生物破乳菌形态、表面性质和物质特征研究方法与进展

生物破乳菌在石油开采与加工行业的研究已经引起各界的广泛关注,然而由于生物破乳菌菌体形态、表面性质和表面物质的复杂性,使菌体的破乳活性特征尚未被揭示。本文介绍了生物破乳剂的来源、合成及破乳机制;归纳了影响生物破乳菌破乳活性的菌体形态、表面性质和表面物质三方面因素的研究进展,特别是总结了相关研究的方法;最后在此基础上对今后研究方向提出展望。     

抑藻菌株Bacillus sp. hsn03分离鉴定及其对铜绿微囊藻的抑制效果与特征

【背景】蓝藻常形成水华,严重破坏水生环境及威胁水生生物。微生物能够专一性地抑制蓝藻的生长,从而可以被用于蓝藻水华的控制。【目的】分离筛选一株对有害水华藻——铜绿微囊藻(Microcystisaeruginosa)7806有高效抑藻能力的菌株,对其进行生理生化和分子鉴定,并研究其抑藻效果与特征。【方法】通过API试剂条确定其生理生化特征,对细菌的16SrRNA基因进行测序并构建系统进化树,通过探究细菌菌体、上清、发酵液的抑藻效果确定该菌的抑藻方式,通过测定不同温度、pH、蛋白酶K、有机溶剂萃取和透析条件下的抑藻效果及傅里叶红外光谱来确定胞外抑藻物质的性质。【结果】菌株hsn03与芽孢杆菌属(Bacillus sp.)的Bacillus sonorensis NBRC101234有最高相似性,达99.59%;通过分泌胞外抑藻物质对铜绿微囊藻生长表现出抑制效果,且最佳抑藻添加量为7.0%(体积比);胞外抑藻物质为一类分子量大于500 Da且小于1 kD,耐高温,耐酸碱,含有叁键和累积双键,非蛋白、多糖类的小分子物质。【结论】抑藻菌株的挖掘与鉴定对于丰富有害藻华藻的抑藻菌质资源有非常大的促进作用,通过对抑藻方式、效果和特征的研究为进一步将抑藻菌应用于铜绿微囊藻的治理奠定基础。     

有害微藻抑藻细菌多样性及抑藻机制研究进展

有害藻暴发能够破坏水生生态系统,对水环境、人类健康及各国经济构成严重威胁。寻找能够有效防治有害藻华或赤潮的方法是现阶段水生生态保护与修复领域的重要研究内容之一。其中,微生物因其分布广、种类多和易繁殖等特点,在有害藻华或赤潮防治方面表现出巨大潜力,正逐渐得到广泛关注。本文从抑藻细菌分布、物种多样性及抑藻机制(抑藻方式、细胞形态、光合作用和氧化损伤)等角度对当前有害微藻抑藻细菌研究进展进行梳理总结,为微生物控藻提供理论参考。     

海洋微生物多样性的研究进展

海洋微生物多样性（marine microorganisms diversity)是指所有海洋微生物种类、种内遗传变异和它们的生存环境的总称。本文介绍了海洋微生物多样性方面的研究和利用进展,包括研究微生物多样性方法的改进,有价值的海洋微生物功能性产品的开发;关于海洋微生物抗肿瘤、抗病毒药物的研究等。     

植物源活性物质对昆虫生殖的干扰作用

昆虫的繁盛与其强大的生殖能力密切相关,而环境友好的植物源活性物质是可持续的害虫防治方法之一,能够通过多种作用机制影响昆虫的生殖发育。本文从昆虫生殖行为、生长发育、生殖细胞或器官、生殖地位与性比、共生微生物等方面,综述了植物源活性物质对昆虫生殖干扰机理的研究进展及相关的应用情况,以期为昆虫生殖发育干扰的进一步研究与害虫综合防控技术的研发提供参考。     

两株溶藻细菌的分离及初步研究

选择藻华现象严重的巢湖作为采样点,取3个不同位置的水样通过0.22μm的纤维滤膜过滤,培养后加入适应期的藻液中,取黄化藻液作为分离菌种的材料,初筛菌株经反复试验获得有较强抑藻能力的菌株,经生理生化鉴定及16S rDNA分子鉴定其种属。初筛得到45个菌株,有两个菌株WD1和WD2表现出溶藻作用。两株细菌的菌液经离心、高温灭菌、细胞破碎等处理对供试藻鱼腥藻也均有不同程度的抑制作用。分离得到两株溶藻细菌,WD1为约氏不动杆菌,WD2为门多萨假单胞菌。     

弱光下水分胁迫对不同产地披针叶茴香幼苗生理特性的影响

选用4个不同产地披针叶茴香(Illicium lanceolatum)(浙江临安(LA)、浙江开化(KH)、江西武宁(WN)和福建南平(NP))1年生盆栽幼苗为试验材料,设置3个光照处理(Ⅰ:25μmol·m-2·s-1;Ⅱ:50μmol·m-2·s-1;Ⅲ:75μmol·m-2·s-1)和2个水分处理(正常供水(CK)和自然干旱2d),探讨弱光环境下短期干旱对披针叶茴香幼苗生理特性及适应性的影响。结果表明:两种水分处理下,披针叶茴香幼苗抗氧化酶活性和渗透调节物质含量对弱光的敏感性存在明显差异。在光处理Ⅱ和Ⅲ条件下,WN产地幼苗经2d水分胁迫后,过氧化氢酶(CAT)活性比正常水分条件明显增加,过氧化物酶(POD)活性在光处理Ⅲ下比正常水分条件的显著增加,各光处理下超氧化物歧化酶(SOD)活性比正常水分的显著下降,丙二醛(MDA)含量相反。水分胁迫后,各光处理下LA产地幼苗的SOD和POD酶活性低于正常水分条件的,可溶性蛋白和MDA含量均较正常水分处理的增加。与正常水分条件相比,水分胁迫后的KH产地幼苗SOD、POD和CAT酶活性在光处理Ⅰ下均显著增加,可溶性蛋白和MDA含量有所下降。NP产地幼苗各光处理的酶活性均表现出水分胁迫后的比正常水分下的有所提高。可知,短期水分胁迫对提高KH、WN和NP产地幼苗对弱光环境的适应性具有显著促进作用。研究揭示短期水分胁迫可通过增加抗氧化酶活性和渗透调节物质含量来提高幼苗对弱光的适应性。     

长期垄作稻田腐殖质稳定碳同位素丰度(δ13C)分布特征

研究了四川盆地丘陵区连续16年垄（宽垄）作稻田土壤稳定碳库腐殖质组分的稳定碳同位素(δ¹³C)分布特征.结果表明： 稻田土壤有机碳含量为宽垄作＞垄作＞水旱轮作.腐殖质碳以胡敏素为主,占土壤碳含量的21%～30%,提取碳以胡敏酸为主,分别占土壤有机碳和腐殖质的17%～21%和38%～65%.土壤有机碳的δ¹³C值介于-27.9‰～-25.6‰,20～40 cm和0～5 cm土壤有机碳δ¹³C值之差约为1.9‰.土壤胡敏酸δ¹³C值比土壤有机碳低1‰～2‰,更接近于油菜和水稻秸秆及根系的δ¹³C值.土壤富里酸δ¹³C值分别较土壤有机碳和胡敏酸高2‰和4‰.耕作层和犁底层胡敏素δ¹³C值分别介于-23.7‰～-24.9‰和-22.6‰～-24.2‰,δ¹³C值的变化反映了耕层中腐殖质的新老混合现象.各有机组分δ¹³C值递减顺序为：胡敏素＞富里酸＞土壤有机碳＞稻草（油菜）残体＞胡敏酸.长期水稻种植有利于增加土壤有机碳含量,同时,耕作方式影响土壤腐殖质δ¹³C在耕作层和犁底层中的分布格局.     

大气增温对杉木幼树叶片及细根生理特征的影响

为揭示亚热带森林对未来全球变暖的生理响应特征,本研究以杉木为研究对象,利用开顶式增温方式模拟气候变暖,研究其对叶片和细根丙二醛含量、活性氧代谢、渗透调节物质含量以及抗氧化酶活性的影响。研究结果显示：（1）增温显著增加杉木叶片和细根的丙二醛含量,且叶片丙二醛含量显著高于细根,说明增温加剧了杉木叶片和细根氧化损伤,且叶片氧化损伤程度高于细根;（2）增温后,杉木叶片脯氨酸和可溶性蛋白含量降低,细根脯氨酸和可溶性蛋白含量则增加;（3）增温显著提高了杉木叶片过氧化物酶活性,对杉木细根抗氧化酶活性无显著影响;（4）增温后,杉木叶片和细根活性氧含量未发生显著变化,杉木叶片活性氧含量显著高于细根。综合分析表明,尽管增温增加了杉木叶片和细根的氧化损伤,但杉木可以通过提高抗氧化保护酶活性（叶片）和积累较多的渗透调节物质（细根）来维持体内活性氧代谢平衡。可见,杉木地上和地下部分器官间的相互合作与协调使杉木能有效地适应高温环境。     

合成生物学的医学应用

合成生物学旨在基于工程学原理,通过人工合成生物调控元件、模块和基因调控网络等对细胞进行设计和改造,以实现细胞和生命体的定向演化。在医学研究中,合成生物学主要采用人工设计合成治疗性的基因回路,制备工程化细胞植入体内,纠正机体已发生缺陷的生物调控元件,以达到治疗疾病的目的。本文对合成生物学的兴起、发展及其在医学中的应用和研究进展进行了综述。