低温生物***的改良
改良
即采用遗传育种的方法,使菌株(从自然界分离筛选而得的出发菌株)的遗传因子 DNA发生突变、重组,从而从中选出产量高、成品质量好或具有新的培养特性如耐产物***、能利用廉价原料以及具有生产新品种能力的优良***。采用的方法有诱变育种、杂交育种、细胞融合技术和重组DNA技术。诱变育种是利用诱变因子如紫外线、钴-60、乙烯胺类等物理或化学诱变剂处理生产菌株的单孢子悬浮液,以获得诱发突变株。随后进行突变株的筛选,从中筛选高产菌株。由于随机的突变群体中,有益突变所占比例很低,要获得高产突变株必须进行大量筛选。可根据生物合成途径中的反应点,并通过它们的改变以提高产率或其他特性,如选育抗产物反馈***的突变株、增加细胞透性的突变株及营养缺陷型的突变株等。这种“理性筛选法”广泛应用于氨基酸产生菌的选育。
微生物***有什么***呢?
微生物肥料的***是一种综合性作用,一般不直接为农作物提供营养元素,主要起间接营养的作用,归纳起来主要有如下几方面。
改良土壤结构
微生物还能分泌产生大量的胞外多糖类物质,如荚膜多糖、肽聚糖等。研究表明,这些有益微生物产生的糖类物质,占土壤有机质的0.1%,它们能与植物根系分泌物、土壤胶体等共同作用,形成土壤团粒结构。此外,它们还参与腐殖质形成,改善土壤理化性质。
改善作物品质
许多微生物肥料能改善作物品质。根瘤菌固定的氮素能输往籽粒,使得豆科作物籽粒蛋白质含量提高。此外,一些蔬菜施用某些微生物肥料之后,能增加其中的***含量,降低叶菜类作物中的含量,提高果菜类作物中的糖分含量等。
低温生物***的应用前景及发展趋势
微生物在农业上的作用已逐渐被人们所认识。国际上已有70多个***生产、应用和推广微生物肥料。我国也有250家企业年产约数十万吨微生物肥料应用于生产。这虽与同期化肥产量和用量不能相比,但确已开始在农业生产中发挥作用,取得了一定的经济效益和社会效应,随着相关研究的深入和市场需求的不断扩大,微生物肥料生产已呈现出规模化工业生产模式。
低温生物***——常用***介绍
侧孢芽孢菌
在延迟期, 短芽孢菌为革兰氏染色阴性,菌体呈细长的杆状;在对数生长期,为革兰氏染色阳性,菌体成短而粗的杆状;在静止期,革兰氏染色又转为阴性,菌体成细长的杆状,偶尔也能观察到椭圆形的芽孢。图1是50号菌用1%H2SO4(pH6.8)负染后的电镜照片:菌体杆状、周生鞭毛、大小约0.88μm×2.2μm。
作为非脊椎动物的病原菌,有关研究人员曾报道了这种***的杀线虫能力,由于所报道的这些侧孢短芽孢菌菌株都不产生伴孢晶体,所以这些菌株的杀线虫毒力因子并非来自于具有特征性的伴孢晶体。然而,***irnova TA,et al.分离到了2株能形成大的伴孢晶体的侧孢短芽孢菌菌株,这两株菌显示出很强的杀昆虫能力,研究证实,这种能力与菌体在形成芽孢过程中的伴孢晶体相关。有趣的是,Singer的实验表明,一株侧孢短芽孢菌的杀线活性源于一个热稳定蛋白的毒性。所有这些研究表明,不同侧孢短芽孢菌菌株拥有不同的线虫致病因子。牛秋红研究小组分离到的侧孢短芽孢菌G4菌株具有显著的杀线虫功能,但其并不产生伴孢晶体。从该菌株的发酵液里提取的粗蛋白酶液在12h内能杀掉所有测试线虫并在24h内完全降解。从侧孢短芽孢菌G4菌株中纯化出的丝氨酸胞外蛋白酶可水解多种底物,包括胶原和线虫体壁,具有很强的杀线虫能力,***病理电镜实验证实这种蛋白酶严重***了线虫体壁。而且,蛋白酶将线虫体壁分解成为一些氨基酸或小肽,这些营养物使病原***更好的生长繁殖。该蛋白酶***异源表达的菌株表现出了明显的杀线虫活性,重组蛋白酶在体外对线虫体壁降解,而蛋白酶缺失菌株丧失了大部分的杀线活性,死的线虫在生测中保持了完整的体壁,表明蛋白酶在线虫侵染中起主要作用。
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