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棕色绿僵菌胞外酶的诱导及发酵液生化特性研究
1
作者 李倩楠 马园 +5 位作者 郝陆瑶 张艳妮 郭志凯 丁玉林 杜山 王瑞 《动物医学进展》 北大核心 2024年第5期50-55,共6页
为了研究不同液体培养基及诱导物对棕色绿僵菌作用过程中胞外酶的最佳诱导条件和发酵液的生化性质,从而在对家畜外寄生虫进行防治过程中更好地利用该菌,在前期研究基础上,试验使用培养效果较好的3种液体培养基加入不同诱导物对棕色绿僵... 为了研究不同液体培养基及诱导物对棕色绿僵菌作用过程中胞外酶的最佳诱导条件和发酵液的生化性质,从而在对家畜外寄生虫进行防治过程中更好地利用该菌,在前期研究基础上,试验使用培养效果较好的3种液体培养基加入不同诱导物对棕色绿僵菌进行液体发酵培养,检测发酵液的蛋白质含量、蛋白酶活性、磷酸酶活性以及杀蝇蛆效力等,确定该菌产生胞外酶和杀虫作用最适的培养基与诱导物。结果表明,蝇蛆三期幼虫诱导的枸橼酸培养基发酵液蛋白质浓度较高达404.45 mg/L、蛋白酶活性42.28 U/mL、酸性磷酸酶活性37.06 U/L、碱性磷酸酶11.04 U/L,同时杀蝇蛆效力也是最高的,达60%。因此,枸橼酸液体培养基是产生胞外蛋白质最佳培养基,较好的诱导物为蝇蛆三期幼虫。说明不同培养基及诱导物对棕色绿僵菌的代谢进程会产生显著影响,导致其代谢过程中分泌的蛋白质含量、蛋白酶和磷酸酶的活性产生明显差异,对杀蝇蛆效率产生影响。 展开更多
关键词 昆虫寄生性真菌 棕色绿僵菌 蝇蛆 胞外酶 发酵液
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青藏高原典型冰川小流域土壤微生物生物量及胞外酶活性分布特征
2
作者 敖登 贺琬婷 +4 位作者 冯程龙 陈圆佳 王宝荣 李会军 安韶山 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1700-1716,共17页
土壤微生物释放的胞外酶是决定碳(C)、氮(N)、磷(P)生物地球化学循环的关键因素,为了阐明青藏高原典型小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性沿海拔和土层的分布特征并揭示影响该分布格局的主要养分限制状况,于2021年8月采集了青藏高原廓... 土壤微生物释放的胞外酶是决定碳(C)、氮(N)、磷(P)生物地球化学循环的关键因素,为了阐明青藏高原典型小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性沿海拔和土层的分布特征并揭示影响该分布格局的主要养分限制状况,于2021年8月采集了青藏高原廓琼岗日冰川小流域5个海拔梯度(4900 m;5000 m;5100 m;5200 m;5300 m)中4个土壤发生层(A层:腐殖质层、E层:淋溶层、B层:淀积层和C层:母质层)的土壤样品,定量分析了土壤基本理化性质、微生物生物量、胞外酶活性等指标。结果表明:1)微生物生物量碳氮磷的海拔差异变化规律不同,随着土层加深微生物生物量碳氮磷随海拔变化越小。同时,各海拔之间微生物生物量均有随土层加深而显著降低的趋势(P<0.05);2)四种酶活性的海拔间变化规律各异,但整体呈现随海拔升高而升高的趋势且在表层(A和E层)增长趋势更明显,而且随土层加深显著降低(P<0.05);3)该区域土壤微生物受到碳和磷共同限制,土层越深限制越高,而且海拔越高C限制越强,但P限制降低;4)青藏高原典型冰川小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性在海拔和土层之间存在较明显的差异,可能是由于土壤养分含量的差别造成的。整体而言,青藏高原典型冰川小流域土壤养分含量影响土壤微生物生物量和胞外酶活性在海拔和土层之间的分布特征。为深入理解青藏高原冰川小流域土壤养分循环提供了数据基础和科学依据。 展开更多
关键词 青藏高原 微生物生物量 胞外酶活性 微生物碳利用效率 养分限制 土壤养分
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长期秸秆还田对水稻土团聚体有机碳及胞外酶的影响
3
作者 李新悦 李冰 +5 位作者 王昌全 黄容 谢柠枍 莫太相 王楠析 张清伟 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期235-246,共12页
土壤团聚体有机碳和胞外酶对于改善土壤结构和提高土壤碳固存能力至关重要,且易受农艺生产措施的影响。为探讨秸秆还田下土壤有机碳组分及胞外酶活性变化,开展了35年水稻-小麦轮作试验。本试验设置了无肥区(CK)、化肥区(NPK)和秸秆还田... 土壤团聚体有机碳和胞外酶对于改善土壤结构和提高土壤碳固存能力至关重要,且易受农艺生产措施的影响。为探讨秸秆还田下土壤有机碳组分及胞外酶活性变化,开展了35年水稻-小麦轮作试验。本试验设置了无肥区(CK)、化肥区(NPK)和秸秆还田+化肥区(NPKS),研究了不同农艺措施对土壤团聚体有机碳(SOC)及其活性组分(可溶性有机碳(DOC)、易氧化有机碳(EOC)、微生物生物量碳(MBC))含量与碳循环相关胞外酶(β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、β-1,4-木糖苷酶(BX)、β-D-纤维二糖水解酶(CBH))活性的影响。结果发现,大于0.25 mm团聚体中SOC、DOC和MBC含量显著高于小于0.25 mm粒级,且均以NPKS处理的效果最优,促进了土壤大团聚体有机碳组分更新。各粒级团聚体中MBC/SOC和DOC/SOC比值相对稳定,这表明MBC和DOC与SOC的动态变化趋势较为一致,可作为评价土壤有机碳的敏感指标。2~0.25mm粒级是团聚体胞外酶主要载体,均以NPKS处理活性最高;但大于2mm团聚体酶活性在不同农艺措施之间差异不显著。土壤团聚体中有机碳组分与胞外酶表现为互相促进的关系,其中SOC、DOC和MBC分配差异的主要影响因子为CBH,次要影响因子是BG;而EOC仅受到CBH的正向影响。CBH和BG可促进土壤有机碳周转,且在2~0.25 mm大团聚体中互促作用更剧烈。综上,长期秸秆还田配施化肥不仅有利于提升大团聚体碳的更新和周转速率,还提高了SOC含量,是稻田土壤可持续固碳的重要农艺途径。 展开更多
关键词 农艺措施 团聚体 碳固存 胞外酶活性
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毛竹入侵对落叶阔叶林土壤理化性质和胞外酶活性的影响
4
作者 邵慧妹 于水强 +3 位作者 谭蕊 徐新颖 王国兵 王维枫 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2024年第4期75-84,共10页
【目的】研究毛竹(Phyllostachys edulis)入侵亚热带北缘落叶阔叶林对土壤理化性质和土壤胞外酶活性的影响,为探究毛竹入侵条件下森林生态系统养分循环过程与固碳潜力及森林的毛竹入侵治理提供科学依据。【方法】在毛竹入侵样带上,选择... 【目的】研究毛竹(Phyllostachys edulis)入侵亚热带北缘落叶阔叶林对土壤理化性质和土壤胞外酶活性的影响,为探究毛竹入侵条件下森林生态系统养分循环过程与固碳潜力及森林的毛竹入侵治理提供科学依据。【方法】在毛竹入侵样带上,选择落叶阔叶林(麻栎林Quercus acutissima)、竹阔混交林(混交林)和毛竹林3种林分为研究对象,采集其林下地表0~10 cm土壤,进行土壤理化性质和土壤酶活性的测定,包括土壤pH、含水率和有机碳、全氮、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N、全磷、有效磷含量,以及β-葡糖苷酶(BG)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、酸性磷酸酶(AcP)、酚氧化物酶(POX)、过氧化物酶(PER)活性和酶计量(V_(C/N)、V_(N/P)、V_(C/P)),比较不同林分的土壤指标。【结果】①随着毛竹入侵,毛竹林土壤pH值和含水率显著增大,且与混交林、麻栎林差异显著(P<0.05);其土壤有机碳、NO_(3)^(-)-N和全氮含量显著下降(P<0.05),NH_(4)^(+)-N、有效磷和全磷含量与混交林、麻栎林差异不显著。②土壤碳、氮和磷循环相关的水解酶(BG、NAG+LAP、AcP)活性均随毛竹入侵呈下降趋势,氧化酶(POX、PER)活性变化趋势与之相反;酶计量分析表明,毛竹林土壤的V_(N/P)显著低于混交林和麻栎林(P<0.05),而V_(C/N)、V_(C/P)在不同林分间差异不显著。③酶活性的矢量分析表明,毛竹林土壤微生物的磷限制程度高于混交林和麻栎林。④土壤水解酶活性与土壤有机碳、NO_(3)^(-)-N、全氮、有效磷含量或pH有显著相关关系,氧化酶活性与土壤性质相关性总体不显著。【结论】毛竹林取代落叶阔叶林(麻栎林)后,土壤有机碳和养分含量及相关水解酶活性降低,不利于原有落叶阔叶林土壤碳库与养分库的保存。 展开更多
关键词 毛竹 植物入侵 落叶阔叶林 土壤胞外酶 微生物养分限制
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黑木耳菌丝老化过程中生理酶变化及其与胞外酶相关性分析
5
作者 庞杰 于传宗 +2 位作者 李亚娇 王海燕 孙国琴 《安徽农业科学》 CAS 2024年第4期27-29,共3页
研究黑木耳菌丝老化过程中生理酶的变化,以及生理酶与胞外酶的相关性,结果表明:黑木耳菌丝老化过程中过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)呈先上升后下降的趋势,多酚氧化酶(PPO)、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)均呈下降... 研究黑木耳菌丝老化过程中生理酶的变化,以及生理酶与胞外酶的相关性,结果表明:黑木耳菌丝老化过程中过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)呈先上升后下降的趋势,多酚氧化酶(PPO)、丙二醛(MDA)和脯氨酸(Pro)均呈下降趋势。通过相关性分析发现,胞外酶与抗氧化酶系统、MDA、Pro存在相关性,表明抗氧化酶系统与胞外酶系统存在内在联系,这有待进一步进行研究。 展开更多
关键词 黑木耳菌丝体 老化 生理酶 胞外酶
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有机物料还田对黑土胞外酶化学计量特征的影响
6
作者 苗宇 侯瑞星 +4 位作者 裴浩 王玉凤 杨克军 徐超 孙淑楠 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第22期207-215,共9页
冷凉区有机物料(秸秆和有机肥)还田黑土胞外酶计量特征是否受年平均温度的影响,目前缺少定量研究和深入分析。根据气候条件,该研究在黑龙江省西部依据纬度特征选取了12个有机物料还田年限大于5 a的定位试验点,基于有机物料还田种类对土... 冷凉区有机物料(秸秆和有机肥)还田黑土胞外酶计量特征是否受年平均温度的影响,目前缺少定量研究和深入分析。根据气候条件,该研究在黑龙江省西部依据纬度特征选取了12个有机物料还田年限大于5 a的定位试验点,基于有机物料还田种类对土壤胞外酶计量学特征及驱动因子进行了区域性分析。结果表明土壤胞外酶C:N:P在1:0.97:0.61~1:1.13:0.71之间,即有机肥还田(M)和秸秆还田(S)处理下土壤微生物整体面临微生物碳和养分(氮)限制。研究发现随年均温度升高,M和S处理的碳获取酶活性降低,而氮获取酶活性增加。此外,年均温度升高还使得M处理磷获取酶活性降低,而S处理磷获取酶活性增加。总体而言,东北冷凉区有机物料还田黑土微生物能量和养分限制主要受年平均温度直接影响,间接受pH值,土壤C:P等影响。该研究为冷凉区黑土建立合理的碳氮磷施肥模式提供数据支撑,为土壤养分恢复提供理论依据。 展开更多
关键词 土壤 有机物料 土壤胞外酶化学计量比 胞外酶活性 黑土 东北冷凉区
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基于分子对接虚拟筛选铜绿假单胞菌胞外酶exoS抑制剂的研究 被引量：1
7
作者 陈双扣 唐思 +5 位作者 谭小庆 徐曦 任风鸣 管天冰 孙静怡 胡新龙 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2023年第7期1624-1634,共11页
铜绿假单胞菌是引起宿主防御机制受损患者严重感染的重要原因。胞外酶S(exoS)为铜绿假单胞菌III型分泌系统(T3SS)分泌的毒力因子之一,是维持细菌在宿主体内繁殖的重要步骤。因此,本文首先运用虚拟筛选的方法学研究,确定exoS的6GNJ靶点... 铜绿假单胞菌是引起宿主防御机制受损患者严重感染的重要原因。胞外酶S(exoS)为铜绿假单胞菌III型分泌系统(T3SS)分泌的毒力因子之一,是维持细菌在宿主体内繁殖的重要步骤。因此,本文首先运用虚拟筛选的方法学研究,确定exoS的6GNJ靶点蛋白为应用于分子对接虚拟筛选的最佳对接模型。随后利用分子对接、结构相似性筛选和类药性评价等多种策略,从中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)数据库中筛选出4个命中分子。分子对接显示MOL008550和MOL001870与exoS受体蛋白具有强氢键作用和疏水相互作用,表现出较高的结合亲和力,为前2位最佳命中分子。结合分子动力学模拟分析发现,MOL008550和MOL001870与exoS受体蛋白的复合物比参考化合物(F4W501)具有更有利的动态稳定性。结合自由能计算显示,MOL008550和MOL001870的结合自由能强于F4W501,且与exoS受体蛋白的作用方式和F4W501类似,主要为静电、疏水作用及范德华力促进两者间的结合,其可能对exoS表现出更高的抑制活性,为潜在的exoS靶向小分子抑制剂。虚拟筛选活性化合物并探究其与胞外酶S的互作模式及动力学稳定性,为开发新型的高效靶向exoS抑制剂提供了研究思路和物质参考。 展开更多
关键词 铜绿假单胞菌 胞外酶 分子对接 虚拟筛选 分子动力学模拟
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施肥对宁夏主要类型土壤-微生物-胞外酶化学计量特征的影响
8
作者 孙娇 梁锦秀 +3 位作者 李凤霞 郭鑫年 周涛 孔德杰 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2023年第11期125-135,共11页
【目的】研究施肥对宁夏主要类型土壤碳氮磷、微生物生物量碳氮磷、胞外酶活性及其化学计量特征的影响,为农田养分调控和土壤可持续利用提供科学依据。【方法】以宁夏主要类型土壤(灌淤土、黄绵土、灰钙土)为研究对象,分析施肥(不施肥(... 【目的】研究施肥对宁夏主要类型土壤碳氮磷、微生物生物量碳氮磷、胞外酶活性及其化学计量特征的影响,为农田养分调控和土壤可持续利用提供科学依据。【方法】以宁夏主要类型土壤(灌淤土、黄绵土、灰钙土)为研究对象,分析施肥(不施肥(对照)、单施化肥、化肥配施有机肥)对土壤有机碳(C)、全氮(N)、全磷(P),微生物生物量C、N、P(MBC、MBN、MBP)含量和胞外酶(β-葡糖苷酶(BG)、α-纤维素酶(CBH)、β-乙酰葡糖胺糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、碱性磷酸酶(AKP))活性的影响,并且分析了土壤碳氮磷含量与微生物生物量碳氮磷、胞外酶活性及其化学计量特征的相关性。【结果】(1)施肥和土壤类型均对土壤C、N、P含量影响极显著,而二者的交互作用仅对土壤C影响显著。土壤类型对C/P、N/P影响极显著,施肥对C/N、C/P影响显著。与对照相比,化肥配施有机肥处理显著增加了黄绵土C含量以及各类型土壤N、P含量和N/P。(2)施肥对土壤MBC、MBN、MBP含量及其化学计量比影响显著或极显著,而土壤类型仅对MBP含量及MBC/MBP影响极显著,二者交互作用对MBP含量和MBC/MBP、MBN/MBP影响极显著。3个土壤类型中,化肥配施有机肥处理对黄绵土MBC、MBN、MBP含量的增加作用最为明显,而对黄绵土MBC/MBN、MBC/MBP、MBN/MBP的降低作用最为明显。(3)施肥和土壤类型对土壤胞外酶化学计量特征有极显著影响,二者的交互作用对CBH、NAG、LAP、AKP活性有极显著影响。与对照相比,化肥配施有机肥显著降低了灰钙土LAP、NAG、AKP活性。(4)相关性分析表明,土壤有机碳与(NAG+LAP)/AKP呈显著正相关,而与(BG+CBH)/(NAG+LAP)、(BG+CBH)/AKP呈显著负相关。土壤全P与(BG+CBH)/(NAG+LAP)、(BG+CBH)/AKP呈极显著正相关,而与(NAG+LAP)/AKP呈极显著负相关。土壤C/N与MBC/MBP、MBN/MBP呈显著或极显著正相关,而与MBP呈显著负相关。【结论】化肥配施有机肥有利于增加宁夏主要类型土壤全量养分和微生物生物量,维持土壤养分平衡,但在实际应用中应考虑土壤类型的差异。 展开更多
关键词 施肥 土壤类型 土壤养分 化学计量特征 土壤微生物 土壤胞外酶 宁夏
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不同配方培养料对香菇胞外酶活性、产量及品质的影响
9
作者 楚晓真 崔杏春 +2 位作者 刘格 王保瑞 高翔 《中国瓜菜》 CAS 北大核心 2023年第3期110-114,共5页
为了探究不同香菇配方培养料中胞外酶活性的变化规律以及对产量、子实体品质的影响,以香菇9608为材料,采用3种不同香菇培养料配方[配方1:栎木78%(w,后同)、麸皮20%、石灰1%、石膏1%;配方2:苹果木39%、栎木39%、麸皮20%、石灰1%、石膏1%... 为了探究不同香菇配方培养料中胞外酶活性的变化规律以及对产量、子实体品质的影响,以香菇9608为材料,采用3种不同香菇培养料配方[配方1:栎木78%(w,后同)、麸皮20%、石灰1%、石膏1%;配方2:苹果木39%、栎木39%、麸皮20%、石灰1%、石膏1%;配方3:苹果木78%、麸皮20%、石灰1%、石膏1%]进行试验,检测了香菇不同生长时期羧甲基纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶和漆酶4种胞外酶的活性,香菇产量以及子实体中营养物质的含量。结果表明,配方2香菇羧甲基纤维素酶和淀粉酶活性在转色期和现蕾期较配方1和配方3高;配方2香菇总产量以及生物学效率最高,单袋平均产量1 126.1 g,比配方1、配方3分别增产6.87%、22.60%;配方2香菇子实体中氨基酸、蛋白质、维生素C含量均高于配方1和3。因此,使用栎木和苹果木混合培养料可提高香菇产量和品质。 展开更多
关键词 香菇 培养料配方 胞外酶 产量 品质
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继代培养对灵芝胞外酶活力及品质的影响
10
作者 周州 宋怡 +3 位作者 罗舒 姚珂 罗霞 许晓燕 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期68-76,共9页
为探究菌种继代培养对灵芝栽培过程中胞外酶活力和灵芝子实体品质的影响,采用比色法、高效液相色谱法等研究了不同传代次数菌种对灵芝胞外酶活力、子实体干基生物学效率、浸出物、多糖、三萜及甾醇、灵芝酸类成分的影响,并通过相关性分... 为探究菌种继代培养对灵芝栽培过程中胞外酶活力和灵芝子实体品质的影响,采用比色法、高效液相色谱法等研究了不同传代次数菌种对灵芝胞外酶活力、子实体干基生物学效率、浸出物、多糖、三萜及甾醇、灵芝酸类成分的影响,并通过相关性分析探讨胞外酶活力和灵芝品质之间的相关性。结果表明,随着菌种继代培养次数的增加,灵芝漆酶、滤纸酶、纤维素酶和淀粉酶酶活力呈下降趋势;相关性分析表明,漆酶、滤纸酶、纤维素酶和淀粉酶酶活与子实体干基生物学效率、浸出物、多糖质量分数及灵芝酸A、灵芝酸D、灵芝酸F、灵芝烯酸A和灵芝烯酸D质量浓度呈极显著正相关;进一步通径分析发现滤纸酶是影响灵芝干基生物学效率及多糖、灵芝酸F质量浓度的关键胞外酶,纤维素酶是影响灵芝烯酸A质量浓度的关键胞外酶。因此,在实际生产中,应将灵芝菌种继代培养次数控制在5代以内,基质中主要胞外酶具有高活力,灵芝干基生物学效率高且品质最好。 展开更多
关键词 灵芝 继代培养 胞外酶 相关性 通径分析
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间歇性溪流米槠凋落叶分解过程胞外酶活性动态
11
作者 朱玲 魏文涛 +4 位作者 吴若冰 郭鸿蓉 张潇月 王定一 吴福忠 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2535-2545,共11页
以米槠(Castanopsis carlesii)凋落叶为研究对象,于2021年4—7月,对照森林地表和持续流水的溪流,研究间歇性溪流凋落叶分解过程中胞外酶活性变化规律。结果表明:(1)间歇性溪流凋落叶分解过程中酸性磷酸酶、β-葡萄糖苷酶、β-N-乙酰氨... 以米槠(Castanopsis carlesii)凋落叶为研究对象,于2021年4—7月,对照森林地表和持续流水的溪流,研究间歇性溪流凋落叶分解过程中胞外酶活性变化规律。结果表明:(1)间歇性溪流凋落叶分解过程中酸性磷酸酶、β-葡萄糖苷酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和脲酶活性总体高于地表,低于溪流。(2)通过分析胞外酶化学计量比和矢量特征,发现三种生境凋落叶分解过程中微生物群落受碳和磷的共同限制。分解初期,间歇性溪流凋落叶分解过程中微生物群落相对碳限制程度高于其他两个生境,但相对磷限制低于地表,高于溪流;随着分解的进行,间歇性溪流凋落叶分解过程中微生物群落相对磷限制程度逐渐减弱,相对碳限制程度逐渐加强。(3)统计分析表明,间歇性溪流中大气温度是凋落叶分解过程中胞外酶活性的主控因子,而地表凋落叶分解过程中胞外酶活性与大气温度、地表温度和土壤含水量关系更为密切,溪流凋落叶分解过程中胞外酶活性主要受水体温度、溪流深度和气温等因子的影响。研究结果为全面认识亚热带森林生态系统物质迁移与循环过程提供了新思路和科学依据。 展开更多
关键词 微生物养分限制 胞外酶化学计量比 胞外酶活性 不同生境
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秸秆覆盖和配施有机肥对侵蚀坡耕地土壤胞外酶化学计量特征的影响 被引量：2
12
作者 王珮环 张晴雯 +3 位作者 石玉龙 李孟妮 李雪亮 黄新君 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期459-471,共13页
【目的】土壤胞外酶化学计量特征能够反映养分的有效性和限制性,探究侵蚀生境有机物料添加对耕地土壤酶活性特征的影响,从微生物作用机制认识坡耕地的退化诱因。【方法】研究在我国西南紫色土丘陵区坡耕地观测径流小区进行,试验已进行了... 【目的】土壤胞外酶化学计量特征能够反映养分的有效性和限制性,探究侵蚀生境有机物料添加对耕地土壤酶活性特征的影响,从微生物作用机制认识坡耕地的退化诱因。【方法】研究在我国西南紫色土丘陵区坡耕地观测径流小区进行,试验已进行了8年。设置4个保护性措施处理:无秸秆覆盖无有机肥添加对照(CK)、有机肥替代20%化肥氮(OM)、秸秆覆盖替代20%化肥氮(SW)、秸秆覆盖+有机肥替代20%化肥氮(OMSW)。采集侵蚀区和沉积区0—20 cm耕层土样,测定土壤胞外酶活性和颗粒组成及土壤不同形态C、N、P含量,分析土壤胞外酶化学计量特征、土壤养分化学计量比和土壤可蚀性因子的关联性。【结果】坡耕地各处理沉积区土壤β-葡萄糖苷酶(BG)、乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、碱性磷酸酶(AKP)活性分别显著高于侵蚀区52.31%、50.60%、16.97%、13.11%。土壤胞外酶活性计量比约为1∶0.79∶1.13,偏离1∶1∶1,4种处理的土壤酶活性表现为SW>OMSW>CK>OM。4种处理矢量角度均表现为侵蚀区>沉积区(P<0.05),矢量长度表现为侵蚀区<沉积区(P<0.05)。4种处理的矢量角度均大于45°,同时4个处理的矢量长度均在1∶1线上方,坡耕地总体受磷限制(养分限制)和碳限制(能量限制)。【结论】坡耕地侵蚀加速了土壤碳、氮、磷的周转速率,各处理沉积区土壤BG、NAG、LAP、AKP活性显著高于侵蚀区。坡耕地总体受养分限制(磷限制)和能量限制(碳限制),土壤胞外酶活性计量比偏离1∶1∶1,侵蚀区受养分限制较重,而沉积区受能量限制较重,侵蚀−沉积作用促使坡耕地土壤由磷限制转变为碳限制。秸秆覆盖并添施有机肥可以缓解土壤胞外酶活性化学计量失衡,其中秸秆覆盖可以显著增加土壤酶活性,缓解土壤磷限制,促进土壤养分循环。 展开更多
关键词 紫色土 土壤侵蚀 土壤酶活性 土壤胞外酶活性计量比 养分限制
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氮磷添加对燕麦与箭筈豌豆不同种植方式草地土壤微生物-胞外酶化学计量特征的影响 被引量：2
13
作者 苏乐乐 秦燕 +2 位作者 王瞾敏 张永超 刘文辉 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第3期56-66,共11页
土壤中氮、磷养分是饲草产量与品质提高的重要基础。氮磷添加改变了土壤养分条件并引起微生物生物量及酶活性发生变化。为探究燕麦和箭筈豌豆单播、混播草地土壤微生物特性对不同氮磷处理的响应,本试验以高寒区燕麦单播草地、箭筈豌豆... 土壤中氮、磷养分是饲草产量与品质提高的重要基础。氮磷添加改变了土壤养分条件并引起微生物生物量及酶活性发生变化。为探究燕麦和箭筈豌豆单播、混播草地土壤微生物特性对不同氮磷处理的响应,本试验以高寒区燕麦单播草地、箭筈豌豆单播草地及燕麦/箭筈豌豆1︰1混播草地为研究对象,设置4种不同氮磷添加处理,包括单施氮肥、单施磷肥、氮磷肥配施和不施肥,研究各处理土壤微生物生物量碳氮磷和土壤胞外酶活性及其化学计量比的变化特征。结果表明:1)单施氮、磷肥均对燕麦单播草地土壤微生物生物量产生负效应;单施磷肥和氮磷配施对箭筈豌豆单播草地土壤微生物生物量产生促进作用;单施氮肥使混播草地微生物生物量碳(SMBC)增加,而氮磷配施使其微生物生物量碳氮(SMBN)降低。2)单施氮肥增加3种草地土壤β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)活性,单施磷肥增加3种草地土壤碱性磷酸酶(AP)活性,氮磷配施增加燕麦草地土壤N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)、AP酶活性,表明土壤微生物通过增加C、N、P获取酶活性以增加对短缺养分的获取。3)试验3种草地土壤SMBC︰SMBN低于全国平均值,SMBN︰SMBP高于全国平均值,且土壤N︰P酶活性比大于1,表明试验地土壤微生物氮限制大于磷限制。因此,本试验中单施氮肥抑制燕麦草地土壤微生物生长,而有利于混播草地土壤微生物生长,单施磷肥和氮磷配施均有利于箭筈豌豆草地土壤微生物生长;且微生物生物量和酶活性化学计量比表明微生物通过调整体内养分含量和分泌的胞外酶含量以响应土壤养分条件的变化。 展开更多
关键词 混播草地 氮磷添加 微生物生物量 土壤胞外酶 化学计量比
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土壤胞外酶活性对气候变化响应的研究进展
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作者 张孝良 车荣晓 +5 位作者 段兴武 刘开放 宋清海 张一平 沙丽清 周文君 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期910-920,共11页
土壤胞外酶在驱动生态系统碳、氮、磷等元素的生物地球化学循环中发挥着不可或缺的作用。在全球变化背景下,揭示土壤胞外酶活性对气候变化的响应可促进有关碳、氮、磷生态系统关键过程对气候变化响应的认识,但目前不同生态系统碳、氮、... 土壤胞外酶在驱动生态系统碳、氮、磷等元素的生物地球化学循环中发挥着不可或缺的作用。在全球变化背景下,揭示土壤胞外酶活性对气候变化的响应可促进有关碳、氮、磷生态系统关键过程对气候变化响应的认识,但目前不同生态系统碳、氮、磷相关的土壤胞外酶活性对气候变化响应机制的认识程度仍需加强。本研究综述了参与碳、氮、磷生物地球化学过程的土壤胞外酶的来源、分类及调控因子,并且对土壤胞外酶参与的生物地球化学过程进行了综述。在此基础上,阐述了土壤胞外酶活性对氮沉降、增温、降水及二氧化碳(CO_(2))变化的响应规律及机制。总结了生态酶化学计量对常见全球变化因子的响应机制,基于近年来对完善生态酶化学计量理论的探讨,提出了此理论发展的新角度。为此,在全球变化背景下需结合代谢组与分子生物学加强土壤胞外酶对气候变化响应机制的研究。本研究可为进一步理解气候变化情景下,土壤胞外酶在生物地球化学循环中的作用提供了新视角。 展开更多
关键词 土壤胞外酶 土壤碳氮磷循环 全球变化 生态酶化学计量 综述
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连作年限对植烟土壤养分和微生物量及胞外酶化学计量特征的影响
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作者 刘楚祺 赵高坤 +5 位作者 邓小鹏 马二登 李军营 陈颐 姜永雷 王聪 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2023年第3期494-502,共9页
【目的】研究烤烟不同连作年限对云南典型砂质红壤微生物量和胞外酶活性化学计量特征的影响,结合土壤理化性状探究其相关机制,为缓解烟草连作障碍提供理论参考。【方法】以连作1、2、4、6和9 a的植烟砂质红壤为研究对象,测定其土壤理化... 【目的】研究烤烟不同连作年限对云南典型砂质红壤微生物量和胞外酶活性化学计量特征的影响,结合土壤理化性状探究其相关机制,为缓解烟草连作障碍提供理论参考。【方法】以连作1、2、4、6和9 a的植烟砂质红壤为研究对象,测定其土壤理化性状、微生物量碳、微生物量氮和微生物量磷以及土壤碳、氮、磷营养元素循环相关的土壤胞外酶活性。运用生态化学计量学和冗余分析(redundancy analysis,RDA)对土壤肥力属性与土壤胞外酶活性的关系进行分析。【结果】(1)随着连作年限的增加,土壤有机碳、全氮、全磷、铵态氮和硝态氮含量均呈先降低后升高的变化趋势,且以连作4 a时最低。(2)连作土壤pH值为5.68~6.43;在连作1~6 a范围内,随着连作年限的增加土壤pH值呈下降趋势,连作9 a时土壤pH值升高。(3)RDA分析表明:土壤有机碳含量、全磷含量和pH值与土壤胞外酶活性显著相关。土壤胞外酶化学计量分析表明:连作1、2和6 a时,土壤中微生物受到较强的碳源限制;而所有连作年限的土壤中微生物都受到氮源限制。【结论】烤烟连作4 a后,土壤pH值以及碳、氮、磷元素发生显著变化,且与土壤氮循环相关的土壤胞外酶活性增强,将土壤中的有机氮转化为无机氮以保持土壤氮的平衡。 展开更多
关键词 连作 土壤养分 微生物量 土壤胞外酶 化学计量特征
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不同优势树种菌根类型差异对土壤胞外酶活性的影响
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作者 曹雨婷 于水强 +3 位作者 邵慧妹 谭蕊 徐新颖 王维枫 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1971-1980,共10页
土壤酶作为微生物代谢指标,在森林生态系统土壤碳和养分循环过程中发挥着重要作用,是土壤质量的重要指标。针对不同优势树种的内生菌根(AM)和外生菌根(ECM)所占比例差异,设置4种菌根类型比例梯度(即林分中ECM树种所占比例为<25%、25%... 土壤酶作为微生物代谢指标,在森林生态系统土壤碳和养分循环过程中发挥着重要作用,是土壤质量的重要指标。针对不同优势树种的内生菌根(AM)和外生菌根(ECM)所占比例差异,设置4种菌根类型比例梯度(即林分中ECM树种所占比例为<25%、25%—50%、50%—75%、>75%),分析4种林分中土壤水解酶[β-葡糖苷酶(BG)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、酸性磷酸酶(AP)]和过氧化物酶(PER)活性差异,运用方差分析和多重比较分析方法,探究水解酶和氧化酶沿菌根类型梯度的变化规律及原因。结果表明:(1)lnBG和ln(NAG+LAP)与lnAP的回归斜率小于1,且AP远大于BG和NAG+LAP,这表明森林土壤微生物受磷(P)限制更严重,随着林分中ECM优势树种的增加,微生物受碳(C)和P限制的状况得到缓解;(2)土壤有机碳(SOC)随着ECM树种占比的增加而增加,ECM森林比AM森林表现出更高的全氮(TN)和全磷(TP)含量;(3)随着林分中ECM树种占比的增加,BG、AP和NAG+LAP呈逐渐显著增加的趋势(P<0.05);但氧化酶活性差异不显著;(4)土壤水解酶活性与铵态氮、硝铵比、TN、TP、SOC有显著相关关系,氧化酶活性只与土壤水分(SM)含量呈现显著相关性。研究支持资源分配理论,验证了土壤胞外酶活性随AM和ECM菌根比例变化而呈现梯度变化,证实了菌根——养分经济模型的适用性,研究结果可加强对不同菌根梯度林分土壤理化性质和酶活性的可预测性,有助于生物地球化学循环模型的补充与完善。 展开更多
关键词 内生菌根 外生菌根 菌根类型梯度 土壤胞外酶 碳循环 养分限制
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凋落物及根系输入变化对喀斯特地区檵木土壤养分和胞外酶的影响
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作者 刘佩雯 覃云斌 +4 位作者 莫慧婷 周珍辉 蒙伟明 黄启祥 马姜明 《广西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期179-191,共13页
凋落物输入变化能改变土壤的理化性质,显著影响土壤碳氮磷养分含量和胞外酶活性,引起胞外酶活性化学计量特征的变化。为进一步明确喀斯特地区凋落物输入变化对土壤养分含量、胞外酶活性及其化学计量的影响,并探究胞外酶与环境因子间的... 凋落物输入变化能改变土壤的理化性质,显著影响土壤碳氮磷养分含量和胞外酶活性,引起胞外酶活性化学计量特征的变化。为进一步明确喀斯特地区凋落物输入变化对土壤养分含量、胞外酶活性及其化学计量的影响,并探究胞外酶与环境因子间的生态响应规律,本文以喀斯特地区檵木老龄林土壤为研究对象,布设凋落物添加和去除试验,通过对土壤养分及胞外酶活性的测定,运用生态化学计量学理论与方法,系统研究土壤中6种胞外水解酶(β-1,4-葡糖苷酶(BG)、β-1,4-木糖苷酶(BX)、纤维素水解酶(CBH)、β-1,4-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、酸性磷酸酶(AP))和2种胞外氧化酶(过氧化氢酶(CAT)、多酚氧化酶(PPO))活性及其化学计量的影响,并分析它们与土壤环境因子之间的相关性。结果表明:1)与对照(CK)相比,土壤SOC、TN含量在凋落物添加下具有显著性变化,去除凋落物根系(ABR)和双倍凋落物添加(AD)处理的土壤C∶N值显著增大;2)过氧化氢酶活性CK处理下最高,且与其他处理具有显著性差异;多酚氧化酶活性ABR处理最高,且与AD和BR处理差异性显著;土壤胞外酶活性的矢量角度小于45°,表明檵木老龄林土壤主要受氮元素限制;3)RDA分析结果表明,土壤胞外酶BX、CBH、NAG含量及胞外酶C∶N和N∶P与土壤速效磷和氨态氮之间存在显著正相关;土壤胞外酶LAP、AP、BG、CAT、PPO含量及胞外酶C∶P与土壤速效钾含量正相关,与总磷和硝态氮含量负相关。 展开更多
关键词 喀斯特地区 凋落物输入 土壤养分 土壤胞外酶 化学计量比
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围封对科尔沁沙地榆树疏林土壤胞外酶和线虫群落的影响
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作者 李晓兰 李瑞辉 +3 位作者 李雪华 郭颖 田怡丰 贾姝婧 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期166-174,共9页
为了探讨围封和放牧对沙地榆树疏林土壤环境的影响,以土壤胞外酶和线虫为指标,比较分析了对围封和放牧沙地榆树疏林生态系统内不同土层(0-20和20-50 cm)线虫营养类群、生活史类群、代谢足迹、胞外酶特征的影响。结果表明:围封样地内捕食... 为了探讨围封和放牧对沙地榆树疏林土壤环境的影响,以土壤胞外酶和线虫为指标,比较分析了对围封和放牧沙地榆树疏林生态系统内不同土层(0-20和20-50 cm)线虫营养类群、生活史类群、代谢足迹、胞外酶特征的影响。结果表明:围封样地内捕食/杂食线虫的相对丰富度和多度、cp2~4类群的相对丰富度和多度均显著高于放牧样地,且cp2~4类群的多度均表现为0-20 cm土层高于20-50 cm土层;围封和放牧处理、土层及交互作用对营养类群代谢足迹和生活史代谢足迹均有显著影响(P<0.05),在同一处理中0-20 cm土层的代谢足迹均高于20-50 cm土层;围封样地内β-葡萄糖苷酶(βG)、β-木糖苷酶(βX)、N-乙酰葡糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、酸性磷酸酶(AP)与放牧样地差别显著(P<0.05);NAG和AP与各类代谢足迹均存在显著的正相关性,βG与植物寄生线虫代谢足迹、捕食/杂食线虫代谢足迹、富集代谢足迹、功能代谢足迹也存在显著的正相关关系(P<0.05)。因此,短期围封明显影响了0-20 cm土层的土壤线虫代谢足迹和部分土壤胞外酶含量,且线虫代谢足迹与胞外酶关系密切,说明围封后线虫对C、N、P的利用率有显著变化,为探讨沙地榆树疏林土壤系统内C、N、P循环的研究提供依据。 展开更多
关键词 短期围封 线虫cp类群 营养类群 代谢足迹 胞外酶
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伊犁河游流域可培养水生真菌多样性及胞外酶活性
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作者 胡海洋 彭亮 +2 位作者 程艳 程刚 邢月 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期826-837,共12页
【目的】探究伊犁河流域可培养真菌多样性及产胞外酶活性菌株,了解真菌在伊犁河流域中的分布。【方法】采用稀释涂布加平板划线法分离纯化真菌菌株,应用ITS区序列分析可培养真菌的多样性和系统发育关系,通过胞外酶定性筛选培养基进行产... 【目的】探究伊犁河流域可培养真菌多样性及产胞外酶活性菌株,了解真菌在伊犁河流域中的分布。【方法】采用稀释涂布加平板划线法分离纯化真菌菌株,应用ITS区序列分析可培养真菌的多样性和系统发育关系,通过胞外酶定性筛选培养基进行产胞外酶活性菌株筛选。【结果】从伊犁河流域中分离获得248株可培养真菌,其中水体有116株,沉积物有132株,归属于子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和毛霉菌门(Mucoromycota)三大系统发育类群,11个纲,26个目,44个科,82个属,以及4个潜在新菌种。伊犁河流域可培养真菌分布表明,4条河流中沉积物分离出可培养真菌的种群多样性比水体更丰富;Shannon指数分析表明,喀什河可培养真菌的群落多样性最高,为3.79,而巩乃斯河最少,为3.21。分离出的真菌产胞外酶活性结果显示,有100株真菌菌株产2种及2种以上胞外酶(主要是淀粉酶、酯酶和纤维素酶)种类,并且伊犁河干流较其他3条河流来说,产胞外酶活性菌株的比例最高,占比为77.59%。【结论】伊犁河流域可培养真菌具有丰富的多样性,贮藏大量值得开发利用的真菌菌种资源。 展开更多
关键词 伊犁河流域 真菌多样性 系统发育分析 胞外酶活性
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科尔沁沙质草地不同水热梯度土壤胞外酶活性
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作者 王怀海 黄文达 +1 位作者 何远政 朱远忠 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期589-602,共14页
土壤胞外酶被认为是有机质分解的直接因素,而草地生态系统脆弱且对气候变化敏感。全球变化背景下胞外酶活性在沙质草地土壤碳和养分循环过程中扮演重要角色。本研究以水热梯度明显的科尔沁沙质草地为研究对象,探究区域水热梯度变化对沙... 土壤胞外酶被认为是有机质分解的直接因素,而草地生态系统脆弱且对气候变化敏感。全球变化背景下胞外酶活性在沙质草地土壤碳和养分循环过程中扮演重要角色。本研究以水热梯度明显的科尔沁沙质草地为研究对象,探究区域水热梯度变化对沙质草地土壤胞外酶活性(EEA)的影响规律及环境因子与EEA的相关关系。酶活性测定包括参与土壤碳循环的纤维素酶及参与氮循环的脲酶与碱性蛋白酶。结果表明:1)随着温度升高(2.1~6.4℃),土壤脲酶活性先升高后降低,但随着降水减少(451.1~370.0 mm),脲酶活性先降低后升高。温度升高显著增加了土壤碱性蛋白酶活性(P<0.05),降水减少显著降低了碱性蛋白酶活性(P<0.05)。此外温度和降水条件变化对土壤纤维素酶活性无显著影响(P>0.05)。2)土壤脲酶活性与电导率、含水率、极细砂及黏粉粒含量呈显著正相关关系(P<0.05),与土壤温度、中粗砂、细砂含量呈负相关;土壤纤维素酶活性与含水率呈正相关关系,与土壤温度呈负相关关系;土壤碱性蛋白酶活性与含水率呈显著正相关关系(P<0.05),与土壤温度呈负相关关系。3)土壤含水率、温度、黏粉粒含量是沙质草地土壤EEA的重要影响因素,其中土壤含水率是EEA最主要的驱动因子。本研究结果为水热条件变化对沙质草地生态系统土壤碳氮生物地球化学循环过程的影响提供了土壤生态酶学理论依据。 展开更多
关键词 水热梯度 增温 降水减少 沙质草地 土壤温度 土壤含水率 土壤胞外酶活性
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