贾俊涛[1]2003年在《T-RFLP分析在细菌调查方面的应用》文中进行了进一步梳理对沿岸海水和养殖过程中虾池水体中的细菌群落结构分别做了T—RFLP(末端标记限制性片段长度多态性，Terminal Restricton Fragment Length Polymorphism)分析；对13株菌分别做了T—RFLP分析，将这13株菌各自产生的末端标记片段(Terminal Restricron Fragment,T-RF)做了比较，从而对菌进行了区分。 从沿岸海水中提取总DNA，得率为5.84ng／mL海水。以细菌特异性引物(其中反向引物由荧光物质标记)扩增细菌16S rdna的部分序列，然后用限制性内切酶MspI消化，产物应用测序仪上的genescan功能进行电泳检测。genescan图谱的结果表明，总共检测到十几个峰，分别代表十几种类群的细菌。其中电泳进行到19分钟—25分钟时出现的峰E、F、I和J代表的菌的数量占到总菌的80％以上，它们是海水中的优势菌。在电泳进行到约23分钟时检测到的末端标记片段的面积最大，表明该片段代表的菌的数量在这一群落中最多。 2002年7月—9月间，采用T-RFLP技术对虾池养殖水体中的细菌群落结构做了监测，同时采用平板涂布方法对7月24日，8月6日，8月20日的样品做了细菌计数。在genescan图谱上，峰Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的面积占了总面积的绝大部分，这几种片段代表的菌是该养殖水体细菌群落的主要构成类群，这几类菌交替成为群落中数量最多的菌。结合细菌平板计数的结果和片段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的相对数量换算得到7月24日，8月6日，8月20日的片段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表的细菌绝对数量的近似值，每种片段代表的菌的绝对数量在养殖期间也在发生变化。 对13株菌分别做了基于限制性内切酶MspI的T—RFLP分析，对比片段大小后，将片段大小相同的归为一组，将这13株菌分为了6组，其中有4组分别只含一株菌。对含有2个以上个体的2组再分别做基于限制性内切酶MseI的T—RFLP分析，最终将13株菌分成了9组。
王欣[2]2007年在《“大型粘菌复合体”细菌多样性及抑菌功能初步研究》文中认为“大型粘菌复合体”是自然界形成的神秘生物。采用现代生物技术研究“大型粘菌复合体”的具体组成、形成机理以及有何生物学特性，是揭开大型粘菌复合体奥秘的重要研究课题。研究首先对“大型粘菌复合体”的样本进行了细菌多样性的调查。采用可培养(纯菌分离)和非培养的分子生物学方法初步阐明其体内的优势细菌种群为β-变形菌纲伯克氏菌目(Burkholderiales)的细菌，分离获得35株细菌和1株粘细菌。具体的非培养方法包括细菌16SrDNA的克隆测序和末端限制性片段长度多态性分析(TRFLP)。非培养方法的应用直接拓宽了细菌多样性研究的范围，TRFLP方法测定该粘菌复合体中还有cyanobacter(蓝细菌)的存在，这也为我们探索粘菌复合体的形成提供了一定的证据。对复合体中化学组成物质的实验分析，初步确定了该复合体的化学成分含有14.48％多糖类物质，并确定此多糖对几种细菌和植物病害菌的抑制作用；最后对其体内分离的一株强抑菌功能的菌株(pseudomonas aeruginosa)的胞外多糖粗提物进行了初步的抑菌实验，证明其抑菌并非色素和细菌素的作用，而是多糖所致。通过上述数据，初步分析了该“粘菌复合体”抑菌作用的部分可能来源是其上所分布的多糖。因此，“大型粘菌复合体”由于其体内含有高度抗腐化性物质，在无公害农药、无公害食品、食品防腐剂等领域，有重要的开发价值。
张嘉超[3]2009年在《农业废物好氧堆肥过程因子对细菌群落结构的影响》文中研究表明可培养微生物仅占自然界微生物的0.1%~10%,不能很好地反映自然环境中微生物多样性的原始状态。随着分子生物学和系统发育分析方法的发展,以聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(Polymerase Chain Reaction-Denature Gradient Gel Electrophoresis,PCR-DGGE)技术为代表的基于16S rDNA基因的分子生物学方法逐渐被应用于各种复杂生态系统的微生物群落的研究。本研究从农业废物垃圾好氧堆肥样品中提取出混合菌群的总DNA,粗提DNA经过纯化后,采用GC-338F/ 518R引物进行PCR扩增,采用DGGE对16S rDNA基因片段进行电泳分离,得到农业废物垃圾堆肥过程中细菌种群多样性的信息。应用QuantityOne2.0和Canoco4.5软件对获得的堆肥细菌种群数据与堆肥过程因子:环境温度、堆体温度、pH、含水率、水溶性有机碳(WSC)、C/N、水溶性氨氮(NH_4~+-N)和硝氮(NO_3~--N)进行冗余分析(redundancy analysis,RDA),做出样点、种群与堆肥过程因子的二维排序图。冗余分析的目的就是检验哪些堆肥过程因子或组合能够在一定程度上解释我们堆肥样品中细菌种群的变化。对细菌种群与堆肥过程因子关系特性的认识将会极大增强我们对农业废物堆肥化处理过程的理解。基于RDA分析结果绘制样点、细菌种群与过程因子的二维排序图,清晰而直观地反映细菌种群、样点与过程因子的关系。结果表明,细菌群落(样点)以堆肥过程因子为梯度大体可划分为升温期(1d~2d)、高温期(3d~11d)、降温期(12d~18d)和腐熟期(19d~36d)四个阶段,每一阶段均有对应细菌种群存在。不同的堆肥过程因子对细菌种群的影响大小依次为: NO_3~--N>堆体温度>WSC>C/N>NH_4~+-N>含水率>pH>环境温度,其中堆体温度、WSC、NO_3~--N与NH_4~+-N达到极显着水平(P<0.01),C/N与pH则为显着相关(P<0.05),含水率与环境温度相关性不显着。
陈淑文[4]2016年在《富营养化深圳湾中细菌的群落变化及对氮循环的作用》文中指出富营养化通过影响水体质量破坏生态平衡而影响着人类社会。为研究微生物对富营养化海湾的生态修复作用,丰富富营养化海湾中细菌生态研究的资料,我们对典型富营养化海域深圳湾进行了为期一年共7个航次的环境因子及生物的定量调查研究。调查站位分别为以伶仃洋为代表的深圳湾湾口,以元朗海域为代表的深圳湾湾中和以深圳湾公园为代表的深圳湾湾顶。通过环境因子的分析结果发现,除pH值外,叶绿素a含量,温度,盐度,溶氧量及浊度等现场理化指标均随季节更替有极显着变化,而站位之间无显着差异;除含磷营养盐外,各类含氮营养盐随季节更替发生了极显着变化,但站位间无显着差异。深圳湾处于极富营养状态,水为劣质四类水。深圳湾四季浮游细菌丰度的均值为1.57×107个/mL,各站位浮游细菌丰度均值的变化范围为(6.00-43.50)×106个/mL。生物量的总均值为3.14×10-1μg/mL,各季节生物量均值的变化范围为(4.90-86.90)×10-2μg/mL,各站位生物量均值的变化范围为(2.29-3.69)×10-1μg/mL。细菌生物量的大小显示深圳湾已达到富营养状态。生物量的季节变化有显着性差异,但站位变化无显着差异。浮游细菌的生物量与亚硝氮和氨氮均有显着相关关系。末端限制性片段长度多态性分析浮游细菌群落结构显示,四季调查中整个深圳湾海域大约有231种微生物参与了浮游细菌的群落结构变化。主成分分析和聚类分析显示,浮游细菌的群落结构受季节更替的影响显着,但受站位变化的影响较小。在相同季节,不同站位的浮游细菌群落结构比较相似。对微生物群落与环境因子进行典范对应分析再次证明细菌群落结构受季节更替的影响显着,而不同站位的差异不大。与其他环境因子相比,硝态氮,可溶解无机氮及总氮等含氮营养盐与微生物群落结构的相关关系更大。深圳湾中可能进行着剧烈的氮循环活动。我们以实时荧光定量PCR对湾口、湾中和湾顶叁个站位的底泥微生物群落中氮循环相关的功能基因表达进行了绝对定量分析。发现深圳湾公园和元朗海域底泥微生物群落中所含的氮循环相关基因(NarG、NosZ、NirS和amoA)表达量均比伶仃洋高。此外,参与氨氧化作用的amoA基因比参与反硝化作用的基因(NarG、NosZ和NirS)表达量在整个海湾中低2个数量级,说明了深圳湾中可能进行着以反硝化作用为主的氮循环活动。未来深圳湾的富营养化程度可能降低。
刘有胜[5]2008年在《基于PCR-DGGE方法的餐厨垃圾堆肥微生物多样性分析》文中提出堆肥化是依靠自然界广泛分布的细菌、真菌、放线菌等微生物,是自然界微生物降解过程的强化,微生物是堆肥处理系统中的主有功能生物,充分了解其中的微生物学原理能为改进堆肥处理工艺、提高堆肥处理效率提供理论依据。但基于培养和分离纯化的环境微生物群落研究方法已经无法满足研究者对环境微生物进行快速、准确的分析与鉴定的要求。利用分子生物学技术PCR-DGGE,研究者可以在不对微生物进行分离培养的情况下对其进行研究,并进行微生物群落的结构和功能进行分析,结果快速、准确。本论文使用基于16S rDNA的PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)技术对城市餐厨垃圾堆肥过程中细菌种群结构随时间的变化进行了研究。在堆肥不同时间取样,进行了堆肥物理化学参数的变化分析和DGGE分析,结果显示,堆肥最终pH值接近7.5;C/N为20.04;堆肥温度高于50℃天数为7d,最高达64℃,可有效杀灭致病菌;PCR-DGGE图谱显示,不同时间堆肥样中细菌DGGE图谱有着明显的差异性,堆肥升温期细菌种群丰富,优势种群不明显;高温期细菌种群减少,优势种群明显;降温期细菌种群结构基本保持稳定。温度对堆肥过程中细菌种群具有明显的筛选作用。堆肥各阶段DGGE图谱相似性Cs值比较低,堆肥处理后细菌种群结构与堆肥原料之间存在明显差异。使用PCR-DGGE和系统发育分析对餐厨垃圾高温堆肥中嗜热细菌种群结构进行了研究。研究对象为堆肥高温阶段(>50℃)的7d,从这7d的堆肥样中提取微生物总DNA,使用细菌通用引物对(GC-341F/907R)从总DNA中成功PCR扩增出目标16S rDNA片段,对扩增16S rDNA进行DGGE分析,DGGE条带相似性Cs值分析和切胶测序,使用序列数据进行同源性分析并建立了系统发育树。结果表明,堆肥高温阶段有着比较丰富的细菌多样性,同时存在明显的优势种群结构变化,切胶测序和系统发育分析结果表明,大部分高温阶段优势种群序列与芽孢杆菌属(Bacillus)和梭菌属(Clostridium)中的嗜热菌群具有较近的亲缘关系。研究了餐厨垃圾堆肥高温阶段中真菌和放线菌种群结构,通过微生物总DNA的提取和使用真菌特异性引物对( GC-NS7/NS8 )、放线菌特异性引物对(GC-R513/F243)扩增目标片段,对PCR产物进行DGGE分析和相似性Cs值分析,结果表明:高温阶段餐厨垃圾堆体中真菌、放线菌优势种群明显。高温期真菌经历比较明显的叁个阶段,高温期堆体中放线菌生长与真菌生长规律类似。餐厨垃圾堆肥高温期真菌、放线菌DGGE图谱相似性Cs值不高,堆体中真菌、放线菌群落经历了明显的演变过程,群落结构和优势种群具有时序动态性。
郑瑞生[6]2013年在《即食鲍产品加工过程品质与安全控制技术研究》文中指出高盐度、低含水率的传统即食鲍产品由于口味偏咸、偏硬,整体感官欠佳,不符合现代人的健康饮食要求;而高温高压杀菌容易导致即食鲍产品出现流汁、质地发绵,影响鲍鱼的整体口感及营养价值。因此,本文研究高含水率、低盐度、适口性强的即食鲍产品安全控制及品质保存技术。首先研究冻藏温度对鲜鲍鱼品质特性的影响。再应用T-RFLP技术研究即食鲍产品加工过程微生物变化趋势,揭示加工过程的易污染环节及残留的特定腐败菌。并通过GC-MS分析挥发性成分变化规律,进一步验证即食鲍产品的特定腐败菌及其气味成因。然后通过响应面法进一步优化即食鲍产品加工工艺。最后利用复合生物抑菌剂结合栅栏因子设置来延长即食鲍产品贮藏期限。主要内容及结果分述如下。1.冻藏温度对鲜鲍鱼品质特性的影响研究-20℃和-80℃两种冻藏温度下,鲍鱼的生化特性、物理特性、菌落指标、感官指标等的变化。结果表明:-80℃下冻藏鲍鱼的含水率、盐溶性蛋白、ATPase活性、解冻及水煮后的各项感官指标均要优于-20℃冻藏。而TBA值、pH值、TVB-N、菌落总数均低于-20℃冻藏。-80℃冻藏鲍鱼的硬度、凝聚性及咀嚼性均好于-20℃处理,色泽更接近新鲜鲍鱼的颜色。总之,-80℃冻藏条件可以更好地延缓鲍鱼的品质下降,减缓蛋白质分解变性,抑制微生物的生长,保证冻藏鲍鱼的感官品质和商品价值。因此,为保证即食鲍产品的原料品质,本研究在后续加工中所用鲍鱼原料均采用-80℃冻藏保鲜。2.即食鲍产品加工过程菌群变化规律研究应用T-RFLP技术分析即食鲍产品加工过程中微生物变化规律及残留的主要腐败菌。结果表明:常温腌制容易助长鲍鱼中腐败菌的生长;而流水清洗、低温腌制及高温烘烤有助于降低加工过程的微生物污染。高温烘烤可以杀死大部分非耐热菌,但仍残留一些耐热性强的细菌,如枯草芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌、球形芽孢杆菌等。经过真空包装,抑制住好氧或需氧菌的生长。但对于厌氧菌而言,恰恰提供了一个比较适宜生长的环境,如梭菌、解糖肠球菌等。腐败鲍鱼中残留的主要菌群是梭菌属、芽孢杆菌属等,尤其是以梭菌属所占的比例最大。因此,对于真空包装即食鲍产品而言,梭菌是其最主要的腐败菌群,而芽孢杆菌也是其最重要的残留菌之一。有必要针对梭菌及芽孢杆菌采取后续杀菌或抑菌处理,以防止真空包装即食鲍产品的腐败变质。3.即食鲍产品挥发性成分变化及腐败菌生长特性研究根据GC-MS分析,不同处理的鲍鱼挥发性成分差异显着,主要成分有醇、醛、酮、烃、酸、酯、芳香族、含氮含硫化合物等物质。解冻鲍鱼主要的挥发性成分为苯甲醛及1-辛烯-3-醇。而高温烘烤鲍鱼的烤肉香味显着增强,醇类物质、含氮含硫和酯类化合物是其重要的特征风味物质。腐败鲍鱼出现极恶劣的粪臭及酸败气味,具有明显的黑变、流汁等现象,主要的挥发性特征成分为吲哚、苯酚和丁酸。生孢梭菌感染的鲍鱼出现类似于腐败鲍鱼的变质现象,也有强烈的粪臭及酸败味道,这也验证梭菌是真空包装即食鲍产品重要的微生物污染源之一。枯草芽孢杆菌感染的鲍鱼未出现明显的恶臭、黑变症状,但仍出现部分酸败、流汁现象,其分泌的酶类物质可能成为即食鲍产品变质的重要因素。生孢梭菌耐盐性和耐酸性较差,枯草芽孢杆菌耐盐性和耐酸性较强。虽在强酸(pH<4)、高盐分(NaCl>10%)的条件下,两株芽孢菌的生长均能被有效抑制。但是高盐、强酸会严重影响即食鲍产品的感官及食用品质,有必要寻找其它高效、安全的杀菌方式。4.即食鲍产品加工工艺响应面优化在前期研究的基础上,进一步优化即食鲍产品加工工艺,尽量减少加工过程的污染。选取影响即食鲍产品安全品质的关键因素:NaCl添加量(X_1),腌制时间(X_2),热泵干燥时间(X_3)、烘烤时间(X_4)为自变量,感官评价(Y)为因变量,进行响应面优化实验。最终获得即食鲍产品加工的动力学模型:Y=-21.38+1.59X_1+0.08X_2+0.13X_3+2.26X_4-X_1X_2—X_1X_3+0.03X_1X_4+X_2X_3—X_2X_4—X_3X_4—0.39X_1~2—X_2~2—X_3~2—0.09X_4~2。确定 了即食鲍产品加工工艺的优化组合条件:0.80%NaCl,4℃腌制130min,40±3℃热泵干燥125min,上温、下温分别为150℃和180℃,烘烤11 min。在此条件下制得的即食鲍产品实际感官评价值达到4.90,感官品质达到最优状态。5.生物抑菌剂应用于即食鲍产品贮藏保存研究首先以ε-PL(A)、Nisin(B)和溶菌酶(C)等生物抑菌剂为自变量,以生孢梭菌抑制率(R_1)、枯草芽孢杆菌抑制率(R_2)为因变量,通过响应面优化实验,分别得到这两种菌的抑制率的动力学模型:R_1 = 124.20-401.24A-670.90B+56.70(C-1470.59AB-2873.45AC-5959.75BC + 2225.62A~2 + 795 8.20B~2+ 15554.86C~2;R_2=195.43-1469.78A-953.10B-1604.30C-2027.86AB+5872.68AC+7797.99BC+5877.71A~2+7721.36B~2+7009.48C~2。由动力学模型得出最佳复配参数为:0.20 g/L ε-PL,0.05 g/LNisin,0.05 g/L溶菌酶,测得该参数下生孢梭菌实际抑制率为99.34%、枯草芽孢杆菌实际抑制率为99.28%。然后将复合生物抑菌剂应用于即食鲍产品贮藏过程的研究,分析在4℃和25℃环境下,鲍鱼品质的变化。结果表明:25℃贮藏条件下,未添加主添加生物抑菌剂的即食鲍产品保质期只有3d和6d。而在4℃贮藏条件下,未添加及添加生物抑菌剂的即食鲍产品保质期分别达到30 d和90 d。说明在4℃贮藏条件下,添加生物抑菌剂更有利于保持即食鲍产品品质及安全性,延缓即食鲍产品腐败变质。
张雪松[7]2013年在《轮作对西洋参连作障碍消减作用的研究》文中进行了进一步梳理西洋参(Panax quinquefolium L.)是重要的补益类中药材,一般需要种植4年后才能收获,收获后如果在同一地块继续种植,植株往往不能正常生长,即存在严重的连作障碍问题。轮作是传统用于克服作物连作障碍的农业措施,如何进行西洋参轮作目前尚没有成熟的技术。本文从土壤生态学的角度,研究了栽培西洋参后的老参地及轮作小麦压米后土壤肥力、自毒酚酸、真菌群落及病原菌的变化；并通过盆栽及大田试验,观察轮作后土壤种植西洋参的生长情况。以期为建立西洋参与我国主要农作物的合理轮作制度提供实验数据主要研究结果包括以下几个方面：1、对北京、山东和吉林3个产区的4年西洋参土壤样品(包括根区土和根外土)的基础肥力进行了测定和比较。结果表明吉林产区土壤样品的养分状况高于北京和山东,北京和山东产区的土壤肥力状况相近,主要体现在土壤有机质、碱解氮和速效钾的含量接近且均显着低于吉林产区(P<0.05)；3个产地土壤样品中速效磷含量的对比在根区和根外土中表现比较不同,可能与各产区的施肥量有关；pH值为北京>山东>吉林。不同产区的根区土中速效氮、磷、钾的含量均高于根外土,但有机质、pH值无明显规律。聚类分析表明,北京、山东的土壤样品肥力接近,而与吉林样品相差较远。2、比较了老参地、轮作小麦/玉米1、3、5年及未种过西洋参的对照土壤的基础肥力指标。老参地土中碱解氮含量显着高于未种过西洋参的对照土壤20.66%(P<0.05),速效磷、速效钾分别高于对照6.49%及31.86%(P>0.05),而有机质、全磷、全氮含量低于对照6.28-10.19%(P>0.05)。轮作小麦压米1年后速效肥力下降；轮作3年以后土壤中碱解氮、速效钾、有机质及全氮含量显着低于对老参地(P<0.05),而速效磷、全磷和pH值变化不显着；轮作5年后,土壤中上述养分指标与对照接近。3、用高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography, HPLC)方法测定了北京、山东和吉林产区4年西洋参种植土壤(包括根区土和根外土)中酚酸类物质的含量。北京和山东根区土壤样品中的对羟基苯甲酸、香草酸、丁香酸、香草醛、阿魏酸、苯甲酸、水杨酸及肉桂酸等8种酚酸化合物含量相对比较接近,显着低于吉林(P<0.05)；对香豆酸含量北京与吉林的相对接近,显着高于山东(P<0.05)；吉林总酚酸含量比北京、山东分别显着高出477.66%、400.96%(P<0.05)；根外土与根区土趋势相同。不同产区土壤样品中酚酸的比例有差异,北京、山东产区对香豆酸比例最高,香草酸、水杨酸次之；吉林产区香草酸比例最高,水杨酸、香草醛含量次之。除苯甲酸、肉桂酸外,根区土中的酚酸含量均大于根外土,3个产区根区土中含量均显着高于根外土的有香草酸、香草醛、对香豆酸、阿魏酸(P<0.05)；总酚酸含量显着高于根外土(P<0.05)。提示西洋参在生长过程中根系分泌酚酸至土壤中,且香草酸、香草醛、对香豆酸、阿魏酸占重要比例。4、对13块老参地土壤的调查结果表明,西洋参根区土中酚酸含量与根部病害发生程度、产量、土壤肥力等因素状况有关。与轻微发病相比,严重发病西洋参根区土中对香豆酸、香草酸、丁香酸及阿魏酸的含量增加140.24～536.06%(P<0.05)；总酚酸含量显着增加101.53%(P<0.05)。高产地块西洋参根区土中对羟基苯甲酸、丁香酸、苯甲酸、水杨酸及对香豆酸含量低于低产地块4.32-59.66%(P>0.05)；总酚酸含量低12.84～26.84%(P>0.05)。高肥力地块西洋参根区土中香草酸、丁香酸、对香豆酸、阿魏酸含量均比低肥力地块增加33.83～134.73%(P>0.05),总酚酸增加41.27～69.49%(P>0.05)。5、老参地中丁香酸、对香豆酸、阿魏酸的含量显着高于未种过西洋参的对照土壤(P<0.05),轮作小麦/玉米1年后显着下降(P<0.05)；轮作3、5年后,土壤中这叁种酚酸含量与对照接近。老参地中总酚酸含量显着高于对照(P<0.05),轮作后与对照土壤无显着差异。6、应用末端限制性片段长度多态性(Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism, TRFLP)方法,用前期获得的主要来自西洋参及其根区土壤的49株已鉴定真菌,通过提取DNA,扩增ITS区段,分别选用限制性内切酶HinfI与HaeⅢ酶切,根据获得的末端限制性片段(Terminal Restriction Fragment, TRF)建立了包括西洋参主要病原菌链格孢属(Alternaria)、柱孢属(Cylindrocarpon)、镰孢菌属(Fusarium)、恶疫霉属Phytophthora)、灰葡萄孢属(Botrytis)、立枯丝核菌属(Rhizoctonia)及具有生防功能的木霉(Trichoderma)、绿僵菌(Metarhizium)、青霉属(Penicillium)等在内25属40种的T-RFLP数据库,为研究土壤中病原真菌及生防菌提供了基础。7、以HaeⅢ酶切后ITS4-FAM的TRF及Hinfl酶切后ITS1F-TRF为基础对老参地、轮作及未种过西洋参的对照土壤中真菌群落多样性进行了研究。两种酶切片段的结果显示相同的趋势。老参地真菌丰富指数度(Ma)高于对照(P>0.05),均匀度指数(,)、多样性指数(H')及优势度指数(D)低于对照(P>0.05),轮作5年后与对照接近。老参地及与小麦压米轮作1年后土壤中真菌群落结构相似,轮作3、5年后,土壤中真菌群落与对照土壤中无异显着(P>0.05)。8、以HaeⅢ酶切后ITS4-FAM的TRF的丰度为基础分析不同轮作年限土壤真菌数量的变化。通过与数据库比对,结果表明,西洋参主要病原菌在土壤样品中都存在,但老参地中主要病原菌TRF的丰度较高,轮作5年土壤中一些病原真菌的TRF丰度与对照接近。结果表明,老参地中镰孢菌(Fusarium sp.)数量比对照高出123.42%(P>0.05),轮作5年后低于老参地40.88%(P>0.05)。柱孢菌属(Cylindrocarpon)、灰葡萄孢(Botrytis cinerea)及恶疫霉(Phytophthora cactorum)在老参地中的数量比对照高出22.17～191.28%(P>0.05),在轮作土壤中的数量比老参地低18.15～87.97%(P>0.05),轮作5年土壤中比对照低26.32～59.60%(P>0.05)。老参地中哈茨木霉(Trichoderma harzianum)的数量高于对照222.37%(P>0.05)；在不同轮作年限土壤中无明显规律性,但均高于对照317.82-663.72%(P>0.05)。9、应用盆栽播种试验对比了西洋参在老参地及轮作土壤中的生长情况。与老参地相比,轮作1、3年土壤中西洋参根的鲜重分别增加21.68、23.80%,干重增加15.21、20.17%；轮作5年及对照中根的鲜重、干重接近,鲜重比老参地增加45.05%、49.61%(P<0.05),干重增加42.53%、47.02%(P<0.05)。轮作1年土壤中西洋参的病根率、病情指数及须根数量与老参地接近,在轮作3、5年及对照土壤中病根率和病情指数降低而须根数量增加(P<0.05)。10、通过大田实验连续两年观察了在轮作小麦/玉米5年后土壤播种西洋参的生长及根区土壤中酚酸的变化情况。播种密度为100、200、400及800粒/m2的西洋参出苗率达到92.71～98.61%,播后第2年的存苗率为80.56～87.33%。在夏季及秋季时,2年生西洋参地下及地上的鲜、干重与密度呈显着负相关(r2=-1.00,P<0.01)。不同生长时期及不同密度的根区土中酚酸含量不同,夏季时根区土中对羟基苯甲酸、对香豆酸含量与密度负相关(r2=-1.00,P<0.01)。200=400粒/m2播种量的西洋参生长2年后单株重量大于4.88g,符合西洋参种苗生产的要求。
王云龙[8]2008年在《填埋气体胁迫下适生植物根际土壤微生物分子生态学研究》文中指出近年来，卫生填埋作为城市生活垃圾广泛应用的最终处置方式日益暴露出局限性。卫生填埋场封场植被恢复缓慢，恶臭和温室气体污染以及景观生态破坏严重等问题，已成为影响我国城镇生态文明建设的制约因素之一。因此，本论文针对目前垃圾填埋场植被恢复缓慢所带来的若干问题，通过对杭州市天子岭垃圾填埋场植被调查和筛选，获得系列国内外首次报道的垃圾填埋场适生植物，在此基础上，构建了一种污泥或污泥堆肥强化覆土肥力适生植物适配种植的垃圾填埋场植被恢复技术，通过实验室模拟试验，探讨了填埋气体胁迫下适生植物白藜和高羊茅根际土壤微生物种群结构多样性及功能变化，阐明了填埋气体胁迫下污泥及堆肥污泥覆土改良及提升适生植物根际土壤甲烷氧化微生物分子生态学机理。研究结果为垃圾填埋场植被快速恢复和温室气体减排提供技术与理论依据。以杭州市天子岭垃圾填埋场为研究对象，运用植物分类学与植物生态学相结合的方法，调查分析了垃圾填埋场35科86种植物及其分布状况，发现填埋场植被自然恢复周期较长，约需7～8年，植被主要以耐干旱贫瘠，具有强侵占性和破坏性的草本植物为主，灌木次之，藤本植物和乔木的种类相当稀少，演替趋势符合废弃地植被演替的一般趋势。提出以人工控制天然草本植物的繁衍为基础，适当引入耐干旱贫瘠的抗性浅根系植物品种，通过强化填埋覆土肥力，促进植物生长，加速垃圾填埋场封场植被恢复进程的措施和建议。以垃圾填埋场植被调查为依据，结合生物多样性与景观生态设计原则，选取乔、灌木植物20种和草本植物9种，人工筛选获得女贞、湿地松、珊瑚朴、白藜、高羊茅等11种耐性适生植物，其中珊瑚朴、黄连木、大叶榉、红叶石楠、紫荆和白藜为国内外首次报道的垃圾填埋场适生植物。创建了以女贞、湿地松、珊瑚朴、红叶石楠、紫荆、高羊茅和画眉草等耐性适生植物为基础的“乔木+灌木+草本”组合适配填埋场覆土植被种植方案，自主研发了一套污泥强化覆土填埋场植被快速恢复技术，可缩短垃圾填埋场植被恢复时间2年以上。以垃圾填埋场适生植物白藜为试材，在实验室条件下，研究并探讨填埋气体胁迫下，适生植物白藜的生长发育对填埋覆土甲烷氧化活性和微生物种群结构多样性的影响及其相互关系。研究结果表明，白藜的种植可显着提高土壤中可培养细菌数量(P＜0．05)。在填埋气体胁迫下，自白藜生长的花期(90天)，覆土可培养甲烷氧化菌数量和甲烷氧化活性均显着高于未经填埋气体处理的对照土壤(P＜0．05)。在白藜生长发育进入果期(150天)时，填埋气体胁迫下白藜根际土壤甲烷氧化菌数量和甲烷氧化活性最高。变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE) -分子克隆的研究结果表明，填埋气体胁迫下白藜根际土壤细菌种群结构多样性与纯土、纯土种植白藜和纯土加填埋气体处理土壤存在显着性差异。甲基八迭球菌属(Methylosarcina)是填埋气体胁迫下白藜根际土壤优势甲烷氧化菌群，而甲基球菌属(Methylococcus)、甲基孢囊菌属(Methylocystis)、甲基弯曲菌属(Methylosinus)则是未种植白藜的填埋覆土的主要甲烷氧化菌群。因此，填埋气体胁迫下，白藜根际对优势甲烷氧化菌群具有选择性，白藜的种植可显着提高覆土的甲烷氧化活性和细菌种群结构及多样性。选取垃圾填埋场适生植物高羊茅为研究对象，研究探讨了填埋气体胁迫下污泥和堆肥污泥等覆土添加剂对植物生长、光合性能、根际土壤甲烷氧化活性、根际土壤微生物种群结构多样性的影响及其相互关系。研究结果表明，填埋气体胁迫下，污泥或堆肥污泥的添加，可显着提高植物叶片叶绿素含量和光合特性，促进植物生长。末端限制性片段长度多态性分析(T-RFLP)技术分析结果表明，填埋气体胁迫下，污泥和堆肥污泥的添加可改变适生植物高羊茅根际土壤细菌种群结构多样性。添加污泥和污泥堆肥可显着提高根际土壤可培养甲烷氧化菌数量及其甲烷氧化活性(P＜0．05)，相比之下，堆肥污泥添加效果更为明显。PCR-DGGE-分子克隆分析表明，添加污泥和堆肥污泥可显着提升高羊茅根际土壤甲烷氧化菌生物多样性，并使Ⅱ型甲烷氧化菌成为了其中的优势甲烷氧化菌。填埋气体处理与植物种植前，填埋覆甲烷氧化菌主要以Ⅰ型甲烷氧菌甲基球菌属(Methylococcus)和甲基杆菌属(Methylobacter)微生物为优势。在填埋气体胁迫下，添加堆肥污泥处理的高羊茅根际土壤甲烷氧化微生物甲基球菌属(Methylococcus)、甲基暖菌属(Methylocaldum)和甲基孢囊菌属(Methylocystis)为优势，且Ⅰ型甲烷氧化菌的丰度比Ⅱ型甲烷氧化菌更高；而添加污泥处理的高羊茅根际土壤甲烷氧化菌则以甲基暖菌属(Methylocaldum)、甲基孢囊菌属(Methylocystis)和甲基弯曲菌属(Methylosinus)为优势，根际土壤甲烷氧化菌群种类明显低于堆肥污泥处理，并以Ⅱ型甲烷氧化菌为主。显然，不同的填埋覆土改良剂对填埋气体胁迫下，适生植物根际土壤甲烷氧化微生物多样性的形成、数量及其活性的影响机制存在差异。尽管如此，添加污泥或堆肥污泥提升高羊茅根际土壤甲烷氧化活性的机理可能是由于养分促生，覆土孔隙度改善以及根系氧压增加的结果；填埋气体胁迫下，高羊茅根际土壤甲烷氧化菌群结构多样性差异是导致不同覆土改良剂作用下高羊茅根际土壤甲烷氧化活性存在显着性差异的重要因素。
刘庆[9]2012年在《富营养化浅水湖泊聚球蓝细菌属群落结构和基因多样性研究》文中指出湖泊富营养化已经成为当今最广泛关注的水环境问题。最近二十年来,随着人口数量的增加、工农业快速的发展,我国湖泊湖泊富营养化问题日趋严重,由此引发了一系列的环境和生态问题。富营养化浅水湖泊中由于其初级生产力过剩,所以通过研究富营养化浅水湖泊中聚球蓝细菌群落结构和基因多样性,可以充分了解聚球蓝细菌在富营养化浅水湖泊中生态位、群落结构和生态功能等信息。聚球蓝细菌广泛分布于海洋和湖泊中,在初级生产力中占有重要地位,对湖泊及海洋生态系统的稳定性与多样性有重要的意义。传统的分离纯化培养方法严重的制约了人们对湖泊和海洋中聚球蓝细菌的认识,现代分子生物学技术的应用,使得人们对各种生境中聚球蓝细菌群落结构和基因多样性的研究取得了重要进展。比较研究不同季节和富营养化浅水湖泊聚球蓝细菌群落结构和基因多样性具有重要的生态和环境意义。本研究通过末端限制性片段长度多态性技术(terminal restriction fragment length polymorphism,T-RFLP)分析四个富营养化浅水湖泊——滇池、星云湖、巢湖和太湖聚球蓝细菌在不同时间和空间中的群落结构和多样性的动态变化。通过构建16S+ITS rDNA克隆文库和ITS rDNA克隆文库研究聚球蓝细菌基因多样性和进化关系。对聚球蓝细菌丰度和多样性指数分析后发现其在不同季节和富营养化浅水湖泊中有显着差异。聚球蓝细菌群落结构相对丰度和相似性分析表明在不同季节和富营养化浅水湖泊中,聚球蓝细菌群落结构均有显着差异。以上结果充分表明富营养化浅水湖泊中聚球蓝细菌丰度、群落结构和多样性存在着时间和空间的变化。聚球蓝细菌丰度、群落结构和多样性在时间上变化主要是受水温的影响,在空间上的变化主要是受地理隔离的影响。此外,附着细菌样品和浮游细菌样品聚球蓝细菌群落结构相似性存在着差异。这可能是由于其间湖水滞留期长、颗粒上微环境和其周围水环境不同,形成了选择压力而造成附着细菌样品和浮游细菌样品之间的差别逐渐加大。多元统计方法分析环境因子与聚球蓝细菌群落结构变化的相关性结果表明,浮游动物数量、总有机碳(TOC)和温度(Temperature)与聚球蓝细菌附着细菌样品群落结构动态变化具有显着的相关性(p<0.05)；电导率(Conductivity)、TN和P04-P与聚球蓝细菌浮游细菌样品群落结构动态变化具有显着的相关性(p<0.05)。对滇池和巢湖构建3个16S+ITS rDNA克隆文库和3个ITS rDNA克隆文库,共成功测序185个序列,划分为52个OTUs。分析发现滇池和巢湖聚球蓝细菌ITS序列具有高度的基因多样性,而且巢湖聚球蓝细菌多样性大于滇池聚球蓝细菌基因多样性。通过构建克隆文库发现多个新的聚球蓝细菌cluster,占总测序序列的比例达64%。克隆测序的结果进一步证实了聚球蓝细菌基因多样性存在空间上差异,而这种空间上的差异可能主要是由于地理隔离产生平行演化或水平基因转移所引起的。
谢梦佩[10]2016年在《城市有机垃圾热解生物炭对紫色土氮素特征与微生物群落结构的影响》文中研究指明以城市有机垃圾(OFMSW)为热解原料生产的生物炭含有丰富的氮素和有机质,当添加这种生物炭到氮素营养缺乏的紫色土中时,它也许能够通过直接引入氮素或者改变土壤理化性质来改变土壤的微生物群落结构,进而影响土壤的氮循环。为了研究这种生物炭对土壤微生物群落结构和土壤理化特征特别是氮营养元素特征的影响,本研究设计了一个为期12个月的土壤盆栽培养试验。试验使用了700°C终温制得的OFMSW热解生物炭来改良一种紫色土,共设置了4个处理,生物炭添加量分别为0%、1%、3%和5%(w/w),并分别命名为0%BC、1%BC、3%BC和5%BC。按试验设计进行土壤采样,检测土壤理化特性变化,并提取土壤DNA,采用高通量测序技术在Mi Seq平台上进行测序,分析土壤的微生物群落结构。试验的主要研究结果及结论如下:在试验的前5个月,含炭紫色土的p H略低于不含炭紫色土,但是之后4个处理的p H基本相同,维持在8.0左右;3%和5%的生物炭添加量显着提高了土壤有机质(SOM)和总氮(TN)含量,提高效果随添加量的上升而增强;供试生物炭降低了紫色土的NH+4-N吸附量,同时提高了土壤中可提取的氨氮和3NO-N-的含量,3%的生物炭添加量具有较好的提升效果,但改良土壤的氨氮和3NO-N-的绝对含量依然较低,仍需使用氮肥补充土壤氮素。培养期间,含炭紫色土和不含炭紫色土拥有不同的细菌群落结构。3%和5%含炭量的紫色土的细菌α-多样性降低,与硝化和反硝化作用关系比较密切的变形菌门、厚壁菌门和放线菌门的相对丰度也出现了不同程度上升,但当细化到纲时,相同门内的各个细菌纲对生物炭的施用做出了不同的响应。5%BC中硝化螺旋菌纲的相对丰度低于其他处理。在属水平,各菌属对环境变化的响应各不相同,典范对应分析(CCA)显示,能被环境变量很好解释的菌属大致可分为3组:第1组菌属在试验后半年的3%BC和5%BC中相对丰度较高,该组菌属对环境变化也更为敏感,另外它们的相对丰度正相关于土壤TN、SOM、3NO-N-含量和生物炭添加量。第2组菌属在1%BC和3%BC中更为丰富,对土壤TN、SOM和3NO-N-含量的变化不敏感,相对丰度正相关于土壤NH+4-N吸附量和环境温度;第3组菌属在试验前半年的0%BC和1%BC中相对丰度更高,其相对丰度负相关于土壤TN、SOM、3NO-N-、生物炭添加量和环境温度,正相关于土壤p H。CCA还显示,第一和第二排序轴加起来只能解释细菌属丰度变化的35.8%,这说明试验监测的环境变量只能解释部分细菌群落结构变化,细菌群落结构变化可能还受到其他环境变量的影响。各环境变量对菌属相对丰度变化的解释量排序如下:TN(16%)>生物炭添加量(15.8%)>SOM(15.7%)>NH+4-N吸附量(13.3%)>p H(11.5%)>3NO-N-(10.3%)。
参考文献：
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[6]. 即食鲍产品加工过程品质与安全控制技术研究[D]. 郑瑞生. 福建农林大学. 2013
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