高效纤维素降解菌群的构建及其生物多样性分析

以红树林植物根际富含生物质的土壤为材料,经过多代淘汰,筛选构建了1组纤维素降解复合菌群SYF。30℃静置培养10 d后,复合菌群对木榄、滤纸、红海榄的分解率分别为83.6%、71.5%和67.3%,纤维素酶活分别为102.2、126.3和110.7 U/mL。利用平板法分离得到了8个属的好氧性细菌和3个属的真菌,利用16S rDNA文库共检测到6个已知属和2个未知种类细菌,同时通过ITS文库共发现5个属真菌。仅有3个属的微生物可通过平板法和克隆文库构建法共同检测。     

玉米秸杆降解菌筛选鉴定及其盆栽试验对生土性能影响

从山西地区林地土壤中筛选得到纤维素降解菌X-7,固氮菌N-8,经16S r DNA序列比对,X-7和N-8分别属于坚强芽孢杆菌(Bacillus firmus)和肠杆菌属(Enterobacter)。菌株X-7在50℃时活性最高,对玉米秸秆降解率为62.9%,滤纸酶活力和CMC降解酶活力最大分别为90.78和168.54 IU·m L-1。发酵液p H与纤维素酶活性有一定相关性,纤维素酶高活性主要集中在发酵液p H 8.8~9.0。固氮菌N-8固氮能力为45 mg·L-1。为评估两株菌在山西干旱气候下对生土种植性能影响,作盆栽紫花苜蓿试验。结果表明,生土中添加玉米秸秆和纤维素降解菌X-7及固氮菌N-8显著提高生土抗旱能力及苜蓿平均株重和株高。菌株X-7在生土中可有效定殖并提高生土中纤维素降解菌数量1~2个数量级,可为山西地区黄土母质生土改良沃化提供参考。     

石油污染土壤的微生物修复技术研究进展

利用微生物修复技术对石油污染土壤进行处理是现代新型的一种经济、高效且生态可承受的绿色清洁技术。目前,越来越多的国内外学者在解决石油污染土壤问题中引进微生物修复技术。总结了石油污染土壤微生物修复技术的修复类型;能够降解石油烃类物质的微生物种类、复合菌群及利用基因工程构建石油高效降解菌;影响石油烃降解菌降解效率的多种因素,探讨了石油污染土壤的微生物修复技术中存在的问题及应用前景,以期为进一步研究提供参考。     

人参皂苷Rd的理化性质及降解研究

采用RP-HPLC法和摇瓶法测定了人参皂苷Rd在水和不同pH介质中的平衡溶解度及其在正辛醇-水及各pH介质组成的体系中的表观油水分配系数(P_(app)),并考察了人参皂苷Rd在4个强降解条件下的降解情况。结果表明:在25℃时,人参皂苷Rd在水(pH 7.0)和不同pH(1.0,2.0,4.0,5.8,6.8,7.4)介质中的平衡溶解度依次为0.224,0.015,0.050,0.116,0.136,0.439,0.201 g/L;人参皂苷Rd在水中的Papp=32.45(lg Papp=1.51),在不同pH介质中的油水分配系数均接近或大于1;人参皂苷Rd在0.1 mol/L Na OH、0.1 mol/L HCl、70℃、0.3%H2O24个强降解条件下,放置7 d后的降解率分别为20.02%、88.53%、28.15%、69.81%。上述研究结果表明:人参皂苷Rd极微溶于水,脂溶性好,且不同的pH对其溶解度和Papp均具有较大影响,在碱和高温条件下较稳定,在酸和氧化条件下降解较快。     

三种农用抗生素降解真菌的筛选及其降解性能

为了从重金属污染的土壤中分离筛选出能降解土霉素、诺氟沙星、磺胺二甲嘧啶的真菌菌株,利用抗生素作为唯一碳源进行抗生素降解真菌富集驯化培养,分离纯化耐受真菌,将纯化后的菌株回接到以抗生素作为唯一碳源的液体培养基中,运用高效液相色谱法（HPLC）及紫外分光光度法对各菌株抗生素降解能力进行检测,并通过菌落形态学特征、ITS序列和系统发育树对菌株进行分子鉴定。筛选到4株抗生素降解真菌KS248、KS256、KS257、KS272,分别鉴定为轮状镰刀菌（Fusarium verticillioides）、腐皮镰刀菌（Fusarium solani）、聚多曲霉（Aspergillus sydowii）、微紫青霉（Penicillium janthinellum）。其中,菌株KS248、KS256、KS257具有土霉素、诺氟沙星、磺胺二甲嘧啶降解能力;菌株KS272具有土霉素、诺氟沙星降解能力。在抗生素初始浓度1500 μg·L^-1、30℃、150 r·min^-1条件下避光培养7 d后,菌株KS272降解土霉素、诺氟沙星能力最强,降解率分别达到40.29%、10.59%,菌株KS256降解磺胺二甲嘧啶能力最强,降解率达到18.53%。筛选出的菌株均具有2种及以上抗生素降解能力,对抗生素的降解率从高到低依次为土霉素、诺氟沙星、磺胺二甲嘧啶,且随着抗生素浓度增加,菌株对各抗生素降解能力有不同程度的削弱。     

造纸黑液与玉米秸秆堆肥实验

[目的]开发利用玉米秸秆资源,解决造纸黑液对环境的污染问题。[方法]通过用不同方法使玉米秸秆与造纸黑液混合发酵,对其混合的比例、发酵时间、pH值、玉米秸秆粉的细度等因素进行研究,确定混合发酵的最佳配比、最佳中和时间和最佳发酵条件。[结果]造纸黑液与玉米秸秆混合发酵的最佳条件为:将玉米秸秆与水按质量比1∶1混合在常温隔绝空气的条件下发酵4周,然后将造纸黑液与所得的玉米秆发酵产物按质量比15∶1混合在常温隔绝空气的条件下发酵4周,可得到pH值在6.0~7.0富含腐殖酸的有机绿肥。[结论]该研究对有效利用玉米秸秆资源和治理环境污染具有重要意义。     

陕北半干旱风沙区人工纯林土壤性质极化研究

在人工或天然纯林内,由于树种生物生态学特性的单一性、对物质吸收利用的选择性和对环境效应的特殊性,土壤性质呈现偏离原平衡态、并朝某个方向非平衡或极端化发展的现象被作者称为极化。充分认识和了解土壤极化的方向和程度对维持森林可持续发展和防止土壤退化具有非常重要的意义。作者根据土壤极化的概念,提出了抗极化域（W）、抗极化度（R）、极化度（P）和极抗比（I）等土壤极化的表征指标,并采用多样地多样点混合采土法,对陕北半干旱风沙区进入成熟生长期的不同树种纯林和混交林土壤性质进行了广泛测定和极化分析,结果表明:①不同树种林地属于强度以上极化（｜P｜＞0.15）的土壤性质分别为:油松林地的生物学性质;小叶杨林地的微量元素和化学性质;刺槐、旱柳和柠条林地的生物学、化学性质;沙棘林地的微量元素和生物学性质;紫穗槐林地的化学、生物学性质和微量元素。②除了油松纯林会引起土壤的严重贫养化外,刺槐纯林会引起土壤的富养化,柠条和旱柳纯林会引起土壤的富养化和生物学性质改善,小叶杨、沙棘和紫穗槐纯林会引起土壤的严重富养化和微量元素富集。③主要树种纯林抗土壤各种性质极化能力大小顺序均为小叶杨＞油松＞刺槐;相对于林木抗极化能力,油松纯林土壤各种性质的绝对综合极抗比均在轻微之下（Ia≤0.40）,小叶杨纯林均属基本稳定（Ia≤0.15）,刺槐纯林土壤的微量元素极化程度严重（Ia=0.61）、生物和化学性质极化程度中等（Ia为0.47～0.54）、物理性质极化程度轻微（Ia=0.40）。      

普施特优势降解细菌的筛选与鉴定

从普施特生产厂的污泥和长期施用普施特的土壤中筛选获得了4株能以普施特为唯一碳源生长,且对普施特具有较好降解功能的细菌(降解率均在80%以上)。对其进行形态特征、生理生化及16SrDNA序列分析。结果表明,zx2和zx7为芽孢杆菌属(Bacillussp).,zx5是产碱杆菌科(Alcaligenaceae bacterium)细菌,zx6是无色杆菌属(Achromobacter sp.)。     

新疆土地退化评价指标体系的建立

采用广义归纳法和软系统归纳集成法,按照土地退化评价的有关概念和相关领域,收集已有的观测资料、国内外有关土地退化研究和土地退化评价研究相关文献资料,通过认真分析搜集土地退化评价指标。聘请新疆从事土地退化研究的专家及新疆省林业厅有关官员11人组成专家咨询组,对已收集到的指标加以整理,使之系统化,确定土地退化评价预选指标集。采用德尔菲法对预选指标集进行3轮咨询、改进,最终确定适合新疆土地退化评价的指标体系由2个A级指标、4／bB级指标和22个C级指标构成。     

硝酸稀土对菠菜中毒死蜱残留的降解作用研究

菠菜是我国蔬菜出口的重要品种之一,其毒死蜱残留量直接关系到我国农产品的出口和消费者的安全.采用气相色谱法(GC-NPD)测定毒死蜱残留量,研究了硝酸稀土对菠菜中毒死蜱残留动态的影响.结果表明,不论是喷施农药之前2 d还是喷施农药之后2d喷施硝酸稀土,不同的硝酸稀土对菠菜中的毒死蜱残留都有不同程度的降解作用,且随着喷药后时间的延长,毒死蜱在菠菜中的残留量逐渐减少.不同时间喷施硝酸稀土,对菠菜中毒死蜱残留降解的效果存在差异,药后喷施的效果优于药前喷施.在硝酸稀土种类的选择上,首先选择对毒死蜱降解效果好的硝酸铈和硝酸钕,其次选择常乐益植素和硝酸镧.根据稀土农用的安全性分析,参考植物性食品中稀土最大残留限量标准,选择硝酸稀土作为农药残留降解制剂用于蔬菜安全生产,在技术上是可行的,人类食用是安全的.