土霉素及镉污染对土壤呼吸及酶活性的影响

随着饲料工业以及畜禽养殖业的规模化发展,抗生素和重金属在土壤环境中同时存在的几率不断增大。为了分析抗生素和重金属对土壤微生物生态系统的影响,以土霉素(OTC)与镉(Cd)为污染物,采用室内培养法,研究了土霉素(OTC)与镉(Cd)单一处理及复合污染对土壤呼吸和酶活性的影响。结果表明,10mg/kg重金属镉单独污染对土壤微生物呼吸表现为先抑制后激活作用,且显著抑制了土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性,对3种酶活性平均抑制率从大到小依次为:蔗糖酶>磷酸酶>脲酶;1mg/kg土霉素显著激活土壤微生物呼吸,50和200mg/kg土霉素对土壤微生物呼吸的影响呈现出先抑制后激活的规律。各处理浓度下的土霉素对蔗糖酶和脲酶活性均主要表现为抑制作用,对磷酸酶活性的影响呈现出一定的波动性;当土霉素的浓度为1和200mg/kg时,其与10mg/kg镉的复合污染对土壤微生物呼吸及3种酶活性的影响主要为拮抗作用,但当土霉素的浓度为50mg/kg时,与10mg/kg镉的复合污染对土壤微生物呼吸及3种酶活性的影响则主要为协同作用。微生物呼吸对土霉素与镉胁迫更为敏感,最高抑制率和激活率分别可达98.98%和300.82%,土壤酶活性受土霉素和镉污染的影响要弱于它们对土壤微生物呼吸的影响。

降解秸秆的细菌和放线菌的分离与筛选

用秸秆粉部分代替LB、高氏培养基中的碳源,通过延长培养时间从土样中分别富集降解秸秆的细菌、放线菌,用稀释倒平皿挑取单菌落法通过菌落形态差异分离出细菌29株、放线菌29株。用秸秆粉培养基定性鉴别法鉴别出其中有8株细菌、10株放线菌能降解秸秆。测试了硝酸铵、酵母粉和土壤浸液等添加物对能降解秸秆的细菌和放线菌在秸秆粉培养基上生长的影响。结果表明,酵母粉对细菌的生长具有明显促进作用,其他添加物对供试菌的生长影响较小。

一株琼脂粉降解细菌的分离

用画线接种的方法把58株从堆肥中分离的细菌接种于只含琼脂粉和水分的平皿上,室温培养数天后发现有1株细菌(BR5-1)能明显长出菌落。用这株细菌接种于含琼脂粉(2、8g·L-1)的无菌水悬液以及对照生理盐水和LB中,摇床培养48h后稀释倒平皿测活菌数。结果表明,活菌浓度在含琼脂粉的液体中(6.5×103、6.0×103cfu·mL-1)明显比在对照处理生理盐水(6.1×102cfu·mL-1)中高,但是明显比在对照处理LB培养基(1.1×108cfu·mL-1)中低。试验表明这株菌能够降解琼脂粉。

秸秆内丝状真菌阻止外源真菌入侵

选取降解秸秆较快且形态差异较大的10株丝状真菌,以玉米秆芯为材料,研究其降解秸秆的协同性。结果表明:供试10株丝状真菌在侵入秸秆内部后都具有排斥其他丝状真菌侵入的倾向。利用平板对峙法研究这10株丝状真菌在培养基PDA上生长的相互影响,结果表明供试10株丝状真菌也普遍具有相互竞争和抑制的作用,没有发现促进生长现象。根据菌落形态、菌丝和孢子形态对10株丝状真菌进行了鉴定。在这10株真菌中,有3株(F1、F7、F10)是循环抑制,分类学上分别归属于Mucor lamprosporus lender,Neurospora sitophila Sh.Et dodge和Phytophthora cactorum(L.etC.)Schrot.。结论:侵入秸秆内10株丝状真菌阻止外源真菌入侵。

接种秸秆降解真菌对玉米苗期生长的影响

利用盆栽试验接种44株可降解秸秆的丝状真菌,研究真菌对玉米发芽和苗期生长的影响。结果表明:8株真菌(F6、F7、F9、F11、F16、F17、F18和F36)可显著降低玉米发芽率(P<0.05),其中极显著两株为F6和F36,分别降低45.0%和32.5%;真菌F36同时也显著降低单株生物量,降低率为48.0%;两株真菌F5和F45可显著提高玉米苗期单株生物量(P<0.05),分别提高35.0%和48.0%。真菌F5和F45经初步鉴定分别为Fusarium sp.和Trichoderma sp.,两种真菌显著促进玉米苗期生长。