两株尖孢镰刀菌菌株产色素条件的研究

镰刀菌属真菌能产生多种色素,色素功能具有多样性。为充分挖掘镰刀菌属的色素资源,研究了温度、光照条件和培养基pH值3种因素对非致病尖孢镰刀菌1262菌株和尖孢镰刀菌粘团专化型1号生理小种Foc-am菌株产色素的影响。结果显示,在pH7的培养基上培养时,1262菌株可产生紫红色色素,在pH7的培养基上培养时,1262菌株产生少量或者不产生色素。培养温度和光照条件对1262菌株色素的产生影响不大;尖孢镰刀菌甘蓝专化型菌株Foc-am,黑暗条件下不产生色素,光照下可产生橙色色素,而培养基的pH值和温度对其色素的产生影响不大。结果说明,尖孢镰刀菌的不同种产色素条件有差异,改变培养条件可使不产色素的镰刀菌产生色素,这为寻找新的色素提供了思路。     

几种畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化

了解畜禽粪便厌氧发酵前后氮含量的变化,可以为动物废弃物肥料化利用提供理论依据.本文在实验室条件下,对3种畜禽粪便进行单一高温(55℃)厌氧消化试验,研究了鸡粪、猪粪和牛粪在发酵前后全氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)含量的变化.研究表明:在同等条件下,牛粪、猪粪和鸡粪中TN损失率分别为9.18％...     

不同氮素形态配比对辣椒幼苗生长及生理特性的影响

以辣椒嫁接苗3964红缨枪为试材,采用水培法,研究硝态氮(NO^-₃-N)和铵态氮(NH⁺₄-N)不同配比(NO^-₃-N与NH⁺₄-N浓度比分别为100∶0、75∶25、50∶50、25∶75)对辣椒幼苗生长发育、光合特性、膜脂过氧化程度、抗氧化酶活性和矿质元素含量的影响,旨在探讨适于辣椒幼苗生长的最佳氮素形态配比。结果表明,辣椒幼苗的干物质积累量、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均在NO^-₃-N与NH⁺₄-N配比为50∶50时达到最大,且丙二醛(MDA)含量降至最低。辣椒幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性随着营养液中NH⁺₄-N比例降低表现出先降低后升高的趋势;根系的POD活性与NH⁺₄     

土壤可溶性氮及氮代谢酶活性动态变化及对温度的响应

采用室内恒湿培养试验探讨土壤可溶性氮及氮代谢酶活性的动态变化规律及温度对土壤可溶性氮及氮代谢酶活性的影响。结果表明,土壤NO_3~--N含量呈先增加后降低的趋势,在培养48~58d达到最大值;NH+4-N含量呈降低趋势,培养73d后趋于稳定;SON和TSN含量呈升高-降低-升高-降低的波浪形变化趋势,在48d时累积量达到最大值。土壤NO_3~--N含量随培养温度升高显著增加,并与之达到极显著正相关;土壤NH_4~+-N则显著降低,与培养温度之间显著负相关;培养中期及培养后期部分取样时间内,土壤SON与培养温度显著相关,其他取样时间均无显著相关性。随着培养时间的延长,土壤脲酶活性呈升-降-升-降的抛物线动态变化趋势;土壤蛋白酶活性表现为培养前期、中期高于培养后期;土壤天冬酰胺酶活性呈折线上升后下降的变化规律;土壤天谷氨酰胺酶活性呈折线上升的变化趋势。从培养温度看,在本研究设定的温度范围内,土壤温度的变化对脲酶活性无显著影响,但在部分取样时间内对蛋白酶、天冬酰胺酶和谷氨酰胺酶活性有显著影响。     

蚯蚓处理后的猪粪物质变化试验研究

以不同预处理的猪粪为饵料,在温度2 0℃、湿度70 %的培养箱里培养赤子爱胜蚓。对蚯蚓处理前的饵料和蚯蚓处理后蚓粪的C/N比、NH+4 -N和NO- 3-N的含量变化进行了测试对比。结果表明:与饵料相比,蚓粪的C/N比、NH+4 -N下降,NO- 3-N上升。     

一株猪粪降解菌的筛选、评价及鉴定

发酵床是目前国内规模化养猪企业广泛采用的粪污处理模式,其关键在于投加的微生物菌剂。为了分离出能高效降解猪粪的菌株,采用NH₃选择性培养基对土壤微生物菌株进行初筛,共得到7株氨氮降解率大于70%的菌株。通过猪粪发酵模拟实验对分离株的NH₃抑制效果进行初步评价,结果表明,7株菌株均能不同程度地减少猪粪发酵过程中氨的释放量,其中Z10菌株的NH₃抑制效果最为显著。针对猪粪除臭及促进猪粪腐熟效果开展了Z10菌株应用效果评价。除臭试验结果显示,Z10菌株对猪粪臭气中NH₃与H₂S均有较好的抑制作用,在21 d发酵周期内, NH₃与H₂S的释放量较对照组分别减少了38.66%与50.03%。促腐熟试验结果显示,Z10组种子发芽率与发芽指数分别达到了83.33%与88.55%,而对照组发芽率与发芽指数仅为68.35%与59.12%。生化鉴定显示,Z10菌株无蛋白酶活性,具有较弱的糖化酶、淀粉酶及脂肪酶的活性,但表现出较强纤维素降解活力,其纤维素酶活...     

香蕉枯萎镰刀菌4号生理小种mon1基因敲除转化子的表型分析及致病力测定

根据笔者实验室前期蛋白质组学研究成果,发现尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种(Foc4)中的mon1基因影响了尖孢镰刀菌的致病性,为了研究mon1基因在Foc4侵染香蕉过程中的具体作用,利用同源重组方法敲除了Foc4的mon1基因,并对获得的敲除突变体开展表型分析和致病性测定。结果表明,与Foc4野生型菌株相比,敲除突变体生长缓慢、菌丝变细,分支减少及产孢量降低,菌株抵抗外源氧胁迫、细胞壁穿透能力、纤维素利用能力减弱,对巴西蕉苗的致病力明显减弱。由此推测mon1基因在Foc4的生长发育、产孢及致病力等方面具有一定的作用。     

添加菌糠对猪粪渣堆肥过程及氨排放的影响

以规模化养猪场固液分离后的猪粪渣为试验对象,以菌糠为调理剂,设置猪粪渣和菌糠1∶0.2、1∶0.3、1∶0.4、1∶0.5共4个不同质量比例(湿基)堆肥处理,以纯猪粪渣单独堆肥为对照处理,研究了菌糠作为猪粪渣堆肥调理剂对堆肥过程和NH_3排放的影响。结果表明:添加菌糠有利于各堆肥处理缩短进入高温期的时间,且有利于各处理堆肥的脱水;随着菌糠添加比例的增加,各处理的干物质降解率和有机碳损失率均降低;堆肥后,对照和处理组的全氮、全磷和全钾含量均比堆肥前有所增加,而其中全磷、全钾含量的增加量随着菌糠添加量的持续增加而相应减少;当菌糠的添加比例大于0.3时,有利于减少猪粪渣堆肥过程中NH_3的排放;堆肥36 d后,对照及各处理堆肥均达到腐熟,且总养分和有机质均符合《有机肥料》(NY 525—2012)标准。     

一株Fusarium oxysporum f. sp. niveum拮抗菌的筛选、鉴定及其抑菌特性

为筛选西瓜枯萎病拮抗菌株并探究其抑菌特性,以齐齐哈尔市青昕蔬菜基地根际土为材料,采用平板对峙法筛选到1株能高效抑制西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp. niveum,Fon)的拮抗菌株,通过形态特征、16S rDNA、gyrA和gyrB序列分析鉴定其菌种;通过盆栽试验验证拮抗菌株对西瓜枯萎病的抑制作用;采用生长速率法研究拮抗菌株不同生长时期的无菌发酵滤液及其不同贮存条件下的抑菌能力;利用扫描电子显微镜(SEM)和共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)观察并分析无菌发酵滤液对Fon孢子形态和膜完整性的影响。结果表明,拮抗菌株WD为Bacillus amyloliquefaciens,能有效抑制西瓜枯萎病的发生,抑制率达到57.57%,其无菌发酵滤液在衰亡期有较高的抑菌能力,对Fon菌丝生长抑制率为54.32%;无菌发酵滤液对温度、pH具有较高的耐受性,30 ℃、pH 7时抑菌活性最强,抑菌率可达58.36%;在4 ℃贮存至少45 d,且紫外光照120 min内对其抑菌活性没有影响;Fon孢子暴露在WD无菌发酵滤液下,孢子表面皱缩凹陷,膜完整性被破坏。综上所述,Bacillus amyloliquefaciens WD是1株高效的拮抗菌株,为西瓜枯萎病生防菌剂的研发与利用奠定了基础。     

1株饲用木聚糖酶产生菌的分离、鉴定、发酵、酶学性质及应用

以木聚糖为唯一碳源,从长期堆放枯枝败叶的土壤中筛选能够高效降解木聚糖的菌株,并对该菌的产酶条件和酶学性质进行研究。分离得到1株酶活性较高且产酶相对稳定的菌株,鉴定为尖孢镰刀菌,命名为Fusarium oxysporum MJ23。研究表明,木聚糖、酵母粉是该菌的最适培养底物,在最适培养条件下,该菌株所产木聚糖酶活力可达186 U/mL;木聚糖酶的最适作用温度、pH值分别为55℃、6,55℃保温3 h,酶活力仍可维持90%以上;Ca2+、Fe2+、Mn2+、Tween 80和聚乙二醇对木聚糖酶活力有较强促进作用,Cu2+、Zn2+、EDTA、尿素和SDS则会抑制酶活,其中SDS的抑制作用最强。模拟动物体内对饲料中半纤维素组分的消化,木聚糖酶的添加可使猪饲料中木糖生成量提高28%,鸡饲料中木糖生成量提高16%,表明该菌株所产木聚糖酶具有用作饲料添加剂的可能性。     

抑制剂NBPT/DCD不同组合对灌区碱性灌淤土中氨挥发及有效氮积累量的影响

脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)和硝化抑制剂双氰胺(DCD)对抑制尿素土壤氨挥发损失和提高土壤有效氮积累量有很大潜力,但2种抑制剂配合施用对灌区强碱性灌淤土尿素施用后氨挥发损失和有效氮积累量的抑制作用尚不明确。为此,选取灌区碱性灌淤土为研究对象开展室内试验,设置NBPT与不同浓度DCD组合下的6个处理,对照为单施尿素,研究NBPT及其与不同浓度DCD组合下的尿素土壤氨挥发和有效氮积累量的变化特征及作用效果。结果表明,在没有添加抑制剂的碱性灌淤土中,尿素施用后短期内(3 d左右)土壤氨挥发速率和NH+4-N积累量达最大值;在施肥后第8 d土壤氨挥发总量和NO-3-N积累量达最大值;添加抑制剂NBPT/DCD可显著降低施肥初期(5 d内)氨挥发速率,且有效减少施肥初期累积氨挥发量;单独添加相当于尿素氮量0.1%的NBPT,累积氨挥发量较CK降低了64%,施肥初期土壤NH+4-N和NO-3-N积累量显著低于CK。NBPT和DCD组合研究结果表明,在NBPT添加浓度为尿素氮量的0.1%,DCD为1%的低浓度水平下,土壤累积氨挥发量较CK降低了16.7%,同时土壤NH+4-N积累量增加趋势缓慢,但硝化抑制率在施肥的第5 d后快速下降,土壤NO-3-N积累量快速增加,氮素淋溶损失的风险加大;随着DCD添加浓度增加(2%~5%),其硝化抑制率显著增加,土壤NO-3-N积累量显著降低,但氨挥发损失量显著增大;相关性分析得出,土壤氨挥发速率与NH+4-N积累量呈正相关,与NO-3-N积累量呈负相关。综合分析得出,0.1%NBPT配施2%~3%的DCD时,土壤氨挥发损失量相对较低,土壤有效态氮积累量较高,且在土壤中滞留时间相对较长,可推荐为灌区碱性灌淤土尿素氮肥与2种抑制剂配施的最佳组合。     

1株堆肥耐低温纤维素降解菌的筛选、鉴定及生长特性的初步研究

为增加用于堆肥的耐低温纤维素分解菌的资源,通过微生物筛选实验及纤维素酶活力测定实验,从黑龙江双峰林场采集的腐殖土样中筛选得到8株耐低温纤维素降解菌,其中菌株B6-15的纤维素酶活性最高,为24.94U/mL,且该菌在初始pH 7.0,NaCl质量分数0.25%,20℃环境中培养时生长量最大。采用形态学、生理生化特征及16SrDNA核酸序列分析鉴定的方法,初步确定该菌属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。对菌株B6-15所产纤维素酶的热稳定性进行研究,结果显示在10℃存放后仍能保持54.43%的酶活性,表明该耐低温菌所产的纤维素酶为低温酶。     

微生物固定化生物炭对水体铵态氮去除效果的研究

为探究微生物固定化生物炭对水体铵态氮(NH_4~+-N)去除效果的影响,以花生壳生物炭(BC)为载体,通过吸附和包埋两种方法将脱氮副球菌(Paracoccus denitrificans)、假单胞菌(Pseudomonas)和拉乌尔菌(Raoultella)固定在生物炭上,然后将该微生物固定化生物炭投加到NH_4~+-N模拟废水中,结合表面微观结构表征,研究其对水体NH_4~+-N的去除性能。结果表明:吸附和包埋法均能将微生物固定到生物炭表面,并在生物炭表面呈饼状、杆状和粒状分布。吸附法固定脱氮副球菌和假单胞菌,分别缩小生物炭比表面积和孔容积5.5%～17.2%和5.4%～25.8%。吸附法固定拉乌尔菌,分别增大生物炭比表面积和微孔容积45%和43%,缩小介孔和大孔容积。包埋法引入—CH_2、C—H和C=O键等新的官能团,但由于带入包埋材料,使固定微生物生物炭比表面积减少87.3%～96.3%,孔容急剧缩小,其中介孔缩小84.1%～98.2%,微孔几乎全部被封堵。因此,吸附法制得的固定化微生物生物炭对水体NH_4~+-N去除速率较包埋法高1.16～3.44倍。研究表明,吸附法和包埋法均能将微生物固定在生物炭表面,包埋法对生物炭的孔隙结构和表面官能团影响更大,吸附法对水中NH_4~+-N的去除效率更高。     

1株高效微生物絮凝剂产生菌的筛选及培养条件优化

[目的]筛选出高效微生物絮凝剂产生菌并优化其培养条件。[方法]利用平板培养基和液体培养基筛选出絮凝活性高且稳定的菌株,通过计算絮凝率评价其发酵液的絮凝活性,最后通过单因素试验确定所选出菌株的最佳培养条件。[结果]分离出13株具有絮凝活性的菌株,茵株MC3的发酵液对高岭土悬浊液的絮凝率可达舳．8％。培养72h和84h后菌株发酵液的絮凝率分别为80．8％和81．2％。以玉米粉和葡萄糖为碳源培养60h后菌株发酵液的絮凝率分别为92．2％和87．8％,而葡萄糖的絮凝效果更稳定。pH值6时,培养60h后菌株发酵液的絮凝率为81．O％。菌株MC3的最佳培养条件为：用葡萄糖替代查氏培养基中的蔗糖,培养液初始pH值6,接种量为10％,在该条件下培养60h和72h后菌株MC3发酵液的絮凝率分别为92．9％和92．0％。f结论]该研究为微生物絮凝剂的生产奠定了试验基础。     

农杆菌介导尖孢镰刀菌西瓜专化型转化体系的建立及突变体筛选

以尖孢镰刀菌西瓜专化型(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)FO-11-06菌株为受体,采用农杆菌介导的遗传转化方法,实现了农杆菌AGL1(含pATMT1)介导的西瓜枯萎病菌的转化,并研究了转化介质和pH值对转化效率的影响。结果表明:在25℃下,采用乙酰丁香酮(AS)浓度为200μmol/L、农杆菌OD600=0.15、尖孢镰刀菌分生孢子含量为1×106个/mL、pH值为5.1～5.8时可实现T-DNA的插入转化。当转化体系pH值为5.3时,转化效率最高,达到每106个分生孢子产生553个转化子。不同共转化介质对转化效率影响明显,玻璃纸和硝酸纤维素滤膜转化效率较高,每106个分生孢子获得551个和549个转化子,显著高于滤纸。通过转化,获得尖孢镰刀菌西瓜专化型转化子1 989个,对生长速度、菌落颜色和产孢量等性状进行分析,发现有46个性状特异的突变体。研究结果为进一步研究尖孢镰刀菌西瓜专化型的生长发育、致病机制和相关基因的功能奠定了基础。     

1株用于生物强化的高效反硝化菌的筛选鉴定

从生物脱氮工艺的反硝化段活性污泥中分离到7株反硝化菌,考察了其脱氮能力后优选出代表菌株FH2,该菌在400 mg/L NO3--N浓度下,对NO-3-N的去除率为100%,且脱氮过程中亚硝酸盐基本无积累,表现出了很强的脱氮能力,可作为生物强化法处理高浓度氨氮废水的菌源。通过对该优势功能菌株进行形态观察、生理生化试验及16S r DNA的序列测定和同源性分析,结果表明该菌株为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)。该菌反硝化能力强,且具有芽孢微生物的特点,以该菌做为菌源进行生物强化反硝化脱氮研究有很好的应用前景。     

黄瓜尖孢镰刀菌的营养特性

[研究目的]研究黄瓜尖孢镰刀菌生长对营养的需求及不同生长阶段的产孢差异,同时筛选一种最适产生小型分生孢子的培养基,为菌株小型分子孢子的收集及利用提供理论基础;[方法]以Bilai''s培.养基和VBC培养基为基础设计了6种培养基配方,分别为全糖型、淀粉型、低糖型、尿素型、低氮型和VBC型,运用方差分析及聚分析研究了黄瓜尖孢镰刀菌菌落生长与产孢的营养需求及其在不同生长阶段的差异;[结果]研究表明培养基类型对菌株的菌落生长影响不显著(p＞0.05),但是对分生孢子产量影响差异很大,不同类型培养上产孢量在(1.25～14.60)×106cfu/ml之间.全糖型培养基对菌株小型分生孢子的产生最有利,对大型分生孢子的产生最不利,而VBC型培养基则相反;[结论]促进尖孢镰刀菌小型分生孢子产生的最佳培养基为全糖型培养基,最大产孢量发生在培养11d.     

1株引起地黄根腐的镰刀菌的鉴定及生物学特性研究

采用PSA培养基法,从地黄病根上分离得到镰刀菌.通过菌落形态、色素颜色、菌落生长速率、大型分生孢子、小型分生孢子以及产孢梗等形态学观察,初步认为其为层出镰刀菌;采用真菌rDNA ITS区的通用引物对其DNA进行PCR扩增,PCR产物经连接转化并验证后测序,将测序结果登录GenBank进行BLAST分析,检测结果与形态学鉴定结果一致,表明地黄根腐病病原菌JZ1为层出镰刀菌Fusarium proliferatum(其序列在GenBank中的登录号为HQ113948).生物学活性结果表明:层出镰刀菌在15～35℃均可生长,最适生长温度25℃左右:适宜病菌生长的pH值为7.0;其菌丝在蔗糖上生长最好,硝酸钾是其最佳氮源.     

1株抑制镰刀菌生长及产生伏马菌素链霉菌的分离和鉴定

【目的】从采自深圳近海红树林泥土中分离筛选到抑制再育镰刀菌生长和产生伏马菌素B1(FB1)的菌株,并对其进行鉴定,为控制食品中真菌毒素污染提供新途径。【方法】采用镰刀菌产毒素试验及生长对峙法,从采自红树林泥土中分离筛选目标菌株;根据菌株形态和培养特征、生理生化特性及16SrDNA序列分析,对目标菌株进行鉴定。【结果】从红树林泥土中分离到1株可抑制再育镰刀菌产生FB1和生长的菌株SZ1-6,初步确定该菌株属于卡伍尔链霉菌。菌株SZ1-6发酵液可显著抑制再育镰刀菌产生FB1,产毒抑制率达67%以上;菌株对再育镰刀菌生长也具有一定的抑制效果。【结论】筛选到1株对再育镰刀菌产FB1和生长均有抑制效果的链霉菌菌株SZ1-6,说明从海洋资源中寻找产抗生素的天然放线菌是可行的。