K^(+)、Mg^(2+)诱导下解淀粉芽孢杆菌A3代谢物响应研究

【目的】研究K^(+)和Mg^(2+)诱导对解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)A3的代谢的影响。【方法】以A3发酵液为研究对象,利用非靶向代谢组学和多元统计分析方法对发酵液中差异代谢物进行筛选,通过KEGG数据库对代谢物进行通路富集分析。【结果】K^(+)和Mg^(2+)的添加对发酵液中代谢物有显著影响,主要差异代谢物包括肽类和有机酸类等小分子化合物;相较于空白发酵液,K^(+)处理组检测到120个差异代谢物,其中80个代谢物显示为上调,如精胺、腺嘌呤和L-组氨酸等;Mg^(2+)处理组检测到162个差异代谢物,其中51个代谢物显示为上调,如尿嘧啶、烟酰胺,111个代谢物下调,主要包括L-谷氨酸、L-天冬氨酸等氨基酸类化合物。KEGG数据库共富集到115调代谢通路,主要包括代谢和生物合成途径,其中显著富集通路K^(+)处理组54条,如泛酸盐和辅酶A的生物合成、辅因子的生物合成;Mg^(2+)处理组29条,如氨基酰基-tRNA的生物合成等。【结论】K^(+)的添加提高了A3的细胞代谢水平;K^(+)和Mg^(2+)均可间接导致细胞中NAD/NADP的增加,同时可能使A3的细胞能量代谢也发生了变化;Mg^(2+)的添加对A3胞内的蛋白质合成和降解产生干扰。

多功能根际生防促生放线菌的分离鉴定及其对辣椒的益生效果

从健康辣椒根际土壤筛选具防病促生功能的菌种并应用于生物障碍土壤,可为辣椒提质增产和根腐病的防治提供优质的菌剂资源。本研究以辣椒根腐病的病原菌——腐皮镰孢菌(Fusarium solani)为靶标菌,采用平板对峙法筛选优良生防菌株,对其固氮、溶磷、解钾、分泌3-吲哚乙酸(3-indole acetic acid,IAA)、产铁载体、产纤维素酶和蛋白酶、利用酚酸类连作障碍物质等能力进行定性和定量测定。采用形态学、生理生化及16S rRNA基因序列对分离菌株进行鉴定,并采用田间原位栽培试验检测其生防和促生效果。结果表明,从设施连作抗病辣椒根际土中获得6株具有抑菌作用的放线菌,通过定性、定量测试发现菌株G-1拮抗效果最强,其对设施蔬菜5种常见病原菌均具有较好的抑制效果,抗菌谱广,且具有分泌IAA、产铁载体、产纤维素酶和蛋白酶、溶解有机磷、利用酚酸类化感物质等特性。结合形态学、生理生化及16S rRNA进化树分析结果,将其鉴定为弗氏链霉菌(Streptomyces fradiae)。田间原位栽培试验显示,G-1菌剂对辣椒根腐病具有较好的防病作用,可显著降低根腐病的病情指数,促进辣椒根系生长,且可使辣椒增产31.04%。研究表明,弗氏链霉菌G-1具有优良的防病促生功能,其固体菌剂的田间应用对辣椒根腐病具有较好的防治效果,且对辣椒具有明显的促生增产作用,可作为辣椒益生菌剂的候选菌株资源。

微生物菌剂对秸秆降解及秸秆中微生物变化规律的影响

为明确不同微生物菌剂对秸秆降解率及秸秆降解过程中秸秆周围微生物变化规律的影响,在温室大棚内进行不同微生物菌剂降解秸秆试验。以玉米秸秆为基质,设玉米秸秆(对照组)、玉米秸秆+哈茨木霉(Trichoderma harzianum)(处理1)、玉米秸秆+哈茨木霉+地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis)(处理2)三个处理。研究结果显示,单独用哈茨木霉处理可显著提高秸秆降解率,前期作用尤其明显;在秸秆降解的前30 d,秸秆降解率与秸秆中可培养真菌、细菌、放线菌呈显著正相关。不同微生物菌剂对秸秆中可培养微生物数量变化有显著影响,单独接种哈茨木霉后,秸秆中可培养真菌、细菌、放线菌数在前30 d显著高于对照组和混合菌剂处理,不同处理可培养活菌数均在90~120 d达到峰值,然后开始下降。研究结果表明,不同微生物菌剂对秸秆降解有显著影响,单独用哈茨木霉处理可显著提高秸秆降解率;不同处理对秸秆中可培养真菌、细菌、放线菌的影响有显著差异。可为秸秆降解与微生物相关性研究提供参考。

鸡粪堆肥发酵过程微生物数量与温度及酶变化的相关性研究

为研究鸡粪堆肥发酵不同阶段微生物菌数和堆体温度及多种酶活之间的关系,从而进一步了解堆肥发酵中微生物的作用,通过测定鸡粪堆肥发酵过程中微生物菌数和堆体温度及部分酶活性的变化趋势,并利用SPSS软件进行Pearson相关性和显著性分析,结果表明,细菌、真菌数量与堆体温度呈正相关关系(P<0.05),放线菌菌数与堆体温度无显著相关性;纤维素酶和总菌数呈正相关关系(P<0.05);过氧化氢酶与细菌菌数呈强正相关关系(P<0.01);脲酶和蛋白酶与菌数无显著相关性。

不同薄膜自发气调包装对西兰花的保鲜效果

为探讨适合西兰花的自发气调包装材料,用0.02 mm的双向拉伸聚丙烯(BOPP)、聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)薄膜对西兰花进行自发气调包装,5℃下贮藏30d。结果表明,3种自发气调包装处理不同程度地改善西兰花的保鲜效果。其中,BOPP包装的保鲜效果最好,贮藏30d仍有较高的质量属性和外观属性,叶绿素、维生素C、可溶性糖、可溶性蛋白等营养物质均保持较高的水平,同时霉变率、切口褐变率、MDA和相对电导率处于最低水平。PP包装效果次之,PE包装效果较弱。因此,BOPP适宜作为采后西兰花的自发气调包装材料。

1株耐高温产蛋白酶细菌的筛选鉴定及其液体发酵条件的优化

为高效发酵鸡粪,在鸡粪发酵高温时期（≥50℃）筛选到11株菌株,确定其中1株高温细菌GX7具有较高的蛋白酶活力。经16S r DNA测序并进行同源性比较可知,GX7与枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的16S r DNA序列相似性达到100%;通过构建系统发育进化树,结合生理生化试验,鉴定GX7为枯草芽孢杆菌。通过绘制细菌生长曲线、测定细菌蛋白酶活力可知,细菌GX7的蛋白酶活力与菌数呈强正相关。从发酵培养基的组成及菌株的培养条件等方面优化枯草芽孢杆菌GX7产蛋白酶的条件,结果显示,最优培养基配方为：酵母浸膏1.5%、玉米粉1.5%、MgSO4 0.5%;最优培养条件为：p H值8.1、培养温度37℃、接菌量2%、装液量50 m L（250 m L）、摇床转速140r/min。在此条件下,活菌数提高1个数量级,达到2.56×10^9cfu/m L,蛋白酶活力提高约3倍,为26 U/m L。

蔬菜气调贮藏保鲜技术研究进展

蔬菜在人们日常膳食结构中占有重要的地位,但大多数蔬菜极易衰败,造成严重的经济损失。气调贮藏技术被认为是目前贮藏新鲜园艺产品效果最好也是最安全的保鲜方法之一。本文概述叶菜、花菜、果菜、根菜、茎菜以及食用菌不同种类蔬菜气调保鲜技术的研究进展,旨在为我国蔬菜采后贮运保鲜技术的深入研究与应用提供参考依据。

解淀粉芽孢杆菌DF-7液体培养基优化及其无菌发酵液稳定性研究

为确定解淀粉芽孢杆菌DF-7的最优液体培养基及其无菌发酵液的稳定性,利用单因素试验确定了培养基最优碳源为蔗糖,最优氮源为蛋白胨,最优无机盐为KH_(2)PO_(4);利用响应面法得到最优培养基为蔗糖29.01 g/L、蛋白胨24.45 g/L、KH_(2)PO_(4)6.47 g/L,在最优培养条件下DF-7发酵液OD_(600)值为2.365;DF-7无菌发酵液在40~60℃、pH值为4~8之间、紫外线照射90 min及-80℃低温条件下均有较好的稳定性,说明DF-7无菌发酵液在耐低温和抗紫外线方面具有较高的研究价值。

一株黄瓜枯萎病拮抗细菌的筛选鉴定及抑菌作用初探

【目的】筛选黄瓜枯萎病的高效拮抗细菌并研究其抑菌作用。【方法】采用平板对峙法从设施温室土壤样品中筛选拮抗细菌,对其中抑菌率最高的菌株进行生理生化试验及16S rDNA测序分析;利用平板倒扣法、凹玻片法以及HPLC等方法对其抑菌作用进行初步研究。【结果】共筛选得到8株拮抗细菌(XN-1~XN-8),其中抑菌率最高的为XN-3。在NCBI数据库的分析比对结果显示:XN-3与解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)16S rDNA序列的同源相似性最高(99%)。XN-3能产生有抑菌作用的挥发性物质。XN-3可使病原菌菌丝卷曲,长度变短,显微形态出现菌丝膨大、弯曲不均,分枝菌丝生长受阻,有厚垣孢子生成;其胞外物质使病原菌孢子萌发率降低89.01%。HPLC色谱图显示:峰A-2中的成分有明显的抑菌作用。【结论】分离得到的拮抗细菌XN-3为解淀粉芽孢杆菌,其对黄瓜枯萎病病原菌具有较强的抑菌作用,可以通过胞外物质抑制菌丝生长及孢子萌发来实现抑菌。该结果为进一步研究其生防机制奠定了基础。

污染底泥释放控制技术的研究进展

从受污染底泥的危害入手 ,提倡在有效控制外源的同时 ,积极对受污染底泥的释放进行控制。根据控制方法原理的不同将污染底泥释放控制技术分为物理控制技术及生物控制技术 ,并综述了上述控制技术的研究及应用概况 ,并对其利弊作出评价 .最后 ,分析了受污染底泥释放控制技术的发展方向。

一株枯草芽孢杆菌GX7在鸡粪中的定殖及发酵作用的研究

【目的】研究枯草芽孢杆菌GX7在鸡粪中的定殖情况,及其在鸡粪发酵过程中的作用。【方法】对枯草芽孢杆菌GX7进行抗生素标记,并在鸡粪发酵中添加菌剂,通过鸡粪的堆肥发酵试验,测定未加菌剂、加入GX7菌剂与加入复合菌剂的物料发酵中含水量、全氮、全磷、全钾以及有机碳等参数。【结果】GX7在鸡粪中有很好的定殖能力,回接至鸡粪中10 d后,存活菌数仍有1.3×10^2 CFU/g。鸡粪堆肥发酵试验中,加入复合菌剂的处理发酵时间缩短了3~5 d;含水量分别下降到29.0%、23.2%和22.1%;全磷含量提高到0.98%、1.02%和1.12%;全钾含量提高到2.53%、2.55%和2.65%;有机碳含量均下降了约10%。【结论】GX7作为单一菌株的菌剂,在堆肥发酵的高温阶段有一定作用,但发挥作用较局限。

杏鲍菇菌糠促进畜禽粪便发酵过程的研究

研究了鸡粪、猪粪以及添加杏鲍菇菌糠的鸡粪、猪粪共4种堆料的温度、pH值、含水率、氮磷钾含量和有机碳的变化规律。结果表明,与畜禽粪便堆腐发酵过程相比,添加15%杏鲍菇菌糠可以有效缩短发酵时间4-5 d,且含水率降低、有机碳含量下降,pH值上升速度和全氮含量下降速度明显高于未添加组;全磷、全钾都由于浓缩效应呈现缓慢上升的趋势,组间无明显区别。

微生物在湿地氮循环系统的效应分析

从湿地植物根区微环境研究出发,分析了湿地系统氮循环中微生物效应及其湿地植物为微生物生长提供的微生态系统功能。指出在湿地系统氮循环中的微生物过程(包括亚硝化、硝化、反硝化和异化作用等)是氮降解的主要过程,植物对营养物质的直接去除所占比例很小,但植物的生理特性从不同途径影响不同氮化合物的微生物转化。厌氧氨氧化过程是一种氮素转化的新途径,能同时将两种氮污染物(氨氮和亚硝酸氮)转化成气态氮,从而高效地减缓氮污染问题。好氧/厌氧界面在湿地植物根区微环境中的广泛存在及有关研究成果,说明了湿地氮循环系统中厌氧氨氧化过程存在的可能性。

高产L-乳酸副干酪乳杆菌对酸菜品质及安全性的影响

为提高酸菜的品质,对副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)发酵的L-乳酸酸菜和传统酸菜在发酵过程中的感官、理化指标和微生物变化规律进行比较,评价副干酪乳杆菌对酸菜品质及安全性的影响。结果表明,与传统酸菜相比,副干酪乳杆菌发酵的L-乳酸酸菜感官品质更优;富含L-乳酸、Vc含量高、亚硝酸盐含量低且没有亚硝酸峰值出现、总酸含量较高;乳酸菌活菌数量更多,霉菌和酵母菌数量少,大肠杆菌未检出。说明接种副干酪乳杆菌可以提高酸菜的品质和安全性。

1株产纤维素酶木霉菌种的鉴定

对自行筛选分离的1株木霉菌进行形态学及分子生物学鉴定。采用CTAB法抽提其基因组总DNA,利用真菌通用引物ITS1和ITS4扩增菌株rDNA ITS区序列,扩增产物纯化后进行测序。测序结果在GenBank中进行同源性搜索,并下载部分具有代表性种的ITS序列,利用软件MEGA4构建分子系统发育树,通过序列分析,并结合形态学鉴定该菌属于半知菌亚门,丝孢纲,丛梗孢目,木霉属,康宁木霉(Trichoderma koningii)。