不同氮素形态及水分胁迫对水稻苗期水分吸收、光合作用及生长的影响

采用室内营养液培养,聚乙二醇（PEG6000）模拟水分胁迫处理、HgCl2抑制水通道蛋白活性的方法,在3种供氮形态下（NH4^＋-N／NO36-N为100／0、50／50和0／100）,研究了水稻苗期水分吸收、光合及生长的状况。结果表明,在非水分胁迫下,水稻单位干重吸水量以单一供NO3^--N处理最高,加HgCl2抑制水通道蛋白活性后,单一供NO3^--N、NH4^＋-N和NH4^＋-N／NO3^--N为50,50处理的水稻水分吸收分别下降了9．6％、20．7％和16．0％;但在水分胁迫下,单一供N03^--N的处理水分吸收量显著降低,低于其它2个处理,加HgCl2抑制水通道蛋白活性后,水分吸收量分别降低了1．0％、18．8％和23．5％。在2种水分条件（水分胁迫与非水分胁迫）下,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和细胞间隙CO2浓度等指标均以单一供NH4^＋-N处理最大,NH4^＋-N／NO3^--N为50,50处理次之,单一供NO3^--N处理最小。HgCl2处理结果表明,不同形态氮素营养能够影响水稻幼苗根系水通道蛋白活性。在2种水分条件下,NH4^＋-N／N03^--N为50,50处理的生物量（干重）均最大。本研究为水稻苗期合理施肥以壮苗提供了理论依据。     

鱼腥藻SP.595液泡化原生质球诱导条件的研究

用浓度为0．15mol／L的KNO3、KCl、K2SO4、KH2PO4、K2HPO4、NaNO3、NaCl、Na2SO4、NaH2PO4、Na2HPO4、(NH4)2SO4、MgSO4、CaC12等单盐分别配合0．1％的溶菌酶处理鱼腥藻sp．595(Anabaenasp．595)。经4h,KH2PO4、K2SO4、Na2SO4、NaH2PO4、(NH4)2SO4、MgSO4、CaC12能诱导形成原生质球,但液泡化原生质球极少,而KNO3、NaNO3、NaC1诱导形成少量液泡化原生质球。用相近浓度的双盐,即KNO3和NaC1、KNO3和(NH4)2SO4、NaC1和(NH4)2SO4分别配合0．1％的溶菌酶处理,诱导效果亦不佳。用相近浓度的三盐NaC1、KNO3和(NH4)2SO4及五种盐NaC1、KNO3、(NH4)2SO4、Na2HPO4和KH2PO4分别配合0．1％的溶菌酶处理,诱导原生质球和液泡化原生质球的效果明显提高,液泡化原生质球比例达到66．90％—79．97％。     

希茉莉（Hamelia patens Jacq.）花粉发育时期快速检测

茜草科希茉莉（Hamelia patens Jacq.）的花粉用DAPI（4’,6-diamidino-2-phenylindole）直接染色不能观察到花粉核,本研究探索出适宜在DAPI染色前处理希茉莉花粉壁的水浴加热-氧化方法,使得希茉莉花粉核能在荧光显微镜下清晰地显示出来,从而快速检测花粉所处的发育阶段。结果表明：（1）单核花粉和二核花粉最适宜的水浴加热温度和时间分别为65℃、20~50 min和55℃、20~40 min;（2）花粉发育阶段与花朵、花药长度的对应关系为：花朵0.90~1.00 cm、花药0.50~0.60 cm时对应花粉的四分体时期,花朵1.10~1.60 cm、花药0.60~0.85 cm时对应单核花粉时期,花朵1.80~2.70 cm（花冠裂片张开前）、花药0.91~1.01 cm时对应二核花粉时期。     

曲霉液体发酵产原果胶酶的条件优化研究*

研究了碳源、氮源、金属离子及表面活性剂等对菌株(Aspergillus sp.)XZ-131产原果胶酶的影响.果胶类物质是该菌株产原果胶酶所必需的诱导物.以(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4作为氮源时,产酶较高,达到300 U/mL.钙离子及Tween-20均能促进该酶的产生.通过正交试验优化得出该菌株产酶的最佳培养基配方为桔皮粉 1g,(NH4)2SO4 2g,CaCl2 0.015g,Tween-20 0.2mL,KH2PO4 3.8g,K2HPO4*3H2O 0.2g,水 100mL,pH 6.5.     

水稻抗寒剂的效应及其施用技术

用KNO3（5g/L)和Na2HPO4(2g/L)及KH2PO3（2g/L)组合成抗寒剂（I）,混合比为1：1：1处理水稻种子和喷施幼苗能减轻早春寒害对幼苗的损伤;在寒露风来临之际,用KH2PO4（10g/L),Na2HPO4(2.5g/L)和尿素（10g/L)组成的抗寒剂（II)混合比为1：1：1喷施稻叶面能提高植株的抗冷性,促进颖花开裂,增加受精率和结实率,可以减轻寒露风对水稻产量的影响。     

大豆根瘤菌HH103菌株培养基的筛选与优化

以快生型大豆根瘤菌HH103菌株为供试菌株,采用单因素碳氮源利用试验和正交设计试验,确定最佳培养基及其配方。结果表明：该菌株在YMA中生长良好,最佳碳源为蔗糖,最佳氮源为酵母膏,最佳培养基成分配方（g/L）：蔗糖11,酵母膏0.9,K2HPO4 0.5,MnSO4 0.005,CaCl2 0.1,KH2PO4 0.5,MgSO4 0.2,KNO30.77,（NH4）2HPO4 0.33,FeCl3 0.005,pH 7.2。     

不同连栽代数杉木人工林细根生长、分布与营养物质分泌特征

用土钻法研究了不同连栽代数杉木细根生长与分布,结果表明,杉木连栽1代后,细根生物量明显减少,第1代杉木活细根生物量的范围为646．4－799．7g.m-2,而第2代则为284．4－536．9g.m-2,在一定距离范围内,离树体的距离越远,细根分布越少,杉木连栽后,主要减少了表层土壤（0－10cm)细根的生长,根系分泌物的分析表明,杉木连栽1代后,根系阳离子NH4＋,Na ,K ,Ca2 ,Mg2 的分泌量没有变化,而阴离子NO3-,Cl-,SO4 2-,HPO4^2-,的量都减少,但只有Cl-和HPO4^2-差异显著（P＜0．05）,第2代杉木根系分泌物中的HPO4^2-量仅为第1代的1／65,根－土界面磷交换过程的阐明有利于说明第2代杉木根系HPO4^2-分泌量减少的原因,杉木连栽后,表层土壤细根生长的减少和根系分泌行为的改变可能是生产力下降的重要原因。     

响应面设计法优化单葡萄糖醛酸基甘草次酸（GAMG）发酵转化培养基

以甘草酸（dycyfrhizin,GL）为底物,利用产紫青霉（Penicillium purpurogenum Li-3）液态发酵转化单葡萄糖醛酸甘草次酸（GAMG）,采用响应面设计法对初始发酵培养基进行优化。用部分因子分析法研究原始发酵培养基各成分对响应值的显著程度,发现甘草酸（GL）、NaNO3和K2HPO4的质量浓度对发酵产生GAMG的影响显著（P〈0．01）。用中心组合设计确立甘草酸、NaNO3和K2HPO4的适宜质量浓度分别为2．8、3．0和0．8g／L。在优化条件下进行发酵时,GAMG的转化率从75．49％提高到89．11％,比优化前提高了13．62％。     

固定化氧化亚铁硫杆菌培养条件对黄铁矾沉淀的影响

以聚乙烯醇-海藻酸钠复合材料为载体,Ca(NO3)2为交联剂对氧化亚铁硫杆菌进行包埋固定化。该固定化细胞的连续培养技术可以用于处理H2S、SO2,为了减少减少固定化细胞培养过程中带来许多不利效应的黄铁矾沉淀 (NH4Fe3(SO4)2(OH)6）,采取了改变初始pH值和目前普遍采用的9K培养基中的(NH4)2SO4浓度,K2HPO4浓度三种方法。结果显示：在三种方法中,降低(NH4)2SO4浓度是比较可行的一种方法,当(NH4)2SO4从3.0 g/L降低到0.5g/L,Fe2+氧化速率几乎没有受到影响,沉淀形成速率却减少了45%。在固定化细胞连续运行时,降低9K培养基中(NH4)2SO4的含量,当稀释率为0.4 h-1,运行时间为96 h,Fe2+氧化速率高达3.75 g/L.H,结果显示反应柱内沉淀明显减少,同时Fe2+氧化速率并没有明显变化。     

响应面法优化甘蔗糖蜜发酵产丁醇

以甘蔗糖蜜为底物,用响应面法对高丁醇比突变菌株拜氏梭菌(Clostridium beijerinckii)ART124发酵生产丁醇的培养条件进行优化.首先利用Plackett - Burman试验设计筛选出影响丁醇生产的3个重要因素CaCO3和NH4 HCO3和K2HPO4的用量,再通过最陡爬坡路径逼近最大向应区域,最后根据响应面中心组合设计理论,确定主要影响因素的最佳条件:CaCO3、NH4HCO3和K2HPO4的质量浓度分别为2.65、2.16和0.43 g/L.利用数学模型分析预测得甘蔗糖蜜质量浓度为30 g/L时,最佳的丁醇产量为8.10 g/L,比优化前提高了53.14％.在最佳工艺条件下得到的实验结果与模型预测值很吻合,说明所建立的模型是有效的.     

纤维素分解混合菌扩繁培养基的研究

【摘 要】 以菌数、纤维素酶活性及木聚糖酶活性做为评价指标,进行的单因素和正交试验研究表明：纤维素分解菌群的最佳培养基配方为酵母膏0.5%,（NH4）2SO4 0.5%,淀粉1.5%,FeSO4?7H2O 0.02%,NaCl 6 g,KH2PO4 0.5 g,CaCl2 0.1 g,K2HPO4 0.5 g,CMC-Na 5 g,pH 7.0～7.5。     

三种香蘑属野生食用菌菌株的培养条件优化

【背景】供试菌株分别是分离自山西省宁武县管涔山的肉色香蘑Lepista irina、斑褶香蘑L. panaeolus和山西省蒲县五鹿山的紫丁香蘑L. nuda 3种野生食用菌的子实体。【目的】获得3种野生食用菌的最佳培养条件。【方法】以菌丝生长速度为指标研究不同碳源、氮源、碳氮比、pH和培养温度等各因素对菌丝生长的影响,根据Box-Benhnken中心组合试验设计原理,采用3因素3水平的响应面法确定使菌丝体达到最快生长速度的最佳培养碳源、氮源和pH。【结果】肉色香蘑在葡萄糖20.9 g/L、土豆196.47 g/L、pH 6.0、培养温度21 °C的条件下,菌丝日均生长速度达到最大,为1.13 mm/d;斑褶香蘑在甘露醇17.4 g/L、酵母膏8.1 g/L、B族维生素0.1 g/L、K2HPO4 2.5 g/L、MgSO4 2.5 g/L、pH 7.9、培养温度25 °C的条件下,菌丝日均生长速度达到最大,为0.73 mm/d;紫丁香蘑在土豆200 g/L、可溶性淀粉20.5 g/L、KNO3 2.1 g/L、K2HPO4 2.5 g/L、MgSO4 2.5 g/L、B族维生素0.1 g/L、pH 7.0、培养温度25 °C的条件下,菌丝日均生长速度达到最大,为2.38 mm/d。【结论】获得了3种香蘑属菌株的最佳培养条件,为后续优质野生食用菌的引种驯化积累了相关数据和资源。     

不同氮素形态及水分胁迫对水稻苗期水分吸收、光合作用及生长的影响

采用室内营养液培养, 聚乙二醇(PEG6000)模拟水分胁迫处理、HgCl2抑制水通道蛋白活性的方法, 在3种供氮形态下(NH4+-N/ NO 3--N为100/0、50/50和0/100), 研究了水稻苗期水分吸收、光合及生长的状况。结果表明, 在非水分胁迫下, 水稻单位干重吸水量以单一供NO3--N处理最高, 加HgCl2抑制水通道蛋白活性后, 单一供NO3--N、NH4+-N和NH4+-N/ NO3--N为50/50处理的水稻水分吸收分别下降了9.6%、20.7%和16.0%; 但在水分胁迫下, 单一供NO3--N的处理水分吸收量显著降低, 低于其它2个处理, 加HgCl2抑制水通道蛋白活性后, 水分吸收量分别降低了1.0%、18.8%和23.5%。在2种水分条件(水分胁迫与非水分胁迫)下, 净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和细胞间隙CO2浓度等指标均以单一供NH4+-N处理最大,NH4+-N/ NO3--N为50/50处理次之, 单一供NO3--N处理最小。HgCl2处理结果表明, 不同形态氮素营养能够影响水稻幼苗根系水通道蛋白活性。在2种水分条件下, NH4+-N/ NO3--N为50/50处理的生物量(干重)均最大。本研究为水稻苗期合理施肥以壮苗提供了理论依据。     

干旱胁迫下四倍体刺槐幼苗水分利用效率及稳定碳同位素组成的研究

在模拟自然干旱的条件下,测定2个四倍体刺槐品种(K2、K3)和普通二倍体刺槐(K1)一年生组培苗的长期和瞬时水分利用效率(WUE)及其稳定碳同位素组成(δ13C),以探讨四倍体刺槐的抗旱机理.结果表明,K2、K3的长期水分利用效率(WUEL)在不同水分胁迫条件下都显著高于K1,它们在同等供水条件下比K1具有更大的生物量产出;3个材料叶片的瞬时水分利用效率(WUEI)均随干旱胁迫的加剧表现先升后降的趋势,且胁迫处理均高于适宜水分处理.随水分胁迫的加剧,各品种刺槐苗木叶片的δ13C显著升高;K2、K3的δ13C在各水分条件下均高于K1;各材料叶片的δ13C与其WUEL有良好的正相关性,可以作为筛选高WUE刺槐品种的指标.     

根瘤菌4012a菌株产细胞分裂素发酵条件的研究

用酶标免疫检测法研究了根瘤菌4012a菌株细胞分裂素发酵的适宜培养基和培养条件。结果表明,其最佳培养基为（g／L）：葡萄糖10.0,（NH4）2SO41.0,K2HPO4·3H2O0．6,MgSO4·7H2O0.1,CaCl2·2H2O0.4,FeCI3·6H2O0．04,Na2MoO4·2H2O0．1mg／L,泛酸钙100μg／L,腺漂吟200mg／L。该菌株在150r／min的旋转摇床上27℃振荡培养96h,发酵液中细胞分裂素产量可达908μg／L,生物活性（萝卜子叶扩大法）为1mg／L激动素当量。     

絮凝酵母SPSC01连续培养最适生长条件的研究

采用均匀设计实验法对气升式内环流生物反应器中絮凝酵母SPSC01的高密度培养条件进行了研究,确定了各因素与目标函数之间的关系,并通过综合调优,获得该菌株的最佳培养条件：温度30℃;通气量0714vvm;培养基组成为：双酶法制备的玉米糖化液,糖浓度为220g/L,添加4 mL/L玉米浆和3g/L（NH4）2HPO4;稀释速率控制为0.02h－1。在上述条件下进行絮凝酵母的连续培养,培养液中的酵母细胞密度达到了20g(d.w)/L以上。     

开放式空气CO2浓度增高条件下C3作物(水稻)与C4杂草(稗草)的竞争关系

通过田间试验,研究了FACE（开放式空气CO2浓度升高）条件下C3作物水稻（Oryza sativa）和C4杂草稗草（Echinochloa crusgalli）的生长和竞争关系,结果表明,FACE条件下C3植物水稻生物量和产量增加,吉片数增加,分蘖数增加,叶面积系数（LAI）增大;而C4植物稗草相反,FACE条件下水稻和稗草中面积均减少,而净同化率（NAR）均增加;FACE条件下水稻-稗草比例为1：1时,水稻与稗草的生物量比率、产量比率、LAI比率、茎蘖比率和NAR比率均增加,水稻-稗草的竞争关系发生变化,水稻（C3植物）竞争能力增加,稗草（C4植物）竞争能力下降。     

生物炭调控盐胁迫下水稻幼苗耐盐性能

土壤盐渍化降低土壤生产力。探索生物炭对盐胁迫下水稻幼苗耐盐性能的影响,对调控盐渍区水稻生产潜力具有重要意义。本研究通过生物炭介入盐胁迫稻田土壤的盆栽试验,调查了生物炭对盐胁迫下土壤环境和水稻幼苗耐盐性能的影响。盐胁迫设置4个水平,分别为0 g NaCl·kg^-1土(S0),1 g NaCl·kg^-1土(S1),2 g NaCl·kg^-1土(S2),3 g NaCl·kg^-1土(S3)。生物炭设置2个水平,分别为0 g生物炭·kg^-1土(C0),3 g生物炭·kg^-1土(C1)。结果表明:生物炭介入盐胁迫土壤,显著提高了水稻幼苗地上部干物重,有效改善了水稻幼苗农艺性状,显著提高了水稻幼苗茎秆中全钾含量,显著提高水稻幼苗钾钠比79.61%,提高了水稻幼苗耐盐性。生物炭介入也对水稻幼苗抗氧化性能有改善作用,显著降低了水稻幼苗中丙二醛含量,平均显著降低14.25%,抑制膜脂过氧化作用,提高抗氧化能力,减轻盐胁迫对水稻幼苗的伤害。水稻幼苗收获后土壤中水溶性氯离子和水溶性钠离子含量在生物炭介入条件下分别显著降低9.13%、17.77%。因此,添加适量生物炭能有效降低土壤水溶性盐含量,改善土壤盐胁迫环境,提升水稻对盐渍土壤的适应能力。     

手性拆分环氧氯丙烷菌株的筛选、鉴定及产酶条件研究

从土壤中筛选到5株环氧化物水解酶生产菌,并通过ITS序列鉴定了其中的C375菌,结果为黑曲霉（Aspergillus nigerZJB-09103）。考察了培养基不同碳源、氮源、金属离子和pH等对产酶的影响,得到了较佳的培养基条件：淀粉16g／L,豆饼粉3g／L,蛋白胨3g／L,KH2PO4 0．4g／L,K2HPO4 0．8g／L,MgSO4 0．2g／L,ZnSO4 0．03g／L,pH6．5。采用优化后的培养基条件,酶活力达到156．1U／L,比优化前初始发酵培养条件下的酶活提高了252％,当环氧化物水解酶催化时间为10h时,（s）-环氧氯丙烷的对映体过量值（e．e．）可达99．0％。产率为18．6％。     

灵芝菌丝液体深层发酵产β-葡聚糖的培养基优化

灵芝β-葡聚糖是灵芝多糖中生物活性较高的一类多糖。通过单因素试验确定影响灵芝液体发酵β-葡聚糖的3个关键参数为:可溶性淀粉(A)40g/L,蛋白胨(B)8g/L,K2HPO4(C)1.5g/L。在此基础上,采用Box-Behnken设计及响应面分析法对各参数及其交互作用进行了研究。结果显示,3因素及AB、AC的交互作用对β-葡聚糖得率的影响均为极显著水平(P0.01)。建立的预测灵芝β-葡聚糖发酵的多项式模型为:Yβ-葡聚糖=8.68+0.22A-0.13B+0.096C+0.13AB+0.16AC+0.045BC-1.17A2-0.81B2-1.06C2。经响应面最优分析,获得3个关键因素的最佳水平为:可溶性淀粉40.47g/L,蛋白胨7.86g/L,K2HPO4 1.53g/L,在该条件下,灵芝菌体β-葡聚糖得率可达8.68mg/g。