不同碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解酶系活力的影响

通过小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对2株侧耳属白腐真菌Tf1(Pleurotus sajor-caju)和JG1(Pleurotus Cornucopiae Roll)混合发酵产酶活力的影响。结果表明,Lip和MnP是复合木质素降解菌Tf1+JG1主要的木质素降解酶。以淀粉为碳源,麸皮为氮源时总酶活最高,分别为1419.01U/g和1626.64U/g。     

碳氮源对复合木质素降解菌木质素降解能力及相关酶活的影响

白腐真菌所具有的降解木质素能力源于其所产生的酶系统,碳源和氮源是其降解木质素和产酶的一个极为重要的影响因素。通过室内小麦秸秆固态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对两株侧耳属真菌Tf1（P. pulmonarius）和JG1（P. cornucopiae）产酶活力、木质素降解和粗蛋白含量的影响。结果表明,Lip和MnP是参与复合木质素降解菌Tf1+JG1降解小麦秸秆重要的木质素降解酶。以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9 d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%;粗蛋白含量为7.28%,比未发酵麦秸提高了36.84%（P<0.05）;Lip和MnP活力分别为629.11 U·g-1和622.22 U·g-1。

     

碳氮源对复合木质素降解茵木质素降解能力及相关酶活的影响

白腐真菌所具有的降解木质素能力源于其所产生的酶系统,碳源和氮源是其降解木质素和产酶的一个极为重要的影响因素.通过室内小麦秸秆同态发酵试验,研究了不同的碳、氮源对两株侧耳属真菌Tf1(P.pulmonarius)和JG1(P. cornucopiae)产酶活力、木质素降解和粗蛋白含量的影响.结果表明,Lip和MnP是参与复合木质素降解菌Tf1+JG1降解小麦秸秆重要的木质素降解酶.以葡萄糖为碳源,酒石酸铵为氮源能显著提高复合木质素降解菌对木质素的降解能力,发酵9 d后小麦秸秆的失重率为14.87%,木质素含量为8.68%,木质素降解率为22.95%;粗蛋白含量为7.28%,比未发酵麦秸提高了36.84%(P<0.05);Lip和MnP活力分别为629.11 U·g-1和622.22 U·g-1.     

裂褐菌木质素降解酶特性的研究

[目的]为木质素降解酶的大规模应用提供依据。[方法]以裂褐菌为材料,接种于固体PDA培养基和液体（天然与人工）培养基中,培养后测定固体培养基上菌落的直径,液体培养基中木质素过氧化物酶（Lip）和锰过氧化物酶（Mnp）的活性。[结果]裂褐菌接种到PDA培养基后,菌落在24 h内形成,在144 h内扩展到整个平板。30℃时生长较慢,菌落的扩展速度为0.296 1 mm/h,37℃条件下菌种萌发较早,菌落的扩展速度为0.443 3 mm/h。液体天然与人工培养基的Lip酶活在第8和10天达到最大,分别为373.09和278.75U/L;MnP酶活在第11和10天达到最大,分别为396和295.36 U/L。整个培养周期内,天然培养基的LiP和MP的产量均高于人工培养基。[结论]使用天然材料培养裂褐菌的效果优于人工材料。     

1株木质素降解菌的筛选、鉴定及液态发酵条件优化

  目的  制作应用于园林绿化废弃物的以木质素降解菌为原材料的高效液体菌剂。  方法  通过苯胺蓝平板褪色圈法和愈创木酚平板变色圈法从分离纯化得到的22株菌中筛选目标菌株,并用内转录间隔区(ITS)测序法对目标菌株进行鉴定,然后通过单因素试验对目标菌株的培养时间、接种量和培养基配方(碳源和氮源)进行优化,最后根据单因素试验结果,采用均匀实验结合人工神经网络算法寻找目标菌株的最佳发酵条件。  结果  根据平板褪色和显色结果,选定菌株Q01为目标菌株。经鉴定,菌株Q01为栓菌属Trametes真菌。根据单因素试验和均匀试验结果,确定菌株Q01的最优发酵条件为培养时间5 d,接种菌液体积分数为12.5%;培养基配方为木质素磺酸钠14.00 g·L?1、蛋白胨12.30 g·L?1、酵母粉5.00 g·L?1、豆饼粉3.00 g·L?1、五水合硫酸铜0.12 g·L?1、氯化钠0.53 g·L?1、pH自然。优化条件后菌株Q01的生物量提高1.27倍,锰过氧化物酶活性提高31.71倍,木质素过氧化物酶活性提高19.12倍,漆酶活性略有降低,但3种木质素酶的总酶活性提高了4.38倍。  结论  菌株Q01在优化后的发酵条件下制得的液体菌剂具有高酶活性和高生物量的特点,在降解园林绿化废弃物木质素方面具有一定应用潜力。图6表3参29     

金针菇J_(89-6)降解木质素的条件优化及相关研究

从10个金针菇菌株中筛选出1株具有较高降解木质素能力的金针菇J89-6,对其液体降解条件进行优化,发现在27℃、pH值5.5、转速100 r/min、接种量为5%的液体培养条件下,J89-6对木质素磺酸钙的降解率可达46%。试验还测定了3种重要的木质素降解酶,发现该菌株能产生漆酶与木质素过氧化物酶。     

白灵菇木质素降解酶系的检测及其染料脱色能力的研究

[目的]明确白灵菇(Pleurotus ferulae)分泌木质素过氧化物酶(LiP)、锰过氧化物酶(MnP)和漆酶(Laccase)的规律,以及白灵菇染料脱色的能力。[方法]利用紫外可见分光光度计,检测4种培养方式下白灵菇木质素降解酶活性,并在此基础上进行了白灵菇对5种染料的脱色研究。[结果]4种培养方式下,可以检测到MnP和Laccase的活性,但并未检测到LiP。添加Mn2+和2,6-二甲氧基苯酚(2,6-DMP)对MnP和Laccase的产生有抑制作用,而添加青杨木屑可以将MnP的活性提高1.28倍,将Laccase的活性提高3.75倍;白灵菇对中性红和活性黑2种染料的最大脱色率分别为87.12%和86.13%,对活性红和刚果红的最大脱色率分别为45.91%和32.28%,而对结晶紫几乎无脱色能力。[结论]白灵菇产Laccace活性要高于MnP;与脱色活性红、刚果红、结晶紫相比,白灵菇对中性红和活性黑2种染料的脱色更为彻底。     

白腐真菌产木质素降解酶的条件及酶学性质的研究

本研究以酶活力为评价指标,通过产酶条件的优化,选择出白腐真菌的最适培养条件,并对其部分酶作用特性进行了研究。试验结果表明:白腐真菌产锰过氧化物酶的最适培养条件是:最佳碳源是麸皮,葡萄糖(碳源)对酶活力影响不大;最佳氮源是牛肉膏;最佳培养时间是96 h。该菌产漆酶的最适培养条件是:最佳碳源是麸皮;最佳氮源是牛肉膏;最佳培养时间是96 h。锰过氧化物酶的最适pH范围是4.4～4.8,最适底物浓度是1.2 mmol/L,最适反应温度是35～40℃;漆酶的最适pH为4.8,最适底物浓度是1.2 mmol/L,最适反应温度是40℃。金属离子Cu2+,Co2+对锰过氧化物酶和漆酶有激活作用,Fe2+对两种酶活力有一定的抑制作用,而Ag+则完全抑制漆酶的活性,Mg2+对两种酶活力影响不大。     

杏鲍菇栽培周期木质素酶变化规律的研究

通过跟踪观察杏鲍菇栽培周期的还原性糖、可溶性蛋白、木质素酶等各项生理指标,初步了解其木质素酶的变化规律。结果表明:杏鲍菇具有分泌漆酶以及锰过氧化物酶的能力,但是不能分泌木质素过氧化物酶;初始培养料中还原性糖含量较高,在整个生长过程中呈现先下降后上升的趋势,峰值与子实体发育相对应;可溶性蛋白整体呈上升趋势;木质素酶在菌丝营养生长阶段活力较高,生殖生长阶段活力较低,菌丝对基质的降解具有一定的次序。     

重筛野生黑木耳废渣中木质素过氧化物酶的研究

筛选野生黑木耳废渣中产木质素过氧化物酶的菌株,对存在的漆酶、锰过氧化物酶和木质素过氧化物酶的活力进行测定,并对3种酶的最适温度和最适p H进行考察。结果表明,在33株野生黑木耳菌株中,得到2株产木质素过氧化物酶菌株,废渣中3种酶的平均酶活力分别为54.3、37 200、6.7 U/L;3种酶的最适温度为28~32℃,最适p H为6.2~7.0。废渣中3种酶活力差别较大,锰过氧化物酶活力最强,在降解木质素上起主要作用,木质素过氧化物酶活力最小,作用差。     

枯草芽孢杆菌CCTCC M207209对苹果采后致腐真菌的抑制作用

【目的】探讨枯草芽孢杆菌CCTCC M207209液体培养物和固体培养中的挥发性气体产物对多种苹果致腐真菌的抑菌活性,初步确定发酵液中抑制扩展青霉的活性物质的特性,为其在生物防治中的应用提供理论依据。【方法】以扩展青霉、圆弧青霉、皮落青霉、矮棒曲霉、黑曲霉、黄柄曲霉为指示菌,用对峙培养法检测菌体的抑菌活性,用杯碟法检测无菌体发酵液及其提取物的抑菌活性,用平板对扣法测定挥发性气体产物的抑菌活性,以确定枯草芽孢杆菌CCTCC M207209的各种培养物对苹果采后致腐真菌的抑制作用。【结果】枯草芽孢杆菌CCTCCM207209的菌体、无菌体发酵液和挥发性气体产物对多种苹果致腐真菌,特别是扩展青霉有显著抑制作用,其中菌体和无菌体发酵液的抑菌圈直径分别为(19.0±0.82)mm和(18.9±0.57)mm,挥发性气体产物对扩展青霉的抑菌率可以达到(87.2±4.19)%;发酵液中抑制扩展青霉的活性物质能够溶于50%体积分数乙醚;发酵液经50%硫酸铵饱和度提取后,抑菌活性保持率为84.4%。【结论】枯草芽孢杆菌CCTCC M207209的发酵液和挥发性气体产物能够抑制多种苹果致腐真菌,特别是扩展青霉的生长。     

AM真菌对棉花根内防御性酶活性的影响

在温室盆栽条件下研究了丛枝菌根(AM)真菌聚生球囊霉菌(Glomusfasiculatum,Gf)和珠状巨孢囊霉菌(Gigasporamargarita,Gim)对棉花根内棉花黄萎病(Verticilliumdahliae)防御性酶活性的影响。结果表明,感病陆地棉花(GossypiumhirsutumL.)品种李台8号和86-1于播种时接种AM真菌、30d后接种黄萎病菌安阳菌系,可诱导棉花根内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶、过氧化物酶(POD)等酶的合成,提高了这些防御性酶的活性,并且其活性上升速度和活性峰值均高于接种黄萎病菌的处理,下降速度低于接种黄萎病菌的处理。说明AM真菌激活了棉花的防御反应,使棉花植株对黄萎病菌的侵染产生强烈而快速的反应,从而抑制了病原菌的侵染。     

Cr6+的土壤酶效应研究

【目的】研究Cr6+对不同土壤酶活性的影响,为建立土壤重金属铬污染评价的酶学指标提供依据。【方法】以我国主要土壤类型中的酸性红壤、碱性褐土和风沙土不同肥力的土壤为供试土样,采用室内模拟方法,研究添加不同含量Cr6+溶液后,土壤转化酶、纤维素酶、脲酶、碱性磷酸酶、芳基硫酸酯酶和脱氢酶活性的变化规律。【结果】添加Cr6+后,随着Cr6+含量的增加,除褐土高肥力和风沙土低肥力土样,其他土样脲酶活性总体呈降低趋势;除了褐土高肥力土样,其他土样转化酶活性总体呈降低趋势;各土样碱性磷酸酶活性的变化规律不明显;Cr6+的加入,明显抑制了土壤纤维素酶、芳基硫酸酯酶、脱氢酶及总体酶活性,通过拟合模型计算得到,代表酸性土壤的红壤Cr6+污染生态剂量(ED10)最小值分别为:纤维素酶186mg/kg、芳基硫酸酯酶2.6mg/kg、脱氢酶3.8mg/kg,代表碱性土壤的褐土和风沙土Cr6+污染ED10分别为:纤维素酶162mg/kg、芳基硫酸酯酶11.7mg/kg、脱氢酶8.1mg/kg。【结论】土壤有机质对Cr6+含量具有明显的缓冲作用;pH对Cr6+的生态毒性有一定影响,不同土壤酶在酸碱性不同的土壤中表现出对Cr6+轻度污染的敏感程度不一致,其中酸性土壤中芳基硫酸酯酶对Cr6+的毒害反应更敏感,碱性土壤中脱氢酶对Cr6+的毒害反应更敏感,2种酶均可作为表征Cr6+毒害的酶指标。     

丛枝菌根真菌对茅苍术实生苗生长及根腐病发生的影响

根腐病是目前茅苍术栽培中危害最严重的病害之一。丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi, AMF）能与90%以上的维管植物互惠共生,对植物土传病害有一定的抑制作用。为明确AMF对茅苍术根腐病的防治效果,试验采用盆栽法研究了Glomus mosseae（Gm）、Glomus intraradices（Gi）和Glomus etunicatum（Ge）3种AMF对1年生茅苍术苗生长及根腐病发生的影响。结果表明：3个AMF接种组的茅苍术苗菌根侵染率由高到低依次为Gm（60.44%）、Ge（55.89%）和Gi（52.33%）;3种AMF均能显著促进茅苍术苗的营养生长,以Ge促生长效果最为显著,但Gm对茅苍术苗地下部分物质积累的促进作用更大,Gm组茅苍术苗地下部分鲜重和干重的菌根依赖性分别达260.34%和285.45%;另外,3种AMF均能降低茅苍术苗根腐病的发生,减轻病情指数,提高其根系抗病相关酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性,其中G. mosseae和G. etunicatum防治效果较好,防效分别为53.15%和62.94%。AMF能促进茅苍术苗的营养生长,减轻其根腐病害的发生,G. mosseae和G. etunicatum可作为茅苍术根腐病防治的备选生物菌剂进行深入的研究与应用。     

CTAB微乳液凝胶处理Cr(VI)水溶液

本文研究了CTAB微乳液凝胶对水溶液中Cr(VI)的富集效果,同时考察了CTAB及非离子表面活性剂含量、浸泡时间、操作温度、pH值等因素对O/W型CTAB微乳液凝胶富集率的影响.结果表明,O/W型CTAB微乳液凝胶能有效地富集水溶液中的Cr(VI);CTAB含量越高,凝胶富集率越大;非离子表面活性剂Tween 80和Span60均能使凝胶富集率增大,相同含量下前者的增大幅度要大于后者;处理8 h凝胶富集达到平衡;凝胶富集率在低于25℃范围内随温度的升高逐渐增大,当Cr(Ⅵ)溶液pH值控制在2.6～10.6内时随pH值的升高而逐渐降低,在中性盐水溶液中随盐浓度的增大稍微降低.在22℃时使用CTAB含量为4.5%、EM中含25%Tween 80的O/W型CTAB微乳液凝胶处理pH值为4.4的Cr(VI)溶液8 h,凝胶富集率为23.3 mg/g.     

湖南多花黄精根腐病病原菌的分离与鉴定

【目的】明确多花黄精根腐病在湖南地区的发生规律及其病原菌种类,为湖南多花黄精根腐病的综合防治及GAP （中药材生产质量管理规范）种植提供科学依据。【方法】以湖南地区具有典型根腐病症状的多花黄精植株为材料,采用传统的平板分离法对其病原菌进行分离纯化,通过rDNA-ITS序列分析及形态学观测鉴定病原菌的种类和分类地位,并依据Koch's法则验证病原菌的致病性。【结果】湖南地区的多花黄精根腐病以生长旺盛期（5—7月）发生最严重,平均发病率为12%,严重时可达20%;发病部位主要是多花黄精根部。从患典型根腐病多花黄精根茎的病健交界处分离获得4株分离菌株（G1~G4）,菌株G1、G2和G4经PCR扩增分别获得511、573和573 bp的目的条带,菌株G3因PCR扩增条带混杂,导致测序失败。菌株G1与F.foetens（GenBank登录号NR_159865.1）的rDNA-ITS序列相似性为99.22%,菌株G2和G4与F.hostae（GenBank登录号NR_171109.1）的rDNA-ITS序列相似性为99.81%。菌株G1在PDA培养基上生长较快,培养7 d后其菌落直径为6.7 cm,气生菌丝致密,呈毡状,白色至粉紫色;菌株G2和G4在PDA培养基上培养7 d后其菌落直径为6.2 cm,气生菌丝呈放射状,白色至淡黄色。将菌株G1、G2和G4分别接种至健康多花黄精植株的根茎上,接种10 d后均表现出强致病性,呈典型的根腐病发病症状。其中,菌株G1接种10 d后多花黄精根茎开始变褐腐烂,且伴有明显的腥味;菌株G2和G4接种10 d后多花黄精根茎初期变褐色,后期病斑腐烂部分的根茎出现凹陷。【结论】不同地理位置、栽培方式及黄精品种,均有可能导致黄精根腐病的发生情况及其病原菌存在差异,在一定程度上增加了黄精根腐病防治工作的难度,且给后期的产品加工带来安全隐患。F.foetens和F.hostae是引起湖南多花黄精根腐病的致病菌。     

虫酰肼和灭幼脲对锈色粒肩天牛氧化酶和解毒酶活性的影响

为探究虫酰肼和灭幼脲对锈色粒肩天牛Apriona swainsoni（Hope）生理机制的影响,用经灭幼脲（T₁）和虫酰肼（T₂）处理的木屑饲喂锈色粒肩天牛幼虫,测定天牛幼虫的过氧化氢酶（CAT）,超氧化物歧化酶（SOD）,谷胱甘肽S转移酶（GSTs）和羧酸酯酶（CarE）活性,每12 h取样,持续72 h。结果显示:T₁处理CAT活性先升高,24 h后降低;T₂处理CAT活性降低;与对照组相比,T₁和T₂处理SOD活性、GSTs活性显著增高（P < 0.05）,CarE活性则无明显差异。推测锈色粒肩天牛幼虫GSTs活性和虫体抗性的产生有关,GSTs活性可能是天牛幼虫的抗性标识物。     

茶树谷氨酸脱羧酶基因(GAD)的原核表达及酶活快速检测

L-谷氨酸经脱羧酶反应可生成γ-氨基丁酸(GABA),此过程受谷氨酸脱羧酶(glutamic acid decarboxylase,GAD)催化。从茶树转录组库中筛选GAD基因,通过NCBI比对获得其cDNA序列(GenBank登录号为KT728367.1)。序列分析表明,GAD基因的ORF全长为1 482 bp,共编码493个氨基酸,该蛋白为细胞质蛋白,分子量为55.49 kDa,理论等电点为5.44。从舒茶早茶树根部中克隆该基因,并构建pMAL-c5X-GAD表达载体,经IPTG诱导,SDS-PAGE检测,得到分子量约为55 kDa的目的蛋白。体外酶活反应后用薄层色谱法(TLC)分析,经BAW(Butanol:Acetic acid:H_2O,4:1:2)和75%苯酚水溶液(Phenol:H_2O,3:1)2种展开剂分离酶促产物,均可检测到GABA的生成。通过实时荧光定量PCR对GAD基因在不同茶树组织的表达水平进行检测,发现GAD在根中表达量最高,而在芽中表达量最低,在其他组织中表达各不相同,其表达具有组织特异性。     

Pentaborate Polyanion in the Crystal Structure of Ulexite, NaCaB5O6(OH)6{middle dot}5H2O

Triclinic ulexite crystals contain isolated borate polyanions [B(5)O(6)(OH)(6)](3-) related to the well known pentaborate polyanion [B(5)O(6)(OH)(4)](-) by addition of two hydroxyl groups to two opposite B-O triangles. The isolated ulexite polyanions form the [B(5)O(7)(OH)(4)](n)(3n-) chains previously found in crystals of the related mineral probertite, NaCaB(5)O(7)(OH)(4).3H(2)O.