生物黑炭与化肥配施对大豆根际氮素转化相关功能菌的影响

研究以玉米秸秆源450℃无氧条件制备的生物黑炭为试验材料,设5个处理,即对照(CK,0%)、化肥处理(F,0%生物黑炭+常规施肥,N 100 mg·kg-1、P 100 mg·kg-1、K 150 mg·kg-1)、低量生物黑炭与化肥配施(1%BF,1%生物黑炭+常规施肥)、中等生物黑炭与化肥配施(5%BF,5%生物黑炭+常规施肥)和高量生物黑炭与化肥配施(10%BF,10%生物黑炭+常规施肥)(质量分数)等,研究生物黑炭与化肥配施对大豆根际氮素转化过程中相关功能菌数量、pH及速效氮含量的影响。结果表明,生物黑炭与化肥配施显著增加大豆根际pH;生物黑炭与化肥配施对根际固氮菌数量、氨化细菌数量和硝化细菌数量的影响具有一定剂量效应,5%BF处理对大豆根际氮素转化相关细菌数量、速效氮含量的提升最为有利。为揭示生物黑炭影响养分过程中的微生物机制提供理论依据。

一株黄色杆菌的分离鉴定及对邻苯二甲酸酯的降解研究

邻苯二甲酸酯(PAEs)是环境中普遍存在的有机污染物,具有环境雌激素效应,对人体健康和生态安全造成严重威胁。菌株YC-JY1分离自受石油长期污染的土壤中,可以利用邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为唯一的碳源进行生长;经16S rDNA鉴定,确定其属于黄色杆菌属(Xanthobacter sp.)。菌株YC-JY1降解DBP的最适条件为30℃,pH 7.0,无NaCl添加;在此条件下,100mg/L DBP在5 d内能被完全降解。随着DBP浓度的升高,菌株YC-JY1在5 d内对200 mg/L-400 mg/L DBP的降解率在94%以上;通过底物谱实验发现,菌株YC-JY1对其它邻苯二甲酸酯具有广泛的利用能力,其中邻苯二甲酸二戊酯(DPeP),邻苯二甲酸二己酯(DHP)的降解率均在90%以上;通过高效液相色谱-质谱联用确定DBP中间代谢产物为邻苯二甲酸单丁酯(MBP),邻苯二甲酸(PA)。由此推断,在菌株YC-JY1的作用下,DBP的起始代谢途径为DBP首先水解为MBP,继而水解为PA。

干旱条件下生物炭施用量对马铃薯块茎形成期土壤速效养分含量的影响

以玉米炭为材料,研究干旱条件下生物炭对种植马铃薯的土壤中速效养分的影响。结果表明,与足量水分相比,干旱条件下生物炭对土壤速效养分的影响与施用量有关,添加1%生物炭对土壤速效养分含量无显著性影响,添加10%生物炭的土壤速效氮、速效磷显著降低,速效钾含量升高,说明生物炭对干旱条件下土壤速效养分产生影响,其机制有待于进一步研究。

细菌耐药性及抗菌新药物研究进展

为减少细菌耐药性的产生,研究解决细菌耐药性问题,最大限度地减少由于细菌性耐药造成的损失,保障公共卫生,本文就细菌耐药性产生的原因、机制、现状及危害进行论述,并提出中药作为新的抗菌药物及其发展方向。

混合菌群YC-BJ1对有机磷阻燃剂的降解及16S rRNA基因多样性分析

作为阻燃剂,有机磷酸酯广泛应用于工业制品和人类生活用品中,是一种全球性的环境污染物,因其具有特殊的理化性质,自然条件下很难水解。因此,对有机磷酸酯的微生物降解成了当下的研究热点。通过持续逐级富集,从北京某垃圾处理厂渗透液中富集到一个混合菌群(编号为YC-BJ1),并在降解特性、底物谱以及物种组成多样性3个方面对其进行定性鉴定。该菌群能够高效降解磷酸三苯酯(Triphenyl phosphate,TPhP)和磷酸三甲苯酯(Tricresyl phosphate,TCrP),培养4 d能够实现对100 mg/L TPhP和TCrP的基本降解,降解率分别为99.8%和91.9%。降解特性研究发现,该混合菌群具有出色的环境适应能力,能够在较宽的环境条件下(温度15–40℃,pH 5.0–12.0,0%–4%盐)保持对TPhP的降解能力。底物谱分析发现,混合菌群YC-BJ1能够降解部分含氯有机磷阻燃剂,培养4d,对磷酸三(1,3-二氯异丙基)酯(Tris(1,3-dichloroisopropyl)phosphate,TDCPP)和磷酸三(2-氯乙基)酯(Tris(2-chloroethyl)phosphate,TCEP)的降解率分别为16.5%和22.0%。16S rRNA基因物种多样性分析发现,混合菌群YC-BJ1中物种丰度最高的3个菌属分别是生丝微菌属Hyphomicrobium(38.80%)、金黄杆菌属Chryseobacterium(17.57%)和鞘氨醇盒菌属Sphingopyxis(17.46%)。与目前已报道的有机磷阻燃剂降解菌和菌群相比,混合菌群在降解效率和环境适应能力方面都具有极大的优势,有较广泛的应用空间。高效降解菌群的富集能够为有机磷阻燃剂的降解及其环境污染生物修复提供微生物资源,并为其降解机理的探索提供支持。