中国南海北部陆坡沉积物古菌多样性及丰度分析

【目的】海洋沉积物中的古菌在全球生物地球化学循环中充当重要的角色,深入了解沉积物中古菌群落的结构及功能特征是探究海洋沉积物中古菌参与生物地球化学循环和生态学功能的基础。【方法】采用高通量测序技术,分别对南海北部陆坡不同海域(东部,西部和神狐海域的7个站位)沉积物中古菌16SrRNA基因进行Illumina Mi Seq测序。【结果】中国南海北部陆坡沉积物中古菌的主要门类是Bathyarchaeota、Thermoplasmata、Woesearchaeota(DHVEG-6)、Thaumarchaeota(Marine Group I)、Lokiarchaeota和Marine Hydrothermal Vent Group(MHVG),还存在少量的AK8、Marine Benthic Group A和Terrestrial Hot Spring Crenarchaeota Group(THSCG)等。在潜在水合物区沉积物中还发现了甲烷代谢相关古菌(Anaerobic methanotrophic archaea,ANME)类群,主要为ANME-1、ANME-2ab和ANME-2c等。甲烷代谢古菌的分布特征也从甲烷代谢保守功能基因mcr A(Methyl coenzyme-Mreductase A)的扩增中得到了验证。利用定量PCR对南海沉积物中的细菌、古菌的16SrRNA基因和mcrA基因进行了定量,发现细菌16SrRNA基因拷贝数为10~5-10~7 copies/g(湿重),古菌16SrRNA基因拷贝数为10~5-10~6 copies/g(湿重),潜在水合物区mcrA基因拷贝数为10~3-10~5 copies/g(湿重)。【结论】揭示了中国南海北部陆坡沉积物中具有丰富的微生物资源,其中古菌种类多样且丰度较高,同时发现冷泉特征古菌群落,为深入认识和理解南海沉积物中微生物丰度和古菌多样性,以及解析古菌地球化学功能奠定基础。     

60Coγ射线诱变褐色高温单孢菌及其在粪便发酵中的应用研究

本试验以褐色高温单孢菌(Therm om onospora fusca)为出发菌株,通过60Coγ射线诱变孢子悬液,采用透明圈法初筛和摇瓶培养复筛的方法,获得了一株纤维素酶高产菌株AV5,与出发菌株相比,其产酶能力提高1.8倍。接种牛粪发酵后,牛粪中粗纤维含量降低率为32.95%,是接种出发菌株相对降解率的1.7倍。     

厌氧氨氧化菌的研究进展

厌氧氨氧化技术是一种新型生物脱氮技术,在废水处理中具有广泛的应用前途,对全球海洋的氮循环起着重要作用。由于反应中不需另加有机物、不消耗氧气、不会产生二次污染等优点,厌氧氨氧化技术受到格外关注。通常认为,厌氧氨氧化的机理在于厌氧氨氧化菌使氨和亚硝酸反应生成氮气。通过16SrRNA分子生物学方法已鉴定出该菌群属于分枝很深的浮霉菌,由于至今未能成功分离到纯的菌株,未正式命名,对其微生态环境以及生理生化特征也未能取得一致的意见。本文综述了国内外对厌氧氨氧化微生物的作用、分布、种类、生理生化特征等研究进展,认为厌氧氨氧化菌的分离纯化、生物特性、小生境等是今后的主要研究方向。     

厌氧氨氧化与反硝化耦合反应研究进展

厌氧氨氧化是氮循环中一个重要的反应,对处理含高氨氮废水具有重大的潜在实际应用价值.高浓度有机碳源对厌氧氨氧化反应具有明显的抑制作用.如何在有机碳源存在的条件下实现厌氧氨氧化与反硝化的耦合,是实现厌氧氨氧化工程应用面临的巨大挑战.本文综述了有关厌氧氨氧化与反硝化耦合反应机理、反应功能性微生物种群、耦合工艺启动、过程调控及环境影响因素等的最新研究进展,并对厌氧氨氧化与反硝化耦合反应研究前景及其在废水处理中的应用进行了展望.     

不同灌溉方式对玉米根毛生长发育的影响

在盆栽条件下,采用分根装置,在光学显微镜和电子显微镜下对均匀灌水、固定部分根区灌水和根系分区交替灌水3种方式下各1/2根区的根毛发育状况进行观察并采样照相,研究不同根区根毛的生长发育特征.结果表明：处理40 d时,固定部分根区灌水条件下,非灌水区的根毛有明显退化脱落现象,退化区所占比例为20.96%,明显大于其他根区;灌水区的根系发黄,有腐烂斑,且根分枝有退化现象,根毛密集区的密集程度不如非灌水区,但根毛退化区所占比例小（15.72%）,退化程度轻.均匀灌水根系的根毛发育状况与固定灌水的灌水区类似.交替灌水条件下,先灌水区和后灌水区根毛密集区的密集程度均较高,根毛退化脱落区分别占9.77%和10.38%,明显小于均匀灌水和固定灌水.说明采用交替灌水方式可促进根系根毛的生长发育,而持续湿润或干燥不利于根系根毛的生长发育.     

2,4-表油菜素内酯对高温胁迫下甜瓜幼苗抗氧化酶活性和光合作用的影响

以耐热甜瓜品种红绿早脆和热敏感品种白玉香为材料,在人工气候箱内采用基质栽培法,研究了2,4-表油菜素内酯(EBR)处理对高温胁迫下甜瓜幼苗抗氧化酶活性和光合作用的影响.结果显示:EBR能有效促进高温胁迫下甜瓜幼苗的生长,增加保护酶活性,增强植株抗氧化能力,使脯氨酸和可溶性蛋白含量升高,丙二醛(MDA)含量下降,能有效缓解高温胁迫引起的膜脂过氧化伤害;同时,光合指标净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)升高,胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)下降;叶绿素荧光参数初始荧光(F0)下降,最大光化学效率(Fv/Fm)、光系统Ⅱ光能捕获效率(Fv′/Fm′)和实际光化学效率(ФPSⅡ)升高,且热敏感品种白玉香变化幅度大于耐热品种红绿早脆.研究结果说明,EBR有利于甜瓜幼苗在高温胁迫下抗氧化酶活性的提高和对光能的捕获与转换,促进了甜瓜幼苗的生长,降低高温胁迫对甜瓜幼苗的抑制作用,且对热敏感品种白玉香效果大于耐热品种红绿早脆.     

垃圾填埋场中厌氧真菌18SrDNA的PCR扩增及鉴定

采用机械破壁法直接从来自7个不同地区的垃圾填埋场滤液样本中提取真菌DNA,应用真菌通用引物NS1和NS8扩增18SrDNA（约1800bp),多聚酶链式反应（PCR）产物的琼脂糖凝胶电泳结果表明所有的样本均得到了扩增;以PCR产物作为模板,采用厌氧真菌Chytridiomycetes科的专用引物Chyt-719和Chyt-1553进行二次PCR扩增（约857bp),该阳性扩增产物克隆和测序结果首次表明在食草动物瘤胃中存在的厌氧真菌Chytridiomycetes也存在于垃圾填埋场中,且为Neocallimastix属。     

热休克反应对高温诱导的低血压的保护作用及其机制

目的:探讨热休克反应对高温诱导的低血压的保护作用及机制.方法:给予热休克预处理,观察热休克大鼠致死热暴露后生存时间、血压动态变化及热暴露73 min时心肌一氧化氮含量.结果:热暴露后,热休克组血压显著高于对照组,而心肌一氧化氮含量却低于对照组.结论:HSR通过抑制热暴露大鼠心肌NO的过量生成,对高温诱导的低血压起到了明显的保护作用.     

紫外线和60Co-γ联合诱变褐色高温单孢菌及产酶特性研究

本研究以褐色高温单孢菌(Thermomonospora fusca)为出发菌株,通过紫外线和60Co-γ射线联合诱变,获得了一株纤维素酶高产菌株AV8,CMC酶活力达到0.679 IU/mL,与出发菌株相比,其产酶能力提高3.53倍。通过对AV8产纤维素酶的培养条件进行测定,结果显示:产纤维素酶最适应温度为55℃;该菌的最适产CMC酶初始PH值为7.0,最适产FPA酶初始PH值为8.0;当培养到第7天时,产CMC酶达到高峰。当培养到第8天时产FPA酶达到高峰。     

高温胁迫对14C—水杨酸在葡萄苗中运转分配的影响

用38度高温和27度正常温度分别处理14C－SA标记的葡萄幼苗叶片1,3,6,12h,发现常温下14C－SA向外运转的很少,而高温下向外运转的更少。高温处理和常温对照的14C－SA都既向上运输又向下运输,以向下运输为主,但无向上运输还是向下运输,高温下要比常温下运输的少一些,在常温下1,3,6h,14C-SA以根系分配的最多,12h以茎中分配最多,而在高温处理下1,3h以根中分配最多,6,12h则以茎中分配最多。高温处理和常温对照下都对离引入叶越近的茎段和叶片（除引入叶）,14C－SA含量越高。