不同种类微生物及其碳酸酐酶对土壤-灰岩系统钙镁锌元素迁移作用的土柱模拟实验研究

通过土柱模拟实验研究了筛选自西南岩溶区的典型细菌、真菌、放线菌对石灰岩的溶蚀动态及作用效果,并研究了这3种类群微生物及其碳酸酐酶(CA)对土壤-灰岩系统Ca、Mg、Zn元素迁移的影响。结果表明:①实验所用的典型细菌、真菌、放线菌均对石灰岩有较强的溶蚀作用,但是不同类群的微生物对石灰岩的溶蚀效果不同,溶蚀后石灰岩的表面形貌变化不同,其中,真菌的溶蚀效果最显著,放线菌和细菌次之;②典型细菌、真菌、放线菌对不同元素迁移的影响不同,对于Zn2+、Ca2+的迁移影响而言,真菌>放线菌>细菌>无菌对照组;对于Mg2+的迁移影响而言,细菌>真菌>放线菌>无菌对照组;③一定范围内温度增加对Ca、Mg、Zn3种元素的迁移有不同程度的促进作用;④土柱淋出液中CA平均活性与Ca、Mg、Zn3种元素的总淋失量之间存在一定的正相关关系,说明CA对这3种元素的迁移具有一定的影响,且因不同元素而异。本研究结果对于评价不同类群微生物在生物岩溶及岩溶系统元素迁移中的作用和地位提供了一定的科学依据。

大气压下低温等离子体灭菌消毒技术的研究

传统灭菌方法存在的各种弊端限制了其应用范围,为研究新的灭菌技术,能够在短时间内完成灭菌效果而又不损伤医疗器械,并且要降低对医务人员以及环境的损害,在介绍了大气压下低温等离子体灭菌消毒的优点后,设计了等离子体灭菌用高频高压电源和等离子体发生器,实现了大气压下均匀的介质阻挡放电。研究发现:纯Ar放电等离子的灭菌效果远差于φ(O2)=5%的Ar混合气体放电的灭菌效果,而且等离子体灭菌的效果与细菌的种类有关。基于实验结果以及实验所用等离子发生器的特殊结构,可知等离子体灭菌机理主要是细菌与等离子中所含的活性成分发生作用。

正相干柱和反相柱色谱组合快速分离纯化长春瑞滨技术研究

采用正相干柱硅胶色谱与反相聚苯乙烯(MCI-GELCHP-20)柱色谱相结合的方法,将化学半合成抗癌药物长春瑞滨粗产物进行快速分离纯化。结果显示绝大部分粗原料中长春碱衍生物、反应中间产物、以及产物伴生杂质可快速与长春瑞滨分离,产物纯度达98%以上。该法具有快速、节省溶剂、分离效果好、回收率高等优点。

微生物生态学领域的研究动向

第11届国际微生物生态大会（ISME-11，11th International Symposiumon Microbial Ecology）于2006年8月20-25日在奥地利首都维也纳召开。本届大会的主题是“隐藏的力量——微生物群落的作用（The Hidden Powers-Microbial Communitiesin Action）”。参加会议的代表来自60多个国家，共2000余人。中国大陆地区有19名代表到会。

不同种类微生物及其碳酸酐酶对CO_2-H_2O-碳酸盐系统中碳酸盐岩的溶蚀作用

以从西南岩溶地区土壤中筛选出来的产碳酸酐酶(CA)的典型细菌、真菌和放线菌为材料,研究比较了不同种类微生物及其CA对CO2-H2O-碳酸盐系统中碳酸盐岩的溶蚀作用。结果表明,实验所用的3种典型微生物均对石灰岩和白云岩有明显溶蚀作用,真菌的溶蚀效果最显著,而且微生物CA对石灰岩具有明显的酶促溶蚀效果。微生物对石灰岩的溶蚀能力强于白云岩,加入石灰岩的真菌试验组中Ca2+浓度比加入白云岩的真菌试验组高8.0%,而且,真菌CA对白云岩的溶蚀能力明显强于石灰岩。上述结果为研究微生物及其CA在岩溶碳汇中的作用提供了科学依据。

玛咖根腐病菌的生物学特性及防治药剂室内筛选

【目的】明确玛咖根腐病病原菌Fusarium avenaceum ROT-2的生物学特性和最佳的室内抑菌药剂,为玛咖的高产及高品质栽培奠定理论基础。【方法】采用单因素试验法,考察不同培养基配方、不同碳源、氮源、温度、pH、光照与通气条件对燕麦镰刀菌菌丝生长的影响,并选用3种常见农药对病原菌进行室内药剂筛选研究。【结果】马铃薯葡萄糖培养基(PDA)和燕麦培养基(OA)最利于该燕麦镰刀菌的生长,菌落直径大且菌丝浓密,碳源和氮源以淀粉和硝酸钠较适宜,最适生长温度为21℃,致死温度为55℃,在p H 4~10条件下均生长良好,在p H为6时生长最佳,黑暗及不通气条件更有利于燕麦镰刀菌丝生长。【结论】在供试的3种药剂中,80%代森锰锌抑菌效果最好,在质量浓度1.00 mg/m L时相对抑菌率为88.8%,EC50为0.140 9mg/m L。

ORCA3转录因子对红豆杉细胞中紫杉醇生物合成的影响

ORCA3是一个受MeJA诱导的调控植物基础和次生代谢的转录调控因子。本文拟探讨ORCA3转录因子对红豆杉细胞中紫杉醇生物合成的影响,旨在为创制紫杉醇稳定高产的红豆杉细胞系,解决细胞大规模培养中紫杉醇含量低的瓶颈问题提供参考。从长春花中克隆ORCA3基因后,采用农杆菌介导法转入红豆杉细胞中,通过PCR、组织化学活性染色等检测法,筛选得到20余株转基因细胞系。HPLC检测转基因细胞系内紫杉醇含量表明:与阴性对照相比,转基因细胞系的紫杉醇含量增加了0.5～2.5倍,最高可达159.315μg/g。因此,ORCA3转录因子可以调控红豆杉细胞中紫杉醇合成。

红豆杉根际益生菌的筛选及其抗病促生作用研究

炭疽病是红豆杉幼苗普遍发生的病害之一,建立其绿色生物防治技术具有重要意义。本文从健康红豆杉根际土壤中分离具有抗病促生作用的益生菌,采用平板对峙试验以及盆栽防病试验评估其拮抗能力,通过溶磷、产IAA和分泌嗜铁素等试验以及红豆杉枝条扦插生根试验探究其对红豆杉的促生作用。结果表明,筛选出4株对红豆杉炭疽病病原菌具有明显防治效果的菌株MK17(Burkholderia stabilis)、MK18(Paraburkholderia caffeinilytica)、MK30和MK128(Burkholderia pyrrocinia),其中MK30和MK128抑菌率均为56.86%。盆栽防病试验表明,4株拮抗菌的防治效果均达到30%以上,且MK128菌株在加入阿拉伯胶、吐温-20和抗坏血酸混合液后,防治率提升到63.24%,达到了与化学药物苯醚甲环唑相同的效果。同时,这4株菌均至少具有溶磷、产IAA和分泌嗜铁素中的一种活性,其中MK18分泌IAA可达21.03±0.20 mg/L,MK128溶磷和分泌嗜铁素D/d值分别为6.16±0.09 mg/L和2.45±0.03。扦插试验表明,与生根粉相比,MK18和MK128单独或联合处理均能显著促进红豆杉枝条生根,且两个菌联合处理的效果优于单菌处理。上述结果为红豆杉炭疽病的绿色生物防治提供了依据和优良的益生菌株。

新疆产玛咖的挥发油成分研究

目的:检测新疆玛咖(Maca,Lepidium meyenii Walp.)挥发油成分及探讨提取过程中挥发油主成分的变化规律。方法:采用水蒸气蒸馏法和气质联用技术对新疆引种玛咖中的挥发油成分进行分析,并研究提取时间、缓冲液浓度对玛咖挥发油主成分的影响。结果:分离鉴定了新疆玛咖挥发油成分32种,用外标面积归一化法测得其总挥发油含量为1.72%,其中异硫氰酸苄酯、苯乙腈为其主要成分。通过对提取过程中挥发油成分的转化分析,发现提取时间和缓冲液浓度对所得的挥发油主成分有显著影响。结论:气质联用技术可用于引种玛咖的快速鉴别及品质分析,而提取过程中要对提取时间和盐浓度严格控制。

维药刺山柑醇提物抗炎镇痛作用的实验研究

目的:考察刺山柑醇提物的抗炎镇痛作用,并初步探讨其作用机制。方法:采用二甲苯致小鼠耳廓肿胀及皮肤毛细血管通透性增高、角叉菜胶致小鼠足跖肿胀、醋酸致小鼠扭体反应以及小鼠热板致痛多种动物模型进行整体药效实验。结果:刺山柑醇提物能够抑制二甲苯致小鼠耳廓肿胀及皮肤毛细血管通透性增高,减轻角叉菜胶致小鼠足跖肿胀,使其局部炎症组织PGE2含量降低,减少醋酸致小鼠扭体次数,延长热板痛反应时间,与对照组比较均有显著性差异。结论:刺山柑醇提物有较好的抗炎镇痛作用,其作用机制之一可能是通过降低炎症组织PGE2的含量来发挥作用。

桂花黄酮的提取纯化及抑菌活性研究

研究桂花黄酮提取纯化技术,并探讨其抗菌活性。结果表明,解析-热提法提取效率最高,其最优条件为:用样品量1.6倍的90%乙醇解析15 min,40倍80%乙醇提取3 h,所得桂花黄酮纯度、得率分别为45.64%和12.54%。纯化采用HPD400大孔吸附树脂,以浓度为0.46 mg/mL(pH5.0)样品液上样,吸附流速3 BV/h,上样体积15 BV,洗脱剂为7 BV的70%的乙醇溶液,洗脱流速2 BV/h,所得桂花黄酮纯度达92.84%。抑菌试验表明,桂花黄酮对金葡球菌、大肠杆菌、枯草杆菌、稻瘟病菌均有较好的抑菌效果。纯化后的桂花黄酮抑菌效果优于对照苯甲酸钠,表明桂花黄酮有较好的应用前景。

一组高效棉秆降解菌复合系的构建及其降解特性研究

根据微生物之间协同作用的原理,采用多代淘汰及不同系之间组配的方法,筛选构建了一组高效棉秆降解菌复合系——ZFC菌系。在不同培养条件下对ZFC菌系进行液体发酵,研究比较了发酵过程中的pH、棉秆失重率、菌体生长、纤维素酶活力等指标。结果表明:28℃静置液体培养条件更适合ZFC菌系的生长产酶和对棉秆的降解。在28℃静置培养条件下经过13 d的液体发酵,ZFC菌系对棉秆中纤维素、半纤维素和木质素的降解率分别为21.0%、65.1%和46.3%,说明研究所构建的一组棉秆降解菌复合系——ZFC菌系可加速棉秆的降解。

人工养殖大鲵肉延缓黑腹果蝇衰老的实验研究

目的探讨人工养殖大鲵肉延缓果蝇衰老的作用。方法以大鲵肉浆,分别按占培养基的4%,2%,1%(g/g)含量,加入到基础培养基中,并以基础培养基为对照组,观察对果蝇寿命、生殖能力、飞翔能力、耐寒能力的影响,测量果蝇体内超氧化物歧化酶(SOD)、脂褐素(LF)活性的变化。结果大鲵肉能显著提高果蝇的寿命、生殖能力、飞翔能力、耐寒能力,体内SOD活性明显升高,而LF的活性下降。结论大鲵肉能够延缓果蝇的衰老。

西南岩溶区两种忍冬属植物叶片发育过程中的金属元素含量特征研究

利用微波消解、原子吸收分光光度法对岩溶地区忍冬属植物忍冬(Lonicera japonica Thunb)和华南忍冬(Lonicera confusa)不同发育阶段的金属元素含量变化规律进行了研究。结果表明:(1)处于相同岩溶环境下的忍冬和华南忍冬叶片中Ca、Mg含量均较高,但同种元素在两种植物叶片中的差异较大,反映了二者对元素的选择性吸收差异;(2)叶片发育程度不同,叶片中吸收聚集的金属元素含量也不同,整个发育过程中,叶片内各金属元素总体呈上升的趋势。

基于灭菌效果和活性成分保持的玛咖灭菌方法研究

目的考察不同灭菌方法对玛咖灭菌效果及其活性成分玛咖酰胺和芥子油苷含量的影响。方法分别用湿热、干热、微波、^(60)Co辐射4种灭菌方法对玛咖粉进行灭菌处理,检测灭菌前后玛咖粉的微生物限度指标,并用高效液相色谱法(HPLC)测定灭菌前后玛咖粉中玛咖酰胺和芥子油苷含量。结果 ^(60)Co辐射灭菌、湿热灭菌和干热灭菌效果均较好,达到96.57%以上,微波灭菌效果不明显,灭菌效果只有78.76%;玛咖活性成分检测结果表明^(60)Co辐射灭菌对玛咖酰胺和芥子油苷含量影响最小,损失率分别为2.61%和2.40%,其次是干热灭菌,损失率分别为10.58%和2.99%,湿热灭菌对玛咖酰胺和芥子油苷含量影响最大,损失率分别达到51.47%和76.05%。结论综合考虑灭菌效果和对玛咖活性成分影响,玛咖粉灭菌方法可选用^(60)Co辐射灭菌或干热灭菌。

链霉菌H03发酵液中多糖的分离纯化及其抗氧化活性的研究

本实验对链霉菌H03发酵产物进行了分离纯化与鉴定,并利用邻苯三酚自氧化法检测此多糖消除超氧阴离子自由基的效果、用比色法测定多糖对羟自由基诱导红细胞溶血、肝微粒体脂质过氧化反应的影响等来研究其抗氧化活性。结果表明,利用Savag法去掉蛋白质、透析法去掉小分子物质以及醇沉后得到的粗提物,经Sephadex G-100凝胶柱层析可得到纯品,采用紫外光谱、红外光谱以及化学方法证明这种物质是一种多糖;而且这种链霉菌多糖具有较强的抗氧化活性,能显著消除超氧阴离子自由基、抑制羟自由基对细胞膜的破坏而引起的溶血和抑制肝微粒体脂质过氧化产物的形成。

胀果甘草叶成分分析及抗炎作用研究

本文研究胀果甘草叶的主要成分及其抗炎作用，采用硫酸苯酚法、HPLC等方法对其成分进行了分析，并采用二甲苯所致小鼠耳片肿胀和小鼠足跖肿胀两种模型研究抗炎作用。结果表明胀果甘草叶中总糖含量达到15．93％，粗蛋白含量达19．32％，总黄酮含量为5．84％，粗纤维含量为28．91％，其水提物和水提物分离得到的3个组分在抗炎实验中的肿胀抑制率比正常组有明显提高。胀果甘草叶具有很好的利用前景，具有明显的抗炎作用。

棉杆沼气发酵潜力的研究

以棉杆为原料,在中温(35±2)℃条件下研究了棉杆的沼气发酵潜力及发酵过程中纤维素、半纤维素和木质素的降解特征。结果表明,在250 mL三角瓶中发酵53 d,棉杆的沼气发酵潜力为202 mL.g-1;发酵过程中,棉杆中纤维素和半纤维素的降解率分别为12.4%和21.0%,木质素基本没有降解。同时,在常温(28±2)℃条件下比较了棉杆、麦秆、稻秆和玉米秆等不同秸秆原料的沼气发酵产气量,结果棉杆的沼气发酵潜力低于其它3种秸秆原料。尽管如此,棉杆仍不失为一种有开发利用前景的潜在生物质能源,对棉杆资源的可开发性进行了探讨。

西南喀斯特地区黄荆叶片光合作用日变化的研究

选取桂林丫吉岩溶试验场优势植物黄荆(Vitex negundoL.)作为研究对象,对相同条件下黄荆叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(C i)和蒸腾速率(Tr)等光合作用特性的日变化进行了比较研究。结果表明:净光合速率(Pn)的日变化呈不对称的"双峰型"曲线,具有明显的光合"午休"现象;气孔导度曲线总体呈下降趋势;胞间CO2浓度日变化表现出单峰曲线;蒸腾速率(Tr)日变化呈不对称的双峰曲线,与净光合速率日变化基本一致,但主峰较净光合速率Pn主峰滞后1 h,也出现了"午休"现象。

独行菜属植物玛咖(Lepidium meyenii)的微形态研究

利用光学显微镜和环境扫描电子显微镜,对不同颜色、不同产地玛咖(Lepidium meyenii)的叶表皮、花粉粒以及种皮进行了微形态学研究。结果表明:(1)不同颜色玛珈的叶表皮、花粉粒微形态具有高度的一致性,但与我国部分独行菜属植物有着明显的差异;(2)不同产地、不同颜色玛珈的种皮微形态有明显的差异。该研究为新植物资源玛咖的种质鉴定、分类提供了一些新的依据。