一株高效拮抗向日葵菌核菌的细菌菌株YC16的筛选及其作用效果研究

[目的]筛选高效拮抗向日葵菌核菌的细菌菌株,为开发防治菌核菌病害、提高向日葵产量的生物菌剂提供菌种资源。[方法]以羧甲基纤维素钠(CMC)、小麦秸秆纤维素为唯一碳源的无机盐培养基,分离高效降解纤维素的细菌菌株;采用纤维素降解菌与菌核菌的平板对峙方法,进一步筛选拮抗菌核菌的菌株;利用16S rDNA序列鉴定菌株、PDYA平板对峙实验检验上述所选拮抗菌株的抑菌谱;采用离体向日葵新鲜叶片、草炭土基质盆栽实验,观察拮抗菌菌株抑制菌核菌生长的能力;温室盆栽和田间试验条件下,研究其防治向日葵菌核菌病害、促进生长和提高产量的效果。[结果]筛选了一株高效抑制菌核菌的细菌YC16,经过16S rDNA序列分析,鉴定为解淀粉芽孢杆菌。YC16菌株能够抑制8种病原真菌生长,包括齐整小核菌、腐皮镰孢菌、尖孢镰刀菌、稻梨孢、辣椒疫霉、镰刀菌、尖镰孢黄瓜专化型和向日葵菌核菌;抑制菌核菌感染叶片,抑制率达到了80.42%;抑制盆栽基质中菌核菌的菌丝生长,基质表面菌丝密度比对照减少了50%以上。盆栽接种YC16的向日葵生物量比对照提高54.9%,田间向日葵接种YC16菌剂对菌核菌引发的盘腐病防治效果达39%-100%,产量提高24.4%-30.2%。[结论]YC16生物菌剂施用于土壤,能够有效防治向日葵的茎腐病和盘腐病,展现了防治向日葵菌核病和提高产量的双重效果,是一株具有良好应用前景的高效菌种资源。     

六氯-1,3-丁二烯的微生物降解研究进展

六氯-1,3-丁二烯(hexachlorobutadiene,HCBD)是一种有毒有害的脂肪族氯代烃,曾经作为杀虫剂、除草剂、变压器油和传热流体等化学工业产品的重要成分被广泛应用于生产生活。HCBD因满足《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》中风险筛选标准(如毒性、持久性、远距离环境迁移和生物累积性等),缔约方于2015年第七次会议中将其增列为持久性有机污染物,2017年又将其列入该公约的附件Ｃ以控制其环境排放量。目前关于HCBD的环境归趋仍是研究热点,但是对于HCBD的微生物降解转化机制尚缺乏深入研究。鉴于此,本文重点回顾并讨论了地下水、底泥等厌氧环境中已报道的HCBD微生物降解转化途径、速率及机制,并从热力学角度阐述HCBD及其降解产物作为电子受体通过还原性脱氯反应被厌氧脱卤微生物代谢转化的可行性。最后,本文根据现有研究结果,提出微生物厌氧降解HCBD的研究展望,包括多组学技术解析HCBD降解功能菌群结构和潜在互作机制、HCBD厌氧降解微生物的分离与纯化,以及HCBD厌氧降解菌剂的开发与污染场地原位生物修复应用等。     

东北虎豹生物多样性红外相机监测平台概述

东北虎豹生物多样性红外相机监测平台始建于2006年, 位于中国东北温带针阔混交林区, 覆盖老爷岭、张广才岭和完达山, 面积达1.5万多平方公里。平台的监测目标是从生态系统水平上对东北虎(Panthera tigris altaica)、东北豹(P. pardus orientalis)、有蹄类猎物及同域分布的其他哺乳动物、森林栖息生境、环境要素和人类活动等进行全面系统的调查和观测。截至2019年6月, 平台产生视频记录超过78.5万条, 有效相机工作日173.6万多天, 记录了28种野生兽类和32种野生鸟类。另外, 利用红外相机平台已经在野生动物多样性本底调查、虎豹种群分布、数量与扩散限制、同域食肉动物种间关系、动物生境利用等方面取得一些成果, 同时为东北虎豹国家公园生物多样性监测、评估和管理提供了科技支撑。     

超声引导下肝内胆管置管治疗肝内胆管结石并发梗阻的临床效果观察

目的:探究超声引导下肝内胆管置管治疗肝内胆管结石并发梗阻的临床效果和安全性。方法:选择2014年1月至2018年1月于我院接受治疗的98例肝内胆管结石并发梗阻患者为研究对象,将患者按照入院顺序统一编号后,根据随机数字表法进行分为实验组与对照组,每组各49例患者。对照组患者于常规X线引导下行肝内胆管置管治疗,实验组患者在超声引导下实施肝内胆管置管治疗,对比两组患者穿刺次数、手术时间、术后并发症的发生情况,并对两组患者随访3个月,比较其结石残余率及治疗效果。结果:(1)实验组患者穿刺次数及操作时间均显著少于对照组(P0.05);(2)实验组患者术后各类并发症发生率为4.08%,明显低于对照组(20.41%,P0.05);(3)对照组患者后3个月的结石残余率为14.29%(7/49),实验组为2.04%(1/49),显著低于对照组(P0.05);(4)术后3个月,实验组患者治疗总有效率为97.96%,明显高于对照组(81.63%,P0.05)。结论:与常规X线引导下行肝内胆管置管治疗相比,超声引导下肝内胆管置管在治疗肝内胆管结石并发梗阻中具有较更好的治疗效果和安全性。     

紫芝细胞壁大分子量葡聚糖的纯化及结构鉴定

采用超微粉碎、热水浸提法从紫芝子实体水提残渣中获得细胞壁粗多糖,通过30%乙醇沉淀、20%醇洗的方法纯化出大分子量均一多糖GSCW30E-20E。苯酚硫酸法检测其多糖含量为98.03%,单糖组成分析显示其仅由葡萄糖组成,高效凝胶尺寸排阻色谱-多角度激光散射仪-示差折光检测技术测定其重均分子量为1.552×10 ⁶g/mol。通过红外光谱、甲基化及核磁共振分析对其结构进行解析,结果表明,GSCW30E-20E是一种β-D-葡聚糖,该多糖主链由β-(1,3)-糖苷键连接而成,每3个糖残基主链上通过β-(1,6)-糖苷键连有一个葡萄糖残基为支链。     

梭梭根际枯草芽孢杆菌WM13-24对多年生黑麦草耐盐性的影响

以从梭梭根际分离得到的促生细菌枯草芽孢杆菌WM13-24为供试菌株,大肠杆菌DH5α和枯草芽孢杆菌GB03分别为阴性对照和阳性对照,研究WM13-24对多年生黑麦草耐盐性的影响。结果表明：1）在不同浓度NaCl处理（0,150和300 mmol/L）下,接种WM13-24提高了黑麦草的生物量、叶绿素含量、根长和根系活力。尤其是在150 mmol/L NaCl胁迫下,与空白对照相比,接种WM13-24处理的黑麦草植株叶绿素a和叶绿素b含量分别显著提高44.05%和53.79%,根长和根系活力分别显著提高69.21%和49.47%（P < 0.05）;300 mmol/L NaCl胁迫下,根长和根系活力分别显著提高24.07%和58.48%（P < 0.05）。2）不同浓度NaCl胁迫下,接种WM13-24提高了黑麦草的过氧化氢酶活性,降低了相对质膜透性和丙二醛含量。尤其是在300 mmol/L NaCl胁迫下,与空白对照相比,接种WM13-24显著提高黑麦草叶片过氧化氢酶活性64.21%,相对质膜透性和丙二醛含量分别显著降低了24.56%和54.24%（P < 0.05）。3）不同浓度NaCl胁迫下,接种根际有益细菌提高了黑麦草的可溶性糖和脯氨酸含量,降低了叶片渗透势,尤其在300 mmol/L NaCl胁迫下,与空白对照相比,接种WM13-24分别显著提高黑麦草叶片可溶性糖和脯氨酸含量84.41%和82.71%（P < 0.05）。4）接种根际有益细菌提高了在不同浓度NaCl胁迫下黑麦草地上部和根中的K⁺含量,降低了Na⁺含量,从而提高了K⁺/Na⁺比,尤其是在300 mmol/L NaCl胁迫下,与空白对照相比,接种WM13-24显著提高根中的K⁺/Na⁺比87.93%（P < 0.05）。本研究结果为利用荒漠植物根际促生细菌提高草类植物耐盐性和在盐碱地区建植牧草和草坪草奠定了一定的理论和实践基础。     

细胞内生物大分子的相分离研究进展

细胞内生物大分子的相分离(Phaseseparation)现象是近几年受到极大关注的新兴研究领域。作为一种细胞生化反应的聚集分割机制,其在自然界中广泛存在,参与基因转录调控,影响生物体对外界刺激的应答等重要生理过程。相分离失调可能导致一些重大疾病的发生,诸多交叉领域的研究者正试图通过相分离这个全新角度来审视老年痴呆等相关疾病,探索其发生的分子机制以及通过相分离进行干预和治疗的潜在可能性。文中拟介绍该领域最新研究进展,从生物相分离现象的发现、生化基础及其与疾病发生的联系等方面,综述目前的主要研究方向,并对该领域拟解决的关键问题进行展望。     

黑面神雌花气味传粉前后的变化及其生态意义

该文以与头细蛾传粉相关的叶下珠科植物黑面神为材料,采用动态顶空吸附法分别收集了该物种雌花传粉前后释放的挥发物,利用气相色谱-质谱联用技术分析了其化学成分,探索了三者间花气味的异同,并对其生态意义进行了讨论。结果表明:从该物种传粉前、传粉期和传粉后的雌花气味中共分离出22种挥发物(传粉前12种,传粉期15种和传粉后13种),以脂肪族衍生物和萜类物质为主。3-己烯醛、反-2-己烯醛、顺-3-己烯-1-醇、顺-乙酸-3-己烯酯、反-β-罗勒烯、β-石竹烯、β-蛇麻烯、反,反-α-金合欢烯和长叶烯是其主要挥发物。传粉前后雌花气味的化学种类及组成发生了显著分化,且这种变化主要是由于各时期主要挥发物发生改变而引起的。反-β-罗勒烯在传粉期含量最高,而在传粉后显著下降,3-己烯、反-2-己烯醛、顺-3-己烯-1-醇和顺-乙酸-3-己烯酯在传粉前含量均最高,β-石竹烯含量在传粉后显著升高,且长叶烯仅在传粉后出现。在传粉期和传粉后β-蛇麻烯和反,反-α-金合欢烯的含量均显著上升。同时,传粉期雌花的释放量明显高于传粉前和传粉后的。综上结果显示,黑面神雌花传粉前后花气味发生了质与量的改变。初步推测黑面神雌花传粉前后花气味的分化可能会有效阻止头细蛾对其进行再次访问,限制头细蛾在其雌花中过度产卵,进而来减少传粉头细蛾对宿主种子的取食,这无疑对维持叶下珠科植物-头细蛾专性传粉互利共生体系的稳定性具有重要的化学生态意义。     

磷脂酶Dα1与H2S参与冬凌草甲素对拟南芥的化感作用

以拟南芥哥伦比亚野生型(WT)、磷脂酶Dα1(PLDα1)缺失型突变体pldα1、D-/L-半胱氨酸脱巯基酶(D-/L-CDes)缺失型突变体d-cdes和l-cdes幼苗为试验材料,60 μmol·L^-1冬凌草甲素为处理浓度,研究了拟南芥响应二萜类化合物冬凌草甲素的化感作用中磷脂酶Dα1(PLDα1)与气体信号分子硫化氢(H₂S)的信号关系。结果表明: 冬凌草甲素显著提高了野生型拟南芥幼苗H₂S含量、PLD和D-/L-CDes酶的活性及其基因表达;冬凌草甲素处理下,pldα1突变体幼苗的D-CDes和L-CDes活性明显低于WT,外源添加磷脂酸(PA)后D-CDes和L-CDes活性显著提高,并高于WT;冬凌草甲素显著抑制4种株系根的生长,其中d-cdes和l-cdes对冬凌草甲素更加敏感,外施NaHS可以促进冬凌草甲素处理下4种株系根的生长及内源H₂S产生,外施PA只对冬凌草甲素处理下的WT、pldα1和l-cdes株系根的生长及内源H₂S产生有促进作用,而对d-cdes株系没有明显作用。说明PLDα1和H₂S在拟南芥响应冬凌草甲素过程中发挥作用,且PLDα1/PA位于D-CDes上游,参与调控拟南芥幼苗H₂S的产生及根生长的信号过程。