黑曲霉在生物质废弃物资源化中的应用

生物质废弃物因其量大、结构和组分复杂,需要多种酶进行协同作用达到将其资源化利用的效果。黑曲霉能产生水解生物质的纤维素酶、半纤维素酶、木质素酶和果胶酶等多种酶类,可以在生物质资源化中发挥重要作用。本文中,笔者综述了黑曲霉自身产酶及其作为细胞工厂的作用,介绍了黑曲霉利用生物质废弃物产酶和高附加值产品的研究进展,以期为生物质资源化提供参考。     

象山港硅藻赤潮过程中真菌群落演替及互作特征

[背景] 近岸海域赤潮的发生能显著改变包括真菌在内的微生物群落组成,进而影响海洋中碳氮元素循环。真菌是海洋中重要的分解者,但赤潮过程对真菌群落的影响少有报道。[目的] 探明赤潮过程对真菌群落的影响,对进一步阐释赤潮对生态系统中物质循环的影响具有重要意义。[方法] 针对2017年春季象山港硅藻赤潮,对真菌内源转录间隔区1（Internally Transcribed Spacer 1,ITS1）序列进行高通量测序,研究赤潮过程中真菌群落响应及共现性特征。[结果] 真菌群落的α多样性指数在赤潮暴发的各阶段差异显著,而且均与磷酸盐、硝酸盐和亚硝酸盐有显著相关性（P<0.05）。子囊菌门（Ascomycota,90.2%）和担子菌门（Basidiomycota,8.27%）是本次硅藻赤潮的优势菌门,其中子囊菌门遍布赤潮暴发的4个阶段;锤舌菌纲（Leotiomycetes,16.1%）和散囊菌纲（Eurotiomycetes,9.3%）是纲水平上的主要优势类群。赤潮暴发过程中硝酸盐、亚硝酸盐、磷酸盐和温度等环境因素的改变,驱动真菌群落组成及结构发生显著变化。Helotiales、Eurotiales、Xylariales、Sacc haromycetales和Agaricostilbales构成了真菌群落共现网络的主体。[结论] 真菌群落在赤潮的各阶段具有显著的演替特征,赤潮藻生消是引起真菌群落演替的主要因素,但是环境因子也扮演着重要角色。赤潮过程中,真菌群落同类群内的互作要强于不同类群间的互作,这对维持群落的稳定性具有重要意义。     

低温下茄子成株期几个农艺性状的遗传分析

利用耐低温性不同的6份茄子材料,按Griffing方法Ⅱ配制完全双列杂交组合,对亲本与F1进行低温处理(日间15～20℃,夜间10℃),在成株期调查耐低温性、株高、株幅、结果数、产量、单果重等性状,研究上述性状的遗传规律及相互间的关系。结果表明:低温处理后株高、株幅的差异不显著,耐低温性、结果数、产量和单果重量差异显著,耐低温性、结果数、产量和单果重的遗传符合加性-显性模型,广义遗传力分别为84.030%、68.110%、94.711%和58.921%,狭义遗传力分别为75.821%、60.801%、6.191%和49.632%。相关分析表明,结果数对耐低温性来说是一个重要性状,其他性状影响较小。     

茄子幼苗耐低温性生理机制研究

选择耐低温性不同的6份茄子高代自交系幼苗为材料,进行白天10℃/夜间7℃低温处理10d,调查其耐低温性、生长指标(株高、茎粗、鲜重、干重)、生理指标(POD、SOD、APX活性及脯氨酸含量),以探讨低温对茄子幼苗生长过程中的生长和生理指标的影响.结果显示:(1)各材料的上述性状在常温下均差异不显著,而在低温处理下差异极显著;与对照相比较,幼苗株高、茎粗、鲜重和干重下降,而POD、SOD、APX活性及脯氨酸含量上升.(2)各材料指标的升降幅度与其低温耐受性密切相关,耐低温性强的材料生长指标下降幅度较小,而生理指标提高幅度较大,耐低温性弱的材料则表现相反.(3)各指标间相比较,茄子耐低温性与株高、茎粗、干重、POD活性、SOD活性呈显著正相关,与其余性状的相关未达显著水平.研究表明,低温使茄子幼苗的生长受到一定程度的抑制,但耐低温材料能够通过调节自身的保护酶系统活性来减轻低温的伤害,维持植物体的正常生长及生理代谢功能.     

黄瓜苗期耐低温性及相关生理指标遗传分析

选取耐低温弱光性不同的6份黄瓜材料9504、9507、9506、9517、9511、9514按Griffing方法Ⅱ配制完全双列杂交组合,对亲本及F1进行低温弱光处理(昼/夜温度12℃/8℃,每天光照7.5 h,光照强度30μmol·m-2·s-1)14 d后调查幼苗耐低温性、保护酶(POD和SOD)活性、渗透调节物质(可溶性蛋白质和脯氨酸)含量等生理指标,分析其遗传规律.结果显示,黄瓜亲本9504、9507及其组合F1幼苗的耐寒性较强,保护酶活性和脯氨酸含量较高,黄瓜幼苗耐寒性与其保护酶活性和渗透调节物质含量关系密切;黄瓜幼苗耐低温性、POD和SOD活性、可溶性蛋白质和脯氨酸含量所有性状的遗传符合加性-显性模型,它们的广义遗传力分别达82.133%、93.351%、97.368%、59.230%、93.460%,狭义遗传力达73.170%、53.191%、26.316%、58.587%、45.963%.研究表明,黄瓜耐低温性、POD和SOD活性、脯氨酸含量适于早代选择;幼苗可溶性蛋白质含量受生长环境的影响较大,可晚代选择.     

黄瓜苗期低温弱光下MDA含量主基因-多基因联合遗传分析

选取耐低温弱光性不同的2份黄瓜材料9507、9517及其配制的BC1、BC2、F1、F2等6个世代,进行低温弱光处理,每天光照处理7.5 h,强度为30 μmol·m-2·s-1,约合2 000 lx,白天12℃,晚上8℃,共处理14 d.运用主基因-多基因联合遗传模型方法研究丙二醛(MDA)含量的遗传规律,并估算遗传参数.结果表明MDA含量的遗传受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制,2对主基因的加性效应均为负向效应,其显性效应也均为负向,差异不大.总加性效应与总显性效应均为较大的负向效应.分离世代中,主基因的遗传率均比多基因的遗传率高,环境方差对表型方差的影响占有绝对优势,即低温弱光条件下环境对MDA含量的遗传起很大作用,对于这个性状适于晚代选择.     

黄瓜苗期低温弱光下耐低温性主基因-多基因联合遗传分析

选取耐低温弱光性不同的2份黄瓜材料9507、9517及其配制的BC1、BC2、F1、F2等6个世代,进行低温弱光处理,每天光照处理7.5h,强度为30μmol/m2.s,约合2000lx,白天12℃,晚上8℃,共处理14d。运用主基因-多基因联合遗传模型方法研究耐低温性的遗传规律,并估算遗传参数。结果表明,耐低温性的遗传受2对加性主基因+加性-显性多基因控制,F1平均值略低于中亲值,主基因的遗传率为62.871%～79.310%,多基因的遗传率为3.448%～7.792%,主基因+多基因的遗传率为74.026%～82.759%,环境方差占表型方差的比率为17.241%～25.974%。即低温弱光条件下环境对耐低温性的遗传起很小作用,对于这个性状适于早代选择。