植物源活性成分对有机磷农药的降解效果研究

为探索有机磷农药降解的新途径和方法,以大黄、海桐皮、木槿皮、五倍子按9:4:3:2质量份数混合,粉碎并以水浸泡,以GC-MS定量检测法、农残速测法,通过比较试验前后有机磷农药浓度变动,明确其对有机磷农药的降解效果。结果表明,2 min内浸提液对毒死蜱、对硫磷2种有机磷农药降解率分别达到93.6%、92.9%;浸提液17 h内对敌敌畏降解率为66.67%,11 h内对毒死蜱降解率为48.69%。本研究表明,大黄、海桐皮、木槿皮、五倍子浸提液对毒死蜱、对硫磷、敌敌畏等有机磷农药有显著降解效果。     

好氧稳定化处理沼液对玉米秸秆腐解效果的影响

试验研究了好氧稳定化处理沼液对玉米秸秆还田腐解效果的影响。结果表明:秸秆还田量1 kg/m~2、破碎长度为3～5 cm、翻埋深度20～25 cm的条件下,不同处理组秸秆降解率为稳定化沼液组菌剂组沼液原液组秸秆还田组(ck),稳定化沼液组在处理150 d时,秸秆降解率达到79.2%,优于其他处理组。土壤营养成分变化结果显示,施用沼液和稳定化沼液的处理组,其土壤养分增加高于菌剂组,显著高于ck组;稳定化沼液组的土壤有机质含量显著高于其他处理组;土壤酶活性的考察结果显示,各处理组的酶活性变化规律与土壤养分的变化规律基本吻合。施用稳定化沼液能促进秸秆降解并加快秸秆腐解程度,定期连续施用稳定化沼液比一次性使用市售秸秆腐熟菌剂更能促进秸秆降解。     

降解甲醛微生物的分离鉴定及其降解与代谢特性研究

首先对新分离的可高效降解甲醛的两株菌株R1和Y1的形态学特征、生理生化特征及16s rRNA序列等进行了系统研究;随后通过测定R1和Y1在液体培养过程中甲醛浓度的变化,确定了它们降解溶液中甲醛的能力。结果表明:菌株R1属于甲基杆状菌属(Methylobacterium),菌株Y1为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus);当甲醛浓度分别为4、8、10、15 mmol/L时,菌株R1在72 h时的甲醛降解率分别为100%、100%、91%、70%,菌株Y1的甲醛降解率分别为100%、84%、62%、36%;在20 mmol/L甲醛浓度下,菌株R1依然可以存活,72 h时其对甲醛的降解率为64%。~(13)C NMR代谢谱进一步分析表明,菌株R1的主要代谢产物为[3-~(13)C]丝氨酸、[3,4-~(13)C]苹果酸、H~(13)COOH甲酸、[2-~(13)C]甘氨酸、3-磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸;菌株Y1的主要代谢产物为[3-~(13)C]Ser、PEP、[2-~(13)C]Gly和谷胱甘肽;菌株R1和Y1在代谢甲醛的过程中都可以产生大量的甲酸,且能将甲酸分泌到处理液中。     

纤维素降解菌的分离筛选及其对水稻秸秆的降解效果分析

采用平板涂布法从湖南省望城区水稻田土壤样品中分离真菌;通过刚果红平板培养实验筛选出具有纤维素降解功能的6个真菌菌株;应用DNS法测定了各菌株产CMCase的活力,并分析了它们对水稻秸秆的降解效果。研究结果表明,在筛选出的6个真菌菌株中,WAF6对水稻秸秆的降解率最高,达45.72%;经形态学及分子生物学鉴定,WAF6被鉴定为草酸青霉(Penicillium oxalicum)。     

多菌灵降解菌djl-6和啶虫脒降解菌D-2液体菌剂的研发

以长期受多菌灵和啶虫脒农药污染的土壤中分离筛选得到的多菌灵降解菌株庆笙红球菌(Rhodococcus qingshengii sp. nov.)djl-6和啶虫脒降解菌株噬染料菌(Pigmentiphaga sp.)D-2为供试菌株,研究了降解菌菌剂的不同保存剂型与初步应用的情况。结果表明,2株降解菌均以苯甲酸钠作为防腐剂的处理效果最好,能维持活菌数较高且不产生杂菌污染。降解菌djl-6复配保护剂的最佳使用浓度:0.30%柠檬酸钠、0.30%羧甲基纤维素、0.20%CaCl_2。降解菌D-2复配保护剂的最佳使用浓度:0.20%糊精、0.20%柠檬酸钠、0.30%CaCl_2。与对照相比,添加保护剂后,菌株djl-6、菌株D-2活菌数分别够提高32.03%、38.70%。2株菌的液体菌剂保存45 d后,降解菌djl-6能够在10 d内将土壤5 mg/kg多菌灵降解95.23%,降解菌D-2能够在10 d内将土壤5 mg/kg啶虫脒降解92.75%,有效延长了液体菌剂的保存期。     

几种降解地膜应用于花生的效果

引进并研究了5种降解膜应用于夏花生覆盖的降解效果,并以露地为对照,普通黑、白地膜作参考,研究了各膜型覆盖后对花生生育及产量的影响。研究表明,PPC等几种降解膜在花生生育期内均有不同程度的自然破裂和降解作用,其降解速度依次为PLAPBSPLA+PBSPBAT+PBS,PPC黑、白膜自然破裂和自然降解均较晚;花生收获前,PLA膜、PBS膜处理自然降解达70%(4级)以上,PLA+PBS膜及PBAT+PBS膜均达50%(3级)以上,白色PPC膜达3级,而黑色PPC膜降解30%(超2级);各降解膜处理对花生生育均有不同程度的促进作用,其效果随有效覆盖时间的延长而增加,白、黑普膜对花生生育促进和增产效果均更好,较对照分别增产23.73%和22.15%;PPC膜次之,较对照分别增产22.50%和21.21%。PPC膜白、黑地膜的降解及增产效果较好,建议大面积扩大示范,以更好地发挥其生态、经济和社会效益。     

不同类型烟草种质的烟碱含量变化与相关基因表达水平

为研究不同类型烟草种质的烟碱含量变化规律与相关基因的表达情况,以烤烟K326、香料烟巴斯玛、白肋烟TN90、晾烟马里兰为材料,采用荧光定量PCR技术,测定了烟草不同生育时期上部叶、中部叶、下部叶的烟碱含量与烟碱代谢过程中相关基因PMT、QPT、CYP82E5V2、A622的表达水平。结果表明,随着生育期的推进,烟碱含量缓慢上升,打顶后急剧增加,除巴斯玛打顶后还继续上升外,K326、TN90和马里兰烟均表现为:打顶后烟碱含量急剧增加,后缓慢下降,再渐趋平稳。不同类型烟草种质的PMT在不同生育期均有表达,苗期PMT表达量较高,其变化趋势与烟碱含量的基本一致;QPT在烟草发育前期表达量较高,而后下降,至打顶前1周表达量出现一个峰值,打顶后表达量持续增加,与烟碱含量变化呈正相关;CYP82E5V2表达量在不同生育时期均维持在较高水平,呈波浪型,生长旺期时表达量上升,打顶前后均出现峰值,但巴斯玛成熟期时其表达量下降,打顶前CYP82E5V2表达量与烟碱含量变化呈正相关,打顶后期至成熟期两者呈一定程度的负相关;K326和马里兰烟的A622表达量呈波浪型上升,至成熟时仍维持较高水平,而TN90和巴斯玛在打顶前后1周表达量较高,后表达下降再上升,成熟时表达量较低,与烟碱含量变化无明显一致性。     

活性炭负载的TiO_2对蔬菜中残留乐果的光催化降解作用

探讨了活性炭(AC)负载的TiO_2对蔬菜中残留的农药乐果的光催化降解作用。采用Sol-Gel法在酸性条件下制备TiO_2和AC负载的TiO_2(TiO_2/AC),并用钼酸铵分光光度法测定光催化降解前后乐果溶液的浓度。结果表明,室温下TiO_2降解乐果的最适时间为4 h,最适TiO_2质量浓度为1 000 mg/L,最适降解pH为11。AC负载的TiO_2复合物显著提高了TiO_2对乐果的降解率;在复合物中,每30 mL TiO_2溶胶中AC的最佳加入量为1 g;负载型复合物的降解作用对蔬菜的营养成分影响不大。由此得出结论:负载型AC/TiO_2复合物能更有效地降低乐果的残留。     

菜地土壤中纤维素降解菌的筛选及其产酶条件优化

利用传统的微生物学方法,从菜地土壤中筛选出高产纤维素酶的菌株,并对其产酶条件进行优化。结果表明,从4种菜地土壤中共分离获得16株纤维素降解菌,其中生菜地土壤中获得的菌株最多,白菜地土壤中获得的菌株最少;在16个菌株中,从油菜地中分离纯化的1个菌株具有最强的纤维素降解能力;对该菌株的产酶条件优化发现,以麸皮作为唯一碳源、培养温度35℃、培养时间96 h时酶活力最高。