Effects of cadium, zinc and lead on soil enzyme activities

Heavy metal （HM） is a major hazard to the soil-plant system. This study investigated the combined effects of cadium （Cd）, zinc （Zn） and lead （Pb） on activities of four enzymes in soil, including calatase, urease, invertase and alkalin phosphatase. HM content in tops of canola and four enzymes activities in soil were analyzed at two months after the metal additions to the soil. Pb was not significantly inhibitory than the other heavy metals for the four enzyme activities and was shown to have a protective role on calatase activity in the combined presence of Cd, Zn and Pb; whereas Cd significantly inhibited the four enzyme activities, and Zn only inhibited urease and calatase activities. The inhibiting effect of Cd and Zn on urease and calatase activities can be intensified significantly by the additions of Zn and Cd. There was a negative synergistic inhibitory effect of Cd and Zn on the two enzymes in the presence of Cd, Zn and Pb. The urease activity was inhibited more by the HM combinations than by the metals alone and reduced approximately 20%--40% of urease activity. The intertase and alkaline phosphatase activities significantly decreased only with the increase of Cd concentration in the soil. It was shown that urease was much more sensitive to HM than the other enzymes. There was a obvious negative correlation between the ionic impulsion of HM in soil, the ionic impulsion of HM in canola plants tops and urease activity. It is concluded that the soil urease activity may be a sensitive tool for assessing additive toxic combination effect on soil biochemical parameters.     

糠醛渣纤维素酶解研究

以糠醛渣为原料进行纤维素酶解研究,考察了预处理方式、酶用量、底物浓度和酶解时间对糠醛渣酶解的影响,并将其与稀酸预处理的玉米芯进行对比.结果表明,未经处理的糠醛渣由于酸性较强并含有糠醛等抑制性的物质,不能直接用于酶解,水洗和Ca(OH)₂脱毒法都可以显著提高糠醛渣的酶解效果;水洗糠醛渣的酶解最佳条件为：1∶9（g∶mL）的底物浓度、20 FPU/g（酶活/底物）,酶解时间为48 h,在此条件下,还原糖浓度为35 g/L,糠醛渣的转化率为30%,糠醛渣中纤维素的转化率为61%.     

正十六烷微生物降解酶的定域和酶促降解性

以正十六烷为研究对象,通过室内实验,利用细胞静息技术提取了2株菌种的胞外酶、膜周酶及膜内酶对石油烃类污染物质的微生物降解酶定域,并研究了菌株受环境影响的产酶条件和酶的一般性质. 结果发现:蜡状芽孢杆菌DQ01能降解正十六烷的关键酶位于膜周和膜内,芽孢杆菌DQ02降解正十六烷的关键酶是胞外酶和膜内酶. 通过GC-MS对代谢产物进行测定发现,关键酶对十六烷的代谢途径是常见的单末端氧化. 2株菌种产酶的最佳环境条件:ρ(正十六烷)为100 mg/L,c(鼠李糖脂)为2 mmol/L. 另外,关键酶在pH为6.5～8.0的环境中活性较高,在pH为7.0左右时的活性最高. 酶促降解性的最适温度为30 ℃.      

间接竞争ELISA法测定稻田土壤中除草剂毒莠定的残留量

通过对反应体系中酶标二抗(辣根过氧化物酶标记羊抗兔IgG)和抗体的最佳稀释浓度等条件的筛选和确定,最终建立了一种快速灵敏地测定污染稻田土壤中毒莠定残留量的方法--间接竞争ELISA分析方法.结果表明,酶标二抗和抗体的最佳稀释度均为1:500(体积比),毒莠定的检出下限达到5 ng·mL-1,在0.07～0.7μg·mL-1浓度范围内有良好的线性;土壤浸出液加样的平均回收率为104.11%,变异系数在3.13%～11.13%之间,符合农药残留分析的要求;样品基质对检测结果没有干扰.     

多元弱酸分步准确滴定条件的研究

本文从决定多元弱酸滴定曲线突跃的因素出发,并依据视觉误差和终点误差的要求．从新推出多元弱酸分步准确滴定的条件,并讨论了分布准确滴定条件的几何意义。     

载气对稻草秸秆固态发酵性能的影响特性

为探究载气对稻草秸秆固态发酵性能的影响特性,该文构建了一套新型气载乙醇同步酶解纤维素填充床发酵系统。在该系统中,将纤维素基质、纤维素酶及纤维二糖酶混合均匀,装填于反应器内形成基质填充床,酵母菌循环液流经床层将酶解发酵生成的葡萄糖转化为乙醇,利用载气将生成的产物及时载出反应器,乙醇被水吸收。结果表明：载气可及时将生成的产物载出反应器,提高发酵效率。载气类型对发酵过程影响较大,N₂为载气时发酵效率最高,乙醇得率相对于无气提式发酵提高了1.04倍,间歇时间为2 h时乙醇得率最大,4 h乙醇总量最多为1.912 g;CO₂为载气时乙醇得率提高了0.94倍,间歇时间为4 h时乙醇得率最大且积累量最多,为1.974 g;然而空气为载气时对发酵效率提高不大,间歇时间为4 h时发酵效果最好,乙醇总量最多为1.592 g;最终结果表明载气为N₂,间歇时间为2 h,乙醇得率最高。     

镧对酸雨胁迫下水稻萌发种子POD与质膜透性动态变化的影响

采用模拟酸雨和镧复合处理水稻(O.sativao)种子,测定不同酸雨胁迫强度下镧对种子质膜透性(E%)和过氧化物酶(POD)活性的影响.结果表明,用pH4.0和pH2.5的酸雨连续胁迫7d,随着胁迫时间的增加,水稻种子的质膜透性呈现先减小后逐渐增大再减小的趋势,过氧化物酶(POD)活性一直保持升高的趋势.经镧处理后,水稻种子的质膜透性变小,POD活性有所增高.而在第5天和第3天,pH=2.5和pH:4.0酸雨胁迫下的水稻种子换用隔夜自来水培养,使得其质膜透性有所减少,过氧化物酶活性得以回升.镧对种子的萌发具有一定的防护效应,减轻了酸雨对萌发期间的伤害程度,增强了种子抗酸雨的能力.     

硫化物胁迫对日本沼虾呼吸代谢和能量代谢酶的影响

研究了硫化物暴露后日本沼虾细胞色素氧化酶(CCO)、琥珀酸脱氢酶(SDH)、延胡索酸还原酶(FRD)和乳酸脱氢酶(LDH)4种呼吸代谢酶及能量代谢酶-精氨酸激酶(AK)活性的变化规律.将日本沼虾暴露于0.6 mg·L~(-1)、2mg·L~(-1)的2个硫化物质量浓度组和不含硫化物的对照组水体中,暴露后0、2、12、24、48 h和解除暴露后48 h取肝胰腺和肌肉组织进行酶活性分析.结果显示:肝胰腺和肌肉组织SDH和CCO活性随硫化物质量浓度升高或暴露时间延长而显著降低(P<0.05).FRD、LDH和AK活性随硫化物质量浓度升高或暴露时间延长而显著升高(P<0.05).解除硫化物暴露后48 h,各质量浓度组酶活性与对照组无显著差异.上述酶活性还存在组织差异,肝胰腺呼吸代谢酶活性高于肌肉中相应酶活性,而AK活性与此相反.结果表明,硫化物胁迫导致日本沼虾有氧呼吸代谢减弱,无氧呼吸代谢增强,并动用其能量贮存物质磷酸精氨酸,产生更多ATP以适应外界不良环境.     

苯并［a］芘对黑鲷肝脏GST活性的影响及其与肝脏代谢酶和胆汁代谢产物之间的变化关系

为探讨苯并[a]芘(B[a]P)暴露对鱼类的影响并筛选特异、敏感的生物标志物,研究了B[a]P对黑鲷(Sparus macrocephalus)肝脏谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性的影响,并分析了肝脏7-乙氧基异吩唑酮-脱乙基酶(EROD)、GST活性与胆汁中B[a]P典型代谢产物3-羟基-苯并[a]芘(3-OHB[a]P)3者之间及与B[a]P之间的剂量、时间-效应关系.结果显示:在B[a]P(0.5、1.0、2.0和5.0μg·L-1)暴露期间,肝脏GST活性随暴露时间总体呈"钟"形的变化趋势,在第2d时达到峰值;在第12h、1d和2d时,GST活性与B[a]P暴露浓度呈显著正相关(R12h=0.966(p<0.05)、R1d=0.953(p<0.05)、R2d=0.824(p<0.05)).与前期研究结果对比分析发现,B[a]P(0.5、1.0、2.0和5.0μg·L-1)暴露7d时,胆汁中3-OHB[a]P浓度与B[a]P暴露浓度呈显著的剂量-效应关系(R=0.943,p<0.05);黑鲷肝脏GST、EROD活性与3-OHB[a]P的对数浓度均呈显著正相关(RGST=0.740(p<0.05)、REROD=0.839(p<0.05));2.0μg·L-1B[a]P暴露后,黑鲷肝脏EROD、GST活性与3-OHB[a]P随暴露时间的变化趋势基本相同,但并不完全一致.鱼类肝脏EROD、GST与胆汁中B[a]P代谢产物3者之间的变化关系较为复杂,暴露浓度和时间是影响其变化的重要因素,肝脏GST和EROD活性比胆汁中代谢产物更易受其影响,在B[a]P的环境监测中代谢产物可能是一种更为可行的生物标志物.