高产纤维素酶菌株筛选及诱变选育

为了得到高产纤维素酶的菌株,达到缓解纤维素酶活不高、纤维素酶供不应求现状的目的。从自然界中筛选出较优良的产纤维素酶菌株并对其进行紫外、60Co-γ射线诱变选育获得高产纤维素酶活的突变株。从自然界筛选出来的菌株通过菌落、菌丝体以及孢子丝的形态初步鉴定为放线菌并命名为XZ-33。对XZ-33进行复合诱变选育并根据致死率和诱变剂量以及正突变率的相互关系,得出合适的诱变剂量即：紫外照射7 min,辐照剂量为0.6 KGy的γ射线对产纤维素酶的出发菌进行诱变,得到高产纤维素酶的突变株UV-Co16,其CMCase酶活达到66.15 IU/mL,以及PFAase酶活2.91 IU/mL,分别是出发菌的3.17倍和2.42倍。该突变株的获得为微生物发酵生产乙醇奠定了基础。     

高效纤维素降解菌短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）T-7的筛选、鉴定及降解能力的研究

为了得到一株具有降解纤维素性能的产芽孢菌株,采用加热富集芽孢菌及刚果红脱色圈的初筛方法,从菜地土壤、动物粪便、青贮饲料等样品中分离筛选出41株能够降解纤维素的产芽孢细菌。对初筛菌株发酵培养,测定发酵液透明圈直径及纤维素酶活力,菌株T-7具有显著的降解能力,纤维素酶活力达1678.89U/mL。通过形态观察鉴定、生理生化实验和16SrDNA序列分析对其进行种属鉴定,鉴定T-7菌株为短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）。研究了供试菌株T-7的降解工艺,获得了菌株发挥最大降解特性所需的最佳培养条件。结果表明,将菌株T-7以10亿活菌/1Kg的接种量接入玉米秸秆,并且添加辅助碳氮源2%蔗糖+2%尿素时,在发酵8天后对秸秆中纤维素的降解率达40.34%。研究结果为纤维素的生物降解发掘了新的菌种资源,并为秸秆的大规模降解利用奠定了基础。     

几种核盘菌菌核重寄生真菌生物防治潜能的研究

将核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum)菌核埋置于油菜土样中，从菌核内部分离到8株与菌核在土壤中存活有关的真菌。经平板和盆钵筛选试验，得到对油菜菌核病有较强生物防治潜能的黄绿木霉素（Trichoderma aureoviride)J75和绿色粘帚霉（Gliocladium virens)Y51菌株。对峙培养结果表明，两个菌株的菌落均能覆盖盘菌菌落、侵染菌核、使菌核腐烂。其非挥发性代谢产物能抑制核盘菌菌丝生长、降低平板上形成菌核的重量。把J75和Y51菌株培养物接种于自然油菜土壤中6个月后，使埋置在土壤中的菌核的校正腐烂率分别达53.13%和77.50%。研究结果还表明，供试菌株纤维素酶活力与其生物防治潜能有一定关系：纤维素酶活力越高，生物防治潜能越大。因此，可把真菌纤维素酶活力作为筛选土传植物病原菌生防菌株的一个参考指标。     

铁丰（豆）系列大豆耐低钾品种（系）的筛选

本研究在借鉴前人对大豆耐低钾品种（系）筛选及低钾对作物形态、生理生化影响等方面研究的基础上，将铁丰（豆）系列大豆品种（系）在低钾土壤上种植，根据其各生育时期的症状表现和产量表现筛选出对低钾耐性不同的品种（系），并对其进行分类，为培育新的高产且具有低钾耐性的大豆品种（系）提供试验材料。     

产纤维素酶细菌的筛选鉴定与特性分析

为了筛选获得产纤维素酶细菌,为新型饲料添加剂的开发提供材料基础。本研究以玉米田土壤为样品,使用刚果红平板法筛选产纤维素酶细菌并分析其所产酶的特性。通过试验,筛选获得产纤维素酶菌株,经形态学和分子生物学法将其鉴定为巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)。对巨大芽孢杆菌XT2所产纤维素酶进行酶学特性分析,发现其最适反应条件为50℃,pH 6.0,具有一定的热稳定性,K⁺对纤维素酶具有激活作用,Mg²⁺、Ca²⁺和Mn²⁺对酶活具有抑制作用。该菌生长至20 h时,所产纤维素酶活力最高,达到0.774 U/mL。该产纤维素酶芽孢杆菌的成功分离获取为饲料新资源的开发以及新型饲料添加剂的研制提供了菌种材料。     

耐高温木质纤维素降解菌株的分离筛选、鉴定及降解工艺的研究

本研究旨在筛选出在高温条件下具有较强木质纤维素降解酶活性的细菌菌株,探究其降解秸秆木质纤维素的特性。从太白山林区温泉采集土壤样品并在高温条件下进行富集培养,利用脱色圈试验和比色法筛选出目标菌株,通过形态观察和16S rDNA序列分析鉴定菌株种类。对高温富集初筛所得菌株的纤维素酶、漆酶、木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶活性进行测定。菌株X-08的纤维素酶活为0.02872 U/mL,菌株M-17的MnP、LiP和Lac酶活分别为51 U/mL、672 U/mL和192 U/mL。鉴定出菌株X-08为Anoxybacillus rupiensis,M-17为Geobacillus thermocatenulatus。采用双菌降解玉米秸秆,20天后木质素和纤维素的降解率分别达到24.51%和20.47%。研究结果为农业废弃物生物降解提供了新的细菌菌种资源,并为秸秆中木质纤维素的降解处理方法提供了新的思路。     

纤维素降解真菌的筛选及其产酶条件

【研究目的】为了获得高效降解纤维素的大型真菌菌株,并研究其产酶能力。【方法】通过子实体组织分离,获得18种野生大型真菌菌株,利用刚果红染色法进行初筛,以测定酶活性进行复筛,综合考虑水解圈、水解圈和菌落直径的比值（HC值）、滤纸酶活力（FPA）、内切葡聚糖酶（CX酶）活力、外切葡聚糖酶（C1酶）活力,对试验真菌降解纤维素能力进行综合评价。【结果】筛选出朱红栓菌、彩绒革盖菌、厚贝隐皮孔菌、金耳等4种具有较强产酶能力的大型真菌,测定了它们在不同的培养时间、酶解pH、酶解温度下的FPA和CX酶活力。试验结果表明,4种真菌经发酵培养7天后FPA达到峰值,其Cx酶活力则在第8天达到最高,在pH4.0~5.2时FPA和Cx酶活力较高,在55℃左右时FPA均呈现峰值,Cx酶活力在30~60℃下均保持较高活力。【结论】大型真菌产生的纤维素酶,其FPA和CX酶活力相关性不大,不同真菌产生的纤维素酶具有不同的特性。野生大型真菌是研究和开发纤维素酶的重要资源。     

高效秸秆分解菌复合系的筛选构建及性能分析

为将筛选得到的2株高产纤维素酶真菌菌株和2株高产木质素酶白腐菌菌株进行不同组配,构建出能够高效降解秸秆的复合菌系。通过测定各种组合所产的纤维素酶活和木质素酶活,根据所产酶活性的高低筛选出具有协同功能的最佳复合菌系,并研究不同pH对最佳复合菌系产酶活活性的影响。结果表明：最佳的复合菌系为球孢枝孢菌GC2-2、香菇939、毛木耳916-1,其配比组成为1:2:2,该组合所产酶活具有宽泛的pH耐受性,在偏碱性和偏酸性条件下表现出较高的酶活力。该组合具有较全面的酶学特性,这一研究工作为今后农业秸秆废弃物的应用研究奠定了一定的基础。     

湖水中低温菌的筛选及其产酶特性

为了探索湖水中低温微生物及其酶活的多样性,并获得具有应用价值的低温菌。以低温环境下湖水为样品,通过平板涂布法和划线分离法对其进行初步分离纯化,进一步进行菌落形态、微观形态观察以及生理生化性质的测定,筛选出能够在低温下生长的菌株。并进行蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、木质素酶功能的测定。结果显示共筛选出可培养的低温微生物22 株,包括细菌14 株,真菌5 株,放线菌3株。7 株具有蛋白酶活性,3 株具有淀粉酶活性,6 株具有木质素酶活性,6 株具有纤维素酶活性。其中WF-1 具有四种酶活性,WB-8 具有三种酶活性,其他菌株具有一种或者两种酶活力。筛选的低温菌株具有多种酶活性,具有潜在的开发价值。     

准噶尔盆地南缘沙产业发展差异与影响的多元统计分析

为了研究新疆沙产业发展区域差异性,分析沙产业发展与环境、经济的关系,选取准噶尔盆地南缘的19个县市（兵团）作为主要研究对象,数据来源为实地调查和新疆统计年鉴、各地2013年统计公报等面板数据,筛选出当地沙产业发展、经济发展以及环境状况的16个典型指标,运用因子分析、聚类分析等方法,对调查区19个不同区域的沙产业发展进行了综合评价与分类比较,采用多元线性回归,分析了沙产业发展与环境、经济之间的相互关系。得出以下结论：（1）沙产业发展能够改善环境,拉动经济;（2）沙产业发展的焦点和难点为均衡性不足;（3）沙产业前期发展的短板是“挤出效应”。提出以下建议：（1）因地制宜,发展特色沙产业;（2）加大科技创新投入力度,合理规划投资规模。     

化感作用对土壤酶影响的研究进展

土壤酶是土壤生态系统中的重要组成部分,土壤酶的研究有助于加深理解土壤生态系统的退化机理及其物质循环和能量流动。化感作用对土壤微生态环境有着重要影响。因此总结了近几年化感物质对土壤酶活性影响的主要研究成果,对土壤酶学在化感作用中的应用进行展望,提出从化感作用的角度研究土壤酶活性,从而找出更有效的土壤改良方案。     

小花碱茅(Puccinellia tenuiflora)生长后盐碱土壤4种水解酶活性的变化

研究人工种草后盐碱土壤酶学特征的变化,可以为盐碱草地提高产草能力提供生物学理论依据.因此以种植小花碱茅不同年数的盐碱草地为研究对象,分析其土壤纤维素酶、脲酶、蛋白酶和磷酸酶活性的变化.结果发现,在小花碱茅同一生育期内,4种酶活性呈现不同的动态变化规律;小花碱茅生长不同年数后,磷酸酶活性先增加后下降,纤维素酶和脲酶活性下降,蛋白酶活性增加.进一步相关分析表明,小花碱茅生长后,土壤纤维素酶活性和脲酶活性显著正相关(P＜0.01),和蛋白酶活性显著负相关(P＜0.05);脲酶活性和蛋白酶活性显著负相关(P＜0.05),而磷酸酶活性和其他酶活性间没有显著的相关关系.这说明小花碱茅生长后,盐碱草地4种水解酶活性的季节动态和年际动态规律不同,有必要对其内在机制进行进一步研究.     

一株高耐铜真菌的分离鉴定及其在茶园土壤中

为了筛选并鉴定一株耐铜富铜菌株并用于环境中重金属铜的清除,从有一定圈养时间的生猪养殖场周围土壤中,运用微生物筛选的方法广泛分离筛选耐铜微生物,再反复分离纯化筛选目标菌株,对其进行了形态和分子鉴定,在400倍光学显微镜及扫描电镜下进行形态特征观察,并将基于5.8S rDNA通用引物扩增的测序片段在GenBank数据库中使用BLAST工具进行比对。得到10株不同耐铜浓度的真菌菌株,其中耐性最高的菌株A4,其耐铜浓度达到940 mg/L。A4菌在察氏琼脂培养基上生长迅速,综合确定该菌株为烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。菌株A4对茶园土壤中的铜有一定吸附作用。     

土壤酶对农药降解作用机制的研究进展

20世纪以来,农药已经成为人们主要开发的化工产品之一。目前由人工合成的化学农药已达500余种,农药的广泛使用已经造成了土壤环境的严重污染,人体健康不断受到威胁。在污染土壤修复的研究中学者们发现土壤酶能够参与土壤有机物质转化和能量代谢,对进入到土壤中的农药有一定的降解作用,而且越来越多的研究人员认为可以用土壤酶作为土壤农药污染程度的指示剂。因此对土壤酶的降解作用机制进行综述,为污染土壤的修复研究提供借鉴。     

滨海盐碱地生态修复现状及趋势

为了研究滨海盐碱地生态修复的可持续性发展,综述了国内外对环境因子——土壤、水体、植被、气候方面的研究,发现目前国内外滨海盐碱地生态修复多为某一种环境因子的治理措施,对各环境因子综合措施研究还存在不足,特别是气候改良措施方面。今后还需要研究滨海盐碱地低碳修复措施,以及对各环境因子采用治理技术与管理政策并举的综合生态修复措施,并针对植被修复、雨水系统、气候改良提出了见解。     

未培养微生物筛选高纤维素酶活性基因的研究进展

纤维素是地球上最丰富的可再生有机资源,利用微生物产生的纤维素酶将其分解对于人类社会解决环境污染、食物短缺和能源危机具有重要的现实意义。在自然界中存在着大量的无法用传统方法培养的未培养微生物,通过构建宏基因组文库,从中筛选纤维素酶基因,为纤维素酶的筛选提供了一条新的筛选途径。综述了未培养微生物研究现状、宏基因组学的研究和从未培养微生物中筛选纤维素酶基因的研究,为进一步研究纤维素酶提供了理论依据。     

湖南某工矿区土壤-蔬菜重金属污染分析

为了研究湖南某工矿区重金属污染状况,采集该区域土壤与叶类蔬菜样品,分析了其中Cd、Pb、Zn、Cu等重金属元素含量。结果表明：调查区域土壤中Cd、Pb、Zn污染严重,含量远高于土壤环境质量标准(GB15618-1995),Cu基本未达到污染水平;从油菜与白菜各部位的综合污染指数来看,从高到低的顺序为：白菜根>白菜叶>油菜叶>白菜茎>油菜根>油菜茎,而油菜与白菜各部位的富集能力从大到小主要为：白菜叶>白菜茎>油菜茎>油菜叶>油菜根>白菜根,说明该地区叶类蔬菜中重金属除来源于土壤外,受冶炼废气污染影响也是重要因素。建议在重视冶炼废水处理的同时,也应加大冶炼企业的废气治理力度,以更有效地达到防治的效果。     

不同耕作对黑土酶活性变化特征的影响研究

通过对比分析,研究不同耕作条件下黑土酶活性变化特征,为退化黑土的定向培育提供理论依据和技术支持,丰富培肥理论。采用高锰酸钾滴定法测定过氧化氢酶活性,采用靛酚蓝比色法测定脲酶活性,采用3,5-二硝基水杨酸法测定蔗糖酶,采用赵兰坡等改进法测定磷酸酶活性。结果表明,碱性磷酸酶活性与4个常量（有机质、全氮、全磷和碱解氮）土壤理化指标之间呈极显著相关性,碱性磷酸酶和酸性磷酸酶同时参与土壤磷素循环过程中起到很大的作用,并且影响着土壤中有效磷和全磷的含量,磷酸酶在土壤碳、氮、磷转化过程发挥着很大的作用,碱性磷酸酶活性的高低可以作为评价黑土肥力的最敏感的指标。蔗糖酶与脲酶、磷酸酶均呈极显著相关。通过土壤酶活性之间的相互关系,说明土壤酶不仅存在专性特性,同时也存在共性关系。酶的专性性质不但能反映土壤有机化合物转化的进程,并且共性关系酶的总体活性在一定程度上对土壤总体肥力水平方面起着很大的影响。     

降解茶粕高效纤维素酶的菌株的筛选

摘要：从土壤、垃圾以及腐烂的树叶中通过刚果红培养基、羧甲基纤维素培养基等培养基初筛出L-1、L-3、L-4、L-5、L-6、L-2六株菌株。然后用这六株菌种对以油茶饼粕为主要营养成分的固态培养基进行单菌发酵。通过比较固态发酵时菌种的内切酶酶活得出L-1、L-3、L-4三种菌株可做为高效降解茶粕纤维素的备选菌株,比较三种菌株的外切酶酶活、内切酶酶活、总酶活的显著性分析得知,L-3菌株是产降解茶粕高效纤维素酶的最佳菌株,经鉴定该种菌株属于青霉属。     

塔里木河流域农业化肥投入的环境影响分析

一直以来化肥已成为提高农作物产量的重要的物质投入,然而,由于受施用技术、施用方法、施用时间的影响,化肥施用的很大一部分未被利用而流失到了周围的环境中,化肥施用量越高,流失到环境中的数量越大,对生态环境的污染也越高。本文在分析塔里木河流域化肥施用强度和施用密度的基础上,分析了化肥施用带来的土壤、水、大气等的环境污染,进而探讨了流域农业经济增长与化肥施用残留之间的环境库兹涅茨曲线,以期能引起重视,采取措施,减少化肥污染。