生物黑炭对玉米苗期根际土壤氮素形态及相关微生物的影响

生物黑炭被作为土壤改良剂应用逐渐被认可,但其应用机制特别是生物黑炭对氮素形态和根际微生物的影响机理尚不明确,影响其推广。本文采用盆栽试验,研究了玉米和水稻秸秆烧制的生物黑炭按不同量施入土壤后,对玉米苗期株高、生物量和根际土壤氮素形态及相关微生物的影响。结果表明,施入60 g·kg-1玉米黑炭和40~60 g·kg-1水稻黑炭均对玉米苗期株高有显著(P0.05)降低作用,其中水稻黑炭的降低效果更为明显;分别施入60 g·kg-1玉米黑炭和20~60 g·kg-1水稻黑炭后,玉米植株地上部生物量均显著降低。施入60 g·kg-1玉米黑炭后根际土壤含水量和微生物量氮显著提高。随两种生物黑炭施入量的不断增加,玉米苗期根际土壤全氮、硝态氮含量以及固氮作用强度也显著增加,且均在60 g·kg-1施用量下达最大值。施用40 g·kg-1玉米黑炭可显著提高玉米苗期根际土壤氨态氮含量。同时,施用两种生物黑炭后,均不同程度地抑制了玉米根际土壤中细菌总体数量,促进了固氮菌和纤维素降解菌的生长,其中施入60 g·kg-1玉米黑炭的效果最为明显。综上,玉米和水稻秸秆生物黑炭的适量施用,可以促进玉米根际土壤氮素的循环转化,影响相关微生物的群落结构,且与水稻秸秆相比,玉米秸秆生物黑炭的施用效果更加明显。本文针对作物生长、土壤氮素形态及相关微生物数量3个方面研究生物黑炭施入土壤对氮有效性的影响,能够更全面、更准确地将生物黑炭如何影响土壤氮素转化展现出来,促进生物黑炭的深入开发利用,对黑土肥力保护具有一定意义。     

降解食品中胆固醇的芽孢杆菌T12—1的筛选与应用研究

以胆固醇为惟一碳源和能源，从食肉动物肠道的19份样中筛选出有胆固醇降解酶活性的菌株40株；通过比较，选出了在培养液中速度较快和产 酸能较强的4株菌，进而选出胆固醇降解活性较高的菌株T12－1，菌株T12－1发酵上清液应用在蛋白黄胆固醇降解中，作用显著，经动物试验，T12－1菌株在食品中应用安全、无毒。     

Relative Activity of Endoxylanases Towards Water-extractable and Water-unextractable Arabinoxylan

Differences in endo-β-1,4-xylanase functionality result from the different ability of the enzymes to convert water-unextractable arabinoxylan (WU-AX) into solubilised AX (S-AX) and to degrade water-extractable arabinoxylan (WE-AX) and S-AX to lower molecular weight. These respective endoxylanase activities and their relative proportions were determined for two endoxylanases from Bacillus subtilis and Aspergillus aculeatus, according to a generally applicable procedure. Isolated wheat WE-AX and WU-AX containing wheat squeegee starch were prepared and incubated with different levels of endoxylanases. The supernatants were analysed for reducing xylose (RX) formed and WU-AX solubilised. Molecular weights of the products formed were assessed. Relative activities differed widely for the two endoxylanases. Based on the results and additional enzyme-substrate binding experiments, mechanisms possibly accounting for these differences are discussed.     

玉米赤霉烯酮降解酶基因zlhy-6在枯草芽孢杆菌中的表达

玉米赤霉烯酮(ZEN)是具有雌激素作用的次生代谢产物,可以被来源于Gliocladium roseum的内酯水解酶降解为无毒物质。为了实现玉米赤霉烯酮降解酶基因zlhy-6在枯草芽孢杆菌中的表达,获得不含抗生素抗性基因的食品级重组枯草芽孢杆菌,本研究采用一步克隆及重叠延伸PCR的方法构建了单启动子和包含Hpa Ⅱ和P43双启动子的表达质粒,将质粒转化到枯草芽孢杆菌中,获得重组菌株168/pMA5-zlhy-6和168/pMA5-P43-zlhy。然后构建了重组整合载体amy-p43-zlhy,将zlhy-6基因整合到枯草芽孢杆菌168的基因组中。通过Cre/lox系统敲除抗生素抗性基因,获得整合了P43-zlhy表达盒的食品级重组枯草芽孢杆菌BZ-zlhy。将构建的3个重组菌株在37℃、pH值7.5条件下培养36 h,结果显示,双启动子表达载体重组菌株的最高酶活性为2.2 U·mL^-1,是单启动子菌株的1.2倍。双启动子重组菌株表达的降解酶对ZEN(4 μg·mL ^-1,30 min)的降解率为65.1%。重组菌株枯草芽孢杆菌BZ-zlhy表达水平最低(0.4 U·mL^-1)。本研究实现了玉米赤霉烯酮降解酶在枯草芽孢杆菌中表达,同时构建了不含抗生素抗性基因的食品级重组枯草芽孢杆菌,为玉米赤霉烯酮降解酶的工业化生产奠定了基础,也为解决粮食储藏和饲料生产中的ZEN污染提供了思路。     

产酸性木聚糖酶细菌的筛选及产酶条件研究

[目的]筛选高产酸性木聚糖酶细菌,并研究其适宜发酵条件。[方法]采用透明圈法筛选产木聚糖酶活力较高的细菌,并利用单因素试验与正交试验相结合的方法对其发酵条件进行优化。[结果]试验筛选到一株高产酸性木聚糖酶细菌B26,其最佳产酶培养基为:麸皮2%、秸秆粉2%、KNO30.8%、TW-80 0.6%,此时该菌所产木聚糖酶活性达1 051.25 U。[结论]该菌株以农业废弃物秸秆和麸皮为原料,产生活性较高的酸性木聚糖酶,对于农副产品的精深加工及利用开发有重要意义。     

土壤施入甲基对硫磷降解菌对青菜和黄瓜生长的影响

通过盆栽试验研究甲基对硫磷降解菌对青菜和黄瓜苗鲜重、干重及株高的影响。结果表明,甲基对硫磷降解菌能够在5d内有效地降解喷施在土壤中的甲基对硫磷,解除甲基对硫磷对黄瓜生长的抑制作用,并显著促进黄瓜干物质的生成和积累。甲基对硫磷降解菌对矮脚黄青菜鲜重、干重的影响不明显。     

二氯喹啉酸降解菌的分离鉴定及降解特性分析

采用富集培养技术从长期施用二氯喹啉酸的土壤中分离得到1株能够降解二氯喹啉酸的细菌,将其命名为J3,通过生理生化特性和16s rDNA同源性序列分析,鉴定其为产碱菌属(Alcaligenes sp.)。在二氯喹啉酸初始质量浓度为100 mg/L、接种量为4%、pH 7、30 ℃条件下,接种后第6天,菌株J3对二氯喹啉酸的降解率可达到70%以上;在25 ℃、接种量为4%条件下,其生物修复作用可使受二氯喹啉酸(25%田间推荐剂量)药害盆栽烟草的恢复率达到69%。     

石油烃降解混合菌修复稠油污染土壤的影响因素

稠油在开采、贮运、炼制加工及使用过程中,不可避免的污染土壤环境,对人体健康和环境造成严重影响,因此有必要采取有效措施对稠油污染土壤进行修复。利用筛选获得的石油烃降解混合菌KL9-1,对稠油污染土壤进行修复研究,考察修复过程中的影响因素。结果表明：pH、接种量、土壤中N/P、表面活性剂用量、翻耕频率、浇水频率和膨松剂种类等因素对污染土壤修复有明显的影响。 在每千克稠油污染土壤体系中,控制初始pH为8.0,接种量为70.0 mL,N∶P为3∶1,表面活性剂用量为4.0 g,每2 d浇水1次,4 d翻耕1次,稻壳作为膨松剂,在此条件下经过70 d的生物修复,石油烃降解率最高可达54.07%。     

郴州地区不同品种烤烟烟叶质体色素及其降解致香物质含量差异研究

为揭示质体色素与烤烟香气物质含量的关系,探明郴州地区香气风格的形成原因及烟叶质量特色。以‘云烟87’、‘K326’、‘云烟203’和‘KRK26’4个品种C3F等级烟叶为材料,采用高效液相色谱法、气质联用法对烟叶质体色素及其降解致香物质含量进行测定。研究结果表明,不同品种烤烟烟叶叶绿素、类胡萝卜素及其降解产物含量存在显著差异,质体色素总量以‘云烟203’最高,‘云烟87’最低,‘云烟87’经调制后香气协调,‘K326’和‘KRK26’具有较好的香气品质,‘云烟203’的质量相对较差。质体色素的降解产物中新植二烯所占的比例最高,品种间表现为：‘云烟87’>‘KRK26’>‘K326’>‘云烟203’。     

施氏假单胞菌JHY01菌株毒死蜱降解酶的定位及其提取条件的优化

对具有降解有机磷农药毒死蜱作用的施氏假单胞菌JHY01菌株的降解酶进行定位,测得其胞外酶、胞内酶、细胞碎片中残留酶对毒死蜱的降解率分别为8.41%、79.85%、77.14%.由此确定该菌株的有机磷降解酶主要为胞内酶.采用超声波破碎方法提取降解酶,对降解酶提取条件进行正交优化,结果显示,最佳超声波(超声波碎仪Sonics-VCX500,功率500W,频率20kHz)破碎条件是:菌体重量:缓冲液体积为1:4(g/ml),总辐射次数30次,每次辐射4s,间隔48.在此条件下所提取的粗酶液酶活力最高,对毒死蜱的降解效率可达84.47%.