蚓（内层种）和赤子爱胜蚓（表层种）为实验生物,通过高效液相色谱-串联质谱法、土壤酶试剂盒（微板法）、高通量测序技术和冗余分析对土壤中金霉素残留、酶活性和微生物群落进行了测定与分析。结果表明：经过28 d的培养,蚯蚓处理组中金霉素浓度（0.022 4~1.006 0 mg·kg^-1）显著低于对照组土壤（0.033 5~1.585 0 mg·kg^-1）。金霉素抑制了土壤脱氢酶、蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶的活性,激活了过氧化氢酶的活性。两种蚯蚓均激活了土壤脱氢酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶的活性,最大激活率分别为77.80%~88.50%、4.00%~6.16%、69.20%~72.60%、43.20%~48.80%;碱性磷酸酶的活性受到抑制,最大抑制率为23.8%~25.0%。高通量测序结果表明两种生态型蚯蚓均可改变土壤中细菌群落结构,不同蚯蚓类型对细菌群落结构的影响存在有差异。两种蚯蚓的加入均未改变土壤中优势菌门的组成,但都改变了其丰度占比。在属水平上,Flavobacterium、Aeromonas、Luteolibacter、Adhaeribacter和Pseudomonas等潜在金霉素降解菌被两种蚯蚓刺激丰度显著增加,加速了土壤中金霉素的降解。冗余分析结果表明,土壤中pH、有机质含量、金霉素浓度和细菌群落结构是影响土壤酶活性变化的重要因子。研究表明,威廉环毛蚓对脱氢酶、蔗糖酶和脲酶的促进作用优于赤子爱胜蚓。     

两种生态型蚯蚓对四环素污染土壤中酶活性和细菌群落结构的影响

土壤酶和微生物可参与土壤中诸多复杂生物化学过程,是指示土壤自净能力和土壤肥力的关键生物学指标。本试验以赤子爱胜蚓(表层种)和壮伟环毛蚓(内层种)为工程生物,研究两种不同生态习性的蚯蚓在不同时间段(0、10、20、30d和40d)对四环素污染土壤酶活性的影响,以期明确蚯蚓对四环素污染土壤的自净能力和土壤肥力的影响程度。利用冗余分析明确蚯蚓通过改变何种环境因子影响四环素污染土壤的酶活性,利用高通量测序分析蚯蚓对四环素污染土壤细菌群落结构的影响。结果显示,试验结束时(40 d),添加蚯蚓的土壤中蔗糖酶(2.15~4.98 mg g-1 d-1)、脲酶(0.55~1.70 mg g-1 d-1)、过氧化氢酶(0.54~1.08 mL g-120 min-1)和脱氢酶活性(0.78~5.14 g g-1 d-1),显著高于自然土壤(3.24 mg g-1 d-1、0.66 mg g-1 d-1、0.89 mL g-120 min-1和2.03 g g-1 d-1)和灭菌土壤(0.70 mg g-1 d-1、0.23 mg g-1 d-1、0.24 mL g-120 min-1和0.21 g g-1 d-1),但添加蚯蚓中酸性磷酸酶活性(0.02~0.15 mg g-1 d-1)显著低于自然土壤(0.17 mg g-1 d-1)和灭菌土壤(0.04 mg g-1 d-1)。添加蚯蚓显著改变了土壤原有的细菌群落结构,提高了四环素污染土壤中的变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes)的微生物群落丰度,降低了绿弯菌门(Chloroflexi)、放线菌门(A ctinobacteria)、酸杆菌门(A cidobacteria)和芽单胞菌门(G emmatimonadetes)中的微生物群落丰度。冗余分析表明,两种生态型蚯蚓主要通过影响土壤pH值、有机质、胡敏酸和胡敏素等环境因子,提高土壤蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和脱氢酶活性,抑制土壤酸性磷酸酶活性。赤子爱胜蚓对土壤蔗糖酶促进作用显著优于壮伟环毛蚓,而壮伟环毛蚓对脲酶和过氧化氢酶的促进作用优于赤子爱胜蚓。     

土壤Pb污染与蚯蚓体内SOD活性变化的响应关系(英文)

该研究采用人工土壤试验法,检测在不同Pb浓度土壤中赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)SOD酶活性变化。结果表明,染毒第5天时,受到低浓度Pb胁迫的蚯蚓体内SOD活性降低,而受到高浓度Pb胁迫的蚯蚓体内SOD活性不同程度的升高。染毒第15天时,蚯蚓体内SOD活性随土壤中Pb浓度的增大而升高。     

接种蚯蚓对土壤过氧化氢酶和转化酶活性的影响

通过选择两种生活习性不同的威廉环毛蚓(Pheretima guillelmi)和赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)在试验土壤中进行接种,跟踪测量蚯蚓－土壤交互作用下土壤过氧化氢酶和土壤转化酶活性的变化.结果表明,土壤经蚯蚓接种后,土壤过氧化氢酶和转化酶的活性发生了较大的变化,威廉环毛蚓对土壤过氧化氢酶活性的影响比赤子爱胜蚓要显著;赤子爱胜蚓对土壤转化酶活性的影响比威廉环毛蚓要显著.经组合接种后,土壤过氧化氢酶和土壤转化酶活性增加比较显著.产生这种差异性一个原因可能是与蚯蚓生活习性和接种土蚯蚓后引起土壤微生物类群的变化有关.     

Response of SOD Activity of Earthworm to Soil Plumbum Pollution

该研究采用人工土壤试验法,检测在不同 Pb 浓度土壤中赤子爱胜蚓（ Eisenia fetida）SOD 酶活性变化。结果表明,染毒第5天时,受到低浓度 Pb胁迫的蚯蚓体内 SOD活性降低,而受到高浓度 Pb胁迫的蚯蚓体内SOD 活性不同程度的升高。染毒第15天时,蚯蚓体内 SOD活性随土壤中 Pb浓度的增大而升高。     

城镇垃圾厌氧消化中纤维素酶酶活变化与产气量间关系的研究

[目的]研究城镇垃圾厌氧消化中纤维素酶酶活变化与产气量间的关系.[方法]以城镇有机生活垃圾为原料,采用批量发酵工艺,在35℃下研究城镇有机生活垃圾厌氧消化过程中纤维素酶酶活变化与日产气量之间的关系.[结果]随消化进行,纤维素酶酶活升高,产气量增加;酶活降低,产气量减少.当日产气量处于高峰期时,纤维素酶酶活水平并不是最高的,而是在次产气高峰期时,纤维素酶酶活水平达到最高,为5.3 mg葡萄糖/（ml·min）.[结论]厌氧消化次产气高峰期与较难降解的纤维素类物质有关.     

咪唑型离子液体溶液中纤维素酶荧光活性测定

为考查纤维素酶在离子液体溶液中的酶活,采用荧光光谱分析法对离子液体中纤维素酶的荧光活性测定,研究离子液体的浓度、类型对纤维素酶的活性影响。结果表明:纤维素酶在咪唑类离子液体溶液中荧光活性随离子液体浓度的升高而降低。离子液体为[C4 mim]Cl、[C4 mim]Br,且浓度为0.1 mol/L使纤维素酶的荧光强度减低最小,即对酶活性影响最小。     

纤维素酶产生菌的诱变与筛选

[目的]为提高纤维素酶产生菌的酶活力。[方法]以抚顺近郊堆积腐烂秸秆的土壤为分离源,利用CMC刚果红平板培养基筛选出纤维素水解圈与菌落直径比值(Hc值)较大的菌株Y-07。以Y-07为出发菌株,在最适诱变剂量条件下,对其进行紫外线诱变和亚硝酸诱变。[结果]经过3轮复筛,紫外线诱变后的U10菌株为试验中获得的高产纤维素酶菌株,其酶活最高达到2.499 IU/ml,其活性是Y-07的3.41倍。[结论]该方法为进一步提高纤维素酶产生菌的酶活力奠定了基础。     

土壤中蚯蚓资源的开发应用研究及展望

在阅读国内外有关蚯蚓研究的100余篇论文的基础上,总结了土壤生态系统中蚯蚓资源的开发应用研究状况,梳理了蚯蚓资源开发应用的10个重要方面,提出了目前蚯蚓资源应用与开发研究的重点内容。建议进一步加强有关蚯蚓对全球变化的响应等领域应用开发研究。     

高产纤维素酶的黑曲霉菌种的选育

[目的]为纤维素的进一步开发利用奠定理论基础。[方法]选取菌落直径较大的黑霉菌株W1作为出发菌株进行紫外线诱变,检测诱变菌株在不同发酵时间的纤维素酶活力。[结果]黑曲霉W1经紫外线诱变10 min达到92%致死率。在试验检测的108 h范围内,随着培养时间在一定范围内延长,出发菌株W1菌株和从中筛选出的高产纤维素酶菌株NW1的酶活均有不同程度的提高,NW1在28℃100r/min培养84 h后酶活最高达到1.515 U/ml,W1培养84 h酶活达到0.958 U/ml,较出发菌株W1提高了1.58倍。之后2者的酶活都随着培养时间的延长稍有降低。利用0.1%刚果红染液初步检测诱变10 min的黑曲霉分泌纤维素酶情况,结果发现诱变菌株NW1分泌纤维素酶能力最强。[结论]黑曲霉诱变菌株具有较强的分泌纤维素酶的能力。     

蚯蚓·菌根作用下黑麦草对黄褐土中铅·镉吸收行为研究

[目的]研究在蚯蚓、菌根作用下黑麦草对铅、镉的吸收行为。[方法]采用对照、蚯蚓、菌根以及蚯蚓-菌根联合培养4种方式进行试验。[结果]黑麦草富集能力及吸收总量与外源铅、镉含量的增加呈正相关;外源铅、镉对黑麦草生长具有抑制作用,浓度愈高,抑制程度愈大;在相同外源水平下,蚯蚓、菌根以及蚯蚓-菌根联合培养与对照相比抑制作用具有减轻趋势;菌根能促进黑麦草对营养成分的吸收,提高黑麦草生物量,并对根系具有一定的保护作用,高水平的铅、镉胁迫下这种保护机制更显著。[结论]蚯蚓-菌根联合培养能提高黑麦草对铅、镉的吸收总量。     

紫外线诱变黑曲霉提高产酶活力的研究(英文)

[目的]选育高产纤维素酶生产菌。[方法]以一株黑曲霉(Aspergillus niger)为出发菌株,经过紫外线(UV)诱变处理,选育出一株纤维素酶高产菌株生产菌。[结果]在适宜的条件下,选育得到的菌株2(15)产CMC活力最强,与出发菌株相比提高了近50%。[结论]今后应用于饲料生产中提供基础。     

镉污染对紫茉莉根际土壤生物学特性的影响

采用室内盆栽模拟试验,研究不同浓度镉污染对紫茉莉根际土壤理化性质、土壤微生物生物量和土壤酶活性的影响。结果表明,随着镉处理浓度的升高,紫茉莉根际土壤有机碳、全氮、全磷含量逐渐上升,其中全氮和全磷上升趋势显著;土壤微生物生物量碳、氮和磷则呈现出下降趋势,其中生物量氮下降趋势显著。酶活性研究结果表明,随着镉处理浓度的升高,除了多酚氧化酶活性上升外,其余5种酶活性均呈现出下降趋势,其中精氨酸脱氨酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶、天冬酰胺酶下降趋势显著。由此可知,镉污染对紫茉莉根际土壤微生物生物量和酶活性均产生一定的抑制作用。