五岳寨苏云金芽孢杆菌资源多样性分析及杀虫基因的鉴定

分离筛选高效广谱野生苏云金芽孢杆菌菌株并对五岳寨地区苏云金芽孢杆菌资源多态性进行分析。采用温度筛选法进行菌株分离筛选,光学显微镜下观测菌株的晶体形态,通过PCR-RFLP和SDS-PAGE法对这些菌株进行基因鉴定和蛋白分析,并进行生物活性测定。从土壤中分离得到72株Bt菌株,共包含13种cry基因,9种基因组合,另有8株未鉴定出基因型,SDS-PAGE蛋白分析发现这些菌株主要表达130、90、50 kDa蛋白;生物活性测定结果显示有20株对小菜蛾和棉铃虫具有高效毒力,另有4株对华北大黑鳃金龟有高效毒力,其中2株的校正死亡率可达80%。五岳寨地区苏云金芽孢杆菌资源丰富并具有良好的多态性。     

聚乙烯醇(PVA)降解菌1-21的筛选及鉴定

摘要：聚乙烯醇（以下简称PVA）废水污染严重,生物方法降解PVA可显著降低处理废水的成本,因此筛选高效PVA降解菌对PVA废水的治理十分重要。采集的土壤样品经85℃水浴及富集培养,并采用I2-KI及硼酸染色法进行初筛,初筛选到PVA降解菌9株,初筛菌株经摇瓶发酵培养并对其发酵液进行PVA降解酶酶活力测定,复筛得到4株PVA降解酶酶活力较高的菌株,其中菌株1-21的酶活最高为1.136 U/mL,通过对该菌株形态学观察、生理生化实验及16S rDNA序列分析,初步鉴定该菌株属于为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）,与相应标准菌株BCRC 11601的16s RNA序列相似度达99.77%,为用生物方法高效处理PVA废水提供优势菌株。     

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。     

产芽孢纤维素降解细菌XN-13菌株的筛选及酶活力测定

为筛选对纤维素具有降解作用的产芽孢细菌,以牛粪为原料分离到217株降解细菌,采用刚果红平板法对其进行初筛,对其发酵液测定酶活进行复筛,其中XN-13有显著的降解活性,酶活力达1700 U/mL。对这株菌进行了菌体形态、菌落特征的观察及一系列生理生化试验和16S rDNA的序列测定,结合XN-13菌株的形态特征和生理生化特征综合考察,初步判断XN-13为一株枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。产纤维素酶芽孢杆菌的获得对菌剂的大工业生产及菌剂的商品化具有重要意义。     

PVA降解菌株的筛选鉴定及其固定化工艺研究

为了得到一株降解PVA的芽孢杆菌,并对其进行固定化研究。利用PVA碘-硼酸平板法初筛,降解率测定法进行复筛,并通过正交试验探索其固定化工艺。经初筛得到8株可降解PVA的细菌,复筛出1株具有较高降解率的菌株3-9,48 h降解率为86.56%。该菌株鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis subsp.subtilis)。该菌株的最佳固定化条件为：4%海藻酸钠,3%CaC1₂,包埋0.1 g的湿菌体,钙化时间4 h。结果表明固定化后的PVA降解菌比游离菌的降解性能提高了14.02%。本研究得到了一株高效降解聚乙烯醇的枯草芽孢杆菌,并确定其最佳的固定化条件,为PVA污水处理提供了菌种资源和理论基础。     

枯草芽孢杆菌XK-1产芽孢条件的优化

为在最大程度上提高有机磷降解菌-枯草芽孢杆菌XK-1的芽孢产量,对其产芽孢的条件进行系统研究。以菌体芽孢化的方式增强该菌适应性,采用单因素和正交试验的方法,考察不同的氮源、碳源、无机盐、pH、温度、培养时间、接种量对枯草芽孢杆菌形成芽孢的影响。结果表明：XK-1产芽孢的最佳培养基组成为：3%麸皮,3%大豆蛋白胨,0.1% CaCl2,0.05% NaCl,在此基础上的最佳培养条件为pH 7.5,温度为40℃,发酵时间为48 h,接种量为2%。经优化后,该菌株的产芽孢率达96%,为下一步该菌株在复合生物肥中的应用打下基础。     

苏云金芽孢杆菌伴孢晶体的形成及降解

【研究目的】研究苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis,Bt）伴孢晶体的形成及降解,为其生物学特性的系统研究和活性成分分析提供理论基础。【方法】将Bt菌株HD-1在牛肉膏蛋白胨固体培养基上30℃下培养24h,制成菌悬液后用日本电子JEM100-CX-II透射电子显微镜观察伴孢晶体的形成。采用五种溶解方法降解Bt菌株HD-1和LSZ9408伴孢晶体后,进行SDS-PAGE电泳。【结果】此研究的电镜观察表明Bt HD-1在分裂过程中形成芽孢和晶体,晶体为大菱形。Bt LSZ9408晶体含有130和65kDa的毒蛋白,HD-1晶体含有130、65和25kDa的毒蛋白。【结论】Bt LSZ9408和HD-1伴孢晶体都包含CryI和CryII蛋白质毒素。     

一株对美国白蛾高毒力苏云金芽孢杆菌的杀虫基因鉴定

美国白蛾是一种重要的检疫害虫,为进行有效地控制,筛选出了一株对其具有高毒力的苏云金芽孢杆菌。HYW-8是从黑龙江伊春市土壤中通过抗生素筛选法分离到的一株形成小菱形晶体的苏云金芽孢杆菌,利用PCR-RFLP对其基因型进行鉴定,并采用浸液法对美国白蛾进行生物活性测定。结果发现,菌株HYW-8含有cry1Ab、cry1E基因和一种未知cry2基因。生物测定结果表明,其对美国白蛾具有很高的杀虫毒力,LC_(50)为7.4×10~5芽孢/mL,低于标准菌株HD-1。因此,HYW-8对防治美国白蛾具有较强的应用潜力。     

市售笋子烧牛肉中优势腐败菌的分离与鉴定

从已经腐败的笋子烧牛肉中用稀释涂布平板法和划线分离法分离纯化出纯种菌株,根据生理生化试验结果,查阅《伯杰细菌鉴定手册》与《常见细菌系统鉴定手册》对菌株进行初步鉴定,再经16S r RNA的鉴定,将其鉴定到种。结果表明,笋子烧牛肉中的优势腐败菌为金黄色葡萄球菌、苏云金芽孢杆菌、暹罗芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌。     

苏云金芽孢杆菌cry1基因的克隆、植物表达载体的构建及转化大豆

此研究利用醋酸钠-抗生素加热法从土壤中分离获得1株产晶体的苏云金芽孢杆菌菌株（Bacillus thuringiensis）。通过已知cry1基因设计引物,以分离得到的菌株DNA为模板进行PCR扩增,将克隆到的目的片段进行测序。测序结果表明：该序列与cry1基因同源性达到90%~99%。将该基因连接到植物双元表达载体pBI121中,构建了该基因的植物表达载体,并将阳性重组质粒转化根癌农杆菌EHA105,利用农杆菌侵染子叶节的方法进行大豆的转化。通过初步的PCR验证,成功获得了转基因植株,建立了大豆的转化体系。     

固始鸡品变种间蛋质特性的研究

以35周龄固始鸡所产蛋为素材,研究了其5个品变种的蛋质特性,结果表明：（1）各品变种均保留了固始鸡原有的蛋壳坚厚（54.67~58.60μm）,蛋黄鲜红色(8.56~9.17),蛋黄胆固醇含量低（221.11~233.94mg/枚）等优良蛋质特征;同时也存在蛋重（48.13~50.51g）和蛋形指数（1.21~1.30）偏低的缺点;（2）蛋质各性状的相关性在不同品变种表现存在差异,如胆固醇与蛋重（黄乌和花羽鸡,r=0.79878~0.80938）（P<0.05）和蛋清粗蛋白含量（花羽鸡,r=0.88288）（P<0.01）呈强的正相关,而与蛋壳重（白乌鸡,r= -0.98537）和蛋黄粗蛋白含量（黄乌鸡,r=-0.9225）呈强的负相关（P<0.01）。     

豫州913蛋鸡亲本不同羽色类型对子代雏鸡自别雌雄准确率的影响

研究结果表明，豫州９１３蛋鸡不同羽色类型的父本，其子代羽色自别雌雄准确率关异不显著；不同羽色类型的母本，其子代羽色自别雌雄准确率差异显著。其中，不同羽色类型的公鸡与白羽中有大量红锈羽的母鸡交配，后代雏鸡自别雌雄准确率最低（７９．３％）；不同羽色类型公鸡与纯白羽的母本交配，后代雏鸡羽色自别雌雄准确率最高（９３．６％）。     

褐林鸮羽毛的扫描电镜观察

选择鸮形目鸱鸮科的褐林鸮作为研究对像,观察了翼和背部的正羽、腹部的绒羽和面部的羽毛。结果表明正羽的羽枝呈覆瓦状倾斜排列,有钩羽小枝的小钩弯曲度较小与无钩羽小枝扣合不太紧密;绒羽的节状羽小枝只在羽轴中部的羽枝上出现,节呈三角形。首次报道了鸮形目的面部羽毛微观形态,羽枝上无羽小钩或节,纤毛瓣状镶嵌在羽枝的梢部。     

接种不同根瘤菌对紫花苜蓿固氮效能及生物量的影响

为了在晋北生态区给主要推广品种筛选适宜的高效根瘤菌,使紫花苜蓿-根瘤菌共生体充分发挥共生固氮作用,建立高效、高产、优质紫花苜蓿生产体系。将中国农业科学院菌种保藏中心筛选出的9株紫花苜蓿根瘤菌作为试验材料,以山西大同地区的土壤为基质,结合温室盆栽和田间试验,比较供试材料的结瘤数、固氮酶活性、株高、生物量等指标的变化情况。筛选出适合供试材料巨能耐盐紫花苜蓿品种的4株高效根瘤菌CCBAU30015、CCBAU NMC024-1、HBU07004和CCBAU30198,并将这4株菌进行田间接种效果验证。结果表明,接种CCBAU30015、CCBAU NMC024-1、HBU07004和CCBAU30198后,全年干草产量分别比对照增加18.7%,15.8%,11.3%和13.3%,单位面积蛋白质产量分别比对照增加10.9%,10.2%,9.7%和10.1%,其中,CCBAU30015表现最为突出,在各个指标上与对照间差异均显著(P0.05)。说明通过土壤筛选的高效根瘤菌可以应用到实际生产中。     

在烟草中表达的高比活性木聚糖酶XYNB

来源于橄榄绿链霉菌（Streptomyces olivaceoviridis）A1的木聚糖酶XYNB是一性质优良的高比活性木聚糖酶，已在饲料中作为添加剂应用。本研究利用携带双35S启动子和AMV增强子的表达载体，在烟草中高效表达了XYNB。转基因烟草及其子代植株基因组PCR检测证实xynB基因已整合到转基因烟草的基因组中, ELISA和SDS-PAGE以及Western blotting分析确证了xynB基因的高效表达, 木聚糖酶活性分析证实了表达酶具有正常的生物学活性。表达的XYNB约占叶片总蛋白含量的6%， 转基因烟草表现的最高酶活性约为170 IU/g鲜叶片(23 IU/mg总蛋白)。表达酶蛋白分子量为20.8 kD, 与理论分子量相当。转基因植株可以正常生长和繁殖，T₁子代植株表现了与亲代相似的酶活性，具有较好的遗传稳定性。     

羽毛氨基酸含量测定影响因素分析

羽毛角蛋白中氨基酸含量是研究羽毛结构及羽毛降解产品的重要参数之一,建立羽毛中氨基酸测定方法,为进一步优化羽毛降解工艺和深入研究奠定基础,并对羽毛产品质量控制提供技术支持具有重要的意义。笔者利用L-8800氨基酸分析仪,参照GB/T 18246-2000（7.1.1.1）饲料中氨基酸的测定方法,针对羽毛氨基酸测定的几个主要影响因素进行分析讨论,比较在110℃水解温度下,不同盐酸浓度、不同水解时间对家禽羽毛氨基酸含量测定的影响。结果表明：盐酸浓度在4~5 mol/L时,氨基酸含量最高;随着水解时间的延长,氨基酸总量在水解时间为20 h时,达到最大值,随后呈现下降趋势;羽毛不同部位的氨基酸组成检测发现,羽干的氨基酸总量明显高于羽片。改良水解条件后,羽毛氨基酸含量测定值达到91.41%,比常规酸水解高出3.96%。因此,测定羽毛中的氨基酸,在保证羽毛样品均匀性的前提下,建议选择水解条件为盐酸浓度4~5 mol/L、水解时间为20 h。     

棉花叶肉原生质体分离及目标基因瞬时表达体系的建立

以棉花幼嫩子叶为外植体材料,分析影响棉花叶肉原生质体分离及目标基因转化的主要因素,以棉花叶肉原生质体为受体,建立稳定、高效的目标基因瞬时表达与鉴定体系。技术体系包括,选择自然生长12 d的棉花幼嫩子叶为外植体材料,混合1.5%纤维素酶、0.4%离析酶、0.5 mol L^–1甘露醇、20 mmol L^–1 KCl、20 mmol L^–1 MES、0.1 mol L^–1 CaCl₂和1.0 g L^–1 BSA等酶液,在28℃黑暗条件下振荡酶解8 h,可游离出浓度达1.0×10⁶ m L^–1以上的纯净棉花叶肉原生质体。利用该方法将棉花锌指蛋白基因GhZFP2整合到pJIT166-GFP质粒载体,构建了GhZFP2:GFP融合载体,采用40% PEG(4000)介导转化,获得高转化率的棉花叶肉原生质体。对目标基因瞬时表达产物检测表明,GhZFP2蛋白清晰定位在细胞核上。     

‘扬州鹅’及其杂交配套组合体质量、体尺和羽绒产量测定及相关分析

为研究‘扬州鹅’及其杂交配套组合体重和体尺对羽绒产量的影响,为扬州鹅的选育提供依据,以70日龄罗扬鹅(L×Y)、卡扬鹅(K×Y)、浙扬鹅(Z×Y)和扬扬鹅(Y×Y)4个鹅群体为试验素材,测定其70日龄体质量、体尺及产绒性能并进行相关分析。结果表明:这种经济杂交方法不同程度的地提高了体重、体尺与产绒量。3个杂交配套组合的体重、半潜水长与胸宽均不同程度的大于对照组Y×Y组合,说明杂交可以在一定程度上提高体重与一些体尺性状;3个杂交组合的羽绒总重显著高于对照组Y×Y组合(P0.05),其中L×Y组合羽绒总重最大为144.71 g;L×Y组合与K×Y组合正羽重显著高于Z×Y组合与对照组Y×Y组合(P0.05);L×Y组合与Z×Y组合绒羽重显著高于K×Y组合与对照组Y×Y组合(P0.05)。通过体尺、体重与产绒性能关联分析,体重、半潜水长和胸深对产绒性能影响较大,相关性最高,体重和半潜水长与正羽重、绒羽重和羽绒总重均呈极显著正相关(P0.01)。由此可见,这种经济杂交方法可以提高了鹅的羽绒产量,而且体重和体尺与正羽重、绒羽重和羽绒总重呈不同程度的相关性。     

链霉菌B221的角蛋白降解机制初探

利用本实验室自行分离得到的链霉菌B221液体发酵分解羽毛角蛋白,在第2d到第3d角蛋白降解最为迅速,5d后角蛋白降解率达到82.7%。发酵液的无细胞上清液中检测到角蛋白酶活,最大酶活出现在第4d。在角蛋白降解率与角蛋白酶活之间的不完全对应,揭示可能还存在非酶降解途径。硫酸盐是角蛋白降解过程中硫元素的主要转化形式。同时在发酵液中检测到亚硫酸盐,其含量变化与酶活、降解率、可溶性蛋白、巯基化合物的变化存在很强的相关性,表明亚硫酸盐在角蛋白降解中可能起到非常关键的作用。链霉菌B221降解角蛋白的过程中不但存在角蛋白酶降解途径,而且存在非酶降解途径—亚硫酸分解作用。     

Development of a seedling screening test for predicting relative grain protein content in oats

Summary Growth room experiments were conducted to study associations of grain protein content with properties of seedling leaf sections of oats (Avena sativa L.) using (1) 10 cultivars differing genetically in grain % protein, and (2) 10 populations of a single high protien cultivar (Hinoat) differing phenotypically in grain % protein. These populations, which were derived from a nitrogen fertilizer experiment, had grain protein concentrations which varied over the whole range displayed by the high and low protein cultivars when the latter were tested in a conventional field trial.Seedling leaf % protein was closely associated with grain % protein in both (1) and (2). Chlorophyll content per unit leaf area and leaf dry weight per unit leaf area were significantly higher in the high than in the low protein cultivars, and were significantly higher in all the Hinoat populations than in the low protein cultivars.Excised seedling leaf sections were placed on filter paper moistened with 1 ppm kinetin solution and kept in the dark at 25°C. After 96 h chlorophyll content per unit leaf area was again significantly higher in the high protein cultivars and in all the Hinoat populations than in the low protein cultivars, and the consequent differences in leaf colour were then readily visible. Absolute amounts of chlorophyll lost per unit leaf area were similar in all cultivars and populations, but the low protein cultivars showed a greater proportional loss (as % of initial content). A colour scale was used to visually rate the senesced leaf sections. The visual rating allowed the rapid separation of the high and low protein cultivars, and there was no significant variation in the ratings of the Hinoat populations.It is suggested that this procedure may be useful in the early selection phases of protein breeding programs for screening large populations rapidly at the seedling stage to detect genetic differences in potential grain protein content.Contribution No. 438 from Ottawa Research Station.