桔黄假单胞菌JD37与LaCl_3联用对菠菜生长和土壤生物活性的作用

为了探讨根际促生菌与稀土元素联用对作物生长和土壤改良的影响,采用盆栽实验研究了一株兼具植物促生和生物防治作用的桔黄假单胞菌JD37与常见的农用稀土元素LaCl_3联合处理对菠菜生长和土壤生物活性的效果.结果表明:联合处理显著促进了菠菜的生长,增强菌体在菠菜根际土壤和菠菜根内的定殖能力.同时土壤脲酶、纤维素酶、蔗糖酶与过氧化氢酶活性都有提高.联合处理显著提高菠菜总叶绿素含量,比单独接种JD37或浇灌LaCl_3分别提高了7.06%和3.80%.土壤细菌和放线菌数量与单独接种JD37或浇灌LaCl_3相比也有显著上升.上述结论表明稀土元素在复合微生物肥料的生产与研制中具有较大应用潜力.     

不同光照条件下氮浓度对衣藻生长及油脂积累的影响

为探究莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)油脂含量的最佳条件,在不同的光照条件下检测了氮浓度对莱茵衣藻生物量及油脂含量的影响.结果表明:在氮添加和光照强度增加的梯度上,衣藻的油脂含量逐渐降低;光照强度和氮添加量对衣藻的油脂含量都有显著影响;控制光照强度和氮添加量后发现,当光照强度为30μE·m~(-2)·s~(-1),氮质量浓度为100 mg·mL~(-1)时,衣藻油脂含量的质量分数为39.79%,叶绿素质量浓度为17.08 mg·mL~(-1),最适宜衣藻油脂积累.     

不同水分条件对3种蕨类植物配子体形态发育的影响

研究了不同水分条件对3种不同演化地位的蕨类植物(海金沙(Lygodium japonicum)、水蕨(Ceratopteris thalictroides)、狗脊(Woodwardia japonica))的配子体形态发育的影响.结果表明:1)随着水分的增加,海金沙、水蕨和狗脊孢子的萌发速率加快,丝状体的长度增长; 2)在缺水条件下,配子体易发育成雄性配子体,而在水分充足条件下,配子体易发育成两性配子体或雌性配子体; 3)次生假根的形态及毛状体的数量等受到水分条件的影响; 4)孢子萌发类型、配子体发育类型及成熟原叶体和毛状体的形态结构是相对稳定的性状,可作为蕨类植物分类鉴定的依据.     

饥饿对南方鲇和草鱼的生长及能量代谢的影响

以南方鲇(Silurus meridionalis)和草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为对象,在(27.5±0.5)℃条件下,分别饥饿0d,3d,7d,14d,21d和28d,观察各实验处理对鱼体的生长及能量代谢的影响.研究发现:在饥饿28d后,2种鱼的体质量、体长无显著变化,但各自的肥满度和肝器官指数均显著降低(p0.05),南方鲇脂肪含量的降低幅度大于草鱼,其蛋白含量的降低幅度却小于草鱼.各饥饿处理时间点的草鱼静止代谢率(RMR)均显著高于南方鲇(p0.05),且随饥饿时间的延长呈直线下降的趋势;而南方鲇的RMR则呈先上升再下降的趋势.2种鱼的特定体质量生长率(SGR)在饥饿进程中均呈负增长,南方鲇和草鱼的各线粒体状态3呼吸率和细胞色素C氧化酶活性随饥饿时间延长均表现出了不同的变化的趋势.以上结果表明,南方鲇和草鱼应对饥饿胁迫的生理生态学机制存在组织特异性和物种特异性.通过讨论提出,由于南方鲇与草鱼为不同的营养类型,尤其是捕食行为模式各异,因此进化出不同的适应饥饿胁迫的能量生态对策.     

间伐对马尾松人工林根际土壤氮含量及酶活性的影响

【目的】间伐是生产实践中常见的一种干扰,研究间伐对马尾松人工林根际土壤氮含量及相关酶活性的影响,为马尾松人工林的可持续经营提供科学参考。【方法】以南京市溧水区林场30年生马尾松人工林为研究对象,采用抖落法收集根际土,测定4种间伐强度(强度(65%)、中度(45%)、弱度(25%)、对照(未间伐))下根际土壤不同形态氮含量及氮循环相关酶活性,并分析其与土壤理化性质之间的关系。【结果】弱度间伐显著增加了根际土壤铵态氮含量,而强度间伐下则显著降低; 根际土壤全氮、硝态氮和可溶性有机氮含量在各间伐强度下均表现为:中度>对照>弱度>强度; 根际土壤微生物生物量氮和碱解氮均在弱度和中度间伐下显著升高。弱度和中度间伐显著降低根际土壤脲酶活性,而显著增加根际土壤亚硝酸酶活性; 间伐对根际土壤蛋白酶、硝酸还原酶和羟胺还原酶活性的影响不显著,表明脲酶和亚硝酸酶对间伐的响应更敏感,可作为土壤氮变化的指标。除硝酸还原酶活性以外,根际土壤中其余4种氮循环相关酶活性以及不同形态氮素含量均高于非根际土壤,表现出明显的正根际效应。此外,根际土壤不同形态氮素含量及相关酶活性与含水量、pH密切相关。【结论】间伐强度对根际土壤不同形态氮和酶活性有显著影响,总体来看,弱度和中度间伐能改变土壤含水量和酶活性,有利于土壤氮素的积累,可将其作为间伐强度的参考指标。     

药用植物米槁土壤水浸提液对枫香幼苗的化感作用

以米槁Cinnamomum migao H W Li根际土壤与林间土壤水浸提液为供体,枫香Liquidambar formosana Hance幼苗为受体,从化感作用的角度出发,探究枫香幼苗形态特征、渗透物质、抗氧化系统及土壤酶活性的变化,对米槁和枫香的复合经营系统进行可行性分析.结果表明:除在林间土壤水浸提液处理下的枫香生理指标及在根际土壤水浸提液处理下的枫香土壤酶活性呈现轻微的抑制作用外,2种土壤水浸提液均能促进枫香幼苗的生长,根际土壤水浸提液对枫香幼苗化感作用的强度高于林间土壤水浸提液.在米槁根际土壤水浸提液处理下,可溶性蛋白、可溶性淀粉、游离脯氨酸和丙二醛(MDA)含量及土壤过氧化氢酶(S-CAT)活性显著上升,土壤多酚氧化酶(S-PPO)活性显著下降;超氧化物歧化酶(SOD)活性、土壤脲酶(S-UE)活性、土壤酸性磷酸酶(S-ACP)活性随水浸提液质量浓度的升高呈低促高抑现象.在米槁林间土壤水浸提液处理下,可溶性淀粉和MDA含量及S-UE、S-CAT和S-ACP活性呈总体上升,可溶性蛋白含量随质量浓度升高呈低促高抑现象.说明药用植物米槁与枫香之间存在化感作用,在米槁林下种植枫香有利于枫香的生长,为人工阔叶复合经营系统的建立提供可行性依据.     

北京东灵山两种温带森林根际和非根际土壤酶活性、温度敏感性及矢量特征的季节动态

以北京东灵山两种主要植被类型——白桦(Betula platyphylla)林和辽东栎(Quercus wutaishanica)林土壤为研究对象, 于2017年春季(5 月)、夏季(7 月)、秋季(9 月)和冬季(12 月)分别采集根际与非根际土壤, 测定土壤理化性质、微生物生物量、植物根叶功能性状、3种水解酶(BG, NAG 和 AP)及两种氧化酶(POX和PER)的活性及其温度敏感性和矢量特征。结果表明, 白桦林和辽东栎林土壤胞外酶活性、温度敏感性和矢量角度均存在显著的季节变化趋势, 且水解酶活性及温度敏感性的变化趋势与氧化酶相反; 根际土壤与非根际土壤中胞外酶活性、温度敏感性及矢量特征存在差异, 但季节变化趋势相同。温度是土壤胞外酶活性温度敏感性及矢量特征季节动态的重要驱动因素, 土壤 pH、土壤养分含量、植物叶片养分含量及细根生物量、细根密度对土壤胞外酶活性、温度敏感性及矢量特征有显著影响。     

科学施肥对月柿产量及土壤酶活性效应的研究

首次研究科学施肥对月柿产量、质量及月柿根际土壤酶活性的效应,进一步探讨了土壤酶活性与月柿产量、一二级果率、土壤养分含量的相关性.结果表明:科学施肥能显著地提高月柿的产量和品质,增加土壤养分含量,增强土壤酶的活性;但是,科学施肥对月柿各生育期的根际土壤酶活性增强的程度各不相同.月柿各生育期根际土壤酶活性强弱的动态变化是:果实膨大期(花芽分化期)>成熟期>采果期>谢花期>萌芽期.月柿全生育期未发现对土壤酶活性的抑制作用,说明本项目的科学施肥水平尚未超过土壤酶活性的"最大临界范围",既能及时、有效地满足月柿各生育期对营养物质和能量的需求,又未过量.土壤酶活性与月柿产量、一二级果率、土壤养分含量均呈极显著相关,不同酶活性之间也呈极显著相关.     

薇甘菊叶片水提液对土壤钾素活化及酶活性的影响

为探究薇甘菊(Mikania micrantha H.B.K.)的化感作用, 通过盆栽实验, 研究了不同质量浓度的薇甘菊叶片水提液对薇甘菊及其伴生植物火炭母(Polygonum chinense)根际土壤钾素活化及土壤酶活性的影响.研究结果显示:薇甘菊叶片水提液显著提高了薇甘菊根际土壤的脱氢酶与β-葡糖苷酶活性; 在薇甘菊单种中, 当叶片水提液质量浓度为15.00 g/L时, 薇甘菊的根际土壤速效钾的质量分数是对照(0 g/L)的2.53倍; 而薇甘菊叶片水提液也显著增加了火炭母根际土壤的脱氢酶与β-葡糖苷酶活性; 当叶片水提液质量浓度为15.00 g/L时, 火炭母根际土壤速效钾的质量分数增加了2.03倍, 但其火炭母的地上部分生物量及其钾的质量分数显著下降.上述结果表明:薇甘菊叶片水提液能增强自身根际土壤的酶活性, 并且加速土壤钾养分活化; 但薇甘菊叶片水提液的化感物质可能对火炭母的生长具有抑制作用.这表明薇甘菊化感作用对其入侵具有重要作用.     

锌污染对吊兰根际土壤酶活性的影响

大量研究表明,用土壤酶的活性作为土壤重金属污染指标是可行的,对土壤重金属污染的防治和修复有重要意义。重金属锌大量进入土壤后,会严重影响生态环境和人类健康,锌污染土壤的生物修复迫在眉睫。本文通过对吊兰进行锌胁迫下的盆栽实验,研究锌污染对吊兰根际土壤、非根际土壤及对照组土壤酶活性的影响。结果表明:锌的浓度影响土壤酶的活性,随着土壤中锌浓度的增加,吊兰根际土壤和非根际土壤中蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性均呈现先增加后下降的趋势。脲酶、磷酸酶活性在土壤锌浓度为200mg·kg~(~(-1))时达到最高值,而蔗糖酶则在土壤锌浓度为500mg·kg~(-1)时达到顶峰,过氧化氢酶活性随土壤锌浓度的增加逐渐降低。同时,吊兰根际土壤中酶活性非根际土壤中酶活性空白对照组中土壤酶活性的结果说明吊兰对提高锌污染土壤酶的活性有一定的效果。     

秀丽线虫对根际益生菌P13和S3-1传播作用及对植物生长的影响

通过缓慢杀线实验、偏好性实验和共培养毒性实验分析了秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)对荧光假单胞菌P13(Pseudomonas fluorescens P13)和解淀粉芽孢杆菌S3-1(Bacillus amyloliquefaciens S3-1)传播的可能性.通过显微观察与平板稀释涂布对秀丽线虫细菌携带作用进行了定性、定量分析,并对细菌—线虫—植物三者交互作用进行初步探究.结果发现,P13和S3-1对秀丽线虫的慢性致死率分别为12.12%和3.00%,每10 s身体弯曲次数分别为4.68和4.33.相对于尿嘧啶缺陷型大肠杆菌(OP50),线虫对P13和S3-1选择系数分别为0.13和0.52,P13、S3-1携带菌量分别为(4.02×103±47)和(9.67×102±22)CFU/条.携细菌线虫将细菌定向传播至植物根际,细菌定殖菌量为105CFU,有效促进植物生长发育.     

不同菌肥对华重楼根际土壤微生物多样性及理化性质的影响

为更好地筛选适合华重楼（Paris polyphylla var.chinensis）人工栽培的微生物菌肥种类,为华重楼的产业化生产提供理论参考,本研究以华重楼为材料,采用高通量测序技术分析不同菌肥处理对华重楼根际土壤微生物多样性的影响。结果表明：经不同施肥处理的华重楼根际土壤中共检测出细菌类群23门57纲125目185科284属525种,真菌8门26纲54目66科69属82种。主要优势细菌门为变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）。优势真菌门为担子菌门（Basidiomycota）、子囊菌门（Ascomycota）和毛霉菌门（Mucoromycota）。施用枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）后,细菌丰富度和多样性显著下降,而解淀粉芽孢杆菌（B.amyloliquefaciens）对细菌丰富度和多样性无显著影响。两种菌肥均对根际土壤中真菌数量的影响不显著,枯草芽孢杆菌可以显著提高真菌群落的多样性,而解淀粉芽孢杆菌则会显著降低真菌的多样性。两种微生物菌肥均会引起根际土壤中全钾（TK）、有机碳（TOC）、速效钾（AK）含量显著下降,pH值显著上升;单独施用枯草芽孢杆菌和两种菌肥混施处理时全氮（TN）含量显著下降,而单独施用解淀粉芽孢杆菌时TN含量显著上升。两种微生物菌肥对华重楼根际土壤微生物群落结构和多样性影响不同,施加微生物菌肥后会引起根际土壤理化性质发生显著变化。     

蚯蚓粪与根际促生菌配施对城市土壤肥力的影响

为探讨蚯蚓粪与根际促生菌配施对土壤生物活性与物理性质的影响,本课题组在上海市松江区辰山植物园木樨园内布置原位修复实验,设置了单独施用根际促生菌(AS)、单独施用蚯蚓粪(AW)、根际促生菌配施蚯蚓粪(SW)、不施用根际促生菌与蚯蚓粪(CK)4个处理组,分析了不同处理下10～25 cm表层土中土壤生物酶活性和土壤微生物的动...     

海芒果可培养细菌的分离鉴定及其抑制海洋鱼类致病菌活性研究

【目的】研究红树植物海芒果Cerbera manghas L.及其根际土壤可培养细菌多样性及其代谢产物抑制鱼类致病菌的生物活性。【方法】采用纯培养法分离并基于16SrRNA基因序列的系统发育分析法对分离得到的细菌进行多样性研究,采用滤纸片法研究其抑制海洋鱼类致病菌的生物活性。【结果】从海芒果及其根际土壤中共分离得到15株可培养细菌,采用16SrRNA基因序列的系统发育分析后发现,这些菌分属于2个大的细菌发育类群:厚壁菌门(Firmicutes,占比为53%)和放线菌门(Actinobacteria,占比为47%),其中4株为芽孢杆菌属,6株为链霉菌属。活性研究发现,所有测试菌株对3种海洋鱼类致病弧菌均有一定的抑制作用,其中VT86(Kitasatospora paranensis),V139-2(Streptomyces luteireticuli),V140-2(Streptomyces jiujiangensis),VT19(Streptomyces orinoci),VT113(Streptomyces niveiscabiei)这5株菌的抑菌效果较好,以VT86(K.paranensis)抑菌活性最好。【结论】红树植物海芒果及其根际土壤中的细菌丰富多样,部分细菌具有抑制海洋鱼类致病菌生长的生物活性,具有开发成新型抑制鱼类致病菌药物的潜力。     

具有反秀丽隐杆线虫捕食能力的根际细菌的筛选及其反捕食机理的研究

虽然生物菌肥具有多效、环保、可持续等多种优点,但经常被生活在土壤中的其他生物捕食而减少其实际应用效果.细菌为应对捕食演化出多种机制,排斥或杀死线虫.对具有反捕食能力的菌株进行筛选,能够得到具有高竞争力的菌株.以秀丽线虫为样本,对细菌进行对峙试验,得到两株具有较高反捕食能力的植物促生细菌:橘黄假单胞菌(Pseudomonas aurantiaca)JD37、荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)P13.以大肠杆菌(Escherichia coli)OP50为对照,线虫对3株细菌的偏好性由强至弱依次为P13、OP50、JD37.缓慢杀线试验中,JD37、P13对秀丽线虫的致死率分别达26.12%和18.66%.在单培养下,JD37能使线虫活力下降,产卵数量减少.化学和分子生物学研究显示:JD37不能产生任何已知的杀线次级代谢产物,而P13能够产生氰化氢(HCN).以上结果表明JD37能够抵御秀丽线虫捕食,在捕食压力下有较强竞争力,作为生物菌肥具有广泛的应用前景.     

潮间带贝克喜盐草土壤种子库空间分布及其生物影响因素

【目的】为探讨贝克喜盐草(Halophila beccarii Ascherson)种群更新及濒危机制,研究其土壤种子库空间分布特征及其生物影响因素。【方法】对广西合浦榕根山、防城港交东、防城港山心3个贝克喜盐草典型分布点进行调查取样,统计(或称量)样品种子、直立茎、雌花、果实数量、地上部分生物量和地下部分生物量。【结果】从水平方向分布来看,相同方向上不同距离处贝克喜盐草土壤种子库密度差异不显著,海草场潮沟、外海、海岸方向一侧的土壤种子库密度在榕根山和交东分别为271粒/m~2、180粒/m~2、52粒/m~2和52粒/m~2、23粒/m~2、16粒/m~2,差异显著,可见该海草种子水平空间分布格局受到落潮水流与落潮后流向潮沟的微水流的影响,受距离影响较弱;垂直方向上,上层(0~4cm)、中层(4~8cm)、下层(8~12cm)土壤底质中贝克喜盐草种子数量分别占总量的73.0%、20.8%和6.2%,上层土壤中种子数量显著高于中层和下层(P0.05),表明绝大部分的种子分布于土壤表层(0~8cm);贝克喜盐草海草场土壤种子库密度与其种群雌花密度、直立茎密度存在极显著线性正相关关系,其相关系数r分别为0.722 9(P0.01)、0.845 1(P0.01),与果实密度、地上部分生物量及总生物量呈多项式曲线关系。【结论】贝克喜盐草土壤种子库的水平空间分布受潮沟、入海河流等外界环境和地上植被的种群属性、种子自身特性等因素的影响,垂直方向上主要分布在表层底质中,且地上植被的种群属性是决定土壤种子库密度的关键因素。     

Expression of ipt gene driven by tomato fruit specific promoter and its effects on fruit development of tomato

Fruit specific promoter (2A12) from Lycopersicom esculentum and cDNA of isopentenyl-transferase (ipt) from Ti plasmid of Agrobacterium tumerfaciens C58 were cloned by PCR procedure respectively. Two plant expression vectors with 2A12/gus or 2A12/ipt were respectively constructed. These two chimeric genes were transferred into tomato by Agrobacterium mediated procedure. The results of Southern hybridization showed that the fusion genes had been integrated into tomatoes. The result of gus histochemical staining showed that 2A12 had high fruit specific expressive capability in transgenic tomato. The ipt expression resulted in accumulation of high level of cytokinins (CTKs) in fruit lead to developmental changes in fruits and seeds. The fruit of ipt transformed tomato had the hyperplastic placenta with very few seeds or even seedless. The shelf life of transgenic fruits elongated for 1–2 weeks. The ratio of fruit set, the dry weight of fruit and the crude protein content in fruit were increased, while the soluble sugar of fruits decreased.     

不同氮素形态肥料对油茶春梢生长的影响

为了给油茶林合理施肥管理提供科学依据,本研究以13 a生"岑软3号"油茶(Camellia oleifera)树为研究对象,以不施肥作为空白对照,以不加氮肥作为无氮对照,研究相同施氮量下硝态氮肥、铵态氮肥、酰胺态氮肥以及3种形态氮素1:1:1混合态氮肥对油茶春梢形态及生理的影响.结果显示,与空白对照相比,混合态氮对春梢...     

二月兰对铜污染的耐受与富集分析

为探究十字花科植物二月兰对土壤中铜离子的吸收和耐受性，采用不同浓度的硫酸铜溶液对其种子萌发阶段和生长阶段进行处理，测定了二月兰的生理指标.结果表明：铜离子溶液处理15 d后会对二月兰的萌发率产生影响.当铜离子质量分数为35，100 mg∙kg^-1时，均能促进二月兰种子的萌发，而400 mg∙kg^-1处理组则导致萌发率显著下降，发芽率仅为对照组的41％；土壤栽培处理，35，100 mg∙kg^-1均能促进二月兰生长，而400 mg∙kg^-1处理组则导致生长幅度减小，叶片数量和株高也显著少于前两组实验.同时，400 mg∙kg^-1处理组导致超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）的活性提高，铜离子对二月兰造成一定生长胁迫.铜离子转运系数和富集系数分别为0.56和0.52，说明二月兰对铜离子的富集能力表现优良，尚未造成毒害.进一步分析铜离子转运相关基因的表达，外源施加铜离子，导致体内OvCOPT1基因表达量相对于对照组显著降低.本研究揭示了二月兰对于土壤中铜离子污染具有吸收和富集作用，为治理土壤中铜离子污染提供了理论依据，并证明二月兰可作为优良的富集植物.     

鸡蛋花鞘锈菌重寄生真菌的种类鉴定及其寄主范围测定

鉴定鸡蛋花鞘锈菌Coleosporium plumeriae重寄生真菌的种类,明确其寄主范围,为鸡蛋花锈病及其他植物锈病的生物防治提供依据。通过分离和纯化鸡蛋花锈病叶背夏孢子堆上的重寄生真菌,经单孢纯化获得12个单孢菌株,其菌落及分生孢子特征一致,菌落白色,分生孢子近圆形或卵圆形,单胞,无色,呈头状聚生在分生孢子梗顶端。选取菌株PR-CPH1作为代表,分析3个片段的核苷酸序列,PR-CPH1的ITS（MW505984）、SSU（MW505988）和LSU（MW505987）序列与Simplicillium subtropicum的ITS（AB603990）、SSU（LC496895）和LSU（LC496880）序列的一致性分别为99.00%、98.11%和98.11%。系统发育树分析发现,菌株PR-CPH1的ITS-SSU-LSU联合序列与S.subtropicum(菌株号:JCM18180)聚在同一个分支。结合形态特征和ITS、SSU、LSU的序列分析,鉴定鸡蛋花鞘锈菌重寄生真菌为S.subtropicum。测定S.subtropicum寄主范围的结果显示,在8种植物锈菌中,菌株PR-CPH1可重寄生鸡矢藤鞘锈菌C.paederiae、香茶菜鞘锈菌C.plectranthi和落叶松-杨栅锈菌Melampsora larici-populina。S.subtropicum为4种锈菌的重寄生真菌为首次报道。