与煤井内甲烷作斗争的微生物学方法

气态甲烷是加工烟煤中成矿植物材料的主要产物之一,所以它实际上经常存在于含煤层中。煤层形成的条件及其以后的地质史决定了烟煤的天然瓦斯含量,它波动范围较广--每吨煤的甲烷含量从几立方米到几百立方米。     

环境保护上的应用

<正> 一种通过抗血清和单克隆抗体识别法较分离抗原的简易技术已经得到了发展。该法采用了固相免疫学分离技术:使用聚氯乙烯微滴平板的蛋白质粘缚特性。对非直接的免疫性分离,PBS中的亲和纯化的抗免疫球蛋白和迭氮化合物一起加人到聚氯乙烯微滴平板     

三种药物牙膏对四种口腔常驻菌最低抑菌浓度的测定

采用琼脂稀释法,测定了三种药物牙膏对四种口腔常驻菌的最低抑菌浓度（ＭＩＣ）,结果表明,药物牙膏对口腔中的常驻菌有一定的抑制作用;提示,健康人长期使用药物牙膏,可能造成口腔微生态环境的失衡。     

地衣芽孢杆菌BF-002高产芽孢的碳源/氮源浓度协同优化控制

目的：探讨碳源和氮源浓度对地衣芽孢杆菌BF-002细胞生长和芽孢生成的协同调控作用,提高发酵液中的活细胞数量和芽孢数量。方法：在5 L发酵罐规模下,考察氮源浓度变化、碳源浓度变化对细胞生长和芽孢生成的影响规律,建立通过调节碳源浓度启动芽孢生成、促进营养体细胞向芽孢持续高效转化的方法,最终建立碳源/氮源协同流加控制策略,提高发酵结束时刻的活细胞和芽孢产量。结果表明：碳源充足、氮源浓度降低至临界水平(约0.5 g/L)或氮源浓度充足、碳源浓度降低至临界水平(约2.0 g/L),均可启动芽孢生成。协同调控碳源和氮源浓度,培养前24 h将葡萄糖和氨基氮浓度分别控制在10 g/L和1.5 g/L,24 h后将葡萄糖和氨基氮的浓度维持在2 g/L和0.5 g/L,持续至48 h,活细胞和芽孢数量分别达到2.88×10¹⁰ CFU/mL和2.56×10¹⁰ CFU/mL。与单独控制葡萄糖浓度的最优批次相比,芽孢数量提高2.91倍。结论：将对数生长期的碳源和氮源浓度同时控制在适宜水平,可以得到较高的活细胞量。之后,降低碳源和氮源浓度,将其维持在各自的临界水平...     

基于稳定碳同位素技术研究大气CO2浓度升高对植物-土壤系统碳循环的影响

大气CO₂浓度升高影响植物光合作用过程和生物量积累,改变植物地上和地下生物量的动态分配.土壤有机质的形成和周转依赖于植物组分的输入,因此,CO₂浓度升高所造成的植物生理和代谢的变化对土壤碳库收支平衡具有重要影响.采用稳定碳同位素(¹³C)技术研究土壤-植物系统的碳循环可阐明大气CO₂浓度升高条件下光合碳在植物各器官的分配特征和时间动态,明确光合碳在土壤中的积累、分解与迁移转化过程以及对土壤有机碳库周转的影响.本文综述了基于¹³C自然丰度法或¹³C示踪技术研究大气CO₂浓度升高对土壤-植物系统碳循环的影响,主要包括:1)对植物光合作用的同位素分馏的影响;2)对植物光合碳(新碳)分配动态的影响;3)对土壤有机碳新老碳库动态以及微生物转化过程的影响.明确上述过程及其调控机制可为预测CO₂浓度升高对陆地生态系统碳循环及源汇效应的长期影响奠定基础.     

捕食性真菌Duddingtonia flagrans原生质体获得与再生的荧光标记评价

为了更准确快捷地评价利用酶解法酶解捕食性真菌Duddingtonia flagrans菌丝产生的原生质体数量及菌丝细胞壁降解情况,采用活体荧光染料羧基荧光素乙酰乙酸(carboxyfluorescein diacetate succinimidyl ester,CFSE),对该捕食性真菌菌丝酶解后产生的原生质体进行荧光标记,分别考察了标记浓度、标记时间、孵育温度对原生质体标记效果的影响,并观察CFSE标记后的原生质体再生情况。结果表明CFSE终浓度为10μmol/L,标记时间为15min,孵育温度为36℃,是CFSE标记捕食性真菌原生质体的理想条件,该试验同时表明CFSE不影响原生质体的再生率。CFSE作为一种活细胞示踪荧光探针,可以快速高效地标记捕食性真菌原生质体,该方法为捕食性真菌原生质体制备质量的快速评价提供了新的思路。     

斜生栅藻在不同磷条件下氮生态幅的研究

为获得斜生栅藻（Scendesmus obliquus）的氮生态幅,研究根据中华人民共和国地表水环境质量标准磷浓度界定,利用谢尔福德（Shelford）耐受定律进行曲线拟合对斜生栅藻在低磷（0.02 mg/L）、中磷（0.2 mg/L）和高磷（0.4 mg/L）三种不同磷浓度下氮的生态幅进行定量表达,获得三种磷起始条件下斜生栅藻生长的最佳氮浓度、氮适宜生长范围和氮耐受范围。研究表明,在三种磷条件下斜生栅藻生长的最佳氮浓度分别为1.02、8.91和18.05 mg/L,对应的最大比生长速率分别为（0.1420.006）、（0.3140.002）和（0.3460.007） /d,氮适宜生长范围分别为（0.521.52）、（4.4813.34）和（11.7224.38） mg/L,氮耐受限度分别为（0.022.02）、（0.0517.77）和（5.3930.71） mg/L。这表明富营养化水体可能引起斜生栅藻的大量生长、繁殖,也暗示了斜生栅藻能作为高氮水环境的一个良好指示生物。       

CO2浓度升高和降水增加协同作用对玉米产量及生长发育的影响

关于[CO₂]升高和降水变化等多因子共同作用对植物的影响报道较少, 制约着人们对植物对全球气候变化响应的认识和预测。玉米(Zea mays)作为重要的C₄植物, 受[CO₂]和降水影响显著, 但鲜有[CO₂]升高和降水增加协同作用对其产量及生长发育影响的报道。该研究利用开顶式生长箱模拟[CO₂]升高(390 (环境)、450和550 μmol·mol^-1), 降水增加量设置为增加自然降水量的15% (以试验地锦州1981-2010年6至8月月平均降水量为基准), 从而形成6个处理: C₅₅₀W_+15%、C₅₅₀W₀、C₄₅₀W_+15%、C₄₅₀W₀、C₃₉₀W_+15%和C₃₉₀W₀。试验材料选用玉米品种‘丹玉39’。结果表明: [CO₂]升高和降水增加的协同作用在玉米的籽粒产量和生物产量上均达到了显著水平(p< 0.05), 二因子均起正作用, 使籽粒产量和生物产量均升高。籽粒产量在[CO₂] 390、450和550 μmol·mol^-1水平下的降水增加处理较自然降水处理分别增加15.94%、9.95%和9.45%, 而生物产量分别增加13.06%、8.13%和6.49%。因为籽粒产量的增幅略大于生物产量的增幅, 所以促进了经济系数的升高。穗部性状变化显著, 其中, 穗粒数、穗粒重、穗长和穗粗等性状值均随[CO₂]升高而升高, 且各[CO₂]水平下均表现为降水增加处理>自然降水处理, 而瘪粒数相反。但是, [CO₂]升高和降水增加的协同作用也促进了轴粗的升高, 对玉米产量的增加起着限制作用。二因子协同作用在净光合速率(P_n)和叶面积上达到了极显著水平(p< 0.01), 而在株高和干物质积累量上达到了显著水平(p< 0.05)。二因子协同作用使玉米叶片的P_n升高, 植株高度升高, 穗位高升高, 茎粗增加, 叶面积变大, 从而促进了干物质积累量的升高, 为玉米增产打下了良好的基础。这表明: 在未来[CO₂]升高条件下, 一定程度的降水增加对玉米的产量具有正向促进作用。     

大气CO2浓度上升和氮添加对南亚热带模拟森林生态系统土壤碳稳定性的影响

大气CO₂浓度升高和氮(N)添加对土壤碳库的影响是当前国际生态学界关注的一个热点。为阐述土壤不同形态有机碳的抗干扰能力, 运用大型开顶箱, 研究了4种处理((1)高CO₂浓度(700 µmol·mol^-1)和高氮添加(100 kg N·hm^-2·a^-1) (CN); (2)高CO₂浓度和背景氮添加(CC); (3)高氮添加和背景CO₂浓度(NN); (4)背景CO₂和背景氮添加(CK))对南亚热带模拟森林生态系统土壤有机碳库稳定性的影响。近5年的试验研究表明: (1) CN处理能明显地促进各土层中土壤总有机碳含量的增加, 其中, 下层土壤(5-60 cm土层)中的响应达到统计学水平。(2)活性有机碳库各组分对处理的响应有所差异: 不同土层中微生物生物量碳(MBC)的含量对各处理的响应趋势基本一致, 各土层中的MBC含量均为CN > CC > NN > CK, 其中0-5 cm、5-10 cm、10-20 cm 3个土层的处理间差异都达到了显著水平; 10-20 cm与20-40 cm两个土层中的易氧化有机碳处理间有显著差异; 而对于各土层中水溶性有机碳, 处理间差异均不明显。(3)各团聚体组分中的有机碳含量的响应也有所差异: 20-40 cm与40-60 cm土层中250-2000 μm组分的有机碳含量存在处理间差异; 40-60 cm土层中53-250 μm组分的有机碳对各处理响应敏感, CC处理和NN处理都有利于该组分碳的深层积累, 尤其CN处理下的效果最为明显; 在各处理10-20 cm、20-40 cm及40-60 cm土壤中, < 53 μm组分中的碳含量间差异显著。大气CO₂浓度上升和N添加促进了森林生态系统中土壤有机碳的增加, 尤其有利于深层土壤中微团聚体与粉粒、黏粒团聚体等较稳定组分中有机碳的积累, 增加了土壤有机碳库的稳定性。     

植物光合CO2响应模型对光下(暗)呼吸速率拟合的探讨

运用LI-6400便携式光合作用系统测定了不同光强(2000、1500、1000和500 μmol·m^-2·s^-1)和两种O₂浓度(21%和2%的O₂)下冬小麦(Triticum aestivum)灌浆期旗叶的CO₂响应曲线, 比较了现有CO₂响应模型(生化模型、直角双曲线模型和直角双曲线修正模型)拟合给出光下(暗)呼吸与测量值之间的差异。结果显示, 直角双曲线修正模型所给出的光下呼吸速率拟合值与测量值最为接近。植物光合作用对大气CO₂响应(A/C_a)的拟合结果优于光合作用对胞间CO₂浓度(A/C_i)的拟合。然而, 所有模型基于A/C_a拟合的光下(暗)呼吸在整体上与测量值存在显著差异(p < 0.05), 推测与现有模型没有考虑CO₂浓度对光呼吸和光下暗呼吸速率的影响有关。对小麦的试验结果表明, CO₂浓度对光呼吸和光下暗呼吸均有显著影响: 随着CO₂浓度的增加(0-1400 μmol·mol^-1), 不同光强下的表观光呼吸变化范围分别为5.035-11.670、4.222-11.650、4.330-10.999和3.263-9.094 μmol CO_2·m^-2·s^-1; 光下暗呼吸的变化范围分别为0.491-2.987、0.457-2.955、0.545-3.139和0.448-3.139 μmol CO₂·m^-2·s^-1。回归分析发现, 表观光呼吸和光下暗呼吸与CO₂浓度之间均存在较好的相关性。然而, 将该回归关系整合到现有模型中, 是否会优化模型, 从而提高模型对相关光合参数估算的准确性尚有待于进一步研究。