精酿啤酒因具有高麦汁浓度、高酒精度、高酒花苦味等特有风味及口感,成为近些年来啤酒企业关注的焦点。桂花香气舒适浓郁,香氛中富含大量的活性健康成分。因此,探究不同桂花添加量对精酿啤酒产生的品质差异具有重要的实际意义。通过理化指标检测、挥发性成分分析及感官评价结果确定桂花精酿啤酒的工艺配方。实验结果表明桂花添加量影响精酿啤酒的挥发性成分,其与精酿啤酒的酒精度、浓度、酸度等理化指标成正比,和发酵度成反比。桂花精酿啤酒挥发性成分主要以醇类和酯类为主,具有醇厚浓郁香气。桂花添加量为0.6%时所制得的桂花精酿啤酒泡沫丰富细腻、持久,酒体爽口、入口纯正,酒体协调,无异香、异味,具有桂花的典型性香气。
以畜禽养殖粪便为主要原料,以玉米秸秆糠为调理剂,通过生物+纳米复合分子膜静态堆肥分别生产出符合标准NY 884—2021的品质优良有机肥(OF)产品及生物有机肥(BOF)。设计5组平行西红柿栽培试验,即CK组(不施肥)、CF组(100% 硫酸钾型复合肥,400 kg/hm2)、COF组(80% 硫酸钾型复合肥+20%OF 3 000 kg/hm2)、CBO组(80% 硫酸钾型复合肥+20%BOF 3 000 kg/hm2、COB组(70% 硫酸钾型复合肥+20%OF 2 000 kg/hm2+10%BOF 1 000 kg/hm2)5种施肥方式,试验结束后进行土壤有机质、全氮、速效钾等养分质量分数及果实品质指标,如可溶性糖、维生素C质量分数等的测定。结果发现:配施有机肥可使土壤中的速效氮、磷、钾相对提高,且化肥减施20%~30%对番茄产量影响不大。有机无机配施与单施化肥相比可显著提高果实品质,如提高可溶性糖和维生素C质量分数的同时有效降低可滴定酸及硝酸盐的质量分数(p<0.05)。通过对土壤耕层理化指标影响主成分进行分析,发现各施肥方式对土壤耕层理化指标影响由大到小排序依次为:CBO、COB、COF、CK、CF。采用冗余分析对土壤耕层理化指标与番茄品质相关性进行分析,发现土壤耕层6个理化指标均与番茄品质显著相关。
茶藨子叶状层菌(Phylloporia ribis)是一种寄生于5年以上金银花活体根茎韧皮部的药食两用真菌,具有抗炎、抗病毒等作用。采用4种液体培养基对茶藨子叶状层菌进行人工培养,并探究不同培养基对生物量、三萜、多糖及腺苷含量的影响。结果表明:茶藨子叶状层菌在马铃薯液体培养基和忍冬马铃薯液体培养基中多糖含量较高,分别为2.910 mg/g和2.708 mg/g,在忍冬麦麸培养基中生物量为3.280 mg/g、三萜为6.426 mg/g、腺苷为3.182 mg/g,含量均高于其他三种培养基。本研究为大规模人工培养茶藨子叶状层菌提供参考。
探究健康和患锈腐病西洋参根际土壤微生物的群落多样性和可培养菌株分离,以期为西洋参锈腐病发生机制及防控提供参考。利用传统分离技术和高通量测序技术分析健康和患锈腐病西洋参的根际土壤,探究其微生物的群落组成及多样性变化。经由传统分离技术合计得到24株细菌和25株真菌,优势菌属包括假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)和青霉菌属(Penicillium)。高通量测序结果显示,健康和锈腐病土壤中细菌群落均以蓝细菌门(Cyanobacteria)和变形门(Proteobacteria)为主;患锈腐病组有所降低的为蓝细菌门(Cyanobacteria)、软壁菌门(Tenericutes)和变形菌门(Proteobacteria),大幅上调的为拟杆菌门(Bacteroidetes)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)与厚壁菌门(Firmicutes)。健康和锈腐病土壤内所含的真菌群落以子囊菌门(Ascomycota)为主,被锈腐病感染后有所上调的为担子菌亚门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)与被孢霉门(Mortierellomycota)。感染锈腐病根际土壤细菌多样性明显减少。研究表明健康和锈腐病土壤微生物群落组成与数量明显不同,为西洋参锈腐病的发病机制及防控技术提供了理论依据。
中国北方冬季气温低,秸秆直接还田后腐解效率低,易造成病原菌积累。为促进秸秆原位腐解,降低病原菌积累,采用低温培养结合纤维素酶、半纤维素酶、漆酶活性筛选,获得一株低温降解秸秆的木霉菌株C47-3;该菌在秸秆液体培养基中于15 ℃条件下培养15 d时,对秸秆的降解率为22.28%;该菌株经形态学观察和分子生物学鉴定为近深绿木霉Trichoderma paratroviride;木霉菌株C47-3及其挥发性物质对供试的葡萄座腔菌、禾谷丝核菌、灰葡萄孢等8种病原菌均具有抑制效果,对假禾谷镰孢菌的抑制率可达60 %以上。筛选得到的木霉菌株C47-3在提高低温条件下秸秆腐解效率的同时具有一定的生防潜能,为我国北方冬季玉米秸秆还田后高效利用及土传病害的生物防治提供了菌种资源。
利用氨基纳米黏土介导的转化方法,应用红色荧光蛋白DsRed标记生防细菌越南伯克霍尔德氏菌Burkholderia vietnamiensis B418并研究标记菌株的功能稳定性。将带有DsRed基因的重组质粒pGEX-4T-1-DsRed转化导入B418菌株中,采用细菌培养法、继代培养法和平板对峙培养法检测标记菌株的功能稳定性。通过氨基纳米黏土转化体系成功获得了荧光标记菌株B418-DsRed,与野生菌株B418相比,其生长曲线和形态学特征基本一致。继代培养10代后,标记菌株在共聚焦显微镜下呈现亮红色荧光,能够提取到外源质粒pGEX-4T-1-DsRed,并通过聚合酶链式反应扩增获得荧光基因序列DsRed,证明标记菌株具有较好的遗传稳定性。平板对峙培养试验显示,标记菌株B418-DsRed对尖孢镰孢菌和大丽轮枝菌抑制率分别为55.25%和67.55%,与野生菌株B418无显著性差异,表明外源质粒的导入未影响菌株的抑菌能力。以上结果表明通过氨基纳米黏土介导成功实现了伯克霍尔德氏菌B418的红色荧光蛋白标记,构建的标记菌株B418-DsRed可用于该生防菌在植物根际的定殖及与病原菌的互作研究。
土壤真菌群落多样性是评价耕作土壤环境质量与健康的重要指标。以山东四种重要的蔬菜作物大葱、姜、草莓、黄瓜种植土壤为研究对象,采用qPCR和基于扩增子测序的高通量测序技术,结合土壤理化性质分析,研究了不同作物土壤真菌的群落组成及其多样性差异。结果表明:大葱土壤中以真菌ITS拷贝数为指标的总真菌丰度最低,且与草莓、黄瓜和姜土壤总真菌丰度具有显著差异(P<0.05);大葱和姜土壤真菌群落香农指数和操作分类单元指数高,多样性较丰富;黄瓜和草莓土壤真菌香农指数和操作分类单元指数低,多样性较差;土壤中子囊菌、担子菌、被孢菌门等相对丰度占比较高,其中在发病土壤中子囊菌门真菌相对丰度更高;土壤真菌类群受环境因子的影响,其中pH和有效磷对真菌群落构成的影响最大。这些结果为厘清不同真菌群落多样性与蔬菜土壤环境质量关系,为蔬菜土壤环境质量改善提供了理论依据。
为优化两株耐盐木霉-深绿木霉(Trichoderma atroviride)TW320和拟康宁木霉(Trichoderma koningiopsis)TW1876的生长和产孢条件,研究了不同pH、不同培养基,不同碳源、氮源和不同碳氮比对两株木霉菌的菌落生长和孢子产量的影响。结果显示:耐盐深绿木霉(T. atroviride)TW320在 pH =4~11 的马铃薯葡萄糖琼脂 (potato dextrose agar, PDA)培养基上均可生长和产孢,且菌丝生长和产孢的最佳pH为5,在大豆玉米粉培养基上生长速度较快,产孢量最多,该菌株菌丝生长和产孢的最佳碳源为木糖,最佳氮源是酵母膏,当碳氮比为12:1时,最有利于TW320产孢;拟康宁木霉(T. koningiopsis)TW1876菌丝生长和产孢的最佳pH为11,最优培养基为PDA培养基,以乳糖作为最佳碳源,甘氨酸作为最佳氮源,且碳氮比为9:1时,TW1876产孢量最多。
为探寻叶菜在连作障碍土壤中的安全生产措施,采用设施大棚小区试验,以土壤pH、土壤电导率、病害防效及增产率为评价指标,研究了土壤调理剂和木霉LTR-2联合施用对小油菜连作障碍土壤的修复作用,并根据土壤养分含量测定结果,进行了减肥试验。结果显示:经7 500 kg /hm2土壤调理剂处理后,土壤pH由4.50升至6.95;土壤电导率由675.10 μS/cm降至519.70 μS/cm。施肥后与施肥前相比,B(土壤调理剂+有机肥I+复合肥)和C(土壤调理剂+有机肥I+LTR-2+复合肥)处理组中土壤pH均下降,土壤电导率均升高。经一茬种植后,与施肥后相比,收获时的pH分别从6.43和6.57降至6.06和6.26,土壤电导率由1 011.43 和959.47 μS/cm降至955.70 和863.43 μS/cm;与常规处理A(有机肥II+复合肥)组相比,小油菜种植前后,B和C处理组中土壤pH和土壤电导率都存在显著差异;B和C处理组中根腐病防效分别为65.39%和80.77%;增产率分别为27.48%和33.59%。A、B、C三个处理速效养分在土壤中均有不同程度的过剩累积。与常规处理A'(有机肥III+复合肥)组相比,D'(有机肥I+LTR-2+1/3复合肥)处理组在减施复合肥66.67%的情况下,增产率为9.31%。
为了探明生防木霉菌剂LTR-2对冬小麦籽粒的影响,同时提供一种提高小麦品质的实践方法,以济麦44为试验材料,在孕穗期喷施不同浓度木霉菌剂LTR-2,对小麦籽粒千粒重、蛋白质、氨基酸和湿面筋含量进行测定与分析。结果表明,在小麦孕穗期喷施不同浓度的木霉菌剂,小麦籽粒千粒重、蛋白质、氨基酸和湿面筋含量均较对照有提高,孕穗期喷施木霉菌剂有助于提高产量以及小麦籽粒营养品质和加工品质。
通过田间小区试验,研究了玉米秸秆还田配施腐熟剂对土壤理化性状、微生物数量、酶活性及小麦产量的影响。结果显示,与秸秆未还田处理(CK)相比,秸秆还田(T1)和秸秆还田配施腐熟剂处理(T2)显著降低了土壤容重,提高了根际土壤细菌和放线菌数,以及土壤脲酶、中性磷酸酶和蔗糖酶活性,进而提高了土壤有效养分和有机质含量,最终产量分别显著提高了10.33%和13.46%;此外,T2与CK相比,降低了根际土壤真菌数,提高了土壤过氧化氢酶和脱氢酶活性,而T1处理的差异不明显。结果表明,秸秆还田可通过改善土壤微生物群落的数量和多样性来调节土壤酶活性和养分含量,优化根际生长环境,促进小麦生长。其中,秸秆还田配施腐熟剂的处理效果最佳,可在北方玉米种植区推广应用。
通过田间试验,检测木霉菌水分散粒剂(1×108 cfu/g)防治小麦纹枯病的效果。结果表明,木霉菌剂拌种和灌根的防治效果达到71.59%,增产率为16.8%,均明显高于对照药剂20%井冈霉素可溶性粉剂,对环境安全、选择性高且不易产生抗药性。
为提高蜡样芽胞杆菌BCJB01粉剂对蔬菜根结线虫病的田间防治效果,采用添加营养基质、有机肥等方式,进行了蜡样芽胞杆菌BCJB01防治番茄根结线虫病的田间技术研究。结果表明,在整地时同时添加有机肥和营养基质的处理对番茄根结线虫的防治效果最好,防效为77.45%,优于对照药剂10%噻唑膦颗粒剂对番茄根结线虫的防治效果。
为提高越南伯克氏菌及其组合生防菌对蔬菜根结线虫病的田间防治效果,以黄瓜根结线虫为研究对象,采用在整地时添加营养基质、生物菌肥、微生物菌剂,移栽时再穴施微生物菌剂的处理方式,研究越南伯克氏B418及其与蜡样芽胞杆菌BCJB01、木霉菌LTR2和T11W的组合菌剂的配套应用技术。结果表明,整地时添加营养基质,可显著提高B418菌剂对黄瓜根结线虫的田间防治效果;组合菌剂处理中,在整地时同时添加生物菌肥和营养基质的处理对黄瓜根结线虫的防治效果好于单加营养基质或生物菌肥处理;B418单一菌剂+营养基质处理优于组合菌剂+营养基质处理, 防治效果为90.05%。
通过选择性培养基,定性和定量检测了26株土壤杆菌的固氮和溶磷活性,通过盆栽检测了澳洲生防菌株K1026对黄瓜和小麦的促生长作用。结果显示,包括致病性和无致病性的26株土壤杆菌均可在无氮培养基上正常生长;其中19株具有溶磷活性, K1026对磷酸钙液体培养基的溶磷量为109.11 μg/mL;对黄瓜幼苗根系生长具有显著促进作用,但对小麦生长没有明显影响。
为了提高萎缩芽孢杆菌Bacillus atrophaeus BsR05发酵液的芽孢产量,采用响应面法对BsR05发酵培养基的最佳工艺条件进行了优化。通过PlackettBurman 实验,筛选出玉米粉、(NH4)2SO4和MgSO4·7H2O为影响产孢的主要因子。采用最陡爬坡路径法确定3个因素的响应中心点及最适浓度范围,最后,通过BoxBehnken设计建立主要培养基成分与芽孢产量之间的回归关系,并确定发酵培养基最佳配方为葡萄糖5 g/L、玉米粉15.9 g/L、豆粕40.0 g/L、K2HPO4 3.0 g/L、KH2PO4 1.0 g/L、(NH4)2SO4 2.1 g/L、MgSO4·7H2O 0.40 g/L、MnSO4 0.02 g/L。经重复实验验证,平均芽孢含量与预测芽孢含量基本一致,发酵液中BsR05的芽孢产量从优化前的4.73×109 CFU/mL 提高到6.02×109 CFU/mL。
为提高霜霉病高效生防菌株Bacillus cereus BCJB01的发酵水平,通过正交试验、综合优选及糖分流加试验,优化BCJB01的发酵培养基。优化出的培养基配方的质量分数为:玉米粉2.00%、豆粕粉1.00%、四水氯化锰0.003 0%、十二水磷酸氢二钠0.30%、二水磷酸二氢钠0.15%、七水硫酸镁0.035%、氯化钙0.10%和酵母提取物0.30%,接菌后6~12 h流加质量分数0.2%糖。本研究优化的培养基配方在接种量为3%(V/V),转速为180 r /min,温度为 30 ℃的摇床振荡培养至66 h时,芽孢率近90%,菌体数量达100×108 cfu/mL以上。
迷惑集壶菌(Synchytrium decipiens)是三籽两型豆上的一种专性内寄生菌,侵染三籽两型豆的豆荚和假根,形成不规则瘤状凸起,瘤状体内着生许多病原菌的营养体,阻碍导管中水分和无机营养物质的运输,最终导致三籽两型豆的枯死。本文首次报道三籽两型豆豆荚和假根上的迷惑集壶菌,并进行了初步观察和研究,为三籽两型豆的资源开发和人工种植中病害形态学鉴定以及病害防治提供研究基础。