生物发光法微生物快速检测试剂的性质及其影响因素研究*

研究了ATP生物发光微生物快速检测试剂的反应动力学、反应最适温度、pH以及各种影响因素。在ATP生物发光反应中,测试系统中D-荧光素用量为40～50μg／mL时对反应已经足够;发光脉冲计数CPM值随反应时间的延长不断降低,开始的1min内,其CPM值下降最快,然后下降速度不断减缓;反应的最适温度为24℃-25℃;而体系的最佳pH为7．2—7．4。配制好的发光试剂溶液置于4℃保存45h,可以保持86％的活力,在25℃时保温1h,活力下降较少,随时间的增加,活力逐渐下降,到6．5h时,仅剩53．5％的活力,而     

固定化技术研究的新进展

固定化生物催化剂的研究近一、二十年来发展非常迅速。它已由原来的单一固定化酶、固定化微生物细咆发展到动植物细胞、组织器官、微生物孢子^[1]、细胞与酶^[2]、好氧微生物与厌氧微生物^[3]的混合固定化等,其应用研究巳涉及发酵、食品、化工、分析、医疗、生化、环境净化等各个领域^[4],展示了广阔的发展前景。     

一株海洋产电菌Shewanella sp. S2的筛选和产电分析

以厦门白城海域的潮间带表面沉积物为菌种来源筛选得到一株具有电催化活性的菌株S2,该菌株的16S rRNA和gyrB基因发育树与Shewanella oneidensis MR-1同支,相似性分别为98.5%和87%,葡萄糖、木糖、半乳糖等碳源利用及最佳生长的NaCl浓度与S.oneidensis MR-1有显著差别,因此初步鉴定为Shewanella属菌株,命名为Shewanella sp.S2。初步研究了菌株S2产电活性,在以乳酸作为碳源产电时,电压最高为150mV,相应的电流密度为66.1mA/m2。     

南亚热带红椎和格木人工幼龄林土壤微生物群落结构特征

采用氯仿熏蒸浸提法和磷脂脂肪酸法(Phospholipids fatty acid,PLFA)研究了我国南亚热带地区非固氮树种红椎(Castanopsis hystrix)和固氮树种格木(Erythrophleum fordii)人工幼龄林土壤微生物生物量与微生物群落结构特征。结果表明,在旱季和雨季,红椎幼龄林土壤微生物总PLFAs量,细菌PLFAs量、放线菌PLFAs量及丛枝菌根真菌PLFAs量均大于格木幼龄林。红椎幼龄林土壤PLFA Shannon多样性指数(H_(PLFA))在旱季和雨季均大于格木幼龄林。主成分分析表明,土壤微生物群落结构组成受到林分类型和季节的双重影响。冗余分析表明,土壤硝态氮(NO_3~--N)含量、土壤含水量、p H及土壤微生物生物量氮(MBN)与特征磷脂脂肪酸之间呈显著相关关系。以上结果表明固氮树种格木与非固氮树种红椎人工幼龄林对土壤微生物生物量和群落结构的影响存在显著差异。     

空气微生物群落解析方法:从培养到非培养

随着世界范围内流行性疾病以及我国空气雾霾事件的不断发生,空气生物性污染的研究开始受到高度重视,其研究方法也随着分子生物学技术的快速发展而不断更新,由早期以生化技术为基础的研究方法转变为以现代分子生物学技术为基础的研究方法。综述了空气微生物群落多样性解析方法从培养到非培养的发展过程,包括培养技术法、BIOLOG技术、生物标记法、基因指纹图谱技术、核酸杂交技术、实时荧光定量PCR、空气微生物宏基因组学及基因芯片技术,阐述了这些技术的基本原理,比较了各种技术的优缺点并重点介绍了它们在空气微生物群落多样性研究中的应用概况,最后展望了空气微生物学研究的发展方向。     

微生物污垢检测技术的特点、现状与发展趋势

微生物污垢是工业冷却水污垢的重要组成部分.在适宜条件下,引起污垢的微生物迅速繁殖.不但会显著增大污垢热阻、流动阻力和腐蚀速率,甚至还会堵塞流道而引发停机故障.本文介绍了微生物污垢的概念,阐述了微生物污垢检测技术研究的地位、作用和特点,归纳了目前已知的微生物污垢的形成过程及其主要影响因素,着重分析了目前国内外应用较广的微生物污垢检测方法、优缺点及其最新研究动态.展望了微生物污垢检测技术未来的发展趋势.     

丛枝菌根真菌参与下植物-土壤系统的养分交流及调控

近几年随着有机农业的发展,丛枝菌根的作用受到特别关注。丛枝菌根是由植物根系与丛枝菌根真菌(AMF)形成的一种共生体。在植物-AMF-土壤系统中,AMF为植物提供N、P等营养的同时从根系得到所需的C。概述了植物-AMF-土壤系统中C、N、P等营养物质的交流以及AMF与土壤微生物的互作关系。丛枝菌根的形成可显著提高植物对P的吸收,且在高P条件下多余的P可储存于AMF中。AMF对土壤N循环的影响相当复杂,可能参与调控N循环的多个过程,如硝化作用、反硝化作用和氨氧化作用等。在有机质丰富的土壤中AMF菌丝可快速扩增并吸收其中的N,主要供菌丝自身所需,只有一小部分传递给植物。AMF对土壤C库的影响尚存争议,可能存在时间尺度的差异。短期内可活化土壤C,而在长期尺度上可能有利于土壤C的储存。AMF能够通过改变土壤微生物群落结构而影响植物-土壤体系的物质交流。AMF与解磷菌、根瘤菌和放线菌的协同增效作用可促进土壤有机质的降解或增强其固氮能力;AMF对氨氧化菌的抑制作用可降低氨的氧化减少N2O的释放。AMF与外生共生真菌EMF共存时,表现出协同增效作用,但EMF的优先定殖会限制AMF的侵染。AMF不同类群之间则主要表现为竞争和拮抗关系。AMF与土壤微生物之间的互作关系受土壤无机环境的影响,在养分亏缺条件下微生物之间往往表现为竞争关系。因植物、AMF与土壤微生物之间存在复杂的互作关系,为此AMF并不总是表现出其对植物营养的促进作用。目前关于AMF的作用机理仍以假说为主,需要进一步的实验验证。在植物-AMF-土壤系统中N与C的交流和P与C的交流并未表现出一致性,对N、P循环相互关系的进一步探讨有助于深入理解植物-土壤体系中的养分循环。植物、AMF和土壤微生物的养分来源及其对养分的相对需求强度和吸收效率尚未可知,因此无法深入理解AMF在植物-土壤体系中养分交流和转化的作用。在方法上,传统的土壤学方法在养分动态研究中存在局限性,现代分子生物学手段和化学计量学的结合值得尝试。     

一株沙门氏菌拮抗菌的筛选及其在污染土壤原位修复中的应用

利用无菌滤纸片平板法从沙门氏菌(Salmonella)污染土壤中筛选到一株有效拮抗沙门氏菌的细菌A45,通过形态学、革兰氏染色和16SrDNA序列同源性分析鉴定为产碱杆菌(Alcaligenes sp.)。温室土培试验和田间原位试验结果都发现,利用该菌株制备的沙门氏菌拮抗菌剂能显著降低土壤中沙门氏菌数量(P0.05),与对照相比土壤中沙门氏菌数量下降2-3个数量级,表明该拮抗细菌可应用于沙门氏菌污染土壤的修复。     

刈割对草原化荒漠区驼绒藜(Krascheninnikovia ceratoides)根际土壤特性的影响

在休眠期对草原化荒漠中自然生长的驼绒藜(Krascheninnikovia ceratoides)进行不同频度的刈割处理(连年刈割、隔年刈割、对照),通过测定根际土壤理化性质、土壤微生物数量及土壤酶活性等指标,分析和讨论了不同频度的刈割处理对驼绒藜根际土壤特性的影响。结果表明:(1)连年刈割和隔年刈割都显著提高了根际土壤含水量,隔年刈割使根际土壤全碳含量显著上升、有机质含量显著下降,但刈割对根际土壤pH值和全氮含量的影响不明显;(2)刈割对根际土壤微生物总量的影响不明显,但显著影响细菌、真菌和放线菌的组成,连年刈割使真菌数量显著增加,隔年刈割使放线菌数量显著增加,驼绒藜根际土壤中放线菌所占比例最大,其数量表征了土壤的贫瘠程度;(3)刈割对根际土壤过氧化氢酶和中性磷酸酶活性有显著影响,两种刈割处理会显著提高土壤过氧化氢酶活性、降低土壤中性磷酸酶活性,而对土壤多酚氧化酶、脲酶、转化酶和碱性磷酸酶活性的影响不显著。总之,隔年刈割对植物根际土壤养分供给及土壤分解者的活性更加有利,而且土壤理化因子对土壤微生物数量和土壤酶活性的影响不显著。刈割对驼绒藜根际土壤特性影响的规律性不强,可能是由于半灌木刈割利用的时间较短,根际土壤各个测量指标之间尚未形成显著的相关性。     

三种瓢虫集团内捕食卵对初龄幼虫生长发育的影响

种内和种间捕食卵现象常见于对食蚜瓢虫的研究报道中。源自亚洲、入侵北美和欧洲的异色瓢虫(Harmonia axyridis)由于卵含有生物碱而被认为可能是威胁本土瓢虫生存的原因,但该推测只有在明确异色瓢虫在原产地是否对本土瓢虫具有类似负面影响后,才能确证。通过饲喂实验,旨在明确异色瓢虫在原产地是否对本土七星瓢虫(Coccinella septempunctata)和龟纹瓢虫(Propylea japonica)具有食卵负面作用,为揭示异色瓢虫入侵机理提供依据。实验中用蚜虫(对照)和3种瓢虫卵对瓢虫初孵1龄幼虫进行饲喂处理,观察幼虫生长发育指标。对瓢虫初龄幼虫存活表现的分析结果表明:(1)龟纹瓢虫初孵幼虫取食同种卵和七星瓢虫卵后存活至2龄的比率均高于取食异色瓢虫卵的近7倍;(2)七星瓢虫幼虫取食异色瓢虫卵未存活到2龄,但取食其他瓢虫卵和蚜虫后85%以上个体存活至2龄;(3)异色瓢虫初孵幼虫取食同种和其他2种瓢虫卵后有90%以上存活至2龄。龟纹瓢虫和七星瓢虫1龄幼虫取食异种卵比同种卵后的发育历期显著延长,但异色瓢虫并未表现出差异。龟纹瓢虫和异色瓢虫1龄幼虫取食同种和异种卵后的体增重相同,但七星瓢虫取食龟纹瓢虫卵后体增重比取食同种卵减小。研究结果说明,异色瓢虫卵对七星瓢虫和龟纹瓢虫初孵幼虫的生存具有负面影响,反之不然。所以,取食异色瓢虫卵本身并非是导致北美和欧洲本土瓢虫数量减少的原因。