黄萎菌诱导棉花活性氧及保护酶系的变化研究

以棉花耐黄萎病品种中棉41和感黄萎病品种冀棉11为材料,通过测定黄萎菌诱导前后活性氧积累及保护酶系活性的变化,研究其与棉花抗性的关系。结果表明:在接种黄萎菌后36h,2个品种的棉花叶片O2-产生速率均达到高峰,而中棉41O2-产生速率明显高于冀棉11;同时,叶片内丙二醛(MDA)的含量也均达到一个高峰,中棉41中MDA含量高于冀棉11;在接种后24h和36h,冀棉11和中棉41棉花叶片中超氧化物歧化酶(SOD)活性分别达到一个高峰,且冀棉11变化幅度大于中棉41;对于过氧化物酶(POD)的活性,在接种后24h,2个品种均达到一个高峰,但是耐病品种中POD活性增加幅度不及感病品种。在棉花与黄萎病菌互作的过程中,活性氧和保护酶系参与不同的抗性反应途径。     

枯草芽孢杆菌凝乳酶的酶学性质

对枯草芽孢杆菌凝乳酶的酶学性质进行了研究,结果表明:枯草芽孢杆菌凝乳酶作用的最适反应温度为55℃、最适pH值为5.0,在pH值为6.0时最稳定,在65℃保温60 min酶活基本丧失,Mn2+、Li+、Fe2+、Na+、K+、Mg2+、Ca2+对该凝乳酶有促进作用,Mg2+、Ca2+促进作用较为明显,而Cu2+对该酶有明显的抑制作用;酶修饰剂中β-巯基乙醇对凝乳酶活力的影响较小,EDTA可抑制该凝乳酶的活力;蛋白酶抑制剂σ-phenantroline可以明显抑制酶活性,证实该酶为金属蛋白酶类。在与商品酶对比中发现枯草芽孢杆菌凝乳酶与商品酶的酶学性质相近。     

棉秆纤维素降解复合菌系的筛选及其分解特性研究

[目的]从自然环境中筛选降解棉秆的纤维素分解复合菌系,以降解棉秆中的纤维素.[方法]采用PCS培养基,从牛粪、土壤、羊的瘤胃液和发酵粪中筛选纤维素分解复合菌系,通过连续继代培养,获得相对稳定的复合菌系,再获得粗酶液,测定三种酶活(CMC、FPA、纤维二糖酶)和酶解效果.[结果]牛粪的降解纤维素复合系,酶活分别为CMC 11.95 U/mL、FPA 8.29 U/mL、纤维二糖酶11.03 U/mL,产酶动态变化在4～5d酶活性比较高,确定发酵周期为5d,pH值先上升后下降,在发酵的4～5d,pH值相对较高,以后开始下降,维持稳定,呈现弱碱性.[结论]来自牛粪的纤维素降解菌降解能力最强,降解棉花秸秆效果较好,棉秆失重率为18;,糖化率为19.39;.     

干旱胁迫下壳寡糖对玉米叶片叶绿素含量、含水量及保护酶活性的影响

以玉米为研究对象,设置壳寡糖和清水（对照）2个处理,研究了在干旱胁迫下外施壳寡糖对玉米叶片叶绿素含量、含水量及叶片保护酶（SOD、POD、CAT）活性的影响。结果表明,在干旱胁迫下,壳寡糖处理和对照均使玉米叶片中叶绿素含量表现为先上升后下降的趋势,但壳寡糖处理叶绿素含量由断水后第7天的30.7 mg/g 提高到断水后第15天的32.4 mg/g ,而对照则由断水后第7天的27.4 mg/g下降至21.4 mg/g;壳寡糖处理和对照的叶片相对含水量在断水后均呈下降趋势,但壳寡糖处理在断水第15天较对照增加16.2％,此时对照表现为萎焉（叶片含水量52.4％）,壳寡糖处理则生长正常,外施壳寡糖具有减缓 SOD、POD、CAT活性下降的作用。综合分析认为,外施壳聚糖可提高玉米对干旱的抵抗能力。     

青岛地区空肠弯曲菌的分离鉴定及Jej基因序列分析

为调查青岛地区空肠弯曲菌(C.jejuni)的流行状况,采集青岛地区不同分离地点的鸡盲肠棉拭子及内容物98份,经分离鉴定得到23株C.jejuni,分离率达到23.47％.应用C.jejuni的马尿酸酶(Jej)基因作为分子标记,对分离到的23株C.jejuni分离株和4株C.jejuni上海分离株进行分析,并与8株已知的C.jejuni序列进行相似性比较,构建系统进化树,对其系统进化关系进行分析.结果表明,分离菌株及已知菌株均能扩增出774 bp的Jej基因片段,得到11个不同的序列,有11个核苷酸变异位点,变异率为0.13％～1.42％;基于Jej基因构建的进化树表明,分离株分为2个分支,其中4株分离株与C.J-NCTC11168和C.J-IA3902亲缘关系近,1株与C.J-RM1221、C.J-S3亲缘关系近,2株与上海分离株亲缘关系比较近;2株与C.J-81116、C.J-M1组成另外一个分支.     

盐度胁迫对刺参非特异性免疫酶的影响

盐胁迫后刺参的行为表现及免疫酶活性会发生相应变化,以达到适应盐度变化的目的。设定5个盐度梯度(18、23、33、36和40),分析盐度胁迫后刺参行为变化及不同响应时间下体腔液中碱性磷酸酶（AKP）、酸性磷酸酶（ACP）、溶菌酶（LSZ）、超氧化物歧化酶（SOD）的活力变化。实验结果发现盐度增加和降低都使刺参的活动受到影响,低盐度胁迫比高盐度胁迫对刺参的影响大。碱性磷酸酶和酸性磷酸酶活性总体呈现先降低后升高,随着时间的延长逐渐恢复适应的趋势。盐度23溶菌酶活力显著高于盐度32的对照组;盐度为36时,溶菌酶活力在第1天最高,随后降低,维持2 d后,酶活力又开始升高,并高于盐度32的对照组水平;盐度为18、40时,酶活力显著低于对照组,并一直维持在较低水平。低盐18、23胁迫时,超氧化物歧化酶SOD酶活力明显低于对照组,且最低点均出现在第8 d。高盐36、40胁迫时,酶活力明显高于对照组,最高点分别出现在第5 d和第8 d。研究结果为刺参机体在盐度胁迫下的调节适应机制研究工作奠定一定的基础。     

茶树CHS基因结构及编码区单核苷酸多态性分析

【目的】通过试验获得茶树CHS基因（CsCHS）gDNA序列,以进一步确定CsCHS基因结构;研究CsCHS编码区单核苷酸多态性,并结合茶树多酚含量进行关联分析,寻找基因中可能存在的与茶多酚含量存在显著或极显著相关关系的SNP位点。【方法】根据NCBI数据库中已有CsCHS序列设计特异性引物,再分别以基因组DNA和cDNA为模板进行PCR扩增,经克隆、测序获得CsCHS1、CsCHS2、CsCHS3三个基因的gDNA和cDNA全长序列,通过序列比对方法确定CsCHS结构。利用Compute pI/Mw、SOPMA等软件对所得序列进行生物信息学分析,预测和比较CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3三者蛋白质结构。以茶多酚含量差异较大的57份茶树品种为材料,分别以57份材料的cDNA为模板,用特异性引物进行PCR扩增,然后利用PCR产物直接测序法筛查CsCHS编码区序列的单核苷酸多态性。结合CsCHS编码区序列单核苷酸多态性和57份材料多酚含量,利用软件TASSEL进行关联分析,筛选基因中可能与茶多酚含量存在显著或极显著相关关系的SNP位点。【结果】试验获得CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3的cDNA序列长度分别为1 277、1 320和1 242 bp,各自均包含一个长度为1 170 bp的开放阅读框;CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3的gDNA序列长度分别为1 600、1 330和1 607 bp。通过gDNA序列和cDAN序列比对,结合真核生物内含子GT-AG法则,确定CsCHS1、CsCHS3分别包含2个外显子和1个内含子,内含子大小分别为323和356 bp,CsCHS2可能没有内含子。根据CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3 cDNA序列推导三者对应氨基酸序列,比较三条氨基酸序列发现三者氨基酸同源性较高,达到92.6%-95.4%,CHS蛋白亚家族中的特征性保守位点在这三条序列中都能找到,生物信息学分析结果显示CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3三者蛋白质结构高度相似。CsCHS1编码区序列中共发现71个SNP位点,SNP出现频率为1SNP/16.48 bp,无Indel,基因核苷酸多样性（π）值为0.01088;CsCHS2编码区序列中共发现55个SNP位点,SNP出现频率分别为1SNP/21.27 bp,CsCHS2核苷酸多样性（π）值（0.00530）明显低于CsCHS1;因扩增CsCHS3 cDNA序列的PCR反应成功率低,未对该基因遗传多样性进行分析。通过关联分析分别从CsCHS1和CsCHS2中找到2个和4个与茶叶多酚含量相关的SNP位点。【结论】CsCHS1和CsCHS3属于保守型CHS基因,且CsCHS1、CsCHS2和CsCHS3蛋白质结构高度相似,推测三者可能在茶树的不同部位或不同生长阶段发挥类似作用;CsCHS1和CsCHS2活跃,二者编码区内可能存在突变热点区。     

生物有机肥施用期对香蕉枯萎病及土壤微生物的影响

在大田条件下,采用完全随机区组试验方法研究生物有机肥施用期对香蕉枯萎病和土壤微生物的影响。结果表明,在基肥期(BOF1)和营养生长期(BOF2)施用生物有机肥对香蕉生长表现出明显的促进作用,移栽后第270 d,BOF1和BOF2处理的茎围、叶宽和产量均高于其他处理,BOF2处理小区平均产量高达288kg,显著高于其余各组处理。在香蕉营养生长期施用生物有机肥,可以延迟香蕉枯萎病的发病时间,显著降低香蕉植株的发病程度。移栽后第270 d,BOF2处理的病情指数比施化肥处理(CF)低54%,将CF处理防效指定为0,防病效果达到52.5%。施用生物有机肥可以提高土壤中细菌和放线菌的数量,降低真菌数量,其中以BOF2处理效果最为明显。从移栽后第90 d开始,BOF2处理的细菌数量为26.67×106 cfu·g-1,到第270 d时数量达到64×106 cfu·g-1,始终显著高于其他各处理;在移栽后第180 d时,BOF2处理的放线菌数量比施有机肥处理(OF)增加了95.6%,第270 d时BOF2放线菌数量最高,为23.15×103cfu·g-1。施用生物有机肥可不同程度地提高土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和酸性磷酸酶的活性。病情指数与土壤中细菌、放线菌含量呈显著负相关,与真菌呈显著正相关。在香蕉营养生长期施用生物有机肥更有利于改善土壤微生物结构,提高土壤酶活性,延缓和降低香蕉枯萎病的发生,提高香蕉产量。     

壳聚糖固定化茶皂素脱色酶及其酶学性质的研究

以壳聚糖微球为载体,戊二醛为交联剂,对茶皂素脱色酶进行固定化,并对固定化酶的各种性质进行了研究。结果表明,0.5 g壳聚糖微球在5 mL 2.0%的戊二醛溶液中交联,固定5 mg茶皂素脱色酶,最终获得的酶活回收率为65.94%。固定化酶的最适温度为50℃,最适pH值为3.5,固定化酶的热稳定性、pH值稳定性以及保存稳定性都明显优于游离酶,该固定化酶还具有良好的操作性。     

Soil Organic Carbon,Black Carbon,and Enzyme Activity Under Long- Term Fertilization

The present study aims to understand the effects of long-term fertilization on soil organic carbon （SOC）, black carbon （BC）, enzyme activity, and the relationships among these parameters. Paddy field was continuously fertilized over 30 yr with nine different fertilizer treatments including N, P, K, NP, NK, NPK, 2NPK （two-fold NPK）, NPK＋manure （NPKM）, and CK （no fertilization）, N, 90 kg urea-N ha^-1 yr^-1; P, 45 kg triple superphosphate-P205 ha^-1 yr^-1; K, 75 kg potassium chloride-K20 ha^-1 yr^-1; and pig manure, 22 500 kg ha^-1 yr^-1. Soil samples were collected and determined for SOC, BC content, and enzyme activity. The results showed that the SOC in the NPKM treatment was significantly higher than those in the K, P, and CK treatments. The lowest SOC content was found in the CK treatment. SOC content was similar in the N, NP, NK, NPK, 2NPK, and NPKM treatments. There was no significant difference in BC content among different treatments. The BC-to-SOC ratios （BC/SOC） ranged from 0.50 to 0.63, suggesting that BC might originate from the same source. Regarding enzyme activity, NPK treatment had higher urease activity than NPKM treatment. The urease activity of NPKM treatment was significantly higher than that of 2NPK, NP, N, P, K, CK, and NPKM treatment which produced higher activities of acid phosphatase, catalase, and invertase than all other treatments. Our results indicated that long-term fertilization did not significantly affect BC content. Concurrent application of manure and mineral fertilizers increased SOC content and significantly enhanced soil enzyme activities. Correlation analysis showed that catalase activity was significantly associated with invertase activity, but SOC, BC, and enzyme activity levels were not significantly correlated with one another. No significant correlations were observed between BC and soil enzymes. It is unknown whether soil enzymes play a role in the decomposition of BC.