极端嗜热微生物及其高温适应机制的研究进展

极端嗜热微生物在高温条件下生长繁殖,其必然具有适应高温环境的特殊细胞结构、基因类型以及生理生化机制。极端嗜热微生物的研究对探索生命的起源以及极端嗜热微生物的开发和应用具有重要意义。对极端嗜热微生物中细胞膜、核酸分子、蛋白质分子、代谢产物和辅酶的高温适应机制的研究进展进行了概述,旨为极端嗜热微生物以及来源于极端嗜热微生物的各种生物分子的开发和应用提供理论依据。

F-53B胁迫下污水厌氧处理系统及微生物群落的响应

通过构建厌氧反应体系,评估低浓度(1mg/L)和高浓度(10mg/L)氯化多氟醚磺酸盐(F-53B)胁迫下,厌氧处理系统出水水质、污泥性状和细菌群落的响应特征.结果表明,在F-53B的胁迫下,COD、氮(TN、NH_(4)^(+)-N)和磷(TP、PO_(4)^(3-)-P)在出水中的含量会升高,而污泥相对生物量(MLVSS/MLSS)则出现下降,且F-53B的浓度越高影响越大.高通量测序分析发现,相较于对照组(0mg/L F-53B),仅高浓度F-53B胁迫下细菌群落的多样性(ACE、Chao1和PD指数)出现了显著下降.同时,研究还发现,随着高浓度F-53B暴露时间的延长,厚壁菌门的相对丰度逐渐增大,而变形菌门、拟杆菌门和硝化螺旋菌门的相对丰度逐渐降低.此外,基于FAPROTAX功能预测分析发现,F-53B胁迫下微生物表现出更低的氮(N)代谢潜力和更高的化能异养和发酵能力.冗余分析(RDA)表明,厚壁菌门主要受F-53B的正向影响,并与TN和NH_(4)^(+)-N呈正相关;而变形菌门受F-53B的负向影响,并与COD、TP和PO_(4)^(3-)-P呈正相关.揭示了新型氟化物—F-53B对污水厌氧处理系统的胁迫机制.

鄱阳湖湖区主要微生物生理群数量与环境因子关系研究

鄱阳湖是中国最大的淡水湖,水量随季节性变化明显。为了研究不同水量对湖区微生物生理群和环境因子影响,采集了丰水期和枯水期鄱阳湖湖区水样,通过研究水体中生理菌群氮循环微生物、解磷细菌等数量和分布特征,分析菌群数量和总氮、总磷和溶解氧等指标相关性,揭示鄱阳湖丰水期和枯水期生理菌群变化规律。结果表明,4种氮循环微生物中,硝化细菌（Nitrobacteria）数量最高,所有样品超过3 000 MPN·100 mL^-1。氨化细菌（Ammonifying bacteria）、亚硝化细菌（Nitrosobacteria）和反硝化细菌（Denitrifying bacteria）数量较少,平均为975.11、45.68和127.51 MPN·100mL^-1,样品之间差异明显。44%样品中大肠杆菌（Escherichia coli）数量低于20 MPN·100 mL^-1,达到国家一级水标准,大肠杆菌为300 MPN·100mL^-1有23个,占总样品数30.67%。少数水体样品中解磷细菌（Phosphate-solubilizing bacteria）数量在20～80 CFU·mL^-1,多数样品中没有检测到解磷细菌。底泥中存在较多解磷细菌,占异养细菌5%左右。水体中总氮（TN）与大肠杆菌、氨化细菌和亚硝化细菌成极显著正相关。枯水期反硝化细菌数量明显高于丰水期,其它生理菌群则明显下降,温度是主要影响因素。鄱阳湖水质基本保持良好,没有出现大面积富营养化,大肠杆菌、氨化细菌和亚硝化细菌可以作为鄱阳湖夏季总氮污染的主要指标微生物。

复合微生物菌肥对番茄青枯病发生和根际土壤细菌群落的影响

【目的】探究复合微生物菌肥与番茄青枯病发生、根际土壤理化性质及土壤细菌群落之间的关系,为合理应用微生物菌肥绿色防控番茄青枯病提供理论依据。【方法】以往年番茄青枯病严重发生地块为试验地,设清水对照(T1)、复合微生物菌肥(T2)、菌肥营养基质(T3)和复合微生物(T4)4个处理,测定番茄根际土壤养分含量、番茄植株生长、根系青枯病菌带菌率、青枯病发病率及根际土壤呼吸速率;采用16S rDNA测序技术分析施用复合微生物菌肥后番茄根际土壤细菌群落结构变化。【结果】在番茄采收期测定结果显示,复合微生物菌肥和复合微生物处理的番茄根际土壤中有机质、铵态氮和速效磷含量均高于或显著(P<0.05)高于其他处理;与清水对照相比,复合微生物菌肥、复合微生物和菌肥营养基质处理的番茄株高、茎围、叶面积、光合作用、叶绿素相对含量(SPAD值)、产量和水溶性糖增幅分别为6.82%~27.88%、19.59%~47.40%、2.04%~17.08%、3.88%~11.21%、1.99%~17.15%、9.13%~22.37%和0.45%~5.12%;复合微生物菌肥处理的番茄根系青枯病菌带菌率降至11.11%,土壤呼吸速率较清水对照提高54.05%;与清水对照相比,复合微生物菌肥、复合微生物和菌肥营养基质处理的番茄根际土壤细菌属水平ACE指数和Chao1指数分别提高3.12%~6.64%和4.76%~7.18%,Simpson指数和Shannon指数无显著差异(P>0.05);复合微生物菌肥处理的芽孢杆菌目(Bacillales)和芽孢杆菌属(Bacillus)分别为排名前10的优势目(8.31%)和优势属(6.60%);4个处理中芽孢杆菌属与Christensenellaceae_R-7_group和WCHB1-32的丰度相似,与WCHB1-32、瘤胃梭菌属(Ruminiclostridium_1)、Christensenellaceae_R-7_group和噬几丁质菌科未培养菌属(uncultured_bacterium_f_Chitinophagaceae)正相关,与假单胞菌属(Pseudomonas)、厌氧绳菌科未培养菌属(uncultured_bacterium_f_Anaerolineaceae)和嗜甲基菌属(Methylophilus)负相关。复合微生物菌肥处理的代谢途径、次生代谢物生物合成、抗生素生物合成和氨基酸生物合成等功能微生物丰度增幅最明显;有机质、速效磷、速效钾、芽孢杆菌属、雷尔氏菌属(Ralstonia)和土壤呼吸速率与抗生素生物合成功能正相关,pH、芽孢杆菌属、雷尔氏菌属和土壤呼吸速率与氨基酸生物合成功能正相关,而盐度和发病率与2项功能负相关。【结论】复合微生物菌肥能显著改良土壤养分比例、改善土壤细菌群落结构和功能特性、提升抗生素生物合成和氨基酸生物合成等功能、促进番茄生长、降低青枯病发病率。复合微生物菌肥500倍稀释液对番茄青枯病的防病促生作用显著,具有良好的应用前景。

微生物转化美伐他汀为普伐他汀的研究

从转化培养基、接种量、底物添加时间、底物初始浓度和底物添加方式5个方面研究了菌株Streptomycessp.108转化美伐他汀(底物)的能力,并在2.5L发酵罐上探索了最适的底物运行浓度。结果表明,适量增加底物浓度,尤其是间歇性添加底物,能够提高普伐他汀产量;当底物运行浓度在450mg/L左右时,转化率可达55%,普伐他汀终浓度可达1088mg/L。

污染土壤微生物生态学研究

随着工业化的发展,化学制剂的大量使用,土壤污染已成为新世纪破坏环境、影响人类健康的主要问题之一。土壤微生物生态学是研究土壤微生物与土壤环境以及其他生物关系的学科。由于土壤微生物在土壤养分循环、生物过程方面的重要作用,着重介绍了微生物生态学各项指标和测定方法,讨论了该学科在污染土壤监测、评价、治理等方面的服务意义以及存在的问题和发展前景。

消毒剂卫可施用对猪粪污厌氧消化系统运行及微生物多样性的影响

为全面评估大量消毒剂施用对猪场粪污厌氧发酵系统造成的损害程度,选择卫可(VirkonTM)消毒剂为研究对象,在全自动甲烷潜力测试系统(AMPTSⅡ)中采取一次性投料的厌氧湿式发酵方式,探索质量浓度为0.05%和0.5%的卫可对系统产CH4、水质污染物降解、微生物群落等方面影响。结果表明:卫可会导致厌氧发酵系统出现抑制产CH4、COD不降反升、大幅促进氮磷释放等异常现象。对照组(CK组,新鲜猪粪添加接种污泥)和0.05%、0.5%卫可试验组(分别记为L组和H组)的最大产CH4速率分别为(23.54±0.06)、(18.90±1.49)mL·g^(-1)·d^(-1)、(7.73±0.01)mL·g^(-1)·d^(-1),且L组和H组的CH4总产量分别降低7.53%和92.60%(P<0.001),而CH4速率常数也由0.267 d^(-1)(CK组)下降到0.225 d^(-1)(L组);理化指标方面,在第0天(启动期)和第12天(结束期),H组较CK组的COD、TP、NH_(3)-N、TN分别显著高出148.77%和368.97%、214.11%和498.12%、64.79%和44.37%、68.77%和53.30%。高通量测序发现,卫可会使厌氧系统中细菌群落组成、多样性和丰度发生显著变化,其中Ace、Chao和Shannon指数,L和H组均低于CK组,而Simpson指数则相反;厚壁菌门(Firmicutes)是第一优势菌群,其次是变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和拟杆菌门(Bacteroidetes),其他微生物丰度均低于5%,且Firmicutes丰度与卫可剂量呈正相关,Proteobacteria、Chloroflexi和Bacteroidetes则相反,甚至热袍菌门(Thermotogae)和阴沟单胞菌门(Cloacimonetes)会因高剂量卫可而消失;在属水平,束毛球菌属(Trichococcus)由42%~59%降至12%~30%,消化链球菌属(Peptostreptococcus)、埃希氏-志贺菌属(Escherichia-Shigella)和Macellibacteroides属则显著增加。

微生物及胞外多聚物在颗粒污泥形成中的作用

集中论述了升流式厌氧污泥床（UASB）反应器中的微生物学特性，胞外多聚物（ECP）的组成以及它们在生物膜和颗粒污泥形成中的作用。ECP对颗粒的结构和稳定起重要作用，其含量占颗粒中悬浮性固体含量的0．6％～20％，主要成分为蛋白质和多糖。甲烷毛状菌属和甲烷八叠球菌属是最初颗粒化和颗粒污泥形成的重要的分解乙酸产甲烷的细菌。免疫学方法鉴定出颗粒中有利用氢和甲酸的产甲烷菌，如甲酸甲烷杆菌、嗜热自养甲烷杆菌和甲烷短杆菌属。

微生物基因工程与农业产业化发展探究

微生物可以用于提高农业生产效益,基于此,介绍和探讨饲料用植酸酶、固氮微生物肥料以及微生物农药的研究与开发,如微生物农药中细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、病毒杀虫剂和杀虫抗生素等的最新研究进展。同时,建议加强微生物基因工程的基础研究,明确确定研究重点,为后续革新生产工艺,调整研发结构,促进产业发展奠定基础。

江西省生物医药产业发展对策研究

生物医药产业是江西的重点发展产业和我国的战略性新兴产业,也是一个新兴产业,在金融危机中表现出较强的抗风险力和高增长率,已成为世界各国竞相争夺的产业战略制高点;分析江西省生物医药产业发展现状,深入分析制约江西生物医药产业进一步发展的因素在于研发投入不足、产学研合作不够紧密、缺乏技术市场中介和高素质的技术经营人等方面,并针对存在问题提出相应对策建议,以为实现江西经济的平稳较快发展创造有利条件。

彭泽鲫养殖池塘不同生境微生物基因组DNA的提取

比较3种DNA提取方法(溶菌酶法、CTAB法及珠磨法)对养殖池塘几种生境(底泥、饲料、彭泽鲫肠道内容物及肠道壁)菌群PCR-DGGE分析的影响。结果表明,以3种提取方法获得的DNA为模板均能进行16SrDNA V3区特异性片段扩增,但不同DNA提取方法对池塘不同生境菌群DGGE指纹图谱存在显著影响;人工养殖的彭泽鲫肠道内容物菌群与肠道壁的菌群存在一定的相似性,肠道内容物菌群比肠道壁菌群丰富。

微生物炼铜滤液中铜的测定

本文从矿山实际出发,试用碘量法代替原子吸收法测定细菌冶炼酸沥滤液中的铜,建立起不用高档仪器、快速、准确地测定该类样品中铜的方法.实验结果表明,该法稳定性好,适用范围广(浸出液中铜含量在0.2—67g/1均可测定),精密度(RSD)为1.05%(n=10),回收率均达99.82%.

产沼气微生物促进剂的研制与应用

本研究研制出ＧＦ产沼气微生物促进剂，是多种微生物混合制剂，它通过向沼气池提供水解细菌的优势菌群，提高有机物的分解。实际应用表明，这种促进剂能提高沼气发酵原料的分解利用率。

地方高校环境科学与工程学科师生教学观念比较研究

为分析地方高校环境科学与工程学科师生教学观念现状,依据国内外高校优秀成果及冰山理论模型,结合问卷走访结果,利用层次分析法,基于西部某高校环境科学与工程系教师和学生打分,建立高校教师教学能力评价体系。根据教学评价体系师生不同的权重分配,对该系师生教学观念进行比较研究,发现学生更加关注教师的教学基本素养,教师则更侧重于教学基本技能。此外,提出了实现师生教学观念兼容的策略和建议,以期为环境科学与工程学科教学质量的提高奠定基础。

南方土壤墒情变化规律及动态预报研究——以江西省南康市、湖口县为例

利用南康、湖口近20年的土壤墒情观测资料及气象资料,分析了两地土壤墒情变化规律,建立了土壤墒情动态预报模型,为土壤墒情预测提供新方法,为田间水分管理提供科学依据。结果表明,南康、湖口两地土壤墒情具有明显的年变化规律,总体趋势为汛期、冬春季土壤墒情值高,伏、秋时节土壤墒情值低。逐步回归分析土壤墒情变化与气象因子之间的关系,建立了两地分时段的土壤墒情预报模型,并对模型效果进行检验,结果表明各模型均达到了较好的预报精度。

新型改性稻壳生物炭材料对镉污染土壤钝化效果的研究

中国耕地镉污染问题严峻,重金属钝化技术日益受到广泛关注,该技术的关键在于所施用钝化剂的钝化性能。为寻求高效镉污染土壤钝化剂,以稻壳生物炭为基体,采用磷酸化-钙盐复合改性手段制备新型复合稻壳生物炭材料用于镉污染土壤的钝化修复。采用SEM-EDS、FTIR表征材料形貌和表面功能基团,采用盆栽试验研究材料对镉污染土壤的钝化效果及小白菜镉积累的影响。结果表明,复合磷酸化稻壳生物炭(TFQ)材料表面存在大量磷酸根和–OH,大量镉吸附于TFQ材料表面上。与空白对照、稻壳生物炭(DT)和磷酸化稻壳生物炭(DTY)处理相比,TFQ对土壤镉的钝化效果最佳,TFQ处理中土壤镉形态分布规律为铁锰氧化物结合态>残渣态≈可交换态>有机结合态>碳酸盐结合态。与空白对照相比,TFQ处理后土壤中可交换态镉大幅向铁锰氧化物结合态转变,约94%土壤镉以铁锰氧化物结合态存在,残渣态比例较其他处理提高,约占2.3%,明显增强了土壤镉化学稳定性。TFQ显著提高了土壤pH值、电导率和土壤阳离子交换量,促进了小白菜生长,并显著降低小白菜叶片中镉含量。综上所述,TFQ对增强土壤镉稳定性和降低小白菜叶片镉含量具有良好效果。

猪源枯草芽孢杆菌的分离鉴定及其生物特性研究

为研究和开发动物新型微生态制剂,改变抗生素滥用、药物残留等现状。通过热处理从健康猪肠道内容物、粪便、土壤中分离芽孢杆菌,结合形态特征、生理生化特性及16S rRNA序列分析进行鉴定;对菌株耐胆盐性、酸性耐受性及产酶情况等特性进行研究。结果表明,分离到11株芽孢杆菌,经细菌形态学、生理生化特征和16S rRNA序列分析的结果显示,3株为枯草芽孢杆菌;特性研究结果证实菌株SR-096具有较好的耐胆盐性、酸性耐受性和产脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶的能力。说明枯草芽孢杆菌SR-096具有较强的抗逆性和潜在的益生性能,为研制微生态制剂提供了优良的菌种参考。

免疫缺陷模型动物及其在生物医学研究的应用

免疫缺陷模型动物及其在生物医学研究的应用郑子修，钟金颜（江西省科学院微生物研究所 南昌 ３３００２９）关键词免疫缺陷，模型动物，生物医学研究免疫缺陷型动物（Ｉｍｍｕｎｏｄｅｆｉｃｉｅｎｔｔｙｐｅ ａｎｉｍａｌ），是一类突变种纯系动物，属于纯品系动物的...

固定化SRB包埋颗粒组分优选及处理含SO_(4)^(2-)废水效果研究

赣南离子型稀土矿尾水存在SO42-含量高、pH偏低的问题,影响后续微生物对尾水其他组分(NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N)的处理,拟采用硫酸盐还原菌(SRB)包埋颗粒对水体中SO_(4)^(2-)进行去除,同时提升水体pH。通过对SRB包埋颗粒表面吸附材料、还原激活材料、内聚碳源和固体酸水解材料4个组分进行实验研究优选SRB包埋颗粒组分,结果表明,凹凸棒石粉作为SRB包埋颗粒表面吸附材料应用效果比较好,纳米零价铁对SRB的还原激活作用相对更好,内聚碳源及固体酸水解材料组合以玉米芯、花生壳与沸石粉、磁铁矿粉的组合效果比较理想。在此基础上筛选制备出4种包埋颗粒,通过厌氧三角瓶验证其对模拟废水中SO_(4)^(2-)的去除效果,发现制备的4种包埋颗粒经过10 d的实验对SO_(4)^(2-)的去除率都在60%以上,去除率最高的是花生壳-Fe_(3)O_(4)组合包埋颗粒,为80.20%。

生物表面活性剂的研究进展

综述了生物表面活性剂的研究进展,包括它们的种类、结构、产生、特性和应用等,重点介绍了糖脂和磷脂化合物。