上海土壤中微量元素水平及其微肥应用区划

本研究共用十年时间对上海地区土壤中Zn、Mo、B、Cu、Co、Fe、Mn的含量分布进行了调查及其肥效评价,并利用电子计算机运算结果,对上海地区进行了科学的微量元素应用区划。根据分析结果及微肥实施效果,并运用国际国内目前采用的分级指标,结合作物布局,以行政乡为单位作出了微肥区划应用图。上海市可划分为滨海平原Zn肥显效区;江口沙洲B、Zn肥显效区;中部平原微肥有效区;西部淀泖低地微肥中效区及市郊蔬菜微肥平衡施肥区等五个大区。针对五个区微量元素的含量与分布及其使用特点分别进行了描述,并建立了影响各种微肥肥效的相关因子的数学模式。本文同时对微肥在上海地区不同土壤及不同作物上的使用技术进行了规范说明,并科学地预测了微肥在上海地区的用量及其产生的经济效益。

梭菌分子遗传改造工具研究进展

梭状芽孢杆菌是一类革兰氏阳性、可内生孢子的严格厌氧型细菌,可产生多种化学物质,包括现如今极具潜力的新型生物燃料丁醇。通过分子改造以提高梭菌发酵的浓度及产率一直是一项亟需突破的重要课题,但该方向的研究长期受限于梭菌不完善的遗传操作工具。近年来,随着分子生物学的快速发展,适用于梭菌的基因编辑工具不断发展,梭菌中已有反义RNA技术、TargeTron、基于同源重组或CRISPR/Cas系统介导的基因编辑技术等多种遗传操作工具,可以基本实现靶标基因插入、删除、替换、点突变以及表达水平调控等各种操作。文中对上述遗传操作工具研究进展进行了总结,并着重讨论了以重组酶为代表的新型遗传操作技术及其在梭菌中的应用潜力。今后应进一步优化现有的梭菌分子遗传改造工具,重点突破梭菌自身同源重组效率低下等技术难点,同时应大力发展新的基因编辑技术,如以CRISPR技术为核心的多位点共编辑系统、噬菌体重组酶介导的多拷贝定点和随机整合技术等。

里氏木霉中纤维素酶的合成诱导及调控

随着绿色化学的兴起,天然纤维素原料转化和利用的研究受到了高度重视和广泛应用。利用纤维素酶降解纤维素为燃料乙醇、生物柴油的生产铺设了道路。但纤维素酶的生产成本较高,限制了纤维素酶产业化应用。里氏木霉生产的纤维素酶组分丰富,是纤维素酶高产菌株,深入研究里氏木霉的纤维素酶诱导及表达调控机制,有助于提高其纤维素酶产率。近年来人们对里氏木霉的纤维素酶诱导过程和调控机制有了一定研究进展,综述了里氏木霉纤维素酶诱导和基因表达调控,首先介绍了纤维素、纤维二糖、槐糖、乳糖等几种诱导物及诱导物的转运蛋白,进一步综述了几种转录因子的调控作用,同时介绍了染色体调控、信号通路和光条件对纤维素酶诱导的影响。最后展望了未来里氏木霉纤维素酶诱导表达的研究方向,包括探明诱导物的本质及其具体过程、揭示转录因子之间的联系及转录调控网络、寻找信号转导关键功能蛋白及研究环境因素对纤维素酶的诱导作用等。