纯培养条件下蓝细菌形成腐殖物质的可能性研究

采用红外光谱和元素分析,初步研究了纯培养条件下水华鱼腥藻(一种常见蓝细菌)不同生长期的菌体和胞外代谢物以及作为唯一基质形成的菌体混合物的结构特征。结果表明:蓝细菌样品的红外光谱图中均没有1 720 cm-1峰。2 926/1 650比值显示,水华鱼腥藻对数生长期与衰亡后期的菌体芳香物质含量高,复杂度与土壤富里酸接近,但低于土壤胡敏酸;微生物处理能使菌体混合物具有更多芳香族物质,但1 530 cm-1峰消失,表明部分C=C及氨基酸类物质被分解。相对于土壤腐殖物质,水华鱼腥藻菌体的H/C比值及(O+S)/C比值均较大,即缩合度较低而氧化度较高;经微生物处理后,其缩合度进一步降低,氧化度升高。总之,本实验条件下蓝细菌自发形成腐殖物质的可能性较低,且其作为唯一基质在其他微生物作用下形成的菌体混合物与土壤腐殖物质在结构上存在差距,但从蓝细菌的组成与结构上看,其可为腐殖物质的形成提供物质条件。该结果为土壤腐殖物质的形成研究与起源探索提供了一定的科学依据。     

硝化抑制剂对毛竹林土壤N_2O排放和氨氧化微生物的影响

为了探索硝化抑制剂在毛竹生产中的施用技术,通过培养试验研究3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)和双氰胺(DCD)两种硝化抑制剂对毛竹林施用尿素后土壤N2O排放、氮素转化和相关氨氧化细菌(AOB)、氨氧化古菌(AOA)群落结构和丰度的影响。试验设(1)对照(CK)、(2)单施尿素(Urea)、(3)尿素+1%DMPP(DMPP占总N的1%,下同);(4)尿素+1.5%DMPP;(5)尿素+10%DCD;(6)尿素+15%DCD等6个处理,测定N2O的排放动态以及气体排放转折点时的土壤特征指标。结果表明:与单施尿素相比,160 d的时间内两种DMPP用量处理的土壤N2O累积排放减排幅度均为54%,而10%DCD和15%DCD处理的土壤分别减少28%和41%。DMPP和DCD处理50 d和90 d时土壤的NH4+-N含量均显著高于(p0.05)单施尿素处理,而NO3--N含量和表观硝化率则恰好相反,但两种抑制剂间无差异。DMPP处理的AOB群落结构的变化从10 d开始显现,至50 d和90 d时仍保持明显的抑制状态,而DCD处理则至90 d时抑制作用基本消失。单施尿素AOB功能基因(amo A)的丰度均显著高于硝化抑制剂处理(90 d时尿素+10%DCD处理除外);在整个培养期内,尿素和对照土壤的AOA群落结构相似,硝化抑制剂反而增加了AOA功能基因的丰度,表明硝化抑制剂对AOA丰度无明显抑制作用。即两种硝化抑制剂主要通过抑制AOB起作用;调节土壤p H至中性范围,并在1%DMPP施用条件下,硝化抑制剂的抑制效果最显著。     

不同铵钾比对高铵下拟南芥地上部和根系生长的影响

钾在缓解植物铵毒害的过程中起着重要的作用。本文研究了高铵(30 mmol/L)条件下,不同铵钾比(7.5︰1和150︰1)对拟南芥(Col-0)主根、侧根以及地上部生长的影响。结果表明:30 mmol/L NH4+条件下,高铵钾比(150)处理显著加重了拟南芥铵毒害现象,地上部和根系生长所受的抑制作用更为明显并导致更严重的氧化胁迫。相比低铵钾比水平,在高铵处理下,高铵钾比使得拟南芥主根伸长量降低57.4%,侧根数量减少33.3%,而地上部鲜重减轻69.9%。DAB(3,3￠-二氨基联苯胺,3,3￠-diaminobenzidine)叶片染色结果表明,不加铵处理下,外源不同钾水平(0.2和4.0 mmol/L)对拟南芥叶片的氧化胁迫作用没有显著差异;而高铵处理下,相比低铵钾比处理,高铵钾比显著增加了叶片中过氧化氢的含量,加重了其氧化胁迫。伊文思蓝(Evans blue,EB)染色结果表明,不加铵处理下,外源不同钾水平对拟南芥地上部和根部的膜透性没有显著差异,而高铵处理下,高铵钾比显著增强了拟南芥地上部和根部的膜透性,表明其对细胞的伤害程度加重。可见,高铵抑制拟南芥根系和地上部生长,高铵钾比则会加重这种抑制,其原因除了高浓度钾能减少植物对铵的吸收外,可能与高铵钾比条件加剧了植物的氧化胁迫有关。因此,适宜的铵钾比在植物应对铵毒害的过程中发挥重要作用。     

添加西兰花种子水提物改善腊肉色泽和风味提高抗氧化性

为了分析西兰花种子提取物（Brassica oleracea L. seed extract,BSE）的体外抗氧化能力,以及其在广式腊肉中的应用效果,该文对不同BSE添加量的应用效果进行了分析,并与添加2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚（butylated hydroxytoluene,BHT）的应用效果进行了比较。基于基础配方,共制备了对照组（CT）、添加0.2% BSE组（0.2% BSE）、添加0.5% BSE组（0.5% BSE）、添加1% BSE组（1.0% BSE）、添加1.5% BSE组（1.5% BSE）和添加0.02% BHT组（BHT）6组样品。研究结果显示,BSE的体外总抗氧化能力与其在水溶液中的含量成正比;在脂质体系条件下,BSE的抑制诱导氧化作用呈现为先增加后降低的趋势,相比于1.0%添加量,添加量为1.5%时,样品的抑制诱导氧化作用明显降低（P<0.05）;相比于BSE,BHT具有明显的抑制氧化作用（P<0.05）;随着BSE添加量的增加,样品的硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substance,TBARS）值呈现为降低的趋势,BHT样品TBARS值介于1.0%BSE和1.5%BSE样品之间;各加工方案样品均具有明显的主体特征风味,添加BHT样品的主体风味与其它样品有明显差异;1.5%BSE样品具有最高的亮度值（L*）和黄度（b*）,BHT样品具有最高的红度（a*）;通过对挥发性风味物质的分析结果显示,挥发性成分随添加方案的不同而各有差异。综合结果显示,添加1.5% BSE广式腊肉具有较理想的色泽、氧化状态和风味物质含量,可以替代BHT使用。     

水耕人为土长期改旱后土壤类型演变的探讨

由于城市的扩展和农业产业结构的调整,中国已有大面积的水耕人为土利用方式由水田永久性地转变为其他农业用地,相应地土壤发生学性状和土壤分类地位也随之发生变化。通过对中国长江三角洲和东南丘陵地区61对水耕人为土及其相应的返旱后形成的土壤进行观察与采样分析,系统地研究了水耕人为土返旱后土壤发生学特征的变化特点,探讨了水耕人为土返旱后土壤类型演变及分类归属。结果表明:水田长期改旱地后土壤失去了"人为滞水水分状况",土壤水分状况转变为潮湿土壤水分状况、滞水土壤水分状况或湿润土壤水分状况;水耕表层与水耕氧化还原层的特征发生退化。改旱后检索出的土壤类型涉及3个土纲、4个亚纲、9个土类和14个亚类,主要为雏形土(占87%),其次为淋溶土(占10%),少数为潜育土(占3%)。由水田长期改旱地后形成的部分土壤与现有的《中国土壤系统分类》检索确定的类型在形态特征上存在明显的不协调现象,为此,初步建议在《中国土壤系统分类》中增设"残余水耕现象"和"残余水耕氧化还原层"等诊断层/诊断特性与"斑纹铁质湿润雏形土"及"斑纹钙质湿润雏形土"等土壤类别。     

不同酸碱性紫色土的硝化活性及微生物群落组成

为研究紫色土中的硝化作用、总微生物和硝化微生物的群落结构,以重庆永川的酸性紫色土(p H=5.3)和中性紫色土(p H=7.2)以及四川盐亭的石灰性紫色土(p H=8.5)为研究对象,采用稳定性同位素标记技术进行培养实验,并通过Miseq测序对三种紫色土微生物群落结构进行分析。每种土样共设有三种处理,包括~(13)CO_2标记处理、~(12)CO_2对照处理和~(13)CO_2+C_2H_2对照处理。结果表明,中性紫色土(p H=7.2)和石灰性紫色土(p H=8.5)经过56 d的培养后发生了强烈的硝化作用,而酸性紫色土(p H=5.3)中未发生明显的硝化作用,并且硝化作用类型都以自养硝化为主。三种紫色土中都存在着变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes),其中变形菌门在三种紫色土中都大约占有20%的比例。中性紫色土和石灰性紫色土各处理中硝化螺旋菌门(Nitrospirae)百分比大于酸性紫色土各处理。三种紫色土各处理中的氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing bacteria,AOB)主要以亚硝化螺菌属(Nitrosospira)为主,亚硝酸氧化细菌(Nitrite-oxidizing bacteria,NOB)主要以硝化螺菌属(Nitrospira)为主。且NOB/AOB的值在三种紫色土各处理中最高可达到13,这意味着全程氨氧化细菌(Comammox)可能在紫色土的硝化作用中占据重要贡献。     

蒽污染土壤的原位臭氧氧化法修复

在气体流量为120mL·min-1、气相臭氧浓度为3.38mg·L-1的条件下,对蒽含量为100mg·kg-1的污染土壤进行臭氧化处理。土柱实验表明,土壤中蒽的去除率随通气时间的增加而增加,且同一时间内蒽在土柱中的分布较为均匀。当通气时间达到40min时,蒽的平均去除率可达到80.4%。以呼吸强度为指标,用密闭滴定法研究了反应前后污染物及其降解产物对微生物的影响。与处理前相比,经臭氧氧化后,微生物的呼吸强度明显增强,表明土壤中的蒽经臭氧氧化后更易于生物降解。     

高温、氧化处理对稻谷品质的影响

稻谷在长期的贮藏过程中会逐渐陈化 ,食用品质也逐渐降低、劣变。研究表明 :不同品种之间 ,陈化速度存在着差异。因此 ,探讨从育种的途径选育出优质、耐贮藏的水稻新品种具有重大的意义。在正常贮藏条件下 ,稻谷的陈化较为缓慢 ,一般要经过 1～ 3a的时间。为了加快耐贮藏稻种资源以及育种中间材料的筛选 ,缩短育种周期 ,必须找出一套快速可行的耐贮藏鉴定方法。以往种子贮藏性能研究大多采用高温、高湿的加速老化法。但是 ,在实践中发现这种方法容易造成稻谷严重发霉 ,影响了试验效果。因此 ,我们试图找出一条较为理想的加快老化方法来进行…     

茶多酚双液相氧化制取茶色素参数优化

应用二次回归旋转组合设计,研究茶多酚双液相(TLPS)氧化参数对制取茶色素的综合效应,以茶黄素(TFs)和茶红素(TRs)为目标建立茶多酚双液相氧化制取茶色素参数模型。结果表明:茶多酚浓度、温度、酯比例及pH值对TFs和TRs形成与积累均有显著影响,反应时间对TFs影响显著,氧化剂对TRs影响显著;单因素效应显示:较低的茶多酚和氧化剂浓度、适当的低温和较短的时间、低的酯比例和pH较有利于TFs形成与积累,而有利于TRs形成与积累的参数则相反。运用计算机模拟优化,得到茶多酚双液相氧化制取茶色素参数综合优化方     

抗氧化活性药物筛选模型的建立

以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肝细胞为研究对象,以过氧化氢刺激肝细胞,建立抗氧化活性药物体外筛选模型.结果显示:过氧化氢的最佳使用浓度为10 mmol/L,对草鱼肝细胞的作用时间为2h.使用建立的模型测定了维生素C和两种药物在不同浓度下的抗氧化作用,结果表明维生素C和两种药物均具有一定的抗氧...