【摘 要】
:
随着社会的发展,工农业对环境的影响加剧,大量的营养盐(如氮、磷等)进入湖泊、河流、海湾等水体,造成日益严峻的水体富营养化和水华问题。蓝藻是富营养化湖泊水华的优势藻,有害蓝藻水华破坏水生生态系统、危害人类健康、造成经济损失,给水生生态系统和人类的生产生活带来许多负面影响。微生物杀藻因成本低、生态环保、无二次污染受到广泛关注,成为研究热点。能杀灭有害水华藻的细菌被称为溶藻菌,溶藻菌的杀藻方式分为直接溶
论文部分内容阅读
随着社会的发展,工农业对环境的影响加剧,大量的营养盐(如氮、磷等)进入湖泊、河流、海湾等水体,造成日益严峻的水体富营养化和水华问题。蓝藻是富营养化湖泊水华的优势藻,有害蓝藻水华破坏水生生态系统、危害人类健康、造成经济损失,给水生生态系统和人类的生产生活带来许多负面影响。微生物杀藻因成本低、生态环保、无二次污染受到广泛关注,成为研究热点。能杀灭有害水华藻的细菌被称为溶藻菌,溶藻菌的杀藻方式分为直接溶藻和间接溶藻,前者直接由细菌攻击藻细胞杀藻,后者由溶藻菌分泌的溶藻活性物质杀藻。已报道的溶藻菌以间接溶藻菌为主,直接溶藻菌相关报道很少。链霉菌具有发达的菌丝,以孢子的方式繁殖,作为资源微生物应用具有普通细菌没有的优势。本文以典型的水华蓝藻铜绿微囊藻为控制对象,以一株具有高效溶藻活性的直接溶藻菌G9为研究对象,对该菌株的溶藻特性、溶藻机制以及环境因素对该菌株的溶藻效果的影响进行分析和研究,并且将溶藻菌G9投加到自然水华水样中,观察其溶藻效果。主要结果如下:1.溶藻菌G9的鉴定:将实验室前期分离得到一株溶藻菌命名为G9,G9菌落呈圆形,气生菌丝为白色,长时间培养长出灰绿色孢子,表面干燥,在高氏一号培养基中产淡黄色色素,扫描电镜下观察到其孢子链为直链形,孢子呈棒状。根据16S r RNA分析结果和表型特征,G9被鉴定为链霉菌,与Streptomyces globisporus亲缘关系最近。2.溶藻菌G9的溶藻特性:G9对铜绿微囊藻有较强的溶藻活性,共培养至第6天溶藻率达到99.2%,并且G9对初始藻细胞密度为6.75×10~5cells/m L和1.35×10~6cells/m L的铜绿微囊藻皆有良好的溶藻效果;在对铜绿微囊藻进行裂解的过程中,G9能以藻细胞裂解释放的物质作为营养生长繁殖,从第3天开始长出链霉菌孢子,并且数量逐渐增多;在测试藻类中,G9选择性的杀灭蓝藻,对真核藻几乎没有溶藻效果,杀藻活性不受附生菌、藻细胞形态和胞外分泌物的影响;G9可以有效抑制藻毒素的合成,在第3天和第12天的抑制率分别为47.9%和76.2%,并对藻毒素有缓慢的降解效果。3.溶藻菌G9的溶藻机制:G9的原菌液和无胞外分泌物的菌体都对铜绿微囊藻有很好的杀藻效果,而培养物的无菌滤液几乎没有杀藻活性,即使改变G9的培养时长、培养方式、培养基类型和碳源,其无菌上清液均没有明显的溶藻效果,表明G9以直接攻击的方式杀死铜绿微囊藻;在杀藻过程中,藻细胞被致密的G9菌丝包裹缠绕,藻细胞裂解,失去完整性,藻-菌之间出现一种尚未鉴别的粘性物质;提取G9的周质、细胞质及细胞质膜对铜绿微囊藻进行溶藻实验,仅膜组分对铜绿微囊藻有杀藻效果,膜组分经60℃以上高温处理后溶藻效果显著降低,表明直接溶藻菌G9的溶藻组分可能位于膜上,并对温度敏感。4.外源条件对溶藻菌G9溶藻效果的影响:G9与铜绿微囊藻在不同光照、温度、酸碱度、氮浓度、接种量条件下共培养,溶藻效果略有差异。G9的溶藻效果具有光依赖性,全光条件下的溶藻率最高;共培养前期,G9在28℃温度条件下溶藻效果最好,共培养后期溶藻率没有明显差异,均超过90%;G9在碱性条件下溶藻活性最强;在不同氮浓度中,G9的溶藻率均超过80%,其中氮充足的条件下G9的溶藻效率最高;G9能够利用藻细胞生长繁殖,并继续攻击藻细胞,因此不同的G9接种量溶藻效果前期有差异,后期没有差异。G9在不同条件下均表现出同一现象,即对照组生长越好的条件下,溶藻效果越好,说明G9主要攻击处于生长中的藻细胞。将G9接种到采集的自然微囊藻水华水样中,室内条件下培养,结果发现溶藻菌G9仍对蓝藻表现出特异性的溶藻效果,对绿藻和硅藻没有明显的溶藻现象。
其他文献
土地是大自然赐予的非常宝贵的资源,土地能够为农民提供就业和生活保障,而失去土地也就代表着农民失去了就业岗位和主要生活收入来源。近年来,在我国不断加快的工业化、城镇化进程中,失地农民随之增多,这个社会群体越来越庞大。征地制度不完善、征地补偿标准偏低、征地行为缺乏监督等问题在我国还普遍存在,致使失地农民的权益得不到根本保障,再加上农民自身再就业能力较差、金融理财观念落后等因素,很容易就陷入“失地即失业
猪戊型肝炎(Swine Hepatitis E,SHE)是一种由猪戊型肝炎病毒(Swine Hepatitis E Virus,SHEV)感染引起的新型人畜共患传染病。开放读码框3(Open reading frame3,ORF3)是SHEV的关键调节和毒性蛋白。环状RNA(circular RNA,circRNA)是一种特殊的非编码RNA分子,具有封闭的环状结构,广泛存在于真核细胞中。研究表明c
组织再生与器官发育、损伤修复、衰老、肿瘤发生及器官退行性疾病密切相关。肝脏是动物体内再生能力最强的器官之一,也是研究组织再生和器官损伤修复的良好模型。半胱氨酸双加氧酶(CDO)和半胱亚磺酸脱羧酶(CSAD)是半胱氨酸氧化代谢和牛磺酸(TAU)合成的关键酶,在肝脏高表达;半胱亚磺酸(CSA)和TAU分别是CDO和CSAD的主要催化反应产物,CSA又可作为CSAD所催化反应的底物。本研究利用CCl4肝
转基因作物在过去的30多年中被大面积种植。2017年,全球转基因作物种植面积达1.898亿公顷,已成为一个巨大的产业。转基因技术的出现为人类解决粮食危机和生态危机带来了新的希望,可以采用转基因技术来获得高产、优质、抗逆的新产品,以此来满足人类对粮食等生活必需品的需求。在转基因操作中,常用微生物来源的抗性基因作为选择标记基因,筛选转化成功的细胞或植株。这是获得转基因植物的必要手段。然而,目前采用的选
在过去几十年,中国正处于快速的城市化进程中,而在我国城市体系中量大面广的中小城市也像大城市一样,经历着城市更新的过程,在取得巨大成就的同时,交通机动化和“以车为本”的城市发展模式也给城市带来许多负面影响,有些城市新区不顾客观实际,盲目攀比,建设超标准的宽马路、大广场、大街区,老城在更新改造中不断压缩人行空间,致使人行道断断续续、时宽时窄,出现断头路或被车强占等情况,如今许多城市街道都存在着尺度失衡
本研究以易倒伏品种乌克兰大粒荞为试验材料。分别于2018年秋和2019年春季进行了2年试验,2019年春进行验证试验。该试验采用两因素完全随机区组试验设计,硅肥(含Si O2≧25%)为主因素,磷肥(含P2O5≥15%)为副因素。硅肥设置4个水平,0(A1)、120 kg·hm-2(A2)、240 kg·hm-2(A3)和360 kg·hm-2(A4);磷肥设置4个水平,0(B1)、200 kg·
含氮化合物是构成药物、农用化学品和材料的结构基础,特别是在200多种热销药物中,含氮药物分子的含量超过80%。苯并内酰胺,如异吲哚啉酮、喹啉酮和异喹啉酮等,是药物分子中常见的优势结构,广泛存在于天然产物和生物活性分子中,发展简便易行的苯并内酰胺合成方法具有现实意义。本论文包括两部分。第一部分为邻苯二甲酰亚胺衍生的炔丙醇与1,3-二酮及其衍生物的反应,选择性合成异吲哚啉酮的螺环结构和串联杂环结构的方
枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)属于蔷薇科枇杷属植物。三倍体枇杷由于配子母细胞减数分裂异常,难以形成正常的花粉,造成花粉败育而不能正常授粉受精,导致三倍体枇杷自然坐果率极低,生产上常通过外源赤霉素(Gibberellin,GA3)处理来提高坐果率。本研究以三倍体枇杷A322无性繁殖株系为试验材料,喷施外源赤霉素及内源赤霉素合成抑制剂多效唑(Paclobutrazol,P
枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)是我国南方重要的常绿果树之一,与其它蔷薇科落叶果树如苹果、梨和桃等相比,枇杷开花具有独特的特性,它一般在秋冬开花,春季末或初夏果实成熟。目前市场上销售的枇杷均为二倍体,种子多且大,严重影响可食率。本研究团队通过多年人工筛选获得天然三倍体枇杷,对其通过观察和研究发现,三倍体枇杷不仅无核,而且生长势较二倍体枇杷更加旺盛,抗性更强。此外,有的三
甜橙是世界上栽培面积最大、产量最高的柑橘类果实,其营养价值高,Vc丰富,香气口感均佳深受人们喜爱。产量的40%以上是用于橙汁加工,每年橙汁产量平均在1600-1800万吨之间(以原汁计),在橙汁的加工过程中会产生40~50%的副产物,包括了果皮渣、果肉渣和种籽等,这些副产物中含有丰富的功能性物质如酚酸、类黄酮以及可溶性糖、膳食纤维等,具有良好的开发利用价值,如不充分利用将对环境造成严重破坏,也是资