基于宏基因组分析菌渣微生物群落组成和功能多样性

为探究双孢菇菌渣发酵过程中微生物菌群组成变化和功能多样性,对双孢菇菌渣加猪粪混合堆肥的0、8 、16和20  d样品进行宏基因组测序,分析菌渣堆肥过程中微生物群落组成的变化并挖掘其功能基因。结果表明：（1）双孢菇菌渣有机肥发酵初期0  d时与发酵8 、16  和20  d时的微生物群落组成变化较大,同时在KEGG数据库中进行功能多样性分析和聚类分析发现0  d、8  d样本距离相对较近,16  d和20  d样本距离相对较近。（2）从不同时间段的菌渣有机肥中一共鉴定出28  257个种,其中发酵0 、8 、16  和20  d样本物种分别占物种总数的61.04%、85.35%、86.08%和85.40%。（3）自然发酵0  d时优势菌门为厚壁菌门,随着发酵时间的增加优势菌门逐渐变为变形菌门、拟杆菌门和放线菌门等;芽孢杆菌科及类芽孢杆菌科在发酵过程中一直为关键菌科;优势菌种为热噬淀粉芽胞杆菌和嗜热芽孢杆菌。（4）菌渣发酵过程中功能基因主要位于碳水化合物代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢和辅因子和维生素的代谢途径;碳水化合物酶占比较多的为糖基转移酶和糖苷水解酶,最低为多糖裂解酶,分别占比为38.8%、38.1%和1.2%;丰度最高的3个抗性基因分别为多耐药性抗性基因、大环内酯抗性基因和四环素抗性基因。     

覆土细菌群落在双孢菇栽培过程中的动态变化

微生物尤其是细菌,是双孢菇Agaricus bisporus栽培覆土的重要组成部分,对双孢菇菌丝体和子实体的生长发育有深远影响。利用16S rDNA测序技术,快速、准确检测不同生长阶段的双孢菇覆土中细菌生态群落动态变化,探究其中变化规律。在所有阶段覆土样品中,变形菌门Proteobacteria占据绝对主导地位,占菌群组成的38.67%～47.93%;其次是拟杆菌门Bacteroidetes,占总丰度的18.13%～37.80%。主要细菌组成较为稳定,有金黄杆菌属Chryseobacterium、鞘氨醇单胞菌属Sphingomonas、黄杆菌属Flavobacterium、丛毛单胞菌属Comamonas、节杆菌属Arthrobacter等。总丰度占比最高的金黄杆菌属Chryseobacterium,在0 d覆土中丰度较低,覆土4 d时其丰度显著上升,8 d后呈下降趋势,并在培养结束前保持稳定。整个过程中,细菌属丰度变化分为3个阶段：0 d、4～17 d和17 d以后,4～17 d的苯基杆菌属Phenylobacterium丰度较高,而0 d 的unclassified_Rhizobiales丰度较高。所有细菌属中,苯基杆菌属Phenylobacterium对土壤微生物菌群关联影响最大。     

海带孢子体光合活性对不同温度和光照的响应

为了从生理生态学角度解答温度和光照对海带孢子体生长过程的影响,探索海带孢子体对温度和光环境的生理响应机制,实验在测定养殖海域海带孢子体生长参数的基础上,设定了6、10、14和18°C 4个水温梯度的海带孢子体暂养实验,以及它们在0、25、70、133、230、317、421、582、786μmol photons/(m2·s) 9个光合有效辐射(PAR)梯度下的光合活性荧光参数测定。结果显示:①在6°C水温条件下,海带孢子体荧光参数Fv/Fm和Fv/F0最大,分别为0.71和2.40;在18°C水温条件下,其Fv/Fm和Fv/F0最小,分别为0.65和1.85;②暂养海带孢子体的光化学淬灭(qP)和非光化学淬灭(qN或NPQ)在18°C水温条件下达到最大,分别为0.92和3.29;③海带孢子体的快速光曲线随着光合有效辐射(PAR)的增强呈现先上升后下降的趋势;④海域养殖海带孢子体的最大叶长增长速率、叶宽增长速率和干重增重率分别为1.34 cm/d、0.33 cm/d和1.01 g/d。研究表明,海带孢子体干重生长率变化与不同水温条件下的快速光曲线变化一致,高温抑制了海带孢子体光合效率;...     

单壁碳纳米管载嗜水气单胞菌外膜蛋白亚单位疫苗的研制及免疫效果评价

为了筛选细菌的疫苗候选蛋白,本实验根据课题组前期的研究,挑选了2个嗜水气单胞菌外膜蛋白(A0KLQ6和A0KH89),以A0KHR9(OmpAII)为对照,通过比较外膜蛋白与碳纳米管载外膜蛋白通过腹腔注射与浸泡免疫模式,比较和评价斑马鱼的免疫反应与免疫保护效果。结果显示,腹腔注射组和浸泡组与普通蛋白组对比,碳纳米管载蛋白能够显著提高斑马鱼免疫相关基因表达量。腹腔注射组在5μg剂量下免疫A0KHR9、A0KLQ6和A0KH89蛋白分别获得61.60%、 65.39%和84.96%相对免疫保护率(relative immune protection rate,RPS),在5μg剂量下免疫碳纳米管载蛋白SWCNTs-A0KHR9、SWCNTsA0KLQ6和SWCNTs-A0KH89分别获得68.10%、77.50%和90.43%的RPSs。浸泡组在40 mg/L剂量下免疫A0KHR9、A0KLQ6和A0KH89蛋白分别获得30.80%、25.85%和37.80%的RPSs,在40 mg/L最高剂量下免疫碳纳米管载蛋白疫苗SWCNTs-A0KHR9、SWCNTsA0KLQ6和SWCNTs-A0...     

置换法在水土保持泥沙自动监测研究中的应用

依据《河流悬移质泥沙测验规范》(GB/T 50159—2015),采用置换法测沙原理,研究制作自动测沙模型,获取浑水质量、水样温度等试验参数,结合预先测定的置换系数、清水质量等相关参数,代入程序设定计算公式测算含沙量,并分析模型设备测沙精度。结果表明:通过在自动测沙模型出水口取样烘干对比,模型测验精度达到了90%以上,且在一定范围内,水样含沙量越大测验精度越高。置换法原理可以应用于水土保持泥沙自动监测,严格按照规范要求设计操作即可达到较高的观测精度,并且可以进一步开发延伸,实现监测信息化、数字化。     

商丘市相对资源承载力分析与国土资源可持续发展研究

采用相对资源承载力的研究体系与计算方法,计算了1996~2005年商丘市相对土地资源承载力、相对经济发展承载力、综合资源承载力及其超载比例。研究结论:商丘市土地资源承载力对区域综合资源承载力的贡献超过了经济资源承载力;商丘市综合资源承载力小于区域总人口,处于超载状态;资源超载比例较高,但总体呈减少趋势。根据上述研究结果,提出了商丘市国土资源可持续发展的建议。     

农业CDM项目对环境的影响及开发障碍

分析了农业CDM项目的开发现状及其对环境的影响和开发障碍,该项目对大气、土壤、附近地面水和地下水的负面影响可大幅度降低,符合当前清洁生产发展趋势,应大力支持该类项目的开发。     

水稻冠层三维结构模型的田间实验验证

在水稻株型设计系统(Rice Plant Type Design System,RPTDS)基础上,以冠层光分布为指标,利用改造后的非自然群体,通过田间实验和虚拟实验的比较研究,对RPTDS系统中水稻冠层三维模型的准确性进行了检验,结果表明,虚拟实验结果与田间实验结果虽然在数值上存在一定差异,但具有极显著的正向相关关系,同时,虚拟实验结果更能够有效反映冠层结构差异,冠层模型具有较高的准确性。说明RPTDS系统基本能够准确反映群体冠层结构和光分布态势。     

川麦42和川农16抗穗发芽QTL定位及聚合效应分析

【目的】小麦穗发芽严重影响小麦产量和品质,是全球小麦生产面临的重大问题之一。通过鉴定挖掘抗穗发芽QTL,聚合穗发芽抗性位点,选育抗穗发芽小麦品种,为四川小麦穗发芽抗性改良提供技术和材料支撑。【方法】以川麦42/川农16重组自交系(RIL,F8)为材料,于2016—2018年分别在2个环境下对RIL群体进行籽粒发芽指数(GI,2016和2018)、籽粒发芽率(GR,2016和2018)和整穗发芽率(SGR,2017和2018)3个穗发芽指标测定。利用90K SNP芯片构建的遗传图谱检测全基因组穗发芽相关QTL,并分析抗性QTL聚合效应。【结果】双亲间GI、GR和SGR指标值差异显著,亲本川农16穗发芽抗性明显优于亲本川麦42。共检测到11个与穗发芽抗性有关的QTL,主要分布在2B、2D、3A、3D、4A、5A、5B和6B染色体上。5B染色体上检测到的单个环境表达的整穗发芽QTL解释的表型变异率最大,达到29%;在2D和3A染色体上检测到的整穗发芽主效QTL,以及5A染色体上检测到的与种子休眠相关的籽粒发芽主效QTL,在2个环境下均能表达,其抗穗发芽等位变异均来源于川农16。基因型分析发现...     

广西不同养殖模式猪源大肠杆菌耐药表型差异性分析

为调查广西不同养殖模式的猪源大肠杆菌耐药表型差异,为合理使用抗菌药物防治猪大肠杆菌病和减缓耐药菌株产生提供参考,采用体外分离培养和体外药敏试验的方法,分离了广西不同养殖模式的猪源大肠杆菌,并进行耐药表型检测和差异性分析。结果显示,大规模养猪场、中小规模养猪场和散养户的猪源大肠杆菌对头孢西丁、头孢他啶和阿米卡星的敏感率高于70%,而对青霉素G、氨苄西林、阿莫西林、利福平、林可霉素和复方新诺明的耐药率均高于90%。大规模养猪场大肠杆菌对恩诺沙星的耐药率极显著低于散养户(P<0.01),对氧氟沙星、庆大霉素和氟苯尼考的耐药率显著低于散养户(P<0.05);中小规模养猪场大肠杆菌对恩诺沙星、强力霉素和氟苯尼考的耐药性显著低于散养户(P<0.05);散养户大肠杆菌对环丙沙星、卡那霉素和壮观霉素的耐药率极显著高于大规模养猪场和中小规模养猪场(P<0.01),而对头孢噻肟的耐药率极显著低于大规模养猪场和中小规模养猪场(P<0.01)。大规模养殖场、中小规模养殖场和散养户大肠杆菌的多重耐药指数(MARI)分别为0.62、0.63和0.68。14～23耐,散养户(44株)极...