球囊霉素相关土壤蛋白的提取条件

球囊霉素是由丛枝菌根真菌分泌的一种含金属离子的糖蛋白,因被非专一性提取而称为球囊霉素相关土壤蛋白（GRSP）。由于提取条件能影响GRSP的测定值,因此研究了柑橘园土样前期灭菌、离心力和土样质量等3个提取条件对GRSP测定值的影响。结果表明,土样前期灭菌和较高的离心力（15,000′g）均能显著影响GRSP的测定值;在土样质量0.25－1.0g范围内,GRSP的测定值随着土样质量的提高而升高;经过3次和6次的连续提取,总球囊霉素相关土壤蛋白的累积量分别达到理论最大值的66.8%和92.1%以上。研究结果为GRSP测定的标准化提供了依据。     

松嫩平原农业区土壤理化性质与真菌代谢产物——球囊霉素相关土壤蛋白的关系

对不同土壤深度的真菌特征代谢产物球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin-related soil protein,GRSP)与土壤理化性质相关关系的研究,有助于揭示土壤真菌在不同土壤深度对养分的调节作用。本研究在松嫩平原农田5个土层(0~100 cm)采集360个土样,分析了易提取球囊霉素相关土壤蛋白(EE-GRSP)、总提取球囊霉素相关土壤蛋白(T-GRSP)含量和11个土壤理化性质指标及其相关关系。结果表明:表层EE-GRSP和T-GRSP平均含量为0.74和6.0 mg·g-1,随土层加深均呈显著下降趋势;深层土壤养分储量较大,有机碳、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾储量在深层(40~100 cm)占总储量的41.2%~62.8%;土壤p H、容重、含水量和电导率也表现了明显的垂直变化规律;各理化性质在不同土层与GRSP的相关关系不同,有机碳在全部深度与GRSP均有显著的相关关系,而p H与GRSP均在20~100 cm深度有极显著的相关性(P0.01),且与EE-GRSP、T-GRSP显著相关的理化性质指标分别在60~80、20~60 cm最多,在表层最少;GRSP在深层土壤与各指标的相关性与表层不同,可能会影响GRSP对不同土壤深度养分的调节功能;鉴于深层土壤中GRSP与养分显著相关,本研究提出,种植与土壤真菌具有共生关系的深根性植物是对富集养分的深层土壤进行生物修复的有效方法。     

球囊霉素相关土壤蛋白的分布及环境功能研究进展

球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)是由丛枝菌根真菌(AMF)在土壤中产生的一种糖蛋白,其在土壤中大量存在,可分为总球囊霉素、易提取球囊霉素、免疫反应性总球囊霉素、免疫反应性易提取球囊霉素.土地利用方式、施肥条件、AMF及宿主类型、外界环境条件等均会影响土壤中GRSP的含量及分布.GRSP能改善土壤团聚体的水稳定性、降低陆地生态系统土壤中CO₂排放、促进土壤中碳贮存、降低土壤中重金属的有效性、减弱重金属的植物毒害.GRSP的提取及定量表征技术仍是限制人们深入了解其在土壤中分布及环境功能的瓶颈.今后有关GRSP的研究应重视以蛋白及其编码该蛋白的基因为基础,阐释GRSP在土壤生态系统中的分子生物学作用及机制,以及GRSP对土壤中有机污染物环境行为的影响.     

球囊霉素相关土壤蛋白的分布及环境功能研究进展

球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)是由丛枝菌根真菌(AMF)在土壤中产生的一种糖蛋白,其在土壤中大量存在,可分为总球囊霉素、易提取球囊霉素、免疫反应性总球囊霉素、免疫反应性易提取球囊霉素.土地利用方式、施肥条件、AMF及宿主类型、外界环境条件等均会影响土壤中GRSP的含量及分布.GRSP能改善土壤团聚体的水稳定性、降低陆地生态系统土壤中CO_2排放、促进土壤中碳贮存、降低土壤中重金属的有效性、减弱重金属的植物毒害.GRSP的提取及定量表征技术仍是限制人们深入了解其在土壤中分布及环境功能的瓶颈.今后有关GRSP的研究应重视以蛋白及其编码该蛋白的基因为基础,阐释GRSP在土壤生态系统中的分子生物学作用及机制,以及GRSP对土壤中有机污染物环境行为的影响.     

落叶松人工林球囊霉素相关土壤蛋白与土壤理化性质空间差异特性

球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin-related soil protein,GRSP)对土壤生产力的提高具有重要意义,已逐渐成为当前土壤养分研究的热点,然而GRSP与土壤理化性质之间空间相互关系则鲜见报道。本文以东北小兴安岭余脉老山、帽儿山、东山、大青川人工落叶松林土壤GRSP为研究对象,利用多变量协方差及共线性对土壤(0~80 cm)中GRSP与有机碳、全氮、全磷、全钾等12个土壤理化因子之间的空间差异特性进行分析。结果表明:(1)土层深度是造成GRSP含量及土壤各理化因子差异的因素之一;(2)逐步回归方法分别反映出EE-GRSP协同贡献最大因子为有机碳(β=0.312),而T-GRSP协同贡献最大因子为全磷(β=0.376),而容重则是两者共有的负相关因子(β=-0.229,-0.212);(3)GRSP垂直分布与土壤各理化因子的共线性分析中发现,GRSP与土壤全磷之间存在显著共线性(P0.05)。本研究表明,GRSP与土壤理化性质之间存在显著空间异质性,充分印证了GRSP在土壤养分运输及可持续利用的重要作用,并且筛选出影响GRSP含量及与其生态功能相关土壤因子,为土壤质量及功能评价提供依据。     

离心力对蚕豆叶片质外体汁液中磷酸己糖异构酶活力的影响

采用真空灌注离心法提取蚕豆叶片质外体汁液 ,通过测定不同离心力条件下叶片和叶片质外体汁液中磷酸己糖异构酶 (HPI)活力 ,判断蚕豆叶片质外体提取液是否受到细胞渗出物污染的结果表明 ,采用的适宜条件为 :离心温度≤ 4℃ ,离心力 5 0 0～ 80 0×g ,离心时间 8min。此条件下所获得的蚕豆叶片质外体汁液没有或很少受到细胞质的污染。     

酵母源葡萄糖耐量因子的提取纯化研究

为探究葡萄糖耐量因子(GTF)分离纯化工艺,简化纯化步骤,以期得到GTF纯品,本实验在前人氨水提取基础上,采用有机溶剂沉淀除去杂蛋白,在有机溶剂的种类、溶剂的浓度、提取组分以及沉淀时间的确定等方面进行了试验,以有机铬含量(μg)与总蛋白含量(mg)的比值为纯化评价标准,高相液相色谱对纯化结果进行验证,同时将纯化前后的GTF作用于胰岛素抵抗型Hep-G2肝癌细胞,测定细胞葡萄糖消耗量,检测GTF纯化品对细胞葡萄糖代谢的调节活性。最终确定用30%低温乙醇沉淀20 min,10000×g离心取上清液分离纯化GTF,此方法相较于氨水直接提取,有机铬含量与总蛋白含量的比值提高了6倍多,GTF提取率和纯度都得到了显著提高,且纯化后的GTF对胰岛素抵抗型Hep-G2细胞葡萄糖代谢具有显著调节作用(P0.01)。     

各种植物叶片上清液对不同叶绿体的环式光合磷酸化的影响——初步报告——

甜菜叶片的匀浆用10000×g和140000×g离心后,其上清液中有一种(或几种)物质,这种物质对菠菜和莴苣叶绿体的环式磷酸化反应速度有很强的促进作用,对于甜菜本身叶绿体则没有作用。上清液用丙酮沉淀或凝胶过滤后仍有活性。经过100℃温度处理后四分之三的活性丧失。初步测定这种物质的分子量在60000以上。菠菜上清液对甜菜和莴苣叶绿体的环式磷酸化亦有促进作用,对菠菜叶绿体本身则无促进作用。莴苣上清液对甜菜、菠菜和莴苣本身叶绿体的环式磷酸化都有促进作用。这种现象我们暂称之为“互补”效应。     

南亚热带森林丛枝菌根真菌与土壤结构的关系

研究了南亚热带不同演替阶段森林土壤理化性质、团聚体组成、微生物群落结构以及球囊霉素相关蛋白(GRSP)含量,探讨丛枝菌根真菌(AMF)与土壤结构的关系。结果表明: 1)南亚热带森林土壤养分、大团聚体(粒径>2000 μm)含量、平均重量直径(MWD)、AMF 生物量以及GRSP 含量均随演替而增加。2)不同演替阶段森林土壤团聚体组成的差异主要发生在10—20 cm 土层, 该土层总GRSP 含量、易提取GRSP 占比、AMF 生物量、土壤有机碳(SOC)含量与其MWD具有显著正相关性。3)相关性分析表明, 在南亚热带森林, AMF 生物量与其总GRSP 含量、易提取GRSP 占比、土壤微生物量、SOC 含量具有显著正相关性; 总GRSP 含量、易提取GRSP 占比、AMF 生物量、土壤微生物量、SOC 含 量与其大团聚体含量、MWD 具有显著正相关性, 而与其中、小型团聚体含量具有显著负相关性。以上研究结果表明,AMF 能够通过分泌GRSP、改变土壤微生物群落、促进土壤碳固持等措施影响南亚热带森林土壤结构稳定性。     

一种提取小鼠肠道中活体微生物的方法

目的 建立一种有效的肠道微生物提取方法,用于基于培养方法研究肠道微生物.方法 研究NaCl溶液体积、内容物振荡时间、离心转速和高速离心次数对肠道微生物提取数量、质量及其活性的影响.结果 在盛有适量玻璃珠的三角瓶中,将肠道内容物与0.85％的NaCl溶液按质量体积比(g∶mL)不大于1∶10进行混合,120 r/min漩涡振荡30 min,500 r/min离心5 min去除沉淀,将上清液分装于EP管中12 000 r/mim高速离心1次,弃去上清,在EP管中加入0.85％ NaCl溶液进行漩涡振荡使菌体充分分散,即可得到提取完全、质量高的小鼠肠道微生物.结论 该方法能够提取足够多的肠道微生物,并且保持其活性.     

球囊霉素相关土壤蛋白与根系形态的相关性研究

球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)是丛枝菌根(AM)真菌菌丝分泌的糖蛋白,能够促进土壤团聚体的形成。多种因素影响GRSP的产量,植物根系形态是否通过碳素竞争机制影响GRSP产量目前尚不清楚。以Glomus mosseae的两个生态型菌株和红三叶草Trifolium repense为试材,通过砂培试验探讨宿主的根系形态与GRSP产量的相关性。发现接种AM真菌导致宿主细根的比例降低,粗根的比例增加,但对总根长和根表面积没有影响;侵染率和菌丝长度随着时间的延长而增加,菌株之间存在显著差异;接种AM真菌导致GRSP产量显著提高;GRSP产量与根系形态没有显著的相关性,但是与侵染率和菌丝长度显著相关。结果表明,尽管宿主根系形态建成和AM真菌都对碳素具有竞争关系,但是前者并没有抑制GRSP的形成,可能存在根系碳素分配的自调控机制。     

玉米、小麦、水稻原生质体制备条件优化

玉米Zea mays L.、小麦Triticum aestivum L.、水稻Oryza sativaL.是三大重要粮食作物,对其原生质体制备条件的优化具有重要意义.以玉米(综3)、小麦(中国春)、水稻(日本晴)10日龄幼苗为材料,研究了叶肉细胞原生质体分离过程中的酶浓度、酶解时间和离心力大小等因素对产量和活力的影响.结果表明:酶浓度和酶解时间对原生质体产量影响显著,随着酶解液浓度和酶解时间的提高,原生质体产量增加,但细胞碎片同时增多.水稻经真空处理后,原生质体产量大幅度提高.通过正交实验设计得出如下结果:玉米叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶1.5％,离析酶0.5％,50 r/min酶解7h,100×g离心2 min收集,原生质体产量为7×106/g FW;小麦叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶1.5％,离析酶0.5％,50 r/min酶解5h,100×g离心2 min收集,原生质体产量为6×106/g FW;水稻叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶2.0％,离析酶0.7％,50 r/min酶解7h,1 000×g离心2 min收集,得到的原生质体产量为6×106/g FW.通过二乙酸荧光素染色发现原生质体活力均在90％以上.用PEG-Ca2+介导法将含有绿色荧光蛋白的质粒转化入原生质体,转化率可达50％ ～80％.     

森林植物多样性、树种重要值与土壤理化性质对球囊霉素相关土壤蛋白的影响

球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin-related soil protein, GRSP)在土壤物理结构调节和土壤碳库稳定性中发挥着重要作用,但植物多样性和优势种如何影响GRSP还缺乏系统性研究。本研究依托东北林业大学哈尔滨实验林场的72块样地, 对1 m深土壤剖面分5层采样, 测定土壤易提取球囊霉素(easily extractable GRSP, EEG)、总提取球囊霉素(total GRSP, TG)及土壤理化性质, 并同时计算植物多样性指数及优势种重要值(importance value, IV), 进一步通过相关分析和冗余排序分析判断影响GRSP的主要因素与贡献。结果表明: (1)在整个土壤剖面上均表现为TG和EEG与土壤有机碳(SOC)正相关, 在部分土层深度与全氮(total nitrogen, TN)和含水量(moisture content, MC)正相关, 而与电导率(electrical conductivity, EC)和pH值负相关。(2)部分土层TG和EEG与黑皮油松(Pinus tabuliformis var. mukdensis)、樟子松(P. sylvestris var. mongolica)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、黄檗(Phellodendron amurense)、榆树(Ulmus pumila)优势种重要值显著相关, 表现为黑皮油松重要值越高, 而黄檗、榆树重要值越小, 越有利于EEG的积累, 并且伴随EEG-C/SOC (EEG中C占SOC比例)增加、EEG/TG增大; 群落中胡桃楸、黄檗、榆树更有利于TG积累, 黑皮油松、落叶松(Larix gmelinii)、樟子松不利于TG的积累。(3)植物Simpson指数、Shannon-Wiener指数、物种丰富度与EEG、TG、EEG/TG无显著相关性, 而与EEG-C/SOC、EEG-N/TN (EEG中N占TN的比例)、TG-C/SOC (TG中C占SOC比例)、TG-N/TN (TG中N占TN的比例)显著负相关; 土壤EEG/TG和EEG-N/TN与植物均匀度指数显著正相关, 在1 m土壤不同土层趋势类似。(4)方差分解分析表明: 生物因子对GRSP变化的解释率是20.2%, 土壤理化因子解释率为7.8%, 而生物因子中植物优势种重要值的解释率最大(16.4%), 而植物物种多样性指数解释率仅为0.4%。冗余排序发现常绿针叶树种(黑皮油松和樟子松)越多且阔叶树种越少时, GRSP含量和GRSP对土壤碳氮的贡献越高(P < 0.01), 其机制可能与树种菌根类型有关: 外生菌根树种重要值与TG显著负相关, 丛枝菌根树种重要值与TG显著正相关。本研究解析了植物物种多样性对GRSP含量的重要影响, 并强调未来土壤管理和评估可以通过调整优势物种而不是树种多样性来促进GRSP积累。     

模拟氮沉降对杉木丛枝菌根真菌侵染率和球囊霉素的影响

杉木是我国南方重要的速生用材树种,同时南方面临着日益增强的大气氮沉降。尽管有大量的研究探索了氮沉降对杉木林的影响,但关于氮沉降对杉木与丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）共生关系影响的研究则较少报道。以10年生杉木为研究对象,模拟了不同氮沉降水平（N3：3 g N m^-2a^-1,N6：6 g N m^-2a^-1和Control：0 g N m^-2a^-1）对AMF侵染率和球囊霉素的影响。结果显示：在冬季,与对照相比,N3处理显著增加了AMF侵染率,N6处理显著增加易提取球囊霉素的含量,而氮沉降对总球囊霉素含量无显著影响。在春季,与对照相比,N3处理显著增加AMF侵染率,但是显著降低了易提取球囊霉素的含量。N6处理显著增加总球囊霉素的含量,但显著降低易提取球囊霉素的含量。相同氮添加情况下,春季的AMF侵染率显著低于冬季,而球囊霉素含量（易提取球囊霉素和总球囊霉素）均显著高于冬季的。土壤有效磷与AMF侵染率显著负相关,而与易提取球囊霉素和总球囊霉素含量显著正相关。侵染率与pH显著正相关,球囊霉素与pH显著负相关。本实验针对AMF侵染率和球囊霉素的含量对于氮沉降的响应做出探讨,对全面了解杉木与AMF之间的共生关系对氮沉降的响应及其机制提供了新的参考。     

球囊霉素相关土壤蛋白根际环境功能研究进展

球囊霉素(glomalin)是丛枝菌根真菌产生的一种含有金属离子的耐热糖蛋白, 能够改善土壤结构, 固定土壤中的重金属, 近期被更名为球囊霉素相关土壤蛋白(glomalin-related soil protein)。该文从球囊霉素的定义、性质与环境功能等方面对相关文献进行了综述, 认为目前对球囊霉素的共识仍停留在理论假设蛋白的程度上, 包括: 1)该蛋白可能是热激蛋白60 (HSP 60)的同系物; 2)该蛋白所携带的阳离子可能随着土壤性质的改变而不同。目前还没有清楚确切地定义球囊霉素的真实分子结构与理化性质。今后需从分子层面对球囊霉素予以深入研究。同时, 需要不断改进球囊霉素的提取和测定方法, 以便进一步探讨球囊霉素固定重金属离子的机理, 提高植物的重金属抗性。     

蔬菜硝酸盐含量测定方法的改进

针对水杨酸消化比色法测定植物体内硝酸盐含量中存在的问题,经过优化筛选,将此测定方法的提取条件优化为：温度90℃、时间30 min;每10 g绿色蔬菜加入0.2 g活性炭能消除颜色的影响,回收率达到96%。     

两栖动物酒精标本DNA模板的快速提取

本文以中国角蟾属4个种的蝌蚪酒精固定标本为材料,取尾部肌肉组织0．1g,滤纸吸干组织块表面的酒精,在研钵中用剪刀剪碎,液氮研磨成粉(必要时可加少量石英砂),转入1．5ml离心管,加入1．0ml提取缓冲液(0．5％SDS,10mmol/L Tris-HCl,100mmol/L EDTA,pH8.0),37℃温浴h,5000r/min离心10min,取上清转入另一1.5ml离心管,氯仿/异戊醇(24：1)抽提两次,上清液加2倍体积预冷(-20℃)的无水乙醇沉淀DNA,12000r/min离心3min,无菌条件下风干后,50μl TE溶解,4℃保存备用。以通用引物PCR扩增12S rRNA和16S rRNA基因部分片段并测序。本文不采用蛋白酶K提取酒精保存标本的DNA模板,全部流程只需3个小时,可同时提取数十个乃至数百个标本,并且所提取的DNA模板适合短片段PCR扩增。     

南极磷虾蛋白质提取条件优化

南极磷虾是地球上多细胞生物中生物量最大的单种生物资源之一。南极磷虾因其巨大的生物资源量及潜在的应用价值而受到广泛关注。本文以冷冻南极磷虾为原料,优化了南极磷虾蛋白质的提取条件。在单因素实验的基础上,通过响应面优化实验研究了离心时间、料液比、匀浆时间等对南极磷虾蛋白质得率的影响。结果表明,南极磷虾蛋白质较佳的提取条件为:碱溶阶段p H 11.5,酸沉阶段p H 5.5,离心温度4℃,离心转速10000 rpm,离心时间10 min,料液比1∶3(w/v),匀浆时间3.0 min;在以上提取条件下的南极磷虾蛋白质得率为10.81%。     

不同土壤类型下甘蔗根系AM真菌多样性及与土壤因子关系

甘蔗是广西重要的糖料作物,本研究通过建立克隆文库、土壤养分分析和根样染色等方法测定了33个采样点3种土壤类型(赤红壤,红壤,砖红壤)下甘蔗根系AM真菌多样性及其与土壤因子的关系。结果表明,3种土壤类型的甘蔗根系共鉴定出6科6属11种AM真菌,AM真菌各属频度存在明显差异,其中球囊霉属的频度值最高,在33个根系样品中有32个存在该属,为广西甘蔗根系AM真菌的优势属,而类球囊霉属、无梗囊霉属、近明球囊霉属、多样孢囊霉属和盾巨孢囊霉属5个属为稀有属。3种土壤类型的甘蔗根系均发现有球囊霉属和盾巨孢囊霉属;近明球囊霉属、无梗囊霉属和类球囊霉属仅在赤红壤的甘蔗根系中出现;而多样孢囊霉属仅在在赤红壤和砖红壤的甘蔗根系中出现。土壤的pH与AM菌根侵染率呈显著正相关,而有机质、总N、有效P、交换性Mg2+与AM菌根侵染率均呈负相关。本研究表明,自然条件下甘蔗根系具有相对丰富的AM真菌类群,这些AM真菌可能在甘蔗生长过程中发挥着重要的生态功能。     

一株高产纤维素酶菌的筛选与鉴定

利用刚果红脱色从森林腐木中筛选到一株高产纤维素酶菌,结合18S rRNA基因序列分析和菌株形态特性分析,确定该菌株为爪哇正青霉(Eupenicillium javanicum).通过研究粗酶提取时不同离心时间和离心转速对酶活的影响,确定采用3000r/min,15min离心条件下获得的粗酶测定CMC酶活,采用4000r/min,10min的离心条件下获得的粗酶测定FPA酶活和β-葡萄糖苷酶活.酶学性质初步研究显示,纤维素酶反应的最适pH值以5.0为宜;CMC酶最适酶解温度和酶解时间为60℃,15min;FPA和β-葡萄糖苷酶最适酶解温度和酶解时间均为50℃,20min.