玉米秸秆堆腐还田对黑土区土壤性状的影响

本研究针对东北地区秋冬季节气候寒冷特点和秸秆堆腐还田的实际操作需求,开展秸秆堆腐还田试验。在秋季玉米收获之后进行田间堆腐试验,期间连续监测环境温度、降水、秸秆堆温度、秸秆失重率等指标。离田玉米秸秆经过腐熟后作为肥料还田,连续施用3年,检测土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾、土壤孔隙度、土壤容重等指标。在基本农田和棚室保护地进行为期2年的应用试验。结果表明:120 d秸秆失重率达到31.53%。施用腐熟秸秆3年,土壤有机质提高了4.06~6.31 g/kg、土壤中碱解氮提高了15.08~27.35 mg/kg、速效磷提高了18.11~21.95 mg/kg、速效钾提高63.97~89.93 mg/kg;土壤容重降低了0.10~0.14 g/cm^(3)、土壤田间持水量提高了7.51%~9.24%(V/V)、土壤孔隙度提高了3.69%~5.27%(V/V),且差异显著(P≤0.05)。基本农田和棚室保护地应用试验中,速效养分与有机质有所增长,土壤容重与田间持水量变化显著。逐年施用腐熟秸秆对于提高土壤有机质含量、速效养分具有显著作用。同时,施用腐熟秸秆能够降低土壤容重,提高土壤孔隙度与田间持水量,改善土壤板结问题。腐熟秸秆在改良与保育黑土性质方面具有良好的作用。

发酵双黄连药渣对断奶仔猪生长性能、血清生化指标、免疫指标及肠道菌群的影响

试验旨在研究发酵双黄连药渣对断奶仔猪生长性能、血清生化指标、免疫指标及肠道菌群的影响。选取21日龄健康“杜×长×大”三元杂交断奶仔猪96头,随机分为4组,每组4个重复,每个重复6头仔猪。A组(对照组)断奶仔猪饲喂基础日粮,B组和C组分别在基础日粮中添加2%发酵药渣(植物乳杆菌LP-1522发酵双黄连药渣)和2%未发酵药渣;D组在基础日粮中添加乳酸菌菌剂(108 CFU/L)。预试期7 d,正式试验期28 d。结果显示,与对照组相比,B组断奶仔猪的平均日采食量、平均日增重分别显著提高10.37%和16.48%(P<0.05),腹泻率和料重比显著降低(P<0.05);B组断奶仔猪血清总蛋白含量显著升高7.34%(P<0.05),免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)含量显著升高(P<0.05),尿素氮含量显著降低(P<0.05)。饲喂发酵双黄连药渣后,断奶仔猪肠道中乳酸杆菌的相对丰度明显升高,大肠埃希氏菌-志贺菌及链球菌等致病性细菌的相对丰度明显降低。研究表明,发酵双黄连药渣可以提高断奶仔猪的生长性能,抑制肠道病原菌,降低腹泻率,提高免疫性能。

水中SaV GⅣ的提取及荧光定量PCR检出方法研究

札幌病毒(Sapovirus/SaV)是引起急性腹泻的常见病毒,水体是SaV传播的主要途径之一。由于设备和检测水平的限制,水体中病毒的检出费时费力。本文利用分子诊断学中灵敏度高的水中病毒富集技术结合荧光定量PCR方法,对水中SaV GⅣ基因型快速检测方法进行了研究。获得了一套水中病毒富集、核酸提取及分子诊断学检出方法。对比了TaqMan探针法与SYBRGreen染料法在检测中的效果。初步建立了利用水中病毒分离装置富集SaV GⅣ病毒,应用TaqMan探针法与SYBRGreen染料法两种荧光定量PCR方法快速检出SaV GⅣ的分子诊断学方法。

白蚁木质纤维酶昆虫细胞表达体系的构建

本研究以通过基因工程方法建立一种能够在昆虫细胞中表达白蚁内源木质纤维酶的昆虫杆状病毒表达体系为目的。通过克隆白蚁内源纤维素酶EG基因片段,将其连入T载体多克隆位点,筛选后获得重组质粒p18EG1,将EG基因片段与pFastBack1质粒连接,转化筛选后获得pFBEG1重组质粒,转染昆虫细胞后,构建获得带有白蚁内源木质纤维酶基因的重组杆状病毒表达体系的方法。研究结果证明了重组杆状病毒可以有效地携带白蚁内源木质纤维酶基因。利用该表达体系作为白蚁内源木质纤维酶表达途径,进一步加以研究,有望提高木质纤维的降解效率,为高效利用木质纤维转化生产生物质能源开创新的途径。

新城疫病毒融合蛋白的克隆和序列分析

根据NDV-LaSota-F(新城疫病毒LaSota株融合蛋白基因)亚家族氨基酸序列相似性,设计一对NDV-F特异引物,通过RT-PCR方法扩增得到全长1758bp的融合蛋白序列。利用生物信息学软件对此序列进行了开放阅读框分析、同源性分析、氨基酸组成分析、二级、三级结构预测。结果表明,该克隆片段为NDV融合蛋白。

基因工程酵母菌株Kan^r基因敲除

前期构建的发酵菌株酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)SC18-2377在引入外源功能基因的同时引入了抗性基因kanr,抗性基因的存在对工程菌株后续应用和产品生物稳定性、安全性都有较大的影响。本研究在该菌株的基础上,利用基因工程方法将外源抗性基因kanr成功敲除,获得了一株带有外源目的基因,无外源抗性基因的基因工程酿酒酵母菌株。

发酵黄芩药渣对仔猪生长性能、氧化应激及免疫功能的影响

鉴于中药黄芩浸提后的残渣中仍含有功能活性成分,直接丢弃会造成资源浪费,处理不当则污染环境。研究分离得到一株可利用黄芩废渣生长的菌株,鉴定为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)。利用该菌株发酵黄芩药渣作为饲料添加剂,对断奶仔猪进行饲喂试验,对其日增重、腹泻率、肠道微生物群落、血清免疫指标及药理学毒性指标进行检测。结果表明,饲喂28 d,与对照组相比,发酵黄芩药渣组仔猪日增重显著提高29.38%(P<0.05),仔猪腹泻率显著降低(P<0.05);仔猪肠道中大肠杆菌数量显著减少,乳酸菌数量显著增多(P<0.05);仔猪血清中IgG、IL-4含量均显著提高(P<0.05)。经植物乳杆菌发酵的黄芩药渣作为饲料添加剂能够有效提高仔猪增重,降低仔猪腹泻率,有助于提高仔猪免疫力,调节仔猪肠道微生物菌群。

酸菜发酵液中抑菌物质的提取与鉴定

通过低温浓缩法、浓度梯度盐析沉淀法、透析层析法从酸菜水中提纯一种肽类物质,经过抑菌试验检测发现其抑菌效果优于Nisin,利用UV-5800紫外分光光度计测定其吸光值,得到A280=0.195和A280=0.316两个峰值,通过尿素-SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳确定该物质的分子量主要包含3 510Da和22 000Da两部分,证实该物质虽属于小肽类抑菌物质但与Nisin不同。

优化植物乳杆菌发酵黄芩药渣制备饲料添加剂的研究

试验对植物乳杆菌发酵黄芩药渣的发酵工艺展开研究,利用响应面法优化获得最佳发酵工艺条件。通过单因素试验探索药渣含水量、发酵温度、发酵时间、初始pH值、接种量的最适范围。设计Plackett-Burman爬坡试验,筛选关键因素;应用Box-Behnken响应面试验设计优化最佳发酵条件并进行验证分析。结果显示,药渣含水量、初始pH值和发酵温度是影响黄芩药渣发酵工艺的关键因素;以发酵药渣中乳酸菌有效活菌数量为响应值,通过Box-Behnken响应面试验优化,得到发酵黄芩药渣最佳的发酵条件:药渣含水量63%、初始pH值6.3、发酵温度33℃,发酵黄芩药渣中乳酸菌最高活菌数8.32×10;CFU/g。研究表明,利用响应面法优化,可获得植物乳杆菌发酵黄芩药渣的最佳发酵工艺条件。

外源类黄酮对大豆根瘤菌趋化性与结瘤效果的影响

以慢生型大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)2-39为供试菌株,分别以不同浓度(5,10,15,20,25μg·mL^(-1))的大豆黄素、4-甲基伞形酮、金雀异黄酮、芒柄黄花素为诱导物,利用毛细管培养法对趋化的根瘤菌进行定量测定,研究不同种类和不同浓度的外源类黄酮对大豆根瘤菌趋化性的影响。选取对根瘤菌趋化性影响显著的外源类黄酮与大豆嫩丰16进行盆栽试验,进一步探究外源类黄酮对大豆结瘤效果的影响。结果表明:4种外源性类黄酮中,大豆黄素和金雀异黄酮对根瘤菌的趋化作用显著强于其它试验组,其最适作用浓度为15μg·mL^(-1)。盆栽试验结果显示:外源类黄酮大豆黄素和金雀异黄酮同时加入能够有效促进大豆结瘤。

沼气发酵菌株的分离与性质分析

目的:从沼气发酵菌群出发,尝试简便易行的分离纯化甲烷菌新方法。方法:利用Hungate滚管法和反复研究的包埋产气法,对甲烷菌分离纯化及初步鉴定,并对分离菌株性质进行分析。结果:分离得到甲烷菌菌株,并对所分离菌株进行生理生化分析、染色及荧光观察、产气量及产气成分测定。

重组乳酸乳球菌对模拟胃肠道的耐受力研究

[目的]研究重组菌株在不同p H胃液和胆盐浓度肠液中的生存情况,验证重组菌株能否在肠道中发挥作用,为其制备基因工程活载体疫苗、新型免疫型微生态制剂及功能发酵食品提供理论依据。[方法]人工模拟人体胃肠道环境,研究表达金黄色葡萄球菌纤黏蛋白原凝集素A(Clf A)的重组乳酸乳球菌MG1363/p MG36c-clf A菌株在不同p H胃液和胆盐浓度的肠液中的耐受力。[结果]重组菌株在p H 3.0的人工胃液中处理2 h后,存活率约为88.6%;在0.3%胆盐浓度的人工肠液中处理2和4 h后,存活率约为83.6%和68.2%。[结论]重组菌株对胃肠道环境有较强的耐受力,适合制备基因工程活载体疫苗、新型免疫型微生态制剂及功能发酵食品。

纤维素酶处理玉米秸秆对NDF与ADF及乳酸菌数量的影响

通过纤维素酶对玉米秸秆的降解,测定不同玉米秸秆样品的失重率、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)及乳酸菌活菌数量的变化,采用SPSS数据分析软件进行数据整理,结果表明,加入纤维素酶后,秸秆的失重率均有提高,NDF和ADF都有显著性﹙P<0.05﹚降低。纤维素酶不同添加量的降解能力不同,NDF最高降低了27.47%,ADF最高降低了14.6%。添加了纤维素酶的样本中,黄贮玉米秸秆的乳酸菌数量提高了1~3个数量级,产生的酸香味对于牲畜的肠道健康及采食具有促进作用,说明黄贮玉米秸秆中加入适量的纤维素酶,可降低粗纤维含量,改善黄贮玉米秸秆的品质,提高有益微生物菌群的数量与活性,缩短了玉米秸秆黄贮的时间。

鸡新城疫病毒F基因的克隆及序列分析

研究旨在从分子生物学角度研究新城疫病原F基因,探究NDVF基因的遗传变异情况及其蛋白结构。提取新城疫病毒基因组RNA,根据GenBank中已知的NDVLa Sota株序列设计引物扩增F基因,将其克隆到pMD18-T载体后进行鉴定,对鉴定正确的重组质粒pMD-NDV-F进行测序分析。应用生物信息学软件对新城疫病毒F基因进行系统进化树分析、氨基酸序列同源性分析、蛋白结构跨膜区分析及F蛋白三级结构的预测。核苷酸序列测定结果表明:F基因为1792 bp,共编码553个氨基酸;生物信息学分析结果表明:F基因在种属间具有较高的保守性,试验获得的F基因与NDV La Sota、Clone30、V4、B1等弱毒株的一致性较高,具有典型的弱毒株特性,F基因的氨基酸序列与新城疫病毒La Sota株F基因的序列同源性最高可达100%;F蛋白的三级结构预测结果显示:F蛋白部分片段与新城疫病毒F蛋白融合片段的相似性为96%。研究为新城疫病毒的分子病毒学研究奠定了基础。

沼气发酵产生的沼渣、沼液处理技术研究

研究了厌氧全回流沼液的利用。在100L厌氧发酵罐中进行发酵,经过200天连续沼气发酵实验,发酵原料滞留时间为14天,发酵温度为53℃,搅拌转速为10r/min,发酵液浓度为6%。随着时间的延长,废沼液的浓度逐渐提高,经过30天左右达到峰值后(COD值46000)不再升高。循环利用沼液对沼气发酵未产生抑制作用,发酵产气量稳定,产气的料气比为1:1.5以上,沼气中甲烷的含量为59±2%。

三种方法提取肠道腺病毒核酸的比较

采用传统的RNAiso法、以SiO_2为吸附载体的二氧化硅吸附法及商品化吸附膜式柱提取试剂盒法三种方法提取阳性样本肠道腺病毒核酸,测定核酸浓度,进行实时荧光定量PCR,检验核酸提取对该反应影响,发现吸附膜式柱提取试剂盒法提取腺病毒核酸效果最佳。

水体中的肠道致病病毒

在全世界范围内,非细菌性消化道感染疾病中感染多数由于肠道病毒引起,破坏免疫系统,同时还可能引起结膜炎、肝炎、呼吸道感染、脑膜炎等并发症。人肠道病毒感染和复制主要存在于消化道中,受感染的宿主还会随粪便释放大量病毒。对于废水处理和检测的不完善是肠道病毒进入水体的主要原因。本文综述了水体中几种主要的肠道病毒的特点及肠道致病病毒通过水体传播的主要途径。

HW236-5发酵产品——纳豆激酶的酶学特性研究

本次试验所用纳豆激酶是由本所分离并命名的HW236-5纳豆芽孢杆菌,发酵大豆经提取分离获得,主要对纳豆激酶的酶学特性进行研究。采用SDS-PAGE法以及Zeta电位法分别测得纳豆激酶的分子量为28kDa,等电点为8.58,纳豆激酶的酶活为62520U/g。纳豆激酶在不同的加热温度时,温度越高,其酶活越低。NaCl在浓度低于1.35mol/L时,对纳豆激酶的酶活起到促进作用,但是高于此浓度时,纳豆激酶的酶活明显受到了抑制。

导入nodVW基因对费氏中华根瘤菌HH103共生固氮的影响

本研究以慢生型根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum) USDA110为出发菌株,扩增慢生型根瘤菌中双组份调控基因nodVW,并将其导入快生型根瘤菌(Sinorhizobium fredii) HH103及HH103 nod D1失活突变株中,研究重组根瘤菌菌株对大豆嫩丰16共生固氮的影响。结果表明:慢生型大豆根瘤菌双组份调控系统NodVW的导入使大豆植株的株高和鲜重显著降低,大豆植株根部结瘤数量明显减少,NodVW的导入阻碍了快生型根瘤菌的结瘤固氮途径,从而抑制了快生型根瘤菌与大豆结瘤。

乳杆菌HD1.7肽类代谢产物的分离检测

以开发一种天然抑菌物质为目的,采用(NH4)2SO4浓度梯度盐析技术,通过在40℃减压浓缩、透析除盐、Sephadex G-25层析的方法从乳酸杆菌HD1.7酸菜发酵液中分离纯化了一种物质,试验结果显示该物质经枯草芽孢杆菌抑菌检测,证实抑菌能力强于Nisin,测定吸光值得到A280两个峰值,用胰蛋白酶处理该纯化产物证实其具有蛋白质性质,进行Urea-SDS-PAGE电泳测定得出该物质的分子量主要包括3.5 ku和22 ku两部分,证明该物质虽属于小肽类抑菌物质但与Nisin不同,具有广阔的开发应用前景。