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.     

鳗鲡养殖循环水处理系统细菌的组成及其数量

为研究鳗鲡养殖循环水处理系统中细菌的组成与数量,从循环水处理系统中的养殖池、沉淀池、生物膜池、滤池和紫外消毒池采集水样,并从生物膜池和滤池中采集附着生物样品,分别用平板菌落计数法和16S rRNA基因克隆文库分析法进行细菌计数和附着样品的细菌组成分析.结果表明:1)养殖水经过各处理环节后,水体中细菌数量逐渐减少,如由养殖池中的2.98×106CFU/L降低至牡蛎壳填料滤池中的9.30×105CFU/L,再经过紫外消毒池后,水体中细菌数量又减少了96%,再降低至3.53×104CFU/L.2)生物膜池的尼龙丝挂网载体和滤池中牡蛎壳填料上附着细菌数量较多,其数量分别高达1.39×108CFU/g和1.52×108CFU/g.牡蛎壳上的附着细菌主要分为3大类:分别属于变形菌门(包括α-、β-和γ-变形菌纲)、拟杆菌门和异常球菌-栖热菌门,其中以β-变形菌纲细菌为优势类群,大部分细菌对环境有机物具有良好的分解作用.     

两株松材线虫拮抗细菌的筛选和鉴定

【目的】筛选对松材线虫具有较高杀线活性的拮抗细菌。【方法】以分离自南京、洛阳、上海的松树茎部的137株内生细菌为研究对象,采用培养滤液和菌悬液浸渍法对这些菌株进行杀线活性的测定,并对筛选的高效拮抗细菌进行菌种鉴定。【结果】通过培养滤液浸渍试验筛选出3株细菌对松材线虫有较高的杀线活性,使用3种菌滤液处理线虫48 h后,线虫死亡率均达到100%,其中菌株LYMC-3的培养滤液还可使线虫虫体出现消解。将3株菌的培养滤液分别稀释2倍、4倍和10倍后处理松材线虫,随稀释倍数的增加,培养滤液的杀线活性逐渐降低。处理线虫48 h后,菌株LYMC-3的10倍稀释滤液与其他两株菌滤液相比对线虫的致死率最高,为94.7%; 在菌悬液浸渍试验中筛选出菌株NJSZ-13对松材线虫有较高杀线活性,10⁵ cfu/mL 浓度的菌悬液处理线虫48 h后,线虫死亡率达81.5%。通过对LYMC-3和NJSZ-13菌株的形态特征、生理生化特征、Biolog鉴定和16S rDNA序列以及系统发育分析,确定菌株LYMC-3、NJSZ-13分别为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)和蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。【结论】从松树体内筛选到两株对松材线虫有高效拮抗活性的菌株LYMC-3和NJSZ-13,对生物防治松材线虫病具有潜在的应用价值。     

不同温度条件下溶壁微球菌和白斑综合症病毒对凡纳滨对虾的致病性

研究在3种不同温度(19±1℃、25±1℃、31±1℃)条件下不同浓度的溶壁微球菌和白斑综合症病毒对凡纳滨对虾的致病性。通过单独及合并感染对虾记录其死亡率并检测病毒携带量。结果显示:温度19±1℃条件下,至实验结束各组累积死亡率和病毒携带量分别低于7.7%,8.6×102 copy/g。温度25±1℃条件下,48~96 h单独感染WSSV累积死亡率与合并感染组差异显著(P0.05),而且合并感染组不同浓度之间存显著差异(P0.05),死亡率和病毒量最大值分别为71.1%,6.2×105copy/g(合并感染浓度9.5×107 cfu/m L组)。温度31±1℃条件下,各组累积死亡率在48 h迅速升高,合并感染组死亡率和病毒携带量(最大值:75.6%,2.0×106 copy/g)明显高于单独感染WSSV组(42.2%,2.2×104 copy/g)。随着感染时间延长,单独细菌感染组对虾死亡率随感染浓度升高而升高(最大值:71.1%)。因此合并感染对对虾养殖危害更大,且随着温度升高,溶壁微球菌和合并感染的致病力随温度升高而升高,即温度能显著影响溶壁微球菌和WSSV的致病力。     

南美白对虾苗种淡化期间异养细菌和弧菌的数量动态

采集南美白对虾苗种淡化期间各阶段的水样和虾苗,用平板计数法对水体和虾体的异养细菌和弧菌进行计数,采样时间从淡化开始到淡化结束.结果表明:南美白对虾虾苗经逐步淡化,随着盐度从14.36降至1.000,水体异养细菌从3.21×107CFU/ml降至(5.05～6.27)×105CFU/mL,弧菌数从1.57×106CFU/mL降至(2.63～16.8)×104CFU/mL;虾体中的异养细菌从3.24×104CFU/mL降至(1.19～1.66)×103CFU/mL,弧菌数从2.30×104CFU/mL降至(4.30～6.90)×102CFU/mL.通过苗种淡化,水体和虾体的异养细菌和弧菌数量都明显下降,虾体内的弧菌数量占总菌数比例由淡化开始时的71.6%下降到39.6%.实验结果表明南美白对虾淡化养殖可减少弧菌的数量,减少弧菌病的发生.     

青岛空气微生物状况的测定

本文用自然沉降法于2001和2002年分别对青岛10个测点作19次空气微生物测定。论述青岛空气中陆源和海洋微生物的时空变化状况,平均陆源细菌、真菌、总菌量和(F/T)%分别为8781.8\3014.5\11796.3CFU.m-3及25.6,平均海洋细菌、真菌、总菌量及(F/T)%分别为314.4\895.2\1209.6CFU.m-3及74.0。表明青岛空气处中度微生物污染状态,陆源污染较重,向滨海区扩张势头较强。结果显示海洋对陆地空气具调节作用。     

内蒙古短花针茅荒漠草原土壤可培养细菌的组成和空间分布

为了解内蒙古短花针茅荒漠草原生态系统土壤可培养细菌的群落结构,采用稀释平板法和16S rRNA分子鉴定技术对该生态系统土壤可培养细菌的组成和空间分布特征进行研究.结果表明,从0~30 cm土层中共分离鉴定出13种细菌,分别隶属于变形菌门、厚壁菌门、拟杆菌门和放线菌门的8个属.其中,隶属于变形菌门和厚壁菌门的细菌所占比例较高,分别为57.03%和28.90%,是研究区域的优势菌群.0~10 cm土层可培养细菌的数量介于14.01×10~5~17.73×10~5CFU/g之间,远远超过下面2个土层(P0.01),并且该土层细菌的物种数也最多,为12种.随着土壤深度的增加,细菌的数量和物种数均呈下降趋势.Microvirga菌种XJ14和Pseudomonas菌种XJ15均为0~10 cm和20~30 cm土层的优势种;Trichococcus菌种XJ19是10~20 cm土层的优势种.可培养细菌的数量与土壤含水量、速效钾含量呈正相关(P0.05),与p H值呈负相关(P0.05).     

牛种布鲁氏菌2308紫外诱变株毒力检测及其对昆明系小鼠的免疫效果研究

为了检测牛种布鲁氏菌2308紫外诱变株毒力和免疫效果,本实验以S19疫苗株为对照,用牛种布鲁氏菌基因缺失株紫外线照射组(2308△rwbk A、2308△romp25和2308△rery)和非照射组(2308△wbk A、2308△omp25和2308△ery)分别侵染小鼠巨噬细胞RAW264.7,对小鼠巨噬细胞内的细菌进行计数评价毒力致弱情况;用牛种布鲁氏菌基因缺失株紫外照射组、非照射组以及S19疫苗株分别以1×107CFU/0.2 m L免疫4-6周龄昆明系小鼠,通过ELISA检测小鼠血清中布鲁氏菌Ig G抗体和IFN-γ细胞因子,同时分离脾脏,CFU计数布鲁氏菌胞内菌数量;用2308强毒株以3×108CFU/0.2 m L腹腔感染各组免疫10周后小鼠,脾脏CFU评价各受试组小鼠的免疫效果。结果表明:在细胞水平,紫外线照射后的布鲁氏菌基因突变株其CFU较紫外线非照射组有不同程度的下降,统计学分析无显著性差异(P0.05),但均高于S19胞内菌CFU;与S19疫苗株相比,2308△rwbk A和2308△rery紫外线照射组与其对应的2株紫外线非照射组在不同检测阶段,其Ig G和IFN-γ含量水平相当,但2308△romp25紫外线照射菌株组在第6、8周,其Ig G和IFN-γ含量均高于2308△omp25紫外线非照射菌株组和S19免疫组,统计学分析有显著性差异(0.01P0.05);攻毒实验表明:经过紫外照射的romp25缺失株产生的保护力高于其它未经过紫外照射的缺失株,但低于S19疫苗株免疫效果。结论:紫外诱变株romp25毒力进一步降低而且能够产生一定的保护效果。     

Rb2（1Λg）高位态的预解离和碰撞转移过程

池温控制在519-548K之间,在不充任何缓冲气体的纯Rb样品池中,Rb原子密度在4-8×1015cm-3范围,Rb2分子的粒子数密度数量级为1014,利用YAG脉冲激光器的680nm激光双光子激发Rb2的X1Σg+态至1Λg高位态.利用激光感生荧光光谱法研究Rb2(1Λg)+Rb(5S)→Rb(6 D,8S)的预解离和碰撞转移.在不同的Rb原子密度下探测1Λg→B1Πu的时间分辨荧光,得到不同Rb密度N时1Λg态的有效寿命.利用Stern-Volmer方程,看出有效寿命的倒数与Rb密度成线性关系,从直线的截距和斜率分别得到1Λg→B1Πu辐射寿命与预解离率之和及总的碰撞截面.用光子计数器测量时间积分荧光强度I3[Rb2(1Λg→B1Πu)],I2[Rb(8S→5P3/2)]和I1[Rb(6 D→5P3/2)],从直线的斜率和截距并结合从Stern-Volmer方程得到的结果,确定Rb2(1Λg)的预解离率,ΓP8S=(6.5±0.6)×106 S-1,ΓP6 D=(4.1±0.3)×106 S-1和碰撞转移截面σ8S=(7.9±0.7)×10-13cm2,σ6 D=(6.2±0.3)×10-13cm2.     

动物性饵料对养殖水体中菌数和理化因子的影响

向大海马(Hippocampus kudaB leeker)养殖池中投喂动物性饵料桡足类、杂碎鱼虾等饵料后,亲海马实验组、幼海马实验组以及空白对照组水体环境因子参数差异明显,投喂杂碎鱼虾的亲海马组与投喂桡足类的幼海马组的细菌数量均高于空白对照组。3组处理后表层异养菌平均数量变动范围分别为4×103~1.78×105CFU/mL,2.5×103~7.2×104CFU/mL,2×102~5.5×103CFU/mL,而底层异养菌则分别为6.53×103~1.59×105CFU/mL,1.5×103~7.5×104CFU/mL,5×102~1.0×104CFU/mL。表层弧菌平均数量变动范围分别为55~4.08×103CFU/mL,85~7.19×103CFU/mL,10~123 CFU/mL,而底层弧菌则分别为1.13×102~7.48×103CFU/mL,2.66×102~1.16×104CFU/mL,10~175 CFU/mL。差异显著性分析结果表明,亲海马组与幼海马组细菌数量差异均不显著(P>0.05)。而亲海马组与空白组除表层弧菌数量差异不显著外,其余,底层弧菌、表底层异养细菌数量呈显著性差异(P<0.05)。空白组与幼海马组细菌数量均呈显著性差异(P<0.05)。3组池水温变化相差不大,亲海马组、幼海马组中NH4 -N含量呈升高之势,DO极不稳定,有机残留物含量、细菌数量增加趋势,导致水质恶化。     

林下连作种植参根际土壤可培养微生物区系及细菌群落对酚酸类化感物质的响应

为探究酚酸类成分对林下连作参根际土壤中微生物区系及可培养细菌群落的影响,以未栽培人参(Panax ginseng C.A.Meyer)林地土壤(1#样品)、连作未发病土壤(2#样品)和连作发病土壤(3#样品)为研究对象,探究根际土壤中微生物区系及可培养细菌群落结构、多样性的变化。同时,通过高效液相色谱(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)分析方法对土壤样品中的酚酸进行定性和定量分析。结果表明,2#样品和3#样品土壤可培养微生物总数量与1#样品相比分别下降61.37%和68.24%;可培养细菌分别下降61.36%和68.18%;可培养放线菌分别下降72.97%和75.68%;可培养真菌分别为1#样品的1.40倍和0.47倍。3种样品共分离到193株细菌,分属于4门6纲13目19科39属96种。3种样品中最优势菌纲均为芽孢杆菌纲Bacilli(相对分离频率分别为51.67%、64.00%、48.28%),1#样品、2#样品最优势菌属为芽孢杆菌属Bacillus(相对分离频率分别为15.00%、21.33%),3#样品最优势菌属为链霉菌属...     

Hybrid plant regeneration from interfamilial somatic hybridization between grapevine (vitia vinifera L.) and Red Thorowax (Bupleurum scorzonerifolium willd)

The protoplasts of Red Thorowax ( Bupleurum scorzonerifolium) irradiated by ultraviolet light (UV) at an intensity of 260μW/cm2 for 0, 1,2 and 3 min respectively were fused with that of grapevine ( Vitia vinifera). The regenerated 19 clones, every one derived from a single fused cell, were identified as hybrids by phenotype, isozyme, chromosome and 5S rDNA spacer region analysis. The results reveal that all of them are somatic hybrids. 11 hybrid calli including asymmetric and symmetric products regenerated somatic embryos and young leaves after 5 months of culture, of which 4 hybrid cell lines derived from asymmetric fusion regenerated plants with roots after 8-10 months of culture. Inspection of chromosome showed that regeneration of whole plant was related to the decrease of chromosome number. Identification of 5S rDNA spacer region of the plants confirmed that they were interfamilial hybrid plants.     

不同微生物菌剂对田间西红柿品质以及土壤酶活性的影响

对贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)S3-1与桔黄假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis subsp.aurantiaca)JD37进行测定发现:两者都具有良好的促生能力.将两者制备成相应的液体肥料,施加于种植西红柿的土壤中,发现S3-1能更显著提升西红柿果实中的可溶性糖、可溶性蛋白、可滴定酸、抗坏血酸的含量.对西红柿根际土壤进行平板涂布,发现S3-1能够有效地阻挡更多微生物,尤其是细菌进入植物的根际.使用S3-1生物肥料后,西红柿的干重、根长未见明显变化.进一步的研究显示:S3-1生物肥料显著降低了土壤的脲酶活性,却对土壤蔗糖酶活性没有太大的影响.     

Comparison of the carbon isotope composition of total organic carbon and long-chain <Emphasis Type="Italic">n</Emphasis>-alkanes from surface soils in eastern China and their significance

Surface soil samples collected over a high spatial resolution in eastern China were analyzed for carbon isotope composition （δ^13C） of total organic carbon （TOC） and higher plant-derived long-chain n-alkanes, with the latter reported as weighted mean values. The two sets of δ^13C values are significantly correlated and show similar trends in spatial variation. The spatial distribution of δ^13C shows less negative values in the mid-latitudes between 31°N and 40°N and more negative ones at higher and lower latitudes. This is consistent with previously reported carbon isotope data from surface soil phytoliths in the same region and suggests that the mid-latitude area provides relatively favorable growing condi- tions for C4 plants. Furthermore, δ^13C values of both TOC and long-chain n-alkanes from 12 surface soil samples collected from a small grassland in north China displayed similar carbon isotope values and the difference between paired δ^13C of a soil samples remains relatively constant. Our data demonstrate that in eastern China, soil δ^13C composition of both TOC and long-chain n-alkanes is effective indicators of C3/C4 ratios of the prevailing vegetation. This work suggests that -22‰ and -32‰ are good es- timated end members for the weighted mean δ^13C values of long-chain n-alkanes （C27, C29 and C31 n-alkanes） from soils under dominant C4 or C3 vegetation, allowing us to reconstruct paleovegetation trends.     

不同轮伐期对巨尾桉人工林碳固存的影响

【目的】深入探讨不同轮伐期对巨尾桉人工林碳固存的影响,为从应对全球气候变化的视角确定合理轮伐期提供理论依据。【方法】以轮伐期为短(7a)、中(13a)和长周期(21a)的巨尾桉人工林为研究对象,通过对不同轮伐期桉树林分生物量、碳固存、年平均固碳量的分析,揭示不同轮伐期对桉树林分碳固存的影响。【结果】巨尾桉人工林的生物量碳随着轮伐期的延长而逐渐增加,由7a轮伐期的(75.81±5.12)t·C/hm~2增至13a轮伐期的(180.11±19.97)t·C/hm~2以及21a轮伐期的(192.08±16.50)t·C/hm~2,方差分析表明,13a和21a轮伐期的总生物量碳显著高于7a轮伐期,而13a和21a轮伐期之间的差异不显著。巨尾桉人工林土壤有机碳随轮伐期延长而显著降低,由7a轮伐期的(89.99±0.35)t·C/hm~2、13a轮伐期的(85.42±0.76)t·C/hm~2下降到21a轮伐期的(74.64±0.24)t·C/hm~2。7~13a仍是巨尾桉人工林固碳能力迅速增长期,年平均总生物量碳由7a时的10.78t·C/(hm~2·a)迅速提高到13a的19.54t·C/(hm~2·a),增长81%;21a时巨尾桉人工林进入固碳能力下降期,年平均总生物量碳降至3.78t·C/(hm~2·a),固碳能力只是13a的19.34%。【结论】在南亚热带,巨尾桉人工林的最佳轮伐期确定在13a左右较为适宜,这与经济效益的最大化一致。     

去除和添加凋落物对马尾松×红锥混交林土壤呼吸的影响

为探讨凋落物输入量改变对马尾松×红锥混交林碳排放的影响,以马尾松×红锥异龄混交林为研究对象,通过添加和去除凋落物人为地改变碳输入,研究凋落物处理方式对土壤呼吸的影响。结果表明:(1)去除凋落物可降低土壤湿度、提高土壤温度,而添加凋落物则提高土壤湿度、降低土壤温度。去除凋落物使土壤年均呼吸速率显著降低27.88%,而添加凋落物则使土壤年均呼吸速率显著增加34.02%。(2)去除凋落物能降低四季的土壤呼吸累积排放量,而添加凋落物则提高四季的土壤呼吸累积排放量。对照、去除和添加凋落物的土壤呼吸的年累积排放量(以C计)分别为(9.51±0.12) t·hm~(-2)、(6.88±0.21) t·hm~(-2)和(12.70±0.53) t·hm~(-2),可见去除凋落物使土壤呼吸年累积排放量降低27.66%,而添加凋落物使土壤呼吸年累积排放量提高33.54%。(3)不同凋落物处理方式下土壤呼吸速率与土壤温度均呈显著相关,土壤温度解释了土壤呼吸速率变异程度的74.26%～94.28%。去除凋落物增加了土壤呼吸温度敏感性系数Q10值,而添加凋落物则降低Q10值。凋落物处理方式对马尾松×红锥异龄混交林土壤呼吸产生了显著影响,证明凋落物对于改变森林生态系统土壤呼吸和碳循环具有重要作用。     

Microcalorimetric study on the antibiotic activity of clarithromycin and erythromycin

By using LKB-2277 Bioactivity Monitoring System, the heat effect changes in the process of inhibitory action of clarithromycin and erythromycin onEscherichia coli at 37°C were determined. Quantitative analysis showed that relationship between antibiotic concentrationc and rate contantk ofEscherichia coli growth, and half inhibitory ratio concentration IC₅₀: clarithromycin:k=0. 030 03–1. 1736×10⁻³ c, 8. 45 mg ·L⁻¹; erythromycin:k=0.031 08–8.4657×10⁻⁴ c, 14. 45 mg·L⁻¹. As a result of the microcalorimetry experiments, it not only indicated that antibacterial activity of clarithromycin was stronger than that of erythromycin, but also reported the changeable features of thermodynamics of the bacterial cell in biological, biochemical and metabolic process under different drug action. Foundation item: Supported by Natinal Natural Science Fundation of China (29973030), Natural Science Fundation of Hubei Province (98J052) and Post-doctoral Science Fundation of China Biography, SHEN Xue-song (1956-), Associate professor Research direction: biothermochemistry.     

生物脱毒改善蔗渣水解物木糖醇发酵性能的研究

为提高热带假丝酵母Candida troplicalis 1-18代谢产物木糖醇的产量,本研究以蔗渣半纤维素稀酸水解物作为研究材料,以生物脱毒菌株东方伊萨酵母Issatchenkia orientalis S-7细胞干重、水解物在280 nm处紫外吸收物含量、木糖醇产量作为评价指标,考察尿素、pH值、脱毒时间、预浓缩比例和细胞循环利用等5个因素对蔗渣半纤维素稀酸水解物木糖醇发酵性能的影响。结果表明,蔗渣半纤维素稀酸水解物采用Ca（OH）₂调节pH值为5,预浓缩至1/2体积,添加2 g·L^-1尿素,东方伊萨酵母S-7生物脱毒40 h,脱毒后水解物预浓缩至木糖浓度为150 g·L^-1时,热带假丝酵母1-18发酵的木糖醇产量最高,达134.5 g·L^-1,比对照组高出70 g·L^-1;循环利用细胞进行生物脱毒,脱毒时间缩短13 h;循环利用热带假丝酵母1-18对生物脱毒水解物进行产醇发酵,木糖醇产量达163.8 g·L^-1,生成速率为5.85 g·L^-1·h^-1,比第一代发酵（1.95 g·L^-1·h^-1）提高2倍。生物脱毒是改善木质纤维稀酸水解物木糖醇发酵性能的有效手段。     

具有降解对硝基酚功能的硝化菌

硝化细菌是城市污水处理厂水处理系统中的重要功能菌.该硝化菌能否抵御有毒污染物的冲击,是衡量污水处理系统能否稳定运行的指标之一.用对硝基酚(PNP)对普通的硝化菌进行驯化,得到一种具有降解PNP功能的硝化菌.结果表明:经过驯化后的硝化细菌同时具有降解硝基酚和硝化功能.在含有质量浓度为100 mg·L~(-1) PNP的溶液中,与普通硝化菌相比,经过驯化后的硝化菌对NH_4~+-N去除速率高出33%.此外,驯化后的硝化菌对PNP的去除速率是普通硝化菌的33倍.