科研产出
一株嗜碱盐单胞菌ZB109的生长特性及四氢嘧啶发酵条件的优化
《微生物学通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【背景】西藏扎布耶盐碱湖水体富含高浓度CO32-、HCO3-和Na+,可能栖息具有潜在应用价值的盐单胞菌(Halomonas sp.)菌株。【目的】筛选积聚相容溶质四氢嘧啶的盐单胞菌菌株,并分析四氢嘧啶积聚的影响因素和最优发酵条件。【方法】采用Horikoshi-I培养基分离扎布耶盐碱湖水样中嗜碱盐且能高效积聚四氢嘧啶的盐单胞菌株,并明确生理生化特性和分类学地位。基于单因素条件、Plackett-Burman、Box-Behnken试验和HPLC检测,分析菌株胞内四氢嘧啶积聚量的关键影响因素并优化其发酵条件。【结果】筛选获得扎布耶盐碱湖盐单胞菌共计10株(分属5个种),优势种是嗜碱盐单胞菌(H. alkaliphila,4株,占40%)。H. alkaliphila ZB109的最佳生长盐度范围为0.5-2.5mol/L,最适生长pH值8.0-10.0,四氢嘧啶的初始积聚量为303.62mg/L。菌株ZB109的菌落圆形,边缘光滑,呈黄色,革兰氏染色阴性,显微形态呈短杆状、周身纤毛。NaCl、Mg2+和底物L-谷氨酸钠浓度是菌株ZB109积聚四氢嘧啶的关键影响因素。采用响应面法优化培养条件,菌株ZB109单批次摇瓶发酵48 h的四氢嘧啶积聚量可达696.313 mg/L。【结论】菌株ZB109兼具耐盐和耐碱的生长特性,相较于其他分离盐单胞菌分离株,四氢嘧啶的积聚潜力更大,可为后续四氢嘧啶的大规模发酵生产提供良好的菌种种质资源。


一株扎布耶盐碱湖伪盐生杜氏藻的分离鉴定及生长影响因素分析
《微生物学通报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:【背景】杜氏藻(Dunaliella)具有独特的生理特性和丰富的胞内次级代谢物,在医药、食品、养殖业、化工、轻工等领域具有广泛的应用价值。【目的】分析影响杜氏藻生物量的生长因素和最优培养条件,以期提高杜氏藻的生物量;明确最佳培养条件下杜氏藻胞内次级代谢物的种类。【方法】采用纯培养法分离伪盐生杜氏藻(Dunaliella pseudosalina) ZBY-1,18S rRNA基因测序明确其分类学地位;采用单因素试验探究其生长最佳条件以及营养盐种类及浓度;采用正交试验优化分离藻株的培养条件;利用液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)检测藻株ZBY-1在最佳培养条件下的次级代谢产物。【结果】藻株ZBY-1的最适生长盐度为10%,最适生长pH值为8.5,最适生长温度为25℃。单因素分析显示最适碳源、氮源、磷源的种类和浓度分别为NaHCO3 1.26、CO(NH2)2 0.84、NaH2PO4 0.06 g/L。优化生长条件后,藻株ZBY-1的细胞密度可达(2.57±0.12)×10~7个/mL,较优化前提高了1.25倍。LC-MS分析表明胞内次级代谢物的种类主要是萜类、生物碱类、苯丙素类、氨基酸相关化合物等;显著富集的代谢物通路是辅助因子生物合成、植物类次级代谢物合成和ABC转运等途径。【结论】扎布耶盐碱湖的地理位置特殊,藻类资源未被深入挖掘。分离藻株ZBY-1可适应高盐碱环境,为后续胞内次级代谢物的应用开发提供一定的参考依据。


不同有机肥替代比例对青稞产量、养分利用和土壤性质的影响
《农业资源与环境学报 》 2024
摘要:为研究有机肥替代化肥比例对青稞产量、养分利用和土壤性质的影响,本研究以"昆仑14号"青稞为供试材料,设置7个试验处理,分别为不施肥(CK)、常规施肥(CF)以及有机肥替代20%(T1)、40%(T2)、60%(T3)、80%(T4)、100%(T5),研究等养分投入下有机肥替代比例对青稞产量、干物质积累量、养分积累量、肥料利用率、土壤理化性质和酶活性的影响.结果表明:随有机肥替代比例增加,青稞产量、干物质积累量、养分积累量和肥料利用率呈逐渐降低趋势,与CF相比,T1处理能显著提高青稞产量、养分积累量和肥料利用率;有机肥替代处理较CF提高了土壤有机质和硝态氮含量,降低了土壤pH值和铵态氮含量,对土壤全氮含量无显著影响,T1处理较CF提高了土壤速效磷和速效钾含量;有机肥替代处理土壤酶活性较CF处理明显提高,T1~T3处理脲酶活性显著提高15.76%~19.51%,有机肥替代处理土壤碱性磷酸酶活性显著提高24.32%~34.25%,T1和T3处理更有利于土壤酶活性的提高.运用主成分分析法对各处理进行综合性评价,得分排序为T1>CF>T2>T3>T4>T5>CK.研究表明,有机肥替代化肥可改善土壤理化性质,提高土壤酶活性,适宜比例的有机肥替代较常规施肥促进了青稞吸收利用养分并提高了产量,从综合性评分结果来看,有机肥替代20%处理效果最佳,为推荐施肥模式.
关键词: 有机肥替代 青稞产量 肥料利用率 土壤性质 养分积累


牛羊粪中纤维素降解菌的筛选鉴定及产酶条件优化
《中国酿造 》 2024
摘要:该研究采用刚果红染色法和滤纸条崩解法从青海天然牧场的牛羊粪中分离筛选纤维素降解菌,通过形态学观察及分子生物学技术对筛选菌株进行鉴定.以羧甲基纤维素(CMC)酶活性为筛选指标,采用单因素试验及响应面试验对其产酶条件进行优化,并评价其对不同秸秆的降解效果.结果表明,筛选获得一株具有较高产纤维素酶活性的菌株BC-4,其被鉴定为索诺拉沙漠芽孢杆菌(Bacillus sonorensis).单因素及响应面试验结果表明,该菌株最优产酶条件为发酵初始pH8,接种量2%,发酵温度35 ℃.在此优化条件下,菌株BC-4产羧甲基纤维素酶活性为93.7U/mL.该菌株对不同秸秆均具有较好的降解效果,其中对菊芋秸秆降解率最高为26.3%.


红果枸杞和黄果枸杞广泛靶向代谢组学分析
《食品工业科技 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为了深入分析红果枸杞和黄果枸杞之间的差异代谢物及代谢途径,本研究采用超高效液相色谱-串联高分辨质谱联用广泛靶向代谢组学,分析两种枸杞的差异代谢物及主要代谢途径。通过主成分分析、正交偏最小二乘判别分析、聚类分析等多元统计学方法,在差异倍数≥2或≤0.5、变量重要投影值≥1、P<0.05的条件下,正离子模式下检测出红果枸杞和黄果枸杞中差异代谢物共202种(上调148、下调54),负离子模式下检测出240种差异代谢物(上调183、下调57)。进一步通过KEGG富集,发现差异代谢物主要集中在次生代谢物、色氨酸、硫代葡萄糖苷、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸以及黄酮类生物合成等途径。结果显示,黄果枸杞与红果枸杞相比,差异代谢物主要是黄酮、生物碱、酚酸类、氨基酸及其衍生物,且以上调为主,这可能与色氨酸代谢、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸和黄酮类生物合成途径相关,这些代谢物与黄果枸杞的生长发育、抗病性及营养价值方面都具有相关性。本研究通过红果枸杞和黄果枸杞广泛靶向代谢组学分析,旨在为两种枸杞的营养价值提供参考,为后续枸杞相关产品加工提供理论基础。


长期秸秆还田对青藏高原东部农田栗钙土团聚体稳定性及磷素分布的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:为了研究长期秸秆还田对青藏高原东部小麦地不同土层团聚体分布、稳定性及磷素分布的影响,以长期秸秆还田定位试验为研究对象,设置氮磷肥(NP)、氮磷钾肥(NPK)、氮磷肥加半量秸秆还田(NPS1)、氮磷肥加全量秸秆还田(NPS2)、氮磷钾肥加半量秸秆还田(NPKS1)、施氮磷钾肥加全量秸秆还田(NPKS2)6 个处理.于小麦收获后,取 0~10、10~20、20~30 cm土层土壤,采用干湿筛结合的方法测定各土层水稳性团聚体组成,量化全土中的全磷、有效磷含量及各团聚体组分中的有效磷贡献率.结果表明,与单施化肥处理(NP和NPK)相比,秸秆还田处理(NPS1、NPS2、NPKS1、NPKS2)显著提高了 0~10 和 10~20 cm土层全土的有效磷含量(P<0.05),分别提高了 9.1%~27.4%和 5.1%~38.4%,且全量秸秆还田的有效磷含量最高.所以秸秆还田处理均表现为>2 mm大团聚体质量百分比随着土壤深度的增加而显著降低,<0.25 mm团聚体质量百分比随着土壤深度的增加显著提高.秸秆还田处理还提高了团聚体平均重量直径和几何平均直径,降低了不稳定团粒指数,增强了团聚体稳定性,尤其是全量秸秆还田的团聚体.秸秆还田处理还显著提高了各土层、各粒径团聚体有效磷含量(P<0.05),3 个土层的增幅分别为 0.2%~47.2%、1.5%~63.2%和 4.0%~91.1%,且>0.25 mm团聚体是有效磷贡献率的主要载体.全量秸秆还田更有利于促进大团聚体的形成,提高团聚体稳定性,调节团聚体中磷素分布,提高磷素活性.
关键词: 长期秸秆还田 水稳性团聚体 团聚体稳定性 磷素分布


枸杞根系中AMF染色方法优化及其侵染率与土壤因子的关系
《山东大学学报(理学版) 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:了解丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)侵染及定殖情况是深入研究调动土著AMF提高植物抗性的基础.以柴达木盆地9个不同地区8年生大田枸杞为研究对象,基于AMF基本的染色镜检法,在前人研究的基础上,对影响AMF观测的主要因素进行优化研究,并比较不同地区枸杞侵染率及土壤理化性质对其的影响.结果表明,柴达木地区8年生大田枸杞根系AMF侵染率观测效果最佳步骤:首先将FAA固定液固定好的根段置于质量分数10%KOH水溶液中,90 ℃水浴90 min,后置于沸腾的碱性双氧水(3mL NaOH+30 mL质量分数10%H2O2溶液+H2O至600 mL)中脱色15~20 min,接着放入质量分数30%H2O2溶液漂白5 min,乳酸酸化5 min,醋酸墨水染色5 min,乳酸甘油90℃下褪色30 min.利用该方法可清晰观察到大田多年生枸杞根系中AMF的泡囊和菌丝结构.通过多元统计分析可知柴达木不同地区枸杞根系AMF平均侵染率为41.32%,冗余分析(redundancy analysis,RD A)显示,枸杞根系中的AMF侵染率主要受到土壤pH、土壤中有效磷和速效钾含量等因子的影响,其中土壤pH与AMF侵染率呈显著正相关关系,而有效磷和速效钾含量与侵染率呈显著负相关关系.


菊苣肉质根膨大与其生理及基因表达变化初步研究
《西北农业学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要:初步探究菊苣肉质根膨大发育进程的农艺性状、生理指标和基因表达变化,以期进一步探讨肉质根发育的生理和分子调控机理。以盆栽根用菊苣‘Hera’和叶用菊苣‘将军’为材料,获取8个不同发育时期的肉质根样品,对糖和内源激素进行定量分析,并对转录因子基因进行qPCR表达量分析。结果表明,根用菊苣根径、根干质量、根冠比和根库活性均大于叶用菊苣。‘Hera’肉质根果糖、葡萄糖和蔗糖含量分别在S2、S3和S4时期最高,且葡萄糖、果糖含量在各时期均高于‘将军’。‘Hera’肉质根生长素IAA、细胞分裂素CTK和赤霉素GA含量均呈现膨大前期高、中期低、后期较高的态势,转录因子基因 CiMYB73、 CiERF13、 CiNAC017、 CibZIP53均在S2时期(播种后38 d)呈现高表达。根用菊苣与叶用菊苣农艺性状差异显著,糖和激素可能协同作用于肉质根的膨大发育,播种后38 d可能为菊苣肉质根膨大发育的关键时期。研究结果对后续菊苣肉质根的遗传调控研究、基因工程改良等有一定的参考价值。


唐古特白刺叶片转录组测定和分析
《青海农林科技 》 2024
摘要:为了解白刺遗传水平的特征,本文以唐古特白刺叶片为材料,利用高通量测序技术进行转录组分析。基因注释结果显示,总共注释了28 614个Unigenes,七大数据库共同注释到的有3 176个。NR注释结果表明唐古特白刺叶片基因序列与甜橙的同源序列匹配度最高。GO数据库基因注释主要集中在细胞过程、代谢过程和结合与催化活性。KEGG数据库中基因在细胞过程分支中富集到了共316个,环境信息处理分支中富集到了250个,其中植物激素信号调节代谢途径在分支中注释到的基因最多,有223个,它在白刺干旱调节过程中发挥着重要作用,在新陈代谢分支中氨基酸代谢途径、苯丙烷类物质生物合成等途径中注释到的显著表达的基因较多,这与唐古特白刺的应激耐受性和其生境的恶劣环境有关。


压片式丸粒化草地早熟禾种子制备工艺及应用
《青海科技 》 2024
摘要:文章针对小粒牧草种子在传统丸粒化包衣中遇到的技术难题,如包衣后相对质量小、包衣层数少携带养分不足、包衣层数多影响种子发芽,开展压片式丸粒化草地早熟禾种子制备工艺研发。这种技术通过特殊的压片工艺,将种子和营养物质压成片状,使得种子在保持其发芽能力的同时实现了丸粒化,在保证养分供给的同时提高了种子的发芽率和田间表现。为进一步验证压片式丸粒化的应用效果,设置4种(F1、F2、F3、F4)压片式丸粒化草地早熟禾种子处理与草地早熟禾裸种对照试验。试验结果表明,压片式丸粒化显著提升了种子的发芽率、发芽指数以及平均苗高,其发芽率对比裸种增长28.1%,平均苗高增长59.4%。压片式丸粒化的种子在发芽率和幼苗生长势方面均表现出了明显的提升(P <0.05),4种处理(F1、F2、F3、F4)中综合性最好的为处理F3和处理F2。

