外源腐解微生物的物种组合对土壤微生物群落结构及代谢活性的影响

本文采用饲料类芽孢杆菌(Paenibacillus pabuli,P)、深红紫链霉菌(Streptomyces violaceorubidus,S)和黄绿木霉(Trichoderma aureoviride,T),组合构建了3种单菌剂(P、S和T)、3种两菌种复合菌剂(PT、PS和ST)及1种3菌种复合菌剂(PST),并将之添加到红壤中,监测各菌剂添加后土壤总磷脂脂肪酸(PLFAs)量、特征微生物PLFAs百分含量、土壤呼吸速率及总代谢熵的变化,旨在探明外源腐解微生物的物种组合对土壤微生物群落结构和代谢活性的影响,进而为优化有机物分解菌剂种群配置提供参考。结果显示,添加单菌剂的P、S和T处理及添加两菌种复合菌剂的PT和PS处理,土壤微生物生物量显著增加,增幅17.2%~121.6%(P<0.05)。添加外源腐解微生物后,各处理的土壤微生物群落的细菌百分含量基本稳定在79.6%~83.1%,真菌百分含量显著增加8.8%~50.6%;而放线菌百分含量除P和ST处理外,其他处理显著降低9.4%~69.8%。PLFAs数据的主成分分析表明,各外源菌剂处理与CK处理间的群落结构变异由小到大依次为:接种单菌剂的P、S和T处理,接种两菌种复合菌剂的PT、PS和ST处理,接种3菌种复合菌剂的PST处理。添加单菌剂的P、T处理以及添加两菌种复合菌剂的ST处理,在短期内影响了土壤微生物的对数生长,使土壤呼吸速率的峰值分别提高48.7%、53.7%和78.7%;且外源腐解微生物组合的物种数量越多,土壤微生物进入潜伏期所需的时间越长。从外源腐解微生物对土壤肥力的长期影响来看,两菌种复合菌剂ST的添加使土壤微生物代谢活性提高28.9%,因此该处理的土壤碳矿化量增加11.1%;添加单菌剂的S处理使土壤微生物代谢活性显著降低32.4%,因此该处理的土壤碳矿化量仅降低7.3%;而添加两菌种复合菌剂的PS处理和3菌种复合菌剂的PST处理,在保持代谢活性不变的情况下,其土壤碳矿化量也降低5.8%~8.7%,其原因有待进一步研究。综上所述,外源腐解微生物的添加会改变土壤微生物的群落结构及其生长轨迹,且随外源腐解微生物组合的物种数量增多这一干扰程度越大,而土壤微生物代谢活性与外源腐解微生物组合的物种数量无显著相关性。

牙鲆在保藏过程中影响ATP关联化合物降解的因素

为了深入了解牙鲆体内ATP关联化合物的变化,尤其是肌苷酸(IMP)降解这一限速步骤,利用高效液相色谱法(high efficiency liquid chromatography,HPLC)测定不同保藏条件下牙鲆体内ATP关联化合物和K值变化,并探讨了影响其变化的因素。结果显示,0°C保藏条件下牙鲆体内ATP在1 d内迅速降解,产生IMP作为初期的主要积累物质,蓄积一段时间(10 d)后迅速降解为次黄嘌呤(Hx),IMP的降解过程呈现二相性;鱼肉制成鱼糜形态保藏,ATP 0 d时几乎降解完全,但IMP的降解过程仍旧呈现二相性;加入抗菌素的鱼肉中微生物的生长得到有效抑制,此时IMP降解缓慢并且呈线性下降,原本的蓄积过程消失,K值的增长速率也随之减慢;加入Tritonx-100破坏细胞膜结构发现,牙鲆体内IMP的降解速率加快,同时K值的增长速率也随之加快。结果表明,牙鲆的保藏形态影响ATP的降解速率,但几乎不影响其他关联产物的降解变化;保藏后期外源微生物产生的酶与内源酶的叠加作用是导致保藏后期IMP加速降解、从而呈现二相性的原因,微生物是影响ATP关联化合物降解的关键因素;表面活性剂通过改变细胞膜结构也能够影响IMP的降解过程。