Ammonia synthesis on graphitic-nanofilament supported Ru catalysts

Graphitic-nanofilaments (GNFs) supported ruthenium catalysts were prepared and characterized by NZ physisorption, X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscope (TEM) and temperature programmed reduction-mass spectroscopy (TPR-MS) and used for ammonia synthesis in a fixed bed microreactor. The TEMs of the Ru/GNFs and Ru-Ba/GNFs catalysts indicate that the Ru particles are in the range of 2-4 nm, which is the optimum size of Ru particles for the maximum number of B5 type sites. The activity of Ru-Ba/GNFs catalysts is higher than that of Ru-Ba/AC by about 25%. The methanation reaction on the Ru/GNFs catalyst is remarkably inhibited compared with a Ru/AC catalyst. High graphitization of GNFs is likely to be the reason for the high resistance to the methanation reaction. The power rate law for ammonia synthesis on Ru-Ba/GNFs catalysts can be expressed by r = Kp(NH3)(-0.4) P-N2(0.8) P-H2(-0.7), indicating that H-2 is an inhibitor for N-2 activation on the catalyst. Catalysts with the promoters Ba, K and Cs show large differences in activity for ammonia synthesis. The catalyst promoted with Ba (Ba/Ru = 0.2 molar ratio) was found to be the most active, whereas that with a K promoter was the least active. (C) 2003 Elsevier B.V. All rights reserved.

营养元素调控下南瓜组培根化感作用的初步研究

通过调节B5培养基中的组分,研究了金钩南瓜组培根在五种营养元素(P、Mg、Fe、Cu、B)四个浓度梯度(1/2 B5、B5、3/2 B52、B5)培养下化感作用的响应模式以及对黑籽和金钩南瓜两种受体幼苗生长的影响。结果表明:不同营养元素对受体植物幼苗生长的影响不一致,与元素含量显著相关,而且依赖于受体选择。五种营养元素在亏缺(1/2 B5)和正常(B5)条件下南瓜组培根过滤液对受体植物幼苗生长均表现为抑制作用;而适量增加营养元素的条件下(3/2 B5和2 B5),一般表现为促进作用,但2 B5含量下,B元素导致金钩南瓜的自毒作用,而Fe能引发金钩南瓜组培根过滤液对黑籽南瓜的抑制作用。因此理论上初步得出P和Mg元素可以降低南瓜根系的毒害作用,而Fe、Cu和B元素对南瓜根系的化感调控作用与品种选择有关,这对调控施肥、降低设施农业中葫芦科作物的连作障碍具有一定的参考意义。

柠条锦鸡儿组培苗继代培养中矿质元素的吸收规律

比较柠条锦鸡儿在MS、WPM、B5三种基本培养基中对P、K、Ca、Mg、Mn、Cu等主要矿质元素的吸收规律,用向量分析方法找出三种基本培养基中的限制因子。结果表明:矿质养分整体供应水平是影响柠条锦鸡儿组培苗吸收矿质元素的关键因子;除此之外,MS培养基的Ca、P水平偏低,WPM和B5培养基的主要限制因子分别为K、Mn和Ca、P、K。

海洋聚磷菌Halomonas YSR-3的除磷特性研究

本论文报道从海洋中分离到的一株聚磷菌的分离、鉴定、在系统发育中的地位、除磷特性、菌体内多磷酸盐颗粒的研究、D-海因酶和核苷二磷酸激酶基因的克隆及序列分析，为海水系统的生物除磷提供部分基础资料。 从黄海海域分离到聚磷菌Halomonas sp. YSR-3，菌体呈杆状，大小为3.5 μm×1 μm，革兰氏阴性，好氧生长，能运动。透射电镜观察发现，菌体内有致密颗粒。经DAPI染色确定该致密颗粒是多磷酸盐，亦可称为异染粒、迂回体。16S rDNA鉴定结果表明，YSR-3与Halomonas属中的marine bacterium B5-7有较高的同源性，相似值99%。YSR-3的生理生化特性：对氯霉素和卡那霉素敏感；淀粉水解呈阳性；反硝化和几丁质降解呈阴性；能将葡萄糖作为唯一碳源和能源。 对YSR-3的培养条件进行优化。以海水2216培养基、24 ℃、180 rpm、pH 6.5的条件培养，更利于菌体生长和菌体内多磷酸盐的形成。 对YSR-3的除磷特性进行研究。无磷培养时，菌体不能生长；用磷酸钾盐作为磷源时，菌体生长较好，形成多磷酸盐的菌体比例较高；较适合YSR-3菌体生长和多磷酸盐形成的磷源是KH2PO4，较适磷浓度为1.5 mmol/L。pH的变化影响菌株的生长、多磷酸盐形成和除磷效果。pH值为5时，菌体的数量几乎不增加，体内多磷酸盐和培养基中磷含量变化不大；pH值为6、7和8时，菌体生长良好，95%以上的菌体内形成多磷酸盐，培养基中磷含量明显下降。YSR-3在不同培养基中除磷量和除磷率不同。在高磷培养基中除磷量为0.7 mmol/L(磷含量由1.84 mmol/L降到1.14 mmol/L)，除磷率为37.5%；在低磷培养基中除磷量为0.02 mmol/L(磷含量由0.028 mmol/L降到0.008 mmol/L)，除磷率为72.2%。 以海洋聚磷菌Halomonas sp. YSR-3的总DNA为模板，用PCR法扩增D-海因酶基因和核苷二磷酸激酶基因，将扩增片段克隆到pGM-T载体，转化E.coli TOP10菌株，经蓝白斑筛选、菌落PCR得到阳性克隆，测序后对序列进行Blast比对分析。得到的D-海因酶基因序列长度为1510 bp，与Pseudomonas entomophila L48的海因酶基因序列的相似性为77%。翻译后的序列与Pseudomonas fluorescens Pf-5，Marinomonas sp. MED121，Burkholderia vietnamiensis G4的海因酶蛋白序列相似性分别为75%，73%，70%。得到的核苷二磷酸激酶基因序列长度为420bp，翻译后的序列与Loktanella vestfoldensis SKA53，Jannaschia sp. CCS1，Roseobacter sp. CCS2的核苷二磷酸激酶蛋白序列相似性分别为89%，86%，85%。 聚磷菌能将外界环境中的磷吸收到体内，并以多磷酸盐的形式储存。多磷酸盐对于细胞的生存和生长有很重要的作用，但目前对于多磷酸盐的形成过程以及过程调控还不是很清楚。在今后可以通过构建高效表达的重组菌，提高与除磷相关的酶的纯度及活性。同时可以将相关酶的基因进行突变，对基因表达的调控以及酶的代谢以及功能结构等多方面进行基础研究，使聚磷菌在生物除磷中得到广泛应用。

唐古特大黄休眠芽诱导植株再生

1植物名称唐古特大黄(Rheum tanguticum),又名鸡爪大黄.2材料类别休眠芽.3培养条件分化培养基:以white、B5和190-2为基本培养基,附加6-BA 1.0～3.0 mg.L-1(单位下同)+NAA 0～0.2+肌醇200+CH 300.增殖培养基:MS+6-BA 3.0+NAA 0.1+肌醇200+CH 300.诱根培养基:MS+NAA 0.5+肌醇200+CH 300.上述培养基均附加3%蔗糖、0.5%琼脂,pH 5.8.培养温度为(20±1)℃,光源为日光灯,光照度为2 000 lx,光照时间18 h?d-1.

唐古特大黄组织培养技术的研究

试验选用唐古特大黄(Rheum tanguticum Maxim.ex Regel.)种子萌发的无菌苗及无菌苗子叶、下胚轴、胚根和幼根作为材料,研究唐古特大黄不同外植体的离体培养技术.结果表明,唐古特大黄的无菌苗和无菌苗子叶、下胚轴、胚根和幼根都可以作为离体培养的良好外植体.唐古特大黄的最适分化培养基是:B5+NAA 0.1mg/L+6-BA 3 mg/L;最适生根培养基是:1/2 MS+NAA 1 mg/L+3%蔗糖或1/2 MS+NAA 0.5 mg/L+3%蔗糖;愈伤组织诱导培养基是:MS+2,4-D 1 mg/L+NAA 1 mg/L+6-BA 1 mg/L.

高寒藏药--抱茎獐牙菜组织培养研究及其愈伤组织有效成分的测定

从抱茎獐牙菜的胚轴、幼叶及未成熟种子诱导出愈伤组织并再生植株,试验选用MS、B5 和N6 三种培养基,其中以附加2. 4 - D3. 0mg/ L + 6 - BA0. 5mg/ L的MS 培养基诱导率最高;以附加6 - BA0. 5mg/ L + NAA 0. 2mg/ L 的MS 培养基分化苗频率最高;以附加2. 4 - D2. 0mg/ L + 6 - BA0. 5mg/ L 的MS 培养基愈伤组织的生长最好。结果表明,外植体,培养基,激素等对愈伤组织诱导、继代和分化均有明显影响。采用高压液相色谱法(HPLC) 测定抱茎獐牙菜愈伤组织中齐墩果酸含量的结果表明,愈伤组织中齐果墩酸含量因培养基、继代培养时间的不同而有所差异。

Enhanced anthocyanin production by repeated-batch culture of strawberry cells with medium shift

Repeated-batch cultures of strawberry cells (Fragaria ananassa cv. Shikinari) subjected to four medium-shift procedures (constant LS medium, constant B5 medium, alternation between LS and B5 starting from LS and alternation between LS and B5 starting from B5) were investigated for the enhanced anthocyanin productivity. To determine the optimum period for repeated batch cultures, two medium-shift periods of 9 and 14 days were studied, which represent the end of the exponential growth phase and the stationary phase. By comparison with the corresponding batch cultures, higher anthocyanin productivity was achieved for all the repeated-batch cultures at a 9-day medium-shift period. The average anthocyanin productivity was enhanced 1.7-and 1.76-fold by repeated-batch cultures in constant LS and constant B5 medium at a 9-day shift period for 45 days, respectively. No further improvement was observed when the medium was alternated between LS (the growth medium) and B5 (the production medium). Anthocyanin production was unstable at a 14-day shift period regardless of the medium-shift procedures. The results show that it is feasible to improve anthocyanin production by a repeated-batch culture of strawberry cells.