羊粪沼液微生物总DNA提取方法优化比较研究

【目的】目前沼液污泥中99%的微生物不可培养的,为开展羊粪沼液中微生物多样性的研究,须对沼液总DNA进行提取。【方法】研究以总DNA及其PCR产物的琼脂糖电泳结果为判定依据,以SDS结合酚氯仿抽提总DNA的方法为基础,采用逐步增加净化菌泥、溶菌酶裂解以及DNA纯化等优化方法,并测定优化效果。【结果】后续增加的步骤对提高总DNA的提取效率及质量十分有效,所得DNA在得率、大小以及纯净度方面都有所提高,可以满足后续分子实验的要求。【结论】以SDS法为基础,用TENP和PBS洗涤菌泥,添加适量溶菌酶,并适当延长反应时间至3 h,再经纯化柱吸附和洗脱的方法可以获得更高质量的羊粪沼液总DNA。

一种腐熟菌剂对粪肥腐熟过程中菌群结构及其肥效的影响

【目的】研究添加一种自制的腐熟菌剂,对牛粪、羊粪、鸡粪三种粪肥发酵腐熟后菌群结构和数量及其肥效的影响。【方法】采用高通量测序技术及RT-PCR技术,对三种腐熟后的粪肥细菌菌群结构和丰度进行分析;采用国标化学法分析有机肥主要理化指标;采用番茄育苗试验评价苗期肥效。【结果】在牛、羊、鸡粪中添加菌剂处理的样本中厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)均有较高水平的聚类,菌群丰富度低且优势菌群种类单一,其中,在牛粪样品NA中乳酸菌属(Lactobacillu)OTUs占样品总OTUs的44%;育苗后穴盘样品优势菌群丰富度明显增加,其中丛毛单胞菌属(Comamonas)、短波单胞菌属(Brevundmonas)、变形杆菌(Dyadobacter)、鞘氨醇单胞菌(S phingomonas)和假单胞菌(Pseudpmonas)均表现较高的丰度,而未加菌剂处理的腐熟样品和穴盘样品N5和N5P菌群变化不明显。甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)和类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides)在腐熟粪肥样本NA和JA中均有较高的拷贝数。添加菌剂处理粪肥能明显促进肥料酸化,使其pH在4.78~5.90,有机质含量提升到56%以上,全氮大于5%;番茄育苗试验中,牛粪NA、羊粪YA和鸡粪JA处理平均株高分别比对照组增高了47.16%、46.28%和47.65%。【结论】该腐熟菌剂能有效增加粪肥中功能菌群数量、优化优势菌群结构、并促进肥料酸化、显著提高肥料有机质和全氮含量,腐熟后的粪肥对番茄苗期生长肥效显著。

棉秆腐熟过程中相关指标及可培养微生物数量的变化

【目的】研究不同添加物配方对棉秸秆腐熟过程中相关指标和微生物数量的变化。【方法】以棉秸秆为原料,设置不同的添加物配方,进行棉秸秆堆肥腐熟发酵。对其发酵相关指标(温度、pH、电导率、速效氮、磷、钾浓度)及主要微生物变化进行测定分析。【结果】3种处理的温度、pH、电导率、速效氮磷钾的变化趋势基本相同,但相对含量不同,不同处理下的微生物数量也均不同。【结论】处理3(基础配方+磷酸二氢钾2%)堆肥发酵效果最优,pH值为8.59~8.89,EC值为4 ms/cm左右,更适宜堆肥发酵。

基于RT-PCR对低温沼气发酵过程中巴氏德醋杆菌的分析

巴氏德醋杆菌(Acetobacter pastcurianum)在低温沼气发酵过程中能够提高牛羊粪沼气产量,同时也可增加发酵残渣纤维素含量。为探究其在低温沼气发酵过程中的作用,使用荧光定量PCR的方法对不同处理发酵过程中添加的巴氏德醋杆菌(Acetobacter pastcurianum)进行定量分析。试验结果表明,巴氏德醋杆菌(Acetobacter pastcurianum)质粒标准曲线方程为y=-3.024x+30.73,误差为0.0680。处理2、4、7中巴氏德醋杆菌(Acetobacter pastcurianum)基因拷贝数分别为1.83 fg·μL^(-1)、33.77 fg·μL^(-1)和31.93 fg·μL^(-1),巴氏德醋杆菌(Acetobacter pastcurianum)基因拷贝数分别比对照组高出90%、54%和45.6%,且3个处理的产气量也相对较高。建立低温沼气发酵中添加巴氏德醋杆菌的荧光定量检测体系,可以更加快速灵敏地进行添加菌的相关性变化规律分析,为北方地区冬季低温沼气发酵促进菌剂的筛选奠定相关理论基础。

黄花柳中总黄酮含量的研究

采用乙醇回流提取法,以亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠为试剂,芦丁为对照研究黄花柳花穗中黄酮类化合物的最佳提取工艺条件。用正交实验法对黄花柳花穗中的黄酮类化合物的提取工艺进行了优化研究,采用正交表L9(34),以乙醇浓度、回流温度、回流时间及料液比为因素,以总黄酮显色液的吸光度为指标进行实验。得到的黄花柳花穗中总黄酮的最佳提取工艺条件为:乙醇浓度为50%,料液比为1∶40,回流温度为70℃,回流时间为3 h,在最佳工艺条件下的黄酮含量为26.82 mg/g。实验方法简单、方便,结果准确、可靠,最佳条件适合批量生产中该药材的提取。