易分解有机碳输入量对武夷山不同林型土壤激发效应的影响

土壤有机碳库是陆地生态系统中最大的碳储量库,其微小的变化也能使大气中CO₂浓度发生巨大的改变,植物来源碳的输入能通过激发效应促进或抑制土壤有机碳（SOC）的分解,对SOC的动态平衡产生影响。以武夷山三个林型（阔叶林、马尾松林、针阔混交林）土壤为研究对象,通过向土壤中添加不同量的¹³C标记葡萄糖（0、100、200、400 mg C/kg）研究易分解有机碳输入量对不同林型土壤激发效应的影响,并在此基础上探讨易分解有机碳输入量对土壤激发效应影响的作用机理。结果表明,葡萄糖输入对土壤激发效应的影响与葡萄糖输入量和林型有关。葡萄糖的输入均抑制了三个林型SOC的分解（即,呈现负的激发效应）。阔叶林土壤和针阔混交林土壤激效应强度随着葡萄糖输入量的增加而增加,而马尾松林土壤的激发效应强度对葡萄糖输入量的响应并不明显。然而在马尾松林土壤中由葡萄糖所引起的激发效应强度显著高于其他两种林型土壤。研究结果表明,易分解有机碳的输入可以抑制SOC的矿化,形成负激发效应,阔叶林土壤的激发效应强度与土壤可利用氮、葡萄糖添加量与微生物碳量比值有关,而针阔混交林与马尾松林土壤的激发效应强度分别与土壤中的放线菌和真菌有关。     

乙酸钠调控小球藻生长及代谢产物

【背景】小球藻是一种单细胞绿藻,在不同培养条件下可积累高附加值的代谢产物,这些产物可用于生产生物燃料、食品、保健品、药品等。然而这些代谢产物在藻细胞中的生产率较低且很难通过经济可行的方法将其分离,这使其工业化规模生产受到限制。【目的】研究乙酸钠对小球藻生物量的影响,并分析其对小球藻代谢产物的调控作用。【方法】通过在小球藻培养液中添加不同浓度的乙酸钠(1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 g/L),研究其调控小球藻生长和代谢的作用机理。【结果】在添加3.0 g/L乙酸钠的培养液中,小球藻的生物量是对照组的5.2倍,尽管藻细胞中蛋白质含量无明显变化,但油脂和类胡萝卜素含量是对照组的2.4倍和1.2倍,多糖和叶绿素a含量却仅为对照组的54.6%和54.4%。【结论】乙酸钠不仅会影响藻细胞的生长,还会调控其代谢过程,这为深入探索乙酸钠在调控小球藻生长及代谢过程的作用机制提供了理论基础和技术资料。     

雷公藤组培产物的杀虫杀菌活性研究

采用室内生测法研究了雷公藤愈伤组织、悬浮细胞、不定根等组培产物对小菜蛾毒杀、生长发育影响以及不定根提取物对番茄灰霉病等植物病原真菌菌丝生长抑制作用,以明确雷公藤组培产物的生物活性及其应用前景。结果表明,不同雷公藤组培产物对小菜蛾3龄幼虫都具有明显的毒杀作用,悬浮细胞以及不定根的LC50均超过了根皮粉的效果,其中的不定根提取物对小菜蛾3龄幼虫毒杀作用的LC50为根皮粉的1.95倍;不同组培产物提取物对小菜蛾幼虫的生长均有明显的抑制作用,其中不定根提取物处理后每天的小菜蛾体重显著下降,72h后70%左右已经死亡,存活的试虫体重比试验前下降了18.33%;雷公藤不定根提取物对供试的11种植物病原真菌菌丝生长均有一定的抑制作用,有5种的抑制率超过60%,并对番茄灰霉病菌的抑制作用最强,其EC50为10.074mg/mL,且不定根的抑制效果均超过了根皮粉的抑制效果。     

易分解有机碳输入量对武夷山常绿阔叶林不同土层深度土壤激发效应的影响

土壤有机碳(SOC)的矿化在碳、氮循环过程中起着极为重要的作用。易分解有机碳的输入可以通过正(负)激发效应加快(减缓)原有SOC的矿化。然而,先前的研究更多关注易分解有机碳输入量对表层(0~20 cm)土壤激发效应的影响,而较少关注其对深层(>20 cm)土壤激发效应的影响。本研究利用¹³C标记葡萄糖(99 atom%)添加试验,研究葡萄糖添加量对武夷山常绿阔叶林表层(0~20 cm)和深层(30~40 cm)土壤激发效应的影响,并通过分析微生物群落组成的变化以及土壤可利用氮含量的变化探讨土壤激发效应产生的机理。结果表明:葡萄糖的添加抑制了表层和深层SOC的矿化(P<0.05),使SOC的矿化量分别减少了26%~61%与62%~68%,呈现负的激发效应,但激发强度因葡萄糖添加量和土层深度而异。对于表层土壤,激发强度随着葡萄糖添加量的增加而增加;而对于深层土壤,激发强度对葡萄糖添加量的响应并不敏感。而且,葡萄糖的添加并未显著影响表层和深层土壤的微生物量碳氮含量和微生物群落组成(总磷脂脂肪酸含量;细菌、真菌、放线菌磷脂脂肪酸含量以及细菌真菌比)(P>0.05)。土壤激发强度并非取决于土壤微生物群落组成,而是取决于土壤中可利用氮的含量,其可以分别解释表层和深层土壤激发效应变化的90.8%与63.4%。虽然葡萄糖的添加降低了土壤可利用氮的含量,但并未造成土壤氮的固持,这表明土壤现有可利用氮仍能够满足微生物对氮的需求。因此,在土壤矿质养分充足的情况下,微生物对外源易分解有机物的优先利用可能是负激发效应产生的主要原因。     

雷公藤不定根两相培养初步研究

以雷公藤(Tripterygium wilfordii)不定根为材料,通过两相培养技术,研究有机溶剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)不同浓度及培养时间对雷公藤不定根生长及次生代谢产物含量的影响。结果显示,DBP浓度为6%、培养至第6 d时,不定根增长量达1.14 g/瓶,为对照(1.08 g/瓶)的1.06倍;DBP浓度为2%、培养至第8 d时,内酯醇含量达74.96μg/g,为对照(53.67μg/g)的1.40倍;DBP浓度为2%、培养至第2 d时,所收获的内酯醇总产量最高(0.40 mg/瓶),且为对照(0.27 mg/瓶)的1.48倍。本研究结果表明,在培养基中添加一定浓度DBP,虽然适合雷公藤内酯醇的形成,但不适合雷公藤生物碱的形成;不论添加DBP浓度大小、培养时间长短,不定根中吉碱和次碱含量及每瓶总产量均低于对照。