外源一氧化氮对铅胁迫下高羊茅生长和无机离子含量的影响

研究了外源一氧化氮对Pb2+1000mg/L胁迫下高羊茅生长及无机离子含量变化的影响。结果表明,与对照相比,单用Pb2+胁迫使高羊茅鲜重、干重、含水量、根系活力和无机离子如NO-3、K+、Na+、Ca2+、Mg2+和Mn2+含量均下降,而其根的丙二醛含量和质膜透性、Pb2+含量均上升;与单用Pb2+胁迫相比,用SNP(Sodium Nitroprusside,NO供体)0.01～1mmol/L处理Pb2+胁迫下高羊茅,其鲜重、干重、含水量、根系活力、无机离子如NO3-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+和Mn2+含量呈先上升后下降的变化趋势,而根的丙二醛含量和质膜透性、Pb2+含量呈相反的变化趋势。综合结果表明,外源NO对Pb2+胁迫下高羊茅生长影响具有剂量效应,适宜浓度能缓解铅毒害,提高耐铅性。     

真姬菇菌丝体对硒耐受性的研究

【目的】探讨真姬菇Hypsizygus marmoreus菌株菌丝体对硒的耐受特性。【方法】利用平板培养法测定不同硒浓度处理下菌丝平均生长速率,拟合硒与菌丝生长速率的关系,记录菌丝萌发、菌落形态特征,做还原培养验证,利用显微镜观察硒对菌丝分枝、大小、锁状联合形态以及表面结构的影响。【结果】真姬菇菌丝体对硒耐受特性的研究表明:当外源硒浓度≤50 mg/L时,对真姬菇菌丝生长有促进作用,促进效果因菌株不同而存在差异,但与Control Check(CK)相比均无显著差异(P0.05)。当外源硒浓度≥75 mg/L时,对真姬菇菌丝生长产生抑制,真姬菇菌丝对硒最大耐受浓度为150-200 mg/L。还原培养表明:这种抑制具有恢复性;硒浓度与菌丝平均生长速度符合Cubic回归曲线,且可决系数(即拟合度)较大。显微镜观察结果表明:在外源硒浓度较低时,真姬菇菌丝体粗细均匀、健壮饱满、分枝较多、表面光滑、锁状联合明显、结构饱满。在外源硒浓度较高时,菌丝粗细不一,皱缩呈长扁条形,锁状联合结构塌陷、干瘪,表面凹凸不平,变成类似竹节状结构,菌丝尖端逐渐被球状分生孢子替代,部分分枝甚至完全异化为分生孢子或厚垣孢子。【结论】硒浓度≤50 mg/L时对真姬菇菌丝生长有促进作用,硒浓度≥75 mg/L时有抑制作用,高浓度硒对菌丝有毒害作用,但这种毒害作用是可逆的。     

重金属铅离子(Pb2+)对两株螺旋藻生长影响的研究

以来自两个不同企业产业化的螺旋藻作为出发藻株A、藻株B,从生物量、藻胆蛋白、可溶性蛋白、半数致死浓度4个方面研究藻株对重金属铅离子(Pb2+)的耐受性,为解析耐受机理积累研究基础。实验结果表明,两株藻对Pb2+的耐受性存在明显差异,藻株B比藻株A对铅的耐受性强。藻株A:Pb2+浓度低于1 mg/L,促进其生长;Pb2+浓度为10～40 mg/L,对其无明显影响;Pb2+浓度大于50 mg/L时,抑制其生长;Pb2+浓度为100 mg/L,藻丝体降解死亡;96 h半数致死浓度(EC50)为61.66 mg/L。藻株B:Pb2+浓度低于20 mg/L,对其无明显影响;Pb2+浓度为20 mg/L,促进其生长;Pb2+浓度大于50 mg/L,抑制其生长;Pb2+浓度为100 mg/L,藻丝体降解死亡;96 h半数致死浓度(EC50)为72.44 mg/L。当Pb2+浓度为20 mg/L时,藻蓝蛋白(PC)和水溶性蛋白均具有较高的积累量,与其正常生长情况相似。     

两种大型真菌菌丝体对重金属的耐受和富集特性

用平板培养法检测大型真菌秀珍菇和猪肚菇菌丝体对重金属铬、铅和锰的耐受及富集特性。分别测定了3种重金属不同浓度处理下秀珍菇和猪肚菇的菌落直径、菌丝体干重和菌丝体中的重金属含量。结果表明:秀珍菇和猪肚菇菌丝体对Cr的耐受特性和耐受能力相当,二者的菌落直径和菌丝体干重均随Cr处理浓度的增加先升高后降低,生长抑制率为50%的Cr浓度都约为200 mg/L,对铬的最大耐受浓度都为500 mg/L。秀珍菇菌丝体对Pb敏感,100 mg/L的Pb即可极显著的抑制秀珍菇菌丝的生长,而猪肚菇则直到500 mg/L的Pb,菌丝体的生长都未受显著影响;二者生长抑制率为50%的Pb浓度分别为100 mg/L和700 mg/L,最大耐受浓度分别为1000 mg/L和2000 mg/L;因此,猪肚菇对Pb的耐受能力比秀珍菇强。秀珍菇不耐锰,而猪肚菇对锰表现出相对较高的耐受能力,生长抑制率为50%的Mn浓度约为1000 mg/L,最大耐受能力为6000 mg/L。秀珍菇菌丝体对Cr和Pb、猪肚菇菌丝体对Cr和Mn均没有达到超富集。但猪肚菇菌丝体中Pb的含量可达1125.56 mg/kg(干重),达到超富集水平,暗示猪肚菇可能是铅超富集大型真菌。     

常见元素及其浓度对榆干离褶伞菌丝生长的影响

为研究常见元素对榆木离褶伞菌丝生长的影响,通过其在含有不同离子浓度的PDA培养基中生长速度的观察,探讨不同元素及其浓度对榆木离褶伞菌丝生长的影响。结果表明:1 mg/mL的Mg(Ac)2、KH2PO4和CaO促进菌丝生长;5,10 mg/mL的Mg(Ac)2、CaO,10mg/mL的Na2SO4、NaCl抑制菌丝生长;其他种类及浓度的离子对菌丝生长的影响不显著。     

耐性真菌HA吸附铅、锌的影响因素及吸附机理研

【目的】从铅锌矿区分离筛选出耐铅锌性菌株,并研究其吸附铅、锌的影响因素及吸附机理,为重金属污染微生物修复提供参考。【方法】以从铅锌矿区筛选出的耐铅锌真菌HA作为试验菌株,考察影响其对铅、锌去除能力的主要因素(初始浓度、pH、接种量),同时通过等温吸附模型、动力学分析及红外光谱分析探讨其相关的吸附机理。【结果】经鉴定,从矿区筛选的对Pb2+、Zn2+有较强耐性的菌株HA为米曲霉(Aspergillus oryzae);在初始铅、锌浓度的实验范围内(100-800mg/L),HA对铅、锌离子的去除率随着其初始浓度增加而减小,25h后HA的生长进入平稳期,且对铅、锌离子的去除率趋于稳定。当铅、锌初始浓度为100mg/L、pH为5.0时,HA对铅、锌离子的去除率均达到最高,分别为97.8%、54.1%;当HA接种量为1mL时,其对铅、锌去除率的增长率达到最大。HA对铅、锌的吸附过程满足Langmuir吸附模型,其吸附以单层吸附为主。在动态吸附过程中,HA对Pb2+、Zn2+离子吸附性能与准二级动力学吸附方程的拟合程度更高,且对Pb2+的吸附效果明显高于Zn2+。红外光谱分析表明,HA细胞中羟基、烷基、酰胺基、羰基、磷酸基等参与了Pb2+、Zn2+的吸附过程。【结论】HA是一株对铅、锌有较强吸附能力的真菌,其吸附铅、锌影响因素及吸附机理研究结果将为重金属污染微生物修复提供指导。     

用EDTA法研究镰刀菌胞内、胞外Pb2+的分布特征

【目的】建立一种方便、快捷、相对准确、能够定量地测定镰刀菌细胞内、外Pb2+分布的技术手段。【方法】用EDTA溶液浸泡镰刀菌细胞,使其胞外(表面)Pb2+被螯合、洗脱并测定,之后将被浸泡、清洗过的细胞消解、测铅。【结果】EDTA可以将镰刀菌表面的Pb2+螯合,且在99 min内不损伤镰刀菌细胞;以EDTA为反应介质和滴定剂,XO为指示剂,测定镰刀菌胞内、胞外Pb2+分布是可行的。依据此实验方法,测定了镰刀菌在Pb2+浓度为500 mg/L的培养基中的生长曲线、培养基中Pb2+浓度和细胞内、外Pb2+的含量。【结论】镰刀菌固定Pb2+的过程是先将Pb2+吸附在菌体胞外,之后转运至细胞内部,菌体胞外Pb2+的容纳量是有限的,每克菌体胞外Pb2+饱和吸附量约1.37 mg,通过计算可得,每克菌体用于吸附Pb2+的胞外活性位点约3.97×1018个。     

一株耐铅、锌、铬菌株的分离鉴定及其吸附能力

【背景】采矿带来的土壤重金属污染问题对生态环境和人类健康产生了极大的危害,因此矿区重金属污染问题亟待解决。生物修复法成本低、资源广、没有二次污染,是修复土壤重金属污染的有效途径。【目的】以山东省曲阜市某煤矸石山周围土壤为材料,采用平板划线法分离筛选一株同时对铅、锌、铬有高耐性且吸附能力强的菌株。【方法】通过形态学特征、生理生化鉴定、分子生物学方法鉴定菌种;采用原子吸收分光光度计测量各重金属的浓度。【结果】鉴定菌株为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),命名为Bacillus cereus MZ-11。菌株MZ-11在pH为5.5?8.5、温度为15?45 °C、NaCl质量分数为2%?8%时可正常生长。菌株MZ-11最高耐铅、锌、铬浓度高达1 000、1 200、1 600 mg/L。在培养基中铅、锌、铬3种重金属浓度分别为初始浓度(含Pb2+、Zn2+、Cr6+浓度分别为50、60、80 mg/L)、初始浓度的5倍、10倍、20倍的条件下,MZ-11对Cr6+和Zn2+的吸附比例则随浓度的提高逐渐增大,吸附百分比均在98%?99%以上。对Pb2+的吸附比例有一个最高值,并且Pb2+的浓度为初始浓度的5倍时,MZ-11对Pb2+的吸附比例达最大值97.01%。【结论】菌株MZ-11对铅、锌、铬有高耐性和较好的吸附能力,为生物法修复矿区复合重金属污染和矿区生态环境提供了有力的理论支持。     

硒对大球盖菇菌丝生长、子实体农艺性状和营养品质的影响

【背景】大球盖菇是我国新兴的食用菌栽培品种，其栽培技术简单、产量高、效益高，在农业废弃物高效转化和农民增收方面发挥重要作用。【目的】探究硒对大球盖菇菌丝生长、子实体农艺性状和营养品质的影响，为富硒大球盖菇的实践生产提供依据。【方法】通过平板试验，测定添加不同质量浓度的Na₂SeO₃对菌丝生长速度和干重的影响。以木屑、稻壳、玉米芯为主要原料，添加0-10mg/kgNa₂SeO₃，进行大球盖菇生料栽培试验，测定一潮菇农艺性状、营养品质和抗氧化活性。【结果】Na₂SeO₃浓度为0-10mg/L时，对大球盖菇菌丝生长速度与干重无显著影响，分别为3.74-3.76 mm/d和40.67-41.33 mg；当浓度达到15 mg/L及以上时，显著抑制菌丝生长。栽培试验结果表明，添加0-10 mg/kg Na₂SeO₃对一潮菇生物学效率无显著影响，7.5 mg/kg剂量组表现出最佳的菌盖直径、菌柄直径和单菇鲜重。子实体营养分析显...     

矿质营养与其他生长物质对荷叶离褶伞菌丝生长的影响

1mg/mLKCl促进荷叶离褶伞菌丝生长;5或10mg/mLNaCl、5或10mg/mLMgSO4、5或10mg/mLKCl、10mg/mLH2PO4和1mg/mLCaSO4抑制菌丝生长;0.8mg/mL的MnSO4和CuSO4以及0.5mg/mLFeSO4、0.2或0.5mg/mLCoCl2和0.2、0.5或0.8mg/mLZnSO4促进菌丝生长;0.5或0.2mg/mLCuSO4、0.2或0.5mg/mLMnSO4及0.8或0.2mg/mLFeSO4对菌丝生长的影响不显著;维生素B6、维生素C、维生素PP和维生素B1可促进菌丝生长,在含有10μg/L维生素B6的培养基上菌丝生长速度最快,但维生素C试用浓度较低(50μg/L)时对菌丝生长的影响不显著;吲哚丁酸、吲哚乙酸、奈乙酸对菌丝生长具有促进作用,但0.1、0.5或1.0μg/L赤霉素对菌丝生长的影响不显著。     

煤矿区耐镉青霉菌的分离鉴定

[目的]分离鉴定煤矸石中耐Cd2+菌株.[方法]用菌落形态和18S rRNA序列分析鉴定菌株,研究菌株的重金属耐性和在酸性煤矸石浸出液的生长能力,分析其抗氧化酶活性对重金属复合污染的响应.[结果]BJKD4菌株为青霉属(Penicillium sp.)菌,能耐29 mmol/L的Cd2+,不同重金属对BJKD4的毒性大小依次为:Cu2+＞Ni2+＞Cd2+＞pb2+或Zn2+＞Mn2+.正交试验表明BJKD4菌株能在不同浓度重金属Cd、Zn、Ni和Mn等复合污染条件下生长,SOD活性在重金属复合污染时升高,CAT活性变化依重金属的种类和浓度不同而不同;此外,BJKD4能在含有煤矸石酸性浸出液的培养基中生长,并提高其pH.[结论]BJKD4菌株能耐多种重金属,具有阻止煤矸石山淋溶液酸化的应用潜力.抗氧化酶在减缓重金属诱导的氧化胁迫中起重要作用.     

棘孢木霉菌对钠胁迫的生理响应机制

【背景】棘孢木霉菌制剂被广泛应用于生物防治和次生盐渍化土壤的微生物修复,但是关于棘孢木霉在盐渍化胁迫条件下生长的耐盐机理及其富集盐离子的能力尚缺乏深入研究。【目的】揭示一株耐盐棘孢木霉菌(Trichodermaasperellum)CTCCSJ-W-SBW10264(T264)对钠胁迫的生理响应机制及其对钠离子的吸附和累积特性。【方法】设计梯度浓度钠胁迫培养实验,采集不同培养时期的菌丝样本,测定细胞氧化损伤相关指标H_2O_2和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的含量及细胞抗氧化相关酶的活性变化。【结果】钠胁迫实验表明,棘孢木霉T264能够在1.22mol/L的钠胁迫环境中生存,在低于0.25 mol/L的钠胁迫下其生长不会被明显抑制。细胞氧化损伤及氧化损伤响应相关指标的研究结果表明,培养液中钠离子浓度越高,棘孢木霉的膜系统氧化水平(MDA含量)越高,而且随着细胞中MDA和H_2O_2的累积,细胞抵御氧化损伤相关酶的活性也有明显提高,在钠盐处理24 h后,0.5、1.0和1.22 mol/L的钠离子胁迫分别使过氧化物酶(Peroxidase,POD)、超氧化物歧化酶(SuperoxideDismutase,SOD)和过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性达到峰值,依次为36.66、3.34和233.3 U/mg。钠离子吸附和累积特性实验结果表明,棘孢木霉T264的菌丝对钠离子有强的吸附能力。在0.05 mol/L的钠离子环境中培养72 h后,菌丝表面钠离子吸附量为1 347.6 mg/g,菌丝内部钠离子累积量为218.6 mg/g,木霉菌菌丝通过菌丝表面吸附和菌丝内部累积对培养液中钠离子的去除率达到32%。【结论】T264的抗氧化损伤相关酶在其耐受钠离子胁迫过程中发挥重要作用,菌株T264对高浓度钠离子有强适应性,而且对环境中钠离子有高效的吸附和累积作用。     

4种重金属离子对多刺裸腹溞的联合毒性效应

在研究了铜、铅、镉和锌4种单一因子对多刺裸腹溞（Moina macrocopa）急性毒性作用基础上,采用Marking 相加指数法研究了联合毒性效应.实验结果表明：4种重金属离子的毒性大小依次为Cd2＋＞Cu2＋＞Pb2＋＞Zn2＋,对多刺裸腹溞48h的LC50分别为0.0076mg/L,0.0306mg/L,0.0532mg/L,0.3568mg/L;Pb2＋-Cu2＋-Cd2＋、Pb2＋-Zn2＋-Cd2＋3种离子和Cu2＋-Pb2＋-cd2＋-Zn2＋4种离子共存时的毒性效应表现为拮抗作用;Cu2＋-Zn2＋-Cd2＋和Pb2＋-cu2＋-Zn2＋共存时的联合毒性较为复杂,三者浓度比1：1：1时表现为协同作用,而毒性比1∶1：1时在24h内表现为协同作用,至48h时为拮抗作用.     

抗铅锌功能菌生长菌株和干菌体吸附Pb2+、Zn2+性能优化及机理分析

【目的】针对湖南资兴铅锌矿污染问题,筛选本土耐性菌株用作生物修复。【方法】供试菌株J3筛选自湖南资兴铅锌矿区的尾砂矿矿渣,利用正交实验分析其生长菌株及干菌体最佳吸附条件以优化其吸附效果,同时对相关数据进行动力学拟合以探讨其吸附机理,最后结合形态观察和18S rRNA基因序列分析对其进行分类鉴定。【结果】在最佳条件下,J3生长菌株对Pb2+和Zn2+的去除率分别为92.2%和87.7%;干菌体对Pb2+和Zn2+去除率分别为72.6%和23.8%,反应动力学模型研究表明,生长菌株吸附过程中吸附速率受重金属浓度影响,对Zn2+吸附主要为颗粒内扩散作用;干菌体对Pb2+吸附推测为膜扩散和颗粒内扩散作用,而对Zn2+的吸附则由膜扩散控制。根据形态特征和系统发育分析,J3初步鉴定为虫生轮枝菌。【结论】生长菌株吸附效果好于干菌体,二级动力学方程拟合结果可为生物吸附反应器的设计提供理论参考和实践指导。     

蛹虫草对锌的耐性与富集特征

在培养基内添加不同量的锌,研究其对蛹虫草子实体的形成、子实体和菌丝体生物量、子实体多糖含量和葡萄糖含量的影响,以及蛹虫草子实体和菌丝体对锌的富集能力。结果表明锌对上述各项都有影响。液体培养条件下,锌浓度在453906mg/L范围内可以促进菌丝体生长,锌浓度超过4077mg/L时,菌丝生长受到抑制。培养基锌的浓度在4077mg/L以下时,蛹虫草菌丝体锌的富集量随着液体培养基锌浓度的提高而提高。固体培养条件下,锌含量在226453mg/kg范围内可以促进蛹虫草子实体生长,并且在此含量范围内,蛹虫草子实体中葡萄糖含量较高。培养基锌含量在680906mg/kg时,子实体多糖含量较高。培养基锌含量在2038mg/kg以下时,蛹虫草子实体中锌的富集量随着培养基锌含量的提高而提高,在培养基锌含量为2038mg/kg时,子实体中锌的含量达到28570mg/kg(干重)。     

不同磷水平下外生菌根真菌对铅的耐性反应

采用液体离体培养的方法,研究了不同磷和铅水平对3个外生菌根真菌生物量、ZC₁菌丝含磷量和含铅量的影响.结果表明,不同水平的磷和铅胁迫下,菌种ZC₁和ZC₂的生物量显著高于菌种GV(Gomphidius viscidus);低磷时（0.16 mmol·L^-1）,3个菌种的生物量随着铅浓度的增加都受到了抑制,在较高的磷水平下(0.81和2.42 mmol·L^-1),铅浓度的增加显著的抑制了菌种GV的生物量,但对菌种ZC₁和ZC₂的生物量没有显著抑制.GV的菌丝含铅量在各处理水平下都显著高于ZC₁和ZC₂.同一铅水平下,GV的菌丝含磷量在低磷时高于ZC₁和ZC₂,在较高磷浓度时却低于ZC₁和ZC₂;铅浓度的增加降低了菌种ZC₂和GV的菌丝含磷量,但菌种ZC₁的菌丝含磷量没有受到显著的抑制.与无污染地采集的菌种GV相比,污染地采集的菌种ZC₁和ZC₂表现出快速生长、低铅积累以及高磷吸收的特点,显示出较高的抗环境胁迫能力.     

黄伞单孢杂交育种的初步研究

以采自山西省五台山和关帝山的WT3 和GD3两个黄伞纯化菌株为材料,显微观察了黄伞担孢子萌发的菌丝及交配特征,在PDA培养基上担孢子首先在其一端萌发出菌丝,宽度约3~4μm,接着产生分枝呈散发状向四周延伸。试验表明:单核菌丝体上可产生类似原基的凸状体,但不具结实性。两个单核菌丝交配后出现锁状联合是形成双核菌丝的典型特征,并具有结实性。     

匍茎翦股颖对Cu2+、Zn2+、Cd2+与Pb2+ 胁迫的生长响应与阈限浓度

采用砂培法,研究了匍茎翦股颖对Cu2+、Zn2+、Cd2+与Pb2+胁迫的生长响应及阈限浓度,结果表明:种子萌发率随着4种重金属浓度的增加而下降。对株高的影响是当重金属浓度小于100mg/L时会促进株高生长,高于100mg/L则产生抑制作用。Cu2+显著抑制根系生长,并随浓度的增加抑制效应愈加显著;在Cu2+浓度为600mg/L时匍茎翦股颖的根长比对照下降了93.75%。Cu2+、Zn2+、Pb2+浓度小于200mg/L时会促进地上生物量的增加,但高于200mg/L时,地上生物量会随着3种重金属的增加而减少。Cu2+、Zn2+浓度小于100mg/L或Cd2+、Pb2+浓度小于200mg/L会增加叶绿素的含量,高浓度会降低叶绿素的含量;Cd2+在浓度为600mg/L时显著降低叶绿素含量,与对照相比,下降了43.55%。匍茎翦股颖生长的综合效应分析表明,匍茎翦股颖对Cu2+胁迫最敏感,具有较低的阈限浓度,而Zn2+胁迫对匍茎翦股颖的生长影响最小,阈限浓度相对较高。