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关键词： 丛枝菌根真菌   群落结构   水稻-油菜轮作   水稻-紫云英轮作   生物有机肥  

摘要： 研究不同轮作模式及生物有机肥施用对土壤丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizal，AM）真菌的影响，可为耕地保育和提升土壤基础肥力提供理论依据。通过在田间连续3年的轮作试验，探究水稻-油菜（RR）、水稻-紫云英（RM）轮作体系下不施用生物有机肥（NBF）、低量生物有机肥12 t hm-2（LBF）和高量生物有机肥15 t hm-2（HBF）对土壤AM真菌群落的影响。结果表明，与RR轮作处理相比，在RM轮作中，LBF和HBF处理土壤速效钾含量分别提高了40.5%和17.0%，HBF处理土壤碳氮比提高了20.9%；施用生物有机肥在RR轮作中显著提高了全氮、有机碳、速效钾、有效磷含量以及土壤碳氮比，分别为22.2%、64.6%、53.6%、54.1%和33.3%。在RM轮作中AM真菌Shannon和Simpson指数显著高于RR轮作；RM轮作处理显著提高Glomus相对丰度，而施用生物有机肥显著降低Paraglomus相对丰度。轮作制度对AM群落组成无显著影响，而生物有机肥施用量则显著影响了土壤AM真菌群落组成，全氮(R2=0.67)、碱解氮(R2=0.75)和速效钾(R2=0.53)是影响土壤AM真菌群落的主要因子（P＜0.05）。结构方程模型（SEM）结果表明，施肥和轮作通过改变土壤化学性质间接影响AM真菌群落组成，其中土壤有效磷（标准化总效应为0.505和0.131）和有机碳含量（标准化总效应-0.501和0.611）是AM真菌群落组成和多样性的首要影响因素。综上所述，水稻-紫云英（RM）轮作和低量生物有机肥施用有利于土壤AM真菌多样性保护。

关键词： 达卡气单胞菌   gabT基因   基因敲除   生物学特性  

摘要： 为了探究gabT基因对达卡气单胞菌生物学特性的影响，本研究以同源重组法构建该基因缺失株和回补株。以达卡气单胞菌基因组DNA为模板，PCR扩增gabT基因的上、下游同源臂，回收产物经重组反应连接pRE112后，转化至大肠杆菌WM3064感受态细胞，提取重组质粒pRE112-ΔgabT，经同源重组反应与抗生素筛选得到达卡气单胞菌ΔgabT缺失株，并构建其回补株CΔgabT。经PCR鉴定和测序结果显示，构建出达卡气单胞菌ΔgabT缺失株和回补株CΔgabT的相关序列与目的片段一致。生物学特性分析试验结果表明gabT的缺失导致达卡气单胞菌生物被膜形成能力下降（P≤0.05）、运动性降低（P≤0.01）、对H2O2敏感性增强（P≤0.05）。达卡气单胞菌的缺失株ΔgabT的成功构建，为进一步研究达卡气单胞菌gabT基因的功能奠定了基础。

关键词： 汉滩病毒   抗微生物肽   抗病毒   作用机制   包膜糖蛋白  

摘要： 目的 探讨基于人工智能设计的抗微生物肽（AMPs）Perceptide-TJ-2对汉滩病毒（HTNV）感染的抑制作用及主要抗病毒机制。方法 利用免疫荧光、qRT-PCR、Westernblotting等技术，检测在不同感染时间点，Perceptide-TJ-2处理病毒或宿主细胞后病毒的表达情况。同时，通过上述方法验证Perceptide-TJ-2在感染早期吸附和穿入阶段的作用。此外，利用表面等离子共振实验证实了Perceptide-TJ-2和HTNVGn蛋白之间的相互作用，并通过分子对接模拟了Perceptide-TJ-2和HTNVGn之间的结合情况。结果 感染前对宿主细胞或HTNV病毒进行肽预处理，或在感染过程中加入肽和病毒，均能有效抑制HTNV的感染。进一步研究发现，Perceptide-TJ-2主要在病毒吸附阶段发挥抑制作用，其机制是Perceptide-TJ-2肽能够结合HTNVGn蛋白，从而阻止病毒入侵宿主细胞。结论研究结果表明，Perceptide-TJ-2具有显著的抗HTNV感染活性，其主要机制为通过结合HTNV Gn蛋白，阻碍病毒与宿主细胞的结合，从而发挥抗病毒作用。该研究为开发新型抗HTNV感染的AMPs药物提供了潜在的方案。

关键词： 中国东北黑土   生物炭   酶化学计量   团聚体   土壤碳氮磷循环酶  

摘要： 酶是土壤养分转化的关键驱动力，生物炭作为土壤改良培肥的重要物质，显著改变土壤团聚体微域环境，进而影响土壤微生物分布与酶的活性。针对东北黑土玉米田，分析不同大小的土壤团聚体粒级中碳氮磷循环关键酶活性对生物炭施用量的响应，可为黑土地生物炭合理施用提供理论依据。根据生物炭用量设置4个处理，分别为0 t hm-2（B0）、10 t hm-2（B10）、30 t hm-2（B30）、50 t hm-2（B50），并于试验布设的第5年采集土壤样品进行酶活性测定。结果显示，B10显著提高了 > 2 mm粒级中多酚氧化酶、木聚糖酶、木质素过氧化物酶活性。在氮循环方面，B10、B30、B50均提高了硝酸盐还原酶在各粒级中的活性，> 2 mm粒级中氧化亚氮还原酶活性、亮氨酸还原酶活性，2 mm-0.25 mm粒级中亚硝酸盐还原酶活性，以及 < 0.25 mm粒级中的固氮酶、氧化亚氮还原酶活性；B10显著提高了在各粒级中一氧化氮还原酶的活性。在磷循环方面，B30和B50显著提高了各粒级的碱性磷酸酶活性；B10、B30、B50均显著降低了2 mm-0.25 mm粒级中辅酶F420活性，< 0.25 mm粒级中FDA水解酶活性、辅酶F420酶活性。施用10 t hm-2生物炭可显著提高土壤各粒级中酶活性的GMea，抑制了大团聚体中碳、磷循环相关酶活性，而增强了微团聚体中土壤碳循环相关酶活性。

关键词： 采煤地表塌陷   裂缝发育   土壤理化性质   土壤微生物群落   养分循环  

摘要： 厘清煤炭井工开采造成的不同地表裂缝发育类型土壤理化性质和微生物群落结构特征，并揭示关键影响因子，可为矿区针对性生态修复措施的实施提供理论依据。以半干旱榆神府矿区黄土塌陷地拉伸型和塌陷型两种裂缝类型为研究对象，在阐明两种裂缝类型土壤理化性质、微生物群落组成和多样性特征的基础上，运用冗余分析揭示其与土壤理化因子的关系，并基于细菌和真菌群落中功能微生物丰度变化来预测裂缝发育对土壤环境功能的影响。结果表明：较未塌陷地，塌陷型裂缝土壤容重、含水率和有机质分别显著减小了12%、21%和52%（P<0.05），土壤速效氮和速效磷含量分别降低了64%和15%，pH升高了4%，拉伸型裂缝土壤速效氮、速效磷、速效钾分别显著下降31%、15%和12%（P<0.05），其余土壤理化指标变化不显著（P>0.05）；塌陷型裂缝发育使得土壤细菌群落丰富度、多样性和均匀度分别下降14%、3%和5%（P<0.05），拉伸型裂缝发育使得土壤细菌丰富度指数和多样性指数分别显著降低6%和3%（P<0.05），但拉伸型裂缝地真菌群落多样性和均匀度指数分别显著上升了8%和9%（P<0.05），而塌陷型裂缝发育仅使得土壤真菌多样性指数降低20%，其余指标并无显著变化。土壤含水率、有机质和速效养分都是驱动研究区微生物群落变化的核心因子，土壤理化性质的改变也影响了土壤微生物环境功能表达，塌陷型裂缝发育区参与土壤氮循环与碳循环功能相关基因相对丰度显著降低，而拉伸型裂缝表现出相反趋势，且塌陷型裂缝土壤真菌更倾向于病理-腐生-共生营养型，拉伸型裂缝区土壤中真菌倾向于营植物腐生-木腐型。这些结果可为采煤沉陷区生态修复提供理论依据。（图7 表2 参55）

关键词： 页岩气   采出水   多环芳烃   生物降解   生物处理技术  

摘要： 赋存于页岩层中的甲烷（页岩气）的成功开发是当前和未来全球天然气增产的主要来源，对能源供给、结构调整和绿色过渡至关重要。然而，伴随页岩气开采产生的采出水中有机物的来源和潜在健康风险不明确。其中，具有致癌、致畸、致突变危害的多环芳烃（PAHs）是广受关注的一类高风险污染物，但目前对其在页岩气采出水中的赋存和环境风险等缺乏整体认识，亦未成为采出水处理的目标。通过总结国内外文献报道发现，国内外采出水中的PAHs在种类上无明显差异，但国内采出水中低分子量PAHs浓度要高于国外，其种类和浓度受到地质储存条件、开采工艺等多种因素的影响。目前对于生物降解PAHs的研究主要通过中间产物来识别降解路径，且主要集中在好氧生物降解，对于不同体系中厌氧生物降解机理的研究有待进一步深化与完善。结合国内外已有针对PAHs的生物处理的技术研究可以发现，生物处理技术对于处理页岩气采出水中的PAHs有着较大的潜力。建议未来对于页岩气采出水中PAHs的研究聚焦于高分辨识别采出水中的PAHs种类及浓度并进行溯源、深化和完善PAHs厌氧生物降解的机理以及开发针对PAHs降解的页岩气采出水处理技术等方面。

关键词： 蜜蜂   肠道微生物   时空特性   功能研究  

摘要： 蜜蜂(Apis mellifera)是世界范围内的重要授粉昆虫，同时也是研究发育和行为的一种重要模式生物，具有重要的经济、生态和科研价值。蜜蜂肠道微生物作为蜜蜂生存的“共生体”，通过社会行为互动进行传播，在蜜蜂发育和健康方面起着至关重要的作用。它们不仅能够帮助蜜蜂消化吸收营养物质，还能帮助抵御一些病原体的侵袭，增强蜜蜂宿主的免疫力。近年来，蜜蜂已成为研究肠道微生物的重要模型，科研人员不仅对蜜蜂肠道微生物群的组成和功能进行了分析，而且在菌株多样性和功能等方面也进行了探索。本文综述了蜜蜂肠道微生物群的时空动态变化特征、影响蜜蜂肠道微生物的因素、微生物群对蜜蜂生物学特性和健康的影响以及微生物的功能应用，从而为蜜蜂肠道微生物的研究和应用提供一定的参考。

关键词： 共培养   微生物   多环芳烃   降解机理  

摘要： 多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons， PAHs)在环境中分布广泛，且具有显著的生态和环境毒理效应，因此，对PAHs污染场地的治理与修复备受关注。微生物降解作为多环芳烃污染的修复的方式之一，具有成本低、效率高、环境友好等诸多优点。相较于传统的单一菌株降解方法，共培养微生物体系通常展现出更优的降解效果更好，更强的适应性和抗逆性更强。本文对降解多环芳烃的共培养微生物的菌株种类及及其降解机理进行了综述，并指出了构建共培养体系的策略和及不同微生物组合，以期对的应用，旨在为共培养微生物菌群应用于在有机污染环境的生物强化修复中的应用提供参考。

关键词： 一碳化工   甲醇   级联转化   单细胞蛋白   微生物细胞工厂  

摘要： 工业发展导致CO2大量排放，加剧了全球温室效应和环境污染。此外，全球人口的不断增长将会导致蛋白质供应不足的问题。通过化学催化CO2还原合成甲醇等有机一碳化合物，进一步通过微生物将甲醇转化为多碳产物，是一条高效的CO2固定和转化利用路线。因此，从原料和产品层面考虑，本文提出了利用化学—生物级联转化CO2生产SCP的策略，即将CO2化学转化生产甲醇，再进一步利用微生物细胞工厂代谢甲醇和无机铵生产单细胞蛋白（Single cell protein， SCP），SCP产品有望应用于饲料和食品工业。本文首先介绍了CO2加氢可持续生产甲醇的反应过程及反应机制，总结了催化剂的设计创制研究进展。其次，介绍了自然界中发现的可利用甲醇的微生物及甲醇代谢途径，以及利用甲醇生产SCP的研究进展。最后，对CO2化学—生物级联转化工业化制造SCP的瓶颈和解决方案进行了展望。