蚯蚓运动行为的观察与研究

蚯蚓运动行为的观察与研究安瑞永（河北教育学院生物学系０５００９１）黄薇（石家庄市第六中学０５００５１）蚯蚓在形态结构上有许多与土壤钻穴生活相适应的特征，其运动行为也很特殊。了解蚯蚓的运动行为，对环节动物的教学和实验有一定的指导作用。人民教育出版社新出...     

生活垃圾堆肥草坪中蚯蚓对植物生长和抗氧化酶系的影响

通过在添加蚯蚓的生活垃圾堆肥基质上培植黑麦草、高羊茅和早熟禾，测定了草坪植物生物量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性，研究了蚯蚓活动对3种草坪植物生长和抗氧化酶系的影响。结果表明：蚯蚓活动使黑麦草、高羊茅的地上牛物量分别增加了3．53倍和12．17倍，地下生物量分别增加127．45％和148．94％，而早熟禾地上生物量减少42．37％。放入蚯蚓后，黑麦草和高羊茅的MDA含量分别减少了51．30％和87．52％，早熟禾增加了16．74倍。黑麦草、高羊茅和早熟禾的SOD和POD活性在放入蚯蚓后，分别有所下降，SOD活性分别下降了64．93％，13．38％和83．56％，POD活性分别下降41．15％，54．41％和34．09％。黑麦草CAT活性提高了5．61％，而高羊茅和早熟禾分别下降11．73％和33．23％。可见，生活垃圾堆肥草坪中蚯蚓活动对植物生长及抗氧化酶系的影响因植物种类而异。     

一种新型蚯蚓纤溶酶的部分性质研究

为获得一种高效的溶栓药物。从赤子爱胜蚓(Eiseniafoelida)中分离纯化得到了一种纤溶酶组分。用Lowry法测定蛋白质浓度,SDSPAGE鉴定纯度为98%,表观相对分子质量(Mr)为14850,纤维蛋白平板法测定其总纤溶活性为65.51×103mm2/mg,直接纤溶活性为15.61×103mm2/mg,间接纤溶活性为26.34×103mm2/mg。水解BAEE的米氏常数(Km)为1.82×105mol/L。水解ChromozymPL的米氏常数(Km)3.98×105mol/L,水解ChromozymtPA的米氏常数(Km)5.55×105mol/L活性,N端氨基酸序列测定的结果为VIGGTNAIPGEFPYQ。结果表明该纤溶酶分子量较小,间接活性较高,适宜作为一种新型的溶栓药物。     

探究水蚯蚓的行为及引发的思考

根据新课标的理念,从初中学生身边感兴趣的问题入手,联系实际倡导探究性学习,让学生从中学习科学探究的一般方法,培养学生的科学素养,并通过亲身实践增强环境保护意识。     

蚯蚓纤溶酶新基因EfP-0的电子克隆及其编码区序列RT-PCR验证

利用生物信息学手段,以期获得蚯蚓纤溶酶F-Ⅰ-0组分的基因。根据从粉正蚓（Lumbricus rubellus）中分离的FⅠ0组分的N端氨基酸序列VVGGSDTTIGQYPHQL,利用DNAMAN软件通过电子克隆方法,从Lumbricidae 的dbEST中获得该组分的核酸序列信息,设计特异引物, 经过RT-PCR,成功地从赤子爱胜蚓（Eisenia foetida）中克隆到一条蚯蚓纤溶酶新基因,命名为EfP-0。EfP-0基因全长678bp, 编码225个氨基酸的成熟肽,属丝氨酸蛋白酶,胰蛋白酶家族,与F-Ⅰ-0组分的氨基酸组成非常接近。BLAST证明,EfP-0与已报道的蚯蚓纤溶酶基因之间的相似性均低于40％,因此为蚯蚓纤溶酶中的一个新基因,GenBank 登录号为DQ836917。构建的pMAL-c2x-EfP-0重组质粒,在大肠杆菌TB1中获得融合蛋白MBP-EfP-0的可溶性表达,表达产物有酪蛋白平板溶解活性。     

蚯蚓谷胱甘肽还原酶分离提取的研究北大核心CSCD

本研究利用闪式提取与超声提取相结合的方法从蚯蚓中提取纯化了谷胱甘肽还原酶(GR),利用正交试验对提取条件进行了优化,并对GR的酶学性质进行了研究。结果表明,GR的最佳提取条件为:p H值7.5,料液比1∶5,闪提时间45 s,超声时间15 min。提取的GR比活力达到655.9 U/mg pr.,纯化了32.3倍,回收率为58.4%。利用SDS-PAGE电泳测得蚯蚓GR的分子量为110 k Da。GR的最适p H值和温度分别为8.0和50℃。     

蚯蚓作用下污泥重金属形态变化及其与化学生物学性质变化的关系

城市污泥处理是一项世界性难题,污泥农业利用是其最简单有效的资源化利用方式之一,但污泥中较高的重金属含量限制了其实际推广应用,利用蚯蚓-超富集植物联合修复污泥重金属的方法已引起国内外研究者的关注。以新鲜城市脱水污泥为研究对象,接种赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)进行室内培养试验,系统研究蚯蚓作用下污泥重金属形态的变化,及其与污泥氧化还原条件、化学和微生物性质变化的关系,以期为蚯蚓-超富集植物联合修复技术在污泥重金属处理中的应用提供理论依据。结果表明,试验前期蚯蚓在污泥中能正常生长和存活,前20 d总生物量增加了52%。蚯蚓可以显著促进污泥中的Cu、Zn、Cd、Ni等重金属从残渣态和铁锰态等稳定形态向交换态和水溶态等有效形态转化。还可以显著降低污泥中还原性物质的含量,减缓p H值下降速度,降低总有机碳含量,促进铵态氮向硝态氮转化,减少污泥微生物的数量并增加其种群活性。蚯蚓作用下,污泥中重金属的活化程度与还原性物质的含量呈显著负相关,而与微生物种群的活性呈显著正相关(P0.05)。综上所述,蚯蚓可以促进污泥重金属的活化,并改善污泥的肥力条件,为修复植物在污泥中的正常生长和对重金属离子的快速吸收提供有利条件。     

蚯蚓对湿地植物光合特性及净化污水能力的影响

以香蒲、芦苇和美人蕉为研究对象,并以土壤+沙子+有机质混合物为供试基质模拟人工湿地处理污水,采用向基质中加入蚯蚓与未加入蚯蚓2种处理。研究加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉光合速率、蒸腾速率、SPAD值和水分蒸发、蒸腾量的变化及其对净化污水能力的影响。结果表明:与未加入蚯蚓相比,加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉的净光合速率、蒸腾速率、SPAD值和水分蒸发、蒸腾量均增加,其中芦苇的净光合速率、蒸腾速率和水分蒸发、蒸腾量增加达到显著水平(P <0.05),而香蒲的水分蒸发、蒸腾量增加也达到显著水平(P <0.05);加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉对COD_Mn、NH₄⁺-N、NO₃^--N、TN和TP的去除率均增加,且香蒲和芦苇对COD_Mn的去除率显著增加 (P <0.05)。加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉的SPAD值均增加,说明蚯蚓能提高湿地植物对氮的吸收,增加植株中的氮含量,促进湿地植物的光合速率和蒸腾速率从而提高对污水的净化能力。     

一株来自蚯蚓的产纤溶酶蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus的筛选及鉴定

对来自4个不同省份的5条蚯蚓的肠道及体表细菌进行分离,共获得122株细菌。通过脱脂奶粉平板法初筛,纤维蛋白平板法复筛,以透明圈为筛选标记,共筛选出产纤溶酶菌株12株,其中菌株SC-3-W-3的纤溶酶活力较高,达到了538.64 U/mL(相当于尿激酶的活力单位)。通过对其形态、培养、生理生化特征进行研究,发现其与蜡状芽孢杆菌Bacillus cereus Frankland的特征很相符。进一步对SC-3-W-3的16S rDNA序列及系统发育分析表明,该菌株与蜡状芽孢杆菌的同源性高达100%。综合生理生化及16S rDNA序列比对结果,将SC-3-W-3菌株鉴定为蜡状芽孢杆菌。     

“探究蚯蚓运动速率”实验装置的设计制作

介绍了“探究蚯蚓运动速率”实验装置的设计、制作及使用步骤。