烟草“大三元”复合微生物肥料的田间应用研究

对自主研制的烟草"大三元"复合微生物肥料产品的田间应用效果进行了试验。结果表明,该肥料能增加有效叶片数和烟叶的最大单叶面积,提高烟叶中总糖、还原糖等物质的含量,还能提高土壤的速效氮磷钾含量和烟株根际土壤微生物数量,产品显示出较好的增产、提质和改良土壤的潜力。

酶标仪分光光度法在微生物耐性研究上的应用

微生物在环境中的耐性是该微生物在相应环境发挥作用的重要基础。为了获得一种用于微生物耐性分析的快速简便方法,传统平板分离法和酶标仪分光光度法被用于评估其在细菌和链霉菌紫外耐受水平检测中的差异,并分析了酶标仪分光光度法在微生物其他耐性水平检测中的适用性。结果显示,两种检测方法均能体现细菌和链霉菌对紫外线的耐受水平,前者经过稀释、涂布、培养、菌落计数,获得的是菌株在紫外线照射后的存活浓度,而后者经过接种96孔培养板、培养、吸光度检测,获得的是菌株经紫外线照射后的生长曲线,并从生长曲线获知菌株的生长速率、增殖能力等信息。此外,酶标仪分光光度法同样适用于细菌对pH和盐的耐受水平分析,对于链霉菌耐受性分析有一定的适用性。酶标仪法除了能获得与平板分离法相似的耐性水平检测外,还能获得菌株在不同耐性水平上的增殖潜力,且在操作上比平板分离法省时、省力,可用于微生物耐性分析、高通量筛选等研究工作。

畜禽养殖场病原微生物气溶胶检测与防控研究进展

畜禽养殖场病原微生物气溶胶是养殖场畜禽呼吸道疾病发生的重要原因,给畜牧业生产带来了严重的危害,畜禽养殖场病原微生物气溶胶的检测方法主要有微生物培养计数、直接镜检、生物传感器技术、基因芯片技术、PCR测序等。该项研究主要对畜禽养殖场病原微生物气溶胶的检测、危害及防控进行了综述;较全面地分析了空气微生物气溶胶检测方法,指出了畜禽养殖场病原微生物气溶胶检测方法的优缺点,及减少畜禽养殖场空气微生物气溶胶还待解决的问题;并提出绿色、安全、有效的病原微生物气溶胶防治手段将是今后该项研究的发展方向。

后处理加工工艺对饲用凝结芽孢杆菌活菌收率的影响

【目的】探明提高饲用凝结芽孢杆菌发酵后处理加工贮存过程中的活菌收率,为降低规模化生产成本提供科学依据。【方法】以饲用凝结芽孢杆菌(Bacilluscoagulans)W-02菌株为研究对象,分别检测凝结芽孢杆菌发酵后处理加工贮存过程中离心浓缩工艺、干燥方式、粉碎时间和低温保存时间前后活菌数,计算各环节活菌收率,最终计算产品活菌总收率。【结果】经4000 r/min、15 min离心浓缩工艺,凝结芽孢杆菌菌泥平均活菌收率为91.57%;经-58℃、100 mT真空冷冻干燥工艺,干燥产品活菌收率为92.98%;经转速24000 r/min、粉碎15 s,粉碎产品活菌收率为83.37%;经4℃低温保存365 d,凝结芽孢杆菌活菌收率为71.21%。【结论】饲用凝结芽孢杆菌发酵液经离心浓缩、吸附干燥、高速粉碎最优条件处理后,低温保存365 d时活菌总收率(各环节活菌收率之积)为50.55%。

益生菌和益生元在肉鸡上应用研究进展

对单一益生菌制剂(乳酸菌、芽孢杆菌和酵母菌)、复合益生菌制剂(两种或两种以上的益生菌组合)以及益生菌制剂与益生元(主要为功能性寡糖)在肉鸡上的国内外应用研究进行了整理分析,对其在肉鸡生产性能、肉品质、免疫功能、肠道菌群平衡、免疫器官和血液生化指标等多方面影响作用进行了综述。

动物硅营养研究进展

硅(Si)是一种常见的化学元素,在地壳中含量丰富,对多种生物具有重要作用,但是关于其对动物的生物学作用报道较少,其作用机制还不是十分明确。本文将从硅的生物来源、对动物生理功能的影响、动物对硅的吸收、硅在动物体内的分布和转运等方面综述动物硅营养的研究进展,为硅在动物生产中的应用提供依据。

Bacillus coagulans X3角蛋白酶的酶学性质及其应用研究

为了提高凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)X3角蛋白酶的水解效率,对其粗酶液的酶学性质及降解羽毛角蛋白的效果进行了研究。结果表明,粗酶液的最适反应温度为60℃,最适pH为7.0~8.0,在70~80℃时具有较好的热稳定性。金属离子中Ca^(2+)、Mn^(2+)对角蛋白酶活性起促进作用,Cu^(2+)、Ni^(2+)强烈抑制角蛋白酶活性,而Na^(+)、Mg^(2+)、Fe^(3+)对酶活性无显著影响。化学试剂苯甲基磺酰氟(PMSF)、乙二胺四乙酸(EDTA)对酶活性有较强的抑制作用,β-巯基乙醇和二硫基苏糖醇(DTT)可显著提高酶活性,十二烷基磺酸钠(SDS)和二甲基亚砜(DMSO)对酶活性没有显著影响。优化条件下降解羽毛,产物中游离氨基酸的总量高达4.3226 mg/mL,主要种类为缬氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、谷氨酸。研究结果为菌株X3酶解角蛋白废弃物提供了技术支撑。

短短芽孢杆菌X23中edeB基因的克隆、原核表达及转录时相分析

短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)X23可产生非核糖体肽类抗生素伊短菌素,已被广泛用于植物病害的生物防治。伊短菌素合成基因簇中,edeB基因参与调控伊短菌素的合成积累。本研究利用基因同源重组技术,以edeB基因作为外源基因的重组片段,构建了原核表达载体pET28a-edeB,转化至大肠杆菌BL21(DE)中进行诱导表达;通过转录组测序检测edeB基因在短短芽孢杆菌不同培养时间(12、18、24、30和36 h)的转录时相。结果表明:edeB基因全长为771 bp,编码256个氨基酸。聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)显示,在分子质量为30 kD处有一条特异条带,与生物信息学预测的EdeB蛋白的大小一致,且EdeB蛋白主要以包涵体的形式存在。转录时相分析结果表明,edeB基因在各个培养时间点均有表达,表达模式为先升高后降低,且在30 h时表达水平最高。这些结果为进一步研究edeB基因调控伊短菌素合成积累的分子机制奠定了基础,为短短芽孢杆菌高产伊短菌素菌株的构建提供了理论依据。

外源柠檬酸杆菌对水稻镉吸收和亚细胞分布及生理特性的影响

为探究外源柠檬酸杆菌(Citrobactersp.)对水稻抗镉胁迫的影响,以在培养土中添加外源柠檬酸杆菌XT1–2–2菌悬液(处理组)和未加菌悬液(对照组)的盆栽水稻为研究对象,分析分蘖期水稻在3种Cd质量浓度(0、5、10 mg/kg)处理下XT1–2–2对Cd的吸收、转运、亚细胞分布及生理特性(可溶性糖和抗坏血酸)的影响。结果表明:与对照组相比,处理组水稻根、茎、叶的Cd质量分数均显著降低;Cd质量浓度为0、5mg/kg时,根茎间的转运系数也显著低于对照组的;处理组水稻根中的细胞壁、细胞膜和可溶性部分的Cd质量分数均显著低于对照组的,根系细胞壁中Cd分配比例增加,可溶性部分Cd分配比例降低;菌株XT1–2–2处理的水稻茎、叶中的可溶性糖的质量分数显著低于对照组的,而抗坏血酸的质量分数显著高于对照组的,且随Cd处理质量浓度的增加,抗坏血酸的质量分数逐渐增加。综上所述,加入外源柠檬酸杆菌XT1–2–2可以降低分蘖期水稻各组织对Cd的吸收,影响Cd在根茎间的转运以及Cd在根系亚细胞内的分配比例,降低茎、叶中的可溶性糖的质量分数,增加茎叶中的抗坏血酸的质量分数,进而有效增强水稻对Cd的抗性。

凝结芽孢杆菌液体分批发酵的动力学方程构建

采用20 L发酵罐平台对饲用凝结芽孢杆菌W-02菌株进行分批发酵,实时监测发酵液的溶氧含量、吸光度、pH值、活菌数和可溶性总糖含量,在此基础上采用Logistic方程和Luedeking-Piret方程分别拟合了菌体生长和可溶性总糖消耗的动力学方程,获得了该菌株分批发酵的动力学方程模型和参数。结果表明:菌体生长模型为X=X_(0)X_(max)e^(μ_(max)t)/X_(max)-X_(0)+X_(0)e^(μ_(max)t)=27.7459e^(0.2524t)/58.53+0.47e^(0.2524t);可溶性总糖消耗模型为S=10.65538-3.26742e^(0.2524t)/58.7+0.3e^(0.2524t)-0.13561n(0.9949+0.0051e^(0.2524t));2个模型计算的模拟值与验证试验的试验值拟合度均较好,平均相对误差均小于10%。该结果为凝结芽孢杆菌实际生产中发酵过程自动化监测和实时控制提供了依据。

五子衍宗方散剂对罗曼蛋鸡生产性能和血清生化指标的影响

以130日龄罗曼蛋鸡为研究对象,在其基础日粮中添加0(CK)、0.5%(Ⅰ组)、1.0%(Ⅱ组)、1.5%(Ⅲ组)、2.0%(Ⅳ组)、2.5%(Ⅴ组)的五子衍宗方散剂,饲喂68 d,研究饲粮中添加不同水平五子衍宗方散剂对产蛋初期罗曼蛋鸡生产性能、血液生化指标的影响。结果表明:与CK相比,各试验组的平均日采食量以及蛋鸡血清中总蛋白、白蛋白、球蛋白、谷丙转氨酶、总胆红素、直接胆红素、间接胆红素含量均无显著差异;但I组能够显著降低蛋鸡血清中肌酐、尿酸和总胆汁酸的含量,且对血清中碱性磷酸酶、谷草转氨酶、乳酸脱氢酶含量无显著影响;I~Ⅱ组能够显著降低试验蛋鸡料蛋比并显著提高试验蛋鸡全期产蛋率;I~Ⅲ组均能显著降低蛋鸡血清中总胆固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇含量;而Ⅲ~Ⅴ组蛋鸡血清中肌酐含量显著升高;Ⅴ组能够显著提高血清中谷草转氨酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶含量,Ⅱ~Ⅳ组血清中碱性磷酸酶含量显著升高。综上所述,在基础日粮中添加0.5%的五子衍宗方散剂可改善产蛋初期罗曼蛋鸡的生产性能、血清生化指标,并调节蛋鸡血脂代谢,但添加1.0%~2.5%的五子衍宗方散剂会给蛋鸡带来不利影响。综合考虑,产蛋初期罗曼蛋鸡饲粮中五子衍宗方散剂添加量应以0.5%为宜。

响应面法优化巨大芽胞杆菌发酵培养基

为了提高微生物肥料生产菌株——巨大芽胞杆菌1013的发酵产芽孢数量,采用响应面法对其发酵培养基进行优化。首先采用单因子试验筛选出最佳碳源和氮源;然后设计基础培养基,采用Plackett-Burman方法对基础培养基中影响发酵产芽胞数各因素的效应进行评价,筛选出有显著效应的因素;最后通过响应面分析法优化主要因素的最佳浓度。结果表明,最佳碳源为糖蜜,最佳氮源豆饼粉和硝酸铵;基础培养基中对产芽孢数有显著效应的因素为糖蜜和豆饼粉,响应面优化后这2个因素的最佳含量为:糖蜜4.17%,豆饼粉1.53%。采用优化后的培养基进行摇瓶发酵,巨大芽胞杆菌的发酵产芽胞数为(89.34±3.87)×108cfu/mL,比基础培养基提高了3.35倍。

无抗发酵饲料对生长育肥猪生长性能、肠道菌群和养分表观消化率的影响

本试验旨在研究无抗发酵饲料对生长育肥猪生长性能、肠道菌群和养分表观消化率的影响。选择18 kg左右断奶仔猪60头,随机分为2个组,每组3个重复,每个重复10头猪。对照组饲喂含抗生素基础饲粮(每千克含黄霉素5 mg),试验组饲喂80%基础饲粮和20%的无抗发酵饲料组成的试验饲粮。试验期154 d。结果表明:1)试验组的末重、平均日增重和平均日采食量都显著高于对照组(P<0.05),而料重比则显著低于对照组(P<0.05)。2)试验组中期和后期的乳酸菌数量的对数值显著高于对照组(P<0.05),而试验组中期和后期的大肠杆菌和沙门氏菌数量的对数值显著低于对照组(P<0.05)。3)在十二指肠肠段,试验组肠道食糜中的乳酸菌和大肠杆菌数量的对数值显著高于对照组(P<0.05)。4)在十二指肠肠段,试验组肠道每克和每平方厘米黏膜的乳酸菌数量的对数值显著高于对照组(P<0.05);试验组肠道每克黏膜的大肠杆菌数量的对数值显著高于对照组(P<0.05)。在空肠肠段,试验组肠道每克和每平方厘米黏膜的乳酸菌数量的对数值显著高于对照组(P<0.05)。5)试验组的粗蛋白质和粗纤维的表观消化率显著高于对照组(P<0.05)。由此可见,无抗发酵饲料能提高生长育肥猪的生长性能,改善肠道微生物平衡,增强消化能力。

1株广谱拮抗菌的分离鉴定及其抗菌活性成分分析

从烟–稻–(油)多年轮作的耕地土壤中分离得到1株广谱拮抗菌HMI–23,对水稻立枯丝核菌、油菜核盘菌、青枯雷尔氏菌具有强烈抑制作用。经过16S rDNA的序列比对,初步认为该菌为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。该菌株发酵液抑菌活性对温度、紫外线和蛋白酶K不敏感,基因组中含有多个已知脂肽抗生素合成相关基因,脂肽粗提物亦对立枯丝核菌、核盘菌、雷尔氏菌有强烈的抑制作用。质谱分析结果表明,该粗提取物中可能含有多种已知的脂肽,如伊枯草菌素A、抗霉枯草菌素B、杆菌霉素D、丰原素B等。

伊短菌素A标品的制备及HPLC定量分析

目的制备伊短菌素A标品并建立其定量分析方法。方法发酵液经过预处理后,采用阳离子吸附树脂富集和反相高效液相色谱(RP-HPLC)分离纯化,制备得到伊短菌素A。通过质谱、核磁共振谱等确证化学结构,高效液相色谱法测定样品纯度。定量分析方法采用XAqua C_(18)(250 mm×4.6 mm,5μm)色谱柱,流动相:0.1%TFA水溶液-甲醇(90:10,V/V);流速:1 mL/min,检测波长:272 nm,柱温:35℃,进样量:20μL。结果制备了高纯度的伊短菌素A标品。优化定量条件下伊短菌素A在15~1200 mg/L范围内浓度与峰面积线性关系良好;加标回收率在92.61%~107.33%;测定峰面积的相对标准偏差为0.163566%(n=6),<1.0%;检测限和定量限分别为16.74 ng和55.79 ng。结论本文所建立的制备方法操作简单,易放大生产。定量方法简单快速,准确度和重现性良好。适用于伊短菌素A的定量分析。

黄芩素对22~63日龄湘黄肉鸡生长性能、免疫功能、抗氧化能力、血脂状态及肉品质的影响

本试验旨在研究黄芩素对22~63日龄湘黄肉鸡生长性能、免疫功能、抗氧化能力、血脂状态及肉品质的影响。选择200只初始体重相近的健康22日龄湘黄肉鸡,随机分为5个组,每组5个重复,每个重复8只鸡(公母各占1/2)。对照组饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮基础上分别添加0.10、0.20、0.30和0.40 g/kg黄芩素。试验期42 d。结果表明:1)与对照组相比,22~42日龄,0.20 g/kg黄芩素组平均日采食量(ADFI)显著降低(P<0.05),0.30 g/kg黄芩素组ADFI显著增加(P<0.05),各试验组平均日增重(ADG)、料重比(F/G)和死亡率均无显著差异(P>0.05);43~63日龄,各试验组ADFI均显著降低(P<0.05),而ADG、F/G和死亡率均无显著差异(P>0.05);22~63日龄,0.20 g/kg黄芩素组ADFI和F/G均显著降低(P<0.05),0.40 g/kg黄芩素组ADG显著降低(P<0.05),各试验组死亡率均无显著差异(P>0.05)。2)与对照组相比,0.20 g/kg黄芩素组血清免疫球蛋白A(IgA)含量显著增加(P<0.05),0.30 g/kg黄芩素组血清IgA和免疫球蛋白G(IgG)含量均显著增加(P<0.05);各试验组血清白细胞介素-2(IL-2)含量均显著增加(P<0.05),而血清免疫球蛋白M(IgM)、白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-4(IL-4)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量均无显著差异(P>0.05)。3)与对照组相比,0.10和0.20 g/kg黄芩素组血清总超氧化物歧化酶(T-SOD)活性均显著增加(P<0.05),各试验组血清总抗氧化能力(T-AOC)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性及谷胱甘肽(GSH)、过氧化氢(H 2O 2)和丙二醛(MDA)含量均无显著差异(P>0.05);0.20 g/kg黄芩素组肝脏T-AOC和T-SOD活性均显著增加(P<0.05),0.10 g/kg黄芩素组肝脏T-AOC显著增加(P<0.05),各试验组肝脏H 2O 2含量均显著降低(P<0.05),而肝脏GSH-Px活性、GSH和MDA含量均无显著差异(P>0.05)。4)与对照组相比,0.30 g/kg黄芩素组血清总胆固醇(TC)含量显著降低(P<0.05);各试验组血清甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)含量均无显著差异(P>0.05)。5)与对照组相比,0.40 g/kg黄芩素组胸肌屠宰后24 h黄度值显著降低(P<0.05);各试验组胸肌屠宰后24 h亮度值均显著降低(P<0.05),而屠宰后45 min pH与亮度、红度、黄度值以及屠宰后24 h pH、红度值、剪切力和滴水损失率均无显著差异(P>0.05)。由此可见,黄芩素可改善22~63日龄湘黄肉鸡的生长性能、免疫功能、抗氧化能力、血脂状态和肉品质,综合考虑,饲粮中黄芩素的适宜添加量为0.20~0.30 g/kg。

1株产铁载体辣椒内生细菌的分离鉴定及其促生长作用

本研究从多年种植辣椒的田间采集了长势优良的植株根系,表面消毒后从中分离到1株内生细菌PEB40。该菌株能在铬天青(CAS)平板上产生较大的噬铁圈,还具有较好的产吲哚-3-乙酸(IAA)和溶解有机磷的能力,显示了很好的植物促生长潜能。盆栽试验显示,PEB40菌株对辣椒具有显著的促生长效果,施用该菌剂后,辣椒的结果数、产量、株高、展幅与空白组相比均存在显著的优势(P<0.05),其中株高增加了18.9%,展幅增加了20.7%,产量增加了35.3%,表明内生菌PEB40对辣椒具有明显的促生长效果。根据其16S rDNA序列、进化树及形态特征分析,该菌为假单胞菌属(Pseudomonas)新种的可能性大。本研究结果表明,CAS平板可用于高通量快速筛选促生菌,所得菌株PEB40亦为进一步开发新型微生物肥料奠定了基础。

短短芽孢杆菌TetR基因家族的鉴定及表达模式分析

采用生物信息学方法从生防菌短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)X23全基因组水平鉴定出13个TetR家族基因,将其命名为BbTetR1、…、BbTetR13,对其基本性质、基因结构和高级结构进行分析。结果表明:短短芽孢杆菌TetR家族成员在进化上具有保守性,基因序列长度为477~681 bp,编码的蛋白由168~226个氨基酸组成,相对分子质量为1.9×10^(4)~2.57×10^(4),等电点为4.84~7.77;其基因家族成员可划分为3个亚族,亚族Ⅰ包含5个成员,亚族Ⅱ、亚族Ⅲ各包含4个成员;所有BbTetR蛋白均含有大量α-螺旋,且这些蛋白的空间结构呈现多样化;转录组分析结果表明,不同的BbTetR在短短芽孢杆菌不同生长时期的表达模式和表达量差异显著,BbTetR1、BbTetR5、BbTetR8和BbTetR10在短短芽孢杆菌不同生长阶段均有较高表达,推测其可能发挥更重要的调控作用。

长沙市茶园土壤和茶叶重金属的检测与评价

[目的]了解长沙市茶场土壤及茶叶重金属的污染情况,为茶场无公害建设提供科学依据。[方法]分别测定长沙市的金井、湘丰、淳口、银峰和沩山茶场中某个茶园的土壤及茶树新叶、老叶的Pb、Cu、Cr、Cd、Hg和As 6种重金属元素含量,并结合茶场土壤和茶叶的卫生质量标准,使用单项污染指数和Nemerow综合污染指数对茶园土壤和茶叶进行评价。[结果]5个茶园土壤和茶叶的Pb、Cu、Cr、Cd、Hg和As重金属元素含量均低于规定含量限定值,单项污染指数和Nemerow综合污染指数均小于1.0。[结论]5个茶园土壤环境总体良好,符合无公害茶场建设的条件;茶叶重金属含量在规定含量限定范围内,符合1级茶叶产品标准。

抑真菌伯克霍尔德氏菌Z1的分离鉴定及其抑菌物质分析

研究表明多年连作农作物常因根际有益菌群的丢失出现抗病能力降低,而相应野生植株的根际土壤可让其恢复抗病能力。伯克霍尔德氏菌分布广泛,合成的天然产物结构丰富、活性多样,某些菌株还能杀虫、固氮。本研究采用针对该属细菌的选择性培养基,从野生禾本科植株根际分离到多株伯克霍尔德氏菌,其中菌株Z1能抑制多种植物病原真菌的生长。基因序列分析及生理生化特征表明,菌株Z1可能为洋葱伯克霍尔德氏菌基因组变异型Ⅸ(吡咯伯克氏菌)的一个新成员。根据高分辨质谱及血平板试验结果推测,该菌产生的抑真菌物质可能为环脂肽occidiofungins和burkholdines,其中有部分为新衍生物。尽管这两种环脂肽结构相似,但既能合成occidiofungins又能合成burkholdines的伯克氏菌还未见报道。次级代谢产物生物合成基因簇预测结果显示,Z1基因组中仅含有与occidiofungin生物合成基因簇高度同源的基因簇。