间作大豆对甘蔗根际土壤细菌及固氮菌多样性的影响

为探讨间作大豆(Glycine max)对甘蔗(Saccharum officinarum)根际土壤细菌及固氮细菌多样性的影响, 收集和开发固氮菌资源, 筛选高效甘蔗联合固氮体系, 选用3个甘蔗栽培品种‘ROC22’、‘GT21’、‘B8’与大豆品种‘Guizao 2’进行间种栽培, 采用巢式PCR特异扩增细菌16S rRNA基因片段和固氮细菌nifH基因片段, 并结合变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术, 对间作大豆的甘蔗根际土壤细菌及固氮细菌进行系统演化和多样性分析。聚类分析结果显示, 间作大豆改变了甘蔗根际土壤细菌及固氮细菌原来的群落组成结构, 尤其对固氮菌群落组成的改变更大, 但对群落物种的优势度影响较小。Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数分析结果表明, 甘蔗-大豆间作显著影响甘蔗根际土壤中细菌和固氮菌的多样性, 其中对固氮细菌多样性的影响较大。不同甘蔗品种的根际土壤细菌和固氮菌在间作大豆条件下表现出不同的多样性, ‘ROC22’和‘GT21’间作处理甘蔗根际土壤固氮细菌的Shannon-Wiener多样性指数显著高于单作处理, 而‘ROC22’与大豆间作处理的甘蔗根际土壤固氮菌多样性最为丰富。在大豆生长盛期, 间作处理的甘蔗根际土壤细菌多样性最为丰富, 不同处理间的差异也最大, 随后下降。总体来看, 甘蔗-大豆间作显著地影响根际土壤细菌和固氮菌的群落结构和群落多样性, 有助于对甘蔗合理间作栽培模式的认识和筛选高效甘蔗联合固氮体系。     

苏云金素合成基因簇中非核糖体肽合成酶基因thu2功能的初步分析

对苏云金素生物合成基因簇中编码非核糖体肽合成酶基因thu2进行基因缺失插入失活的研究。用温敏型质粒pHT304-TS构建基因thu2的插入缺失质粒pEMB1434,电转化苏云金芽胞杆菌菌株CT-43后,通过抗性筛选和PCR验证得到thu2基因同源双交换基因敲除突变株CT-43-22。HPLC(高效液相色谱,High Performance Liquid Chromatography)检测发现CT-43-22没有苏云金素特征吸收峰;用pHT304构建得到含有完整thu2基因的回补质粒pEMB1435,电转化CT-43-22后得到互补重组菌CT-43-22b,发现其恢复了苏云金素的产生。显微镜观察突变株和互补重组菌均能产生正常的晶体和芽胞。thu2的基因敲除和基因互补实验证明,thu2基因为CT-43苏云金素生物合成的必需基因,但对晶体和芽胞的形成没有影响。     

低氮条件下甘蔗-大豆间作对甘蔗产量、品质及经济效益的影响

为探究甘蔗-大豆间作对甘蔗产量、品质及经济效益的影响,在施用尿素150 kg·hm^-2条件下,选择3个甘蔗品种(B8、ROC22及GT21)进行了甘蔗单作、甘蔗-大豆间作两种种植模式的试验.结果表明： 甘蔗-大豆间作对甘蔗的有效茎数、茎径以及原料蔗、蔗糖产量均有显著影响,而对原料蔗品质影响不大;与单作相比,间作大豆处理的宿根蔗茎径大小、有效茎数、蔗茎产量和糖产量分别提高5.1%～8.7%、7.9%～31.0%、9.0%～40.5%和5.6%～39.5%;每公顷原料蔗+大豆、糖+大豆可分别增收5.89～7.93万元和5.83～7.72万元;3个品种中,ROC22间作大豆的经济收益最高,而宿根蔗B8和GT21的产量均高于ROC22.表明甘蔗-大豆间作是减少氮肥施用、提高经济收入的有效栽培措施.     

新型水稻黄单胞菌噬菌体资源的发掘与功能鉴定

由水稻黄单胞菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,简称Xoo)引起的白叶枯病是水稻种植过程中毁灭性的细菌病害,对我国经济和食品安全造成巨大威胁.施用抗生素和化学生物防治手段的防控效果并不稳定,且易污染环境,还存在食品安全问题.为了应对该病害不可预知的爆发,利用噬菌体防控水稻白叶枯病可以作为一种备选方案,以减少化学杀菌剂和抗生素的使用.本研究利用中国不同水稻产区的9株水稻黄单胞菌和模式菌株PXO99A为靶标,从32份土壤样品中分离到了15个高效的Xoo噬菌体单株,说明黄单胞菌噬菌体广泛存在于中国各地的土壤中.选取其中Xoo_sp8和Xoo_sp9,电镜观察确定其具有二十面体的头部和细长的尾部,为典型的有尾噬菌体.宿主谱检测分析发现Xoo_sp8和Xoo_sp9都可以感染除PXO99A以外的9株不同生理小种的水稻黄单胞菌,且在培养基条件下能有效抑制其生长.测定其基因组序列后,根据末端酶大亚基(large terminase subunit,terL)相似性建立其与已报道的不同细菌噬菌体间的系统发育树,发现这两株噬菌体都与已报道的Xoo噬菌体亲缘关系很远,为新型的Xoo噬菌体.本研究分离发掘了15个对Xoo高效感染的噬菌体,为利用噬菌体防控水稻白叶枯病相关杀菌剂产品开发提供了宝贵的种质资源,同时也提出了土壤环境是分离Xoo噬菌体的重要来源的观点.     

微生物技术在果蔬保鲜中的运用分析

随着社会经济的持续发展和生活水平的不断提升，人们对于健康饮食提出了更高的要求。在日常生活中，绝大多数消费者都倾向于购买高品质的瓜果蔬菜；而市场商家要想延长果蔬产品的保鲜期，避免其出现变质、腐烂等情况，就必须充分发挥现代微生物技术的作用。微生物技术作为一项新型果蔬保鲜技术，最大的应用优势在于其无毒无害，能够切实保障消费者的健康安全。文章将进一步对微生物技术在果蔬保鲜中的运用展开分析与探讨，旨在为新型果蔬保鲜技术的科学推广和应用提供参考意见。