玉米联合固氮菌Kosakonia radicincitans GXGL-4A的分离鉴定与固氮特性研究

【目的】固氮微生物是生物固氮的主体,其菌种的选育更是生物固氮研究的基础。本实验室分离鉴定出一株新的固氮菌,并对其固氮相关活性进行初步研究。【方法】固氮菌采用Ashby无氮培养基进行分离纯化。通过形态特征分析、生理生化特征分析、16S r RNA基因序列分析和基因组扫描对固氮菌进行鉴定。利用靛酚蓝-分光光度法检测固氮菌的泌铵能力。固氮酶活性的测定使用乙炔还原法。【结果】从玉米根部分离到一株固氮菌株GXGL-4A,菌体短杆状,大小约为1.5μm×0.5μm,单个或常见2个菌体细胞串联在一起,革兰氏染色结果为阴性。16S r RNA基因序列分析结果表明该菌株与Kosakonia oryzae Fo8A1d 16S r RNA基因序列有95%的相似性,结合形态特征、生理生化特征和基因组扫描,将其命名为K.radicincitans GXGL-4A。对其进行固氮基因nif H的检测,经PCR扩增得到预期的296 bp条带;采用靛酚蓝-分光光度法,测得发酵液中铵态氮含量为2.5 mg/L,表明该菌株具有较好的泌铵能力。乙炔还原法测其固氮酶活性,以乙烯生产量表示,结果显示GXGL-4A菌株在无氮培养基上能够有效地还原乙炔,达到232.94 nmol C2H4/(m L·h)。【结论】菌株GXGL-4A是一株可较好地分泌铵的新的固氮菌,具有很好的研究价值。     

好氧反硝化微生物学机理与应用研究进展

近年来,关于好氧反硝化过程的研究主要集中在三个方面:分别是好氧反硝化菌株的分离和脱氮性能表征,好氧反硝化微生物的应用潜力分析,以及好氧反硝化过程的机理研究。好氧反硝化菌株分布范围广泛,可从多种环境中分离得到,种属以Pseudomonas sp.、Alcaligenes sp.和Paracoccus sp.为主。好氧反硝化菌株及菌群在实验室条件下表现出优良的耐冷、耐盐特性,并具有可降解毒性有机物及N_2O减排的潜力。关于好氧反硝化过程的机理研究表明,虽然硝酸盐作为电子受体的竞争力比氧气弱,但反硝化作为辅助电子传递途径,可提高产能效率,防止NAD(P)H的过量积累。因此,硝酸盐可与氧气同时参与微生物的新陈代谢,即发生好氧反硝化现象。未来除了继续分离更新更好的好氧反硝化菌株外,应加强对好氧反硝化机理及实际生物强化方面的研究。     

沙门氏菌分型研究进展

沙门氏菌是重要的致病菌之一,该菌属型别繁多。沙门氏菌的分型方法可分为以表型特征为依据的表型分型方法和以基因特征为依据的分子分型方法。沙门氏菌的表型分型主要有血清分型和噬菌体分型。分子分型主要有分子血清分型、脉冲场凝胶电泳(Pulsed field gel electrophoresis,PFGE)、多位点序列分析(Multi-locus sequence typing,MLST)、多位点可变重复序列分析(Multi-locus variable numbers tandem repeat analysis,MLVA)以及成簇的规律间隔的短回文重复序列分析(Clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)等。与表型分型相比,分子分型技术具有快速、准确、重复性好等特点,现已得到广泛应用。其中,分子血清分型是鉴定沙门氏菌血清型的新方法,PFGE被认为是病原微生物分子分型的"金标准",MLST和MLVA以其分辨率高、可重复性好和可比性强等优势满足了全球流行病学发展的要求,能实现序列数据交换和共享,成为新一代的分子分型新工具,而近年发现的CRISPR分型对同源性较高的同种血清型具有较高的分型能力。但每种分型方法也有各自的优缺点和使用条件及适用范围,因此可以根据菌株特性、分型目的和实验室拥有的条件选择最合适的分型方法。     

濒危植物羽叶丁香种子休眠与萌发特性研究

以濒危植物羽叶丁香(Syringa pinnatifolia)种子为材料,通过形态观察、种子吸水规律测定及其种子水浸液对白菜种子发芽率的影响等几个方面探究了羽叶丁香种子的基本休眠机制。通过室内发芽试验探究了不同浸种温度和赤霉素(GA3)浓度对羽叶丁香种子萌发特性的影响,并且模拟了不同温度和光照条件对种子萌发特性的影响。结果显示,羽叶丁香种子随温度升高吸水速率加快,最终吸水率在96%~121%之间,表明种子吸水性良好,不具有物理休眠特性;种子内部含有水溶性萌发抑制物,具有化学休眠特性,可通过控制浸种时间解除萌发抑制物的限制;30°C是羽叶丁香种子最好的浸种温度,发芽率和发芽势分别达到了86.00%±4.00%和54.00%±8.71%,发芽指数为5.44±0.44;浸种处理后的种子放在15和25°C恒温无光照条件下测试所得的发芽指标最好,发芽起始时间最短,回归分析结果显示光照是影响发芽率最显著的生态因子;GA3处理并没有显著提高种子发芽率和发芽势,但高浓度(400~800 mg·L-1)GA3处理能够加快胚的生长速率,缩短萌发持续时间,说明羽叶丁香种子具有部分形态休眠特性。     

棉花粉蚧雄成虫对雌虫的性选择及日交配节律

研究棉花粉蚧雄成虫对不同虫态、不同日龄雌虫的性选择以及雌雄成虫日交配节律,为该虫性信息素的研究提供科学依据。采用四臂嗅觉仪测定了雄虫对不同虫态以及不同日龄雌虫(3龄若虫、1日龄至8日龄处女雌成虫、已交配雌成虫)的选择性,观察了雄虫与雌成虫日交配节律。结果表明,雄成虫对4日龄处女雌成虫的选择率显著高于其他虫态和日龄,一天内扶桑绵粉蚧交配高峰期出现在7∶00-9∶00。因此,推测4日龄处女雌成虫和上午7∶00-9∶00可能是释放性外激素的旺盛虫期和时间。     

赣南脐橙粉虱类害虫种类及种群动态研究

通过在赣州开展为期2年的系统调查,明确了为害赣南脐橙的粉虱种类和发生动态。经鉴定,为害赣南脐橙的粉虱为柑橘粉虱Dialeurodes citri Ashmead和黑刺粉虱Aleurocanthus spiniferus Quaintance。2013年柑橘粉虱,黑刺粉虱卵、若虫、伪蛹、成虫数量平均密度分别为(7.61,6.67,5.45,47.43)头/叶(板),(3.84,2.84,1.82,31.80)头/叶(板);2014年柑橘粉虱,黑刺粉虱分别为(8.29,6.92,5.18,27.16)头/叶(板),(7.89,6.18,4.35,24.06)头/叶(板)。2013-2014年,两种粉虱发生数量较大,全年有多个发生高峰。柑橘粉虱和黑刺粉虱是赣南脐橙上的重要害虫,需加强防治工作,控制为害。     

冬虫夏草产业化实践和思考

冬虫夏草产业化是众多企业及研究人员关注的热点。本论文基于人工繁育实践,结合相关报道,阐述冬虫夏草产业化现状及存在的问题,旨在展示冬虫夏草人工繁育研究成果,为实现冬虫夏草产业化发展提供思路和参考。     

南方水稻黑条矮缩病对褐飞虱和白背飞虱体内三种保护酶活性的影响

为探寻植物感染病毒病后对刺吸性害虫体内生化酶活性的影响,本文研究了感染南方水稻矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)的水稻对褐飞虱Nilaparvata lugens和白背飞虱Sogatella furcifera成虫及若虫体内三种保护酶活性的影响。结果表明,取食染病水稻的白背飞虱和褐飞虱成虫及若虫体内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)的活性均随取食时间的延长而增加。在带毒水稻上取食12 h后,白背飞虱成虫、褐飞虱成虫、若虫体内SOD活性与对照比差异不显著外,其他均显著高于对照;取食24 h后,白背飞虱若虫体内SOD、POD活性和褐飞虱若虫SOD活性虽高于对照但未达显著水平;取食5 d后,白背飞虱若虫、褐飞虱成虫、若虫POD活性未达显著外,其他均显著高于对照。以上研究结果可为进一步研究植物-病毒-寄主三种之间的关系提供参考。     

拟小食螨瓢虫成虫对朱砂叶螨的觅食行为

为明确拟小食螨瓢虫的觅食特性,揭示其觅食行为机制,本研究针对拟小食螨瓢虫成虫对朱砂叶螨不同虫态的取食选择、日取食节律以及觅食行为活动特点等进行了观察和阐述。结果表明,拟小食螨瓢虫成虫对朱砂叶螨卵、幼螨、若螨和成螨的取食嗜好性有显著差异,取食量分别为23.2、15.8、10.5和8.0头;瓢虫对成螨的平均日取食量为14.7头,其中在白天其觅食行为较频繁,9∶00-12∶00为捕食高峰期,此时段的平均取食量为4.0头成螨,夜间基本不取食;其觅食行为过程主要分为7个部分:搜索、捕捉、嚼食、梳理、展翅、排泄和静止。     

香梨优斑螟性信息素化学合成及雄蛾数量动态监测

香梨优斑螟是一种严重危害库尔勒香梨的重要害虫之一,利用昆虫性信息素防控和监测香梨优斑螟,可为香梨生产提供科学的绿色防控依据。本文通过化学合成方法得到香梨优斑螟性信息素活性组分:顺,反-9,12-十四碳二烯-1-醇(Z9E12-14∶OH),并利用标准化合物研究了香梨优斑螟雄蛾的野外发生规律。结果表明:香梨优斑螟性信息素活性组分对雄蛾有较好的引诱活性,诱蛾高峰十分明显,此虫在阿克苏地区包括越冬代在内一年发生3代,分别是4月中下旬、6月上中旬和7月中下旬。因此,该性引诱剂可为香梨优斑螟的综合防控提供技术支持。