湖南会同地区森林植被转变对土壤微生物生物量碳和酶活性的影响

研究了湖南省会同县森林植被从地带性植被天然常绿阔叶林到杉木人工林再到杉木火力楠混交林的转变过程中土壤微生物生物量碳和酶活性的变化趋势。结果表明:杉木纯林和混交林土壤微生物生物量碳含量均显著低于常绿阔叶林,分别仅为常绿阔叶林的76.8%和71.5%;与天然阔叶林相比,杉木人工林土壤蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性分别降低了35.8%、22.1%和45.1%,而多酚氧化酶活性增高了40.0%;相反,杉木火力楠混交林土壤蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性比杉木纯林分别增加了20.3%、12.6%和67.8%,而土壤多酚氧化酶活性则降低了41.0%;表明森林植被转变对土壤微生物生物量碳和土壤酶活性能够产生较大的影响,不同的树种对土壤微生物生物量碳和土壤酶活性的影响差异较大。     

一株芽孢杆菌产生脲酶条件及脲酶提取研究

研究了一株芽孢杆菌(Bacillus sp.)产生脲酶的条件及脲酶提取。结果表明,芽孢杆菌适宜的生长及产酶温度为35～37℃,产酶受底—尿素的诱导。静止培养有利于产酶,Ni²⁺对产酶没有影响,脲酶粗提物经硫酸铵盐析、热处理,Sephadex G-200及DEAE-纤维素柱层析提取步骤脲酶比活力提高了近70倍,回收率15.5%.     

除草剂阿特拉津对土壤脲酶活性的影响

研究了阿特拉津对4种典型施肥处理的土壤脲酶活力的影响。结果表明,处理初期,低浓度阿特拉津对土壤脲酶有一定刺激作用,高浓度处理在整个试验过程中对脲酶有明显抑制作用,阿特拉津对不同肥力土壤中脲酶的影响有明显差异,对照土壤和NPK肥土壤中脲酶活力较低,脲酶受抑制明显,抑制率分别高达30．35％和28．89％;NPK+秸秆和NPK+有机肥土壤的脲酶活力高,脲酶抑制率低,最高抑制率分别为21．35％和16．86％,不同肥力土壤在整个处理过程中,脲酶抑制率均为先逐渐增大到最大值,然后又逐渐降低;高肥力土壤脲酶抑制率最大值出现的时间比低肥力土壤迟,表明高肥力土壤对阿特拉津有较强的耐受能力。     

温度对Cd抑制土壤脲酶影响机理研究

通过土壤培养实验、紫外光谱和荧光光谱技术,研究了不同温度下Cd对土壤脲酶催化活性、动力学性质的影响及其机理。结果表明：（1）在供试温度范围内,土壤脲酶活性、动力学参数Vmax和Vmax/Km值与温度呈正相关,且土壤脲酶活性随着培养时间延长呈现先增后减的趋势; （2）土壤脲酶活性、动力学参数Vmax和Vmax/Km值与Cd^2＋呈显著负相关,表明Cd对土壤脲酶的抑制作用为非竞争性抑制,且抑制程度随处理温度升高而加强; （3）低浓度Cd处理刀豆脲酶后,随着体系中Cd^2＋的增加,脲酶的紫外吸收光谱发生红移,荧光发射峰发生蓝移。 关     

交联脲酶聚集体的制备和初步应用

为提高游离脲酶的稳定性,将游离脲酶用硫酸铵沉淀下来后,以戊二醛作为交联剂对其进行化学交联,制备新型的固定化脲酶交联脲酶聚集体,并对其酶学性质进行研究。交联脲酶聚集体的最适pH、最适温度和K_m值分别为：pH 8.0、70℃和0.021 mol/L。在对交联脲酶聚集体的热稳定性,储存稳定性,和对抗蛋白水解酶的能力的研究中,交联脲酶聚集体均显示了比游离脲酶更高的稳定性。为考察其使用效果和稳定性,将其与包醛氧淀粉联合,用于慢性肾衰动物模型的口服治疗。以腺嘌呤灌胃法(每天300mg/kg, 共30d)制备慢性肾衰动物模型,将23只大鼠随机分为模型对照组(每天以10mL/kg蒸馏水灌胃)、单纯包醛氧淀粉组(给予含包醛氧淀粉饲料,10mL/kg蒸馏水灌胃)和包醛氧淀粉+交联脲酶聚集体组(给予含包醛氧淀粉饲料,交联脲酶聚集体悬浮液10mL/kg灌胃),经2周治疗后, 模型对照组、治疗对照组和治疗组实验前后的肌酐含量均有小幅下降,但差异不显著(P值分别为0.922、0.972和0.225＞0.05)。模型对照组的尿素氮含量变化不明显(P=0.211＞0.05)。治疗对照组和治疗组实验前后的尿素氮含量均明显下降(P值分别为0.004和小于0.001,均小于0.01)。治疗对照组和治疗组实验前后的尿素氮含量下降量比较,有显著性差异(P=0.016＜0.05)。治疗组尿素氮含量下降更明显。说明交联脲酶聚集体和包醛氧淀粉联合使用时,对尿素的清除效率比单纯使用包醛氧淀粉更高。     

谷氨酸棒状杆菌尿素传感器的研究

基于腺酶催化尿素分解产生氨,以氨气敏电极为基础电极,用含脲酶丰富的谷氨酸棒状杆菌研制成测定尿素的微生物传感器.在30℃、pH8.0、0.1mol/L磷酸盐缓冲液中,该传感器的线性范围为1.1×10^-4～1.4×10^-2mol/L,斜率为51.2mV/decade,检测下限为1.0×10^-5mol/L,寿命可达45d.考察了传感器响应初速和底物浓度之间的关系,测定了微生物膜中脲酶的表观米氏常数K_m及最大响应初速v_m.     

杉木人工林取代天然次生阔叶林对土壤生物活性的影响

对我国亚热带南、中、北3个区带杉木人工林与天然次生阔叶林表层土壤化学性状、土壤生物活性特征进行研究.结果表明,杉木人工林取代天然次生林阔叶林后表层土壤总有机碳含量下降31.51%～58.24%,土壤全氮、全磷、pH值以及土壤C/N、C/P比亦呈下降趋势;杉木人工林取代天然次生阔叶林后表层土壤细菌、真菌数量减少;土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和脱氢酶活性下降,而土壤多酚氧化酶活性增加8%～40%;杉木人工林与天然次生林阔叶林相比,土壤呼吸强度下降51.15%～54.48%.相关分析发现,土壤总有机碳与土壤多酚氧化酶活性呈负相关(R=-0.723,n=18),与土壤全氮、全磷及其它土壤酶活性呈正相关.杉木人工林取代天然次生林阔叶林使林内表层土壤质量恶化.杉木人工林土壤有机质丢失是导致杉木人工林土壤养分减少、土壤生物活性下降的重要原因.     

苜蓿和小麦长期连作对土壤酶活性及养分的影响

在长武长期轮作与施肥定位试验的基础上,对黄土高原沟壑区苜蓿和小麦连作27年后的黄盖黏黑垆土土壤酶活性及土壤养分进行了测定,探讨苜蓿和小麦长期连作对土壤酶活性及肥力的影响.结果表明： 苜蓿和小麦连作施肥都能提高土壤酶活性;同一作物不同施肥措施的土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性差异不显著,但相同施肥条件下,苜蓿连作比小麦连作的土壤蔗糖酶、脲酶、磷酸酶活性高;不同作物种类及施肥措施的土壤过氧化氢酶活性差异不明显;氮磷肥和有机肥配施(NPM)的土壤脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性较高,而蔗糖酶活性较低;苜蓿连作比小麦连作更有利于土壤有机质、全氮及速效氮的积累,氮磷肥和有机肥配施有利于培肥土壤.
     

从普通变形杆菌生产脲酶的研究

本文提出了以普通变形杆菌(proteus vulgaris)发酵生产脲酶的方法。文中对发酵条件进行了系统的研究,使发酵得率达到每毫升培养基8．4u,时间仅需8h。同时还建立了提取和纯化的工艺,使能达到工业化生产水平。临床应用证明该脲酶可代替巨豆脲酶,为脲酶的生产开辟了一条新的途径。     

低温和光对灌浆期水稻剑叶光合作用的影响

水稻剑叶的光合速率和表观量子效率均随温度的下降而降低,光合速率的下降比表观量子效率的下降明显。低温处理亦引起了最大光合速率和表观量子效率的降低及气孔阻力的升高。这些变化,光照低温处理的大于黑暗低温的;当转入常温后,前者光合速率的恢复慢于后者;恢复期间,有光照的又比无光照的光合速率恢复要慢。     

汞对土壤酶活性的影响

利用室内模拟方法,研究了重金属Hg对不同土样脲酶、转化酶和中性磷酸酶活性的影响.结果表明,Hg可显著地抑制土壤脲酶和转化酶的活性,但不同土样Hg对两种酶活性的抑制程度有很大差别.HgCl₂浓度与两种酶活性之间的关系均可用对数方程很好地描述(P<0.05).4个土样的脲酶ED₅₀(生态剂量)分别为87.99、5.47、24.05和19.88 mg·kg^-1;转化酶的ED₅₀分别为76.68、727.49、236.52和316.59 mg·kg^-1.脲酶对Hg污染比转化酶敏感;有机质对土壤酶活性有一定的保护作用.除连续2年施用大量有机肥的草甸棕壤土样中Hg对中性磷酸酶有显著的激活作用外(P<0.05),其它土样无显著变化,表明中性磷酸酶活性对Hg污染反应不敏感.     

植物种群表观竞争机制及其研究进展

植物表观竞争既影响群落结构和组成,也与生态系统功能密切相关。目前,国内尚缺乏对植物表观竞争的实验研究和机制探索。对植物表观竞争概念和研究进展进行了系统梳理和阶段性总结,分析了草食动物为媒介的表观竞争主要通过食物和生境介导植物竞争过程,以及ELP-采食者关系对表观竞争的影响;植物参与的表观竞争通常与资源竞争共同作用;AM真菌为媒介的表观竞争不仅受到宿主植物菌根依赖性的影响,还与AM真菌对资源的需求和环境资源供给状况有密切关系。未来研究既要注重实验设计的合理性,也要考虑测定方法和评价参数的有效性;重视植物群落和生态系统水平上表观竞争的功能研究。这不仅能够为植物群落结构和物种共存提供机制性解释,而且能够丰富经典的植物竞争理论和多营养级相互作用的食物网理论。     

表观扩散系数值和比值是诊断子宫内膜腔肿瘤病变的重要参数

本研究通过回顾性研究2016年1月至2017年1月淮南市第一人民医院48名女性子宫内膜腔肿瘤患者病例,以探讨表观扩散系数(apparent diffusion coefficient, ADC)在子宫内膜腔肿瘤鉴别诊断中的有效性。患者分组如下:组1,子宫内膜癌患者;组2,子宫内膜息肉患者;组3,粘膜下平滑肌瘤患者;另外,A组为恶性病变患者;B组为良性病变患者。通过测量肿瘤和外肌层表观扩散系数(ADC)值并计算所有患者的肿瘤-子宫肌层表观扩散系数(ADC)比值,并通过ROC曲线(Receiver operating characteristic curve)分析确定截断值、敏感性和特异性,本研究发现,组1平均ADC值和比值低于组2和组3,组3的ADC值和比值均低于组2,组1、组2、组3的表观扩散系数(ADC)值的敏感性分别为91.6、98.9和68.4,特异性分别为82.3、87.8和58.2。组1、组2、组3的表观扩散系数(ADC)比的敏感性分别为92、98.4和66,特异性分别为77.5、95和65。A和B两组在平均肿瘤表观扩散系数(ADC)值和比值方面差异显著,ADC值的敏感性和特异性分别为91%和80.5%,ADC比的敏感性和特异性分别为90%和76.8%。本研究初步结论表明,表观扩散系数(ADC)值和比值是确定子宫内膜腔肿瘤患者肿瘤病变的重要参数。     

汞、豆磺隆复合污染对土壤脲酶活性及动力学特征的影响

通过室内模拟研究了重金属汞(Hg)和除草剂豆磺隆单一和复合污染条件下对草甸棕壤和黑土4个土样脲酶活性和动力学参数的影响.结果发现:汞对脲酶活性、Km、Vmax、Vmax/Km均有负效应,其影响幅度分别为39%～98%、46%～74%、90%～98%、20%～68%;HgCl2浓度与脲酶活性之间符合对数方程,与3动力学参数之间呈显著(P＜0.05)或极显著(P＜0.01)线性负相关;豆磺隆对脲酶有激活作用,除2号土样脲酶活性对不同浓度豆磺隆影响差异不明显外,其余3土样最大增幅分别为17%、18%和15%,原因可能是豆磺隆的加入提高了脲酶酶促反应的初速度;汞、豆磺隆复合污染对脲酶活性和3特征参数均产生负效应,其影响幅度与汞单一污染情况相似,但与污染物浓度之间的相关性较差,豆磺隆的加入使汞与脲酶之间的相互作用趋于复杂.     

模拟增温对川西亚高山西类针叶林土壤酶活性的影响

采用开顶式生长室(open top chamber,OTC)模拟增温,同步监测了亚高山人工针叶林和天然针叶林表层土壤温、湿度的变化,以及模拟增温初期土壤转化酶、脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性的变化.结果表明:在整个生长季节中,OTC使人工林和天然林5 am土壤日平均温度分别增加0.61 oC和0.56 ℃,10 am体积含水量分别下降4.10%和2.55%;模拟增温增加了土壤转化酶、脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性.增温与林型的交互作用对土壤脲酶和过氧化氢酶活性有显著影响,而对转化酶和多酚氧化酶影响不显著.增温对过氧化氢酶活性的影响与季节变化相关.在各处理下,天然林土壤酶活性显著高于人工林.土壤酶活性季节动态与土壤温度有着较大相关性,而与土壤水分季节变化关系不明显.模拟增温易于增加土壤酶活性,但增温效应和林型、酶种类和季节变化有一定关系;亚高山针叶林土壤酶活性主要受控于土壤温度,而与土壤水分关系不大.     

模拟增温对川西亚高山两类针叶林土壤酶活性的影响

采用开顶式生长室(open top chamber,OTC)模拟增温,同步监测了亚高山人工针叶林和天然针叶林表层土壤温、湿度的变化,以及模拟增温初期土壤转化酶、脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性的变化.结果表明：在整个生长季节中,OTC使人工林和天然林5 cm土壤日平均温度分别增加0.61 ℃和0.56 ℃,10 cm体积含水量分别下降4.10%和2.55%;模拟增温增加了土壤转化酶、脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性.增温与林型的交互作用对土壤脲酶和过氧化氢酶活性有显著影响,而对转化酶和多酚氧化酶影响不显著.增温对过氧化氢酶活性的影响与季节变化相关.在各处理下,天然林土壤酶活性显著高于人工林.土壤酶活性季节动态与土壤温度有着较大相关性,而与土壤水分季节变化关系不明显.模拟增温易于增加土壤酶活性,但增温效应和林型、酶种类和季节变化有一定关系;亚高山针叶林土壤酶活性主要受控于土壤温度,而与土壤水分关系不大.     

表观遗传变异及其在作物改良中的应用

天然植物群体中存在着大量的遗传变异, 包括遗传物质改变和表观遗传变异, 它们是物种赖以生存和进化的源泉。表观遗传变异不涉及DNA序列的改变或者蛋白表达的变化, 但可以通过有丝分裂和(或)减数分裂实现世代间的稳定遗传。文章主要从表观遗传变异的重要来源--植物远缘杂交及多倍体化、环境中各种生物和非生物胁迫两方面, 总结了表观遗传在作物改良中的应用, 分析了它的局限性和存在的问题, 并且提出了相应的解决方法。     

砷对土壤脲酶活性影响的研究

采用模拟方法对As污染土壤脲酶特征进行了研究．结果表明,土壤中As浓度在0～200mg·kg^-1浓度范围内,反应初期脲酶活性变化无明显规律;一年后砷激活土壤脲酶活性,二者达到显著或极显著正相关．随As浓度增加,土壤脲酶Km值基本不变或略有增加,Vmax增大,从机制上揭示出As加速脲酶-尿素复合物的解离．厩肥和无肥土样脲酶对As的反应类似,只是变化幅度有所差异．     

水稻和稗草共生土壤微生物生物量碳及酶活性的变化

以稻田稗草、化感水稻PI312777和普通水稻辽粳9为试材,研究了田间稗草和水稻1∶1共生条件下,土壤微生物生物量碳及脱氢酶、脲酶和转化酶活性的变化.结果表明：在稗草 的干扰下,化感水稻PI312777根区土壤微生物生物量碳含量比单作减少了 50.52％（P<0.01）,而行间土壤微生物生物量碳含量增加;普通水稻辽粳9根区土壤 微生物生物量碳含量比单作减少了38.99％（P<0.01）,但其行间土壤微生物生物量碳含量无明显变化.两个水稻品种根区土壤脱氢酶活性均被显著抑制（P<0.05）,下降率都在20％以上;PI312777根区土壤脲酶和转化酶活性均被显著促进（P<0.01）;而辽粳9根区土壤转化酶活性也被显著抑制（P<0.01）,但脲酶活性无明显变化.化感水稻根区土壤微生物生物量碳含量的显著减少及脲酶、转化酶活性的增加是其化感特性的表现,表明土壤微生物和酶均参与了水稻和稗草的种间作用,化感水稻具有抗稗草干扰的明显优势.     

以伴刀豆球蛋白为介质定向固定化脲酶的研究

将戊二醛将伴刀豆球蛋白(ConA)和壳聚糖载体交联, 然后利用ConA与脲酶糖链的特异性结合作用, 实现脲酶的定向固定化。定向固定化的最适条件为戊二醛浓度3.5%、ConA浓度1 mg/mL、ConA溶液pH值7.0、脲酶浓度 0.4 mg/mL。定向固定化脲酶的最适pH 5.0~6.0、最适温度77°C、米氏常数Km11.76 mmol/L, 与游离酶及非定向固定化脲酶比较, 定向固定化脲酶的最适pH向酸性范围发生了偏移并有更宽的pH适用范围, 最适温度提高, 与底物的亲和力较大, 且有较好的操作稳定性。