热带亚热带植物学报 第12卷 发表少量研究报告。从1970年开始,土壤酶研究RAPD、RFLP等已被广泛应用于探讨土壤生物多样 涉及的土壤有白浆土、黑土、棕壤、褐土、栗钙土、黑性与土壤酶的关系、土壤酶的分子特征及土壤酶的 垆土、灰钙土、潮土、黄棕壤、红壤、黄壤、紫色土、石合成和利用等方面16-:在研究土壤酶对物质循环 灰岩土和水稻土等十几种土壤,研究内容既联系微的作用和土壤酶的来源等方面已开始采用同位素 生物性质研究土壤酶活性,也特别注意硏究一些土示踪技术。对于土壤酶活性的检测中涉及的土样保 壤积累酶的特性,探讨了土壤酶与其它肥力因素的存、pH、缓冲剂及抑制剂的使用等方面均进行了有 关系闆,同时用土壤酶评价农业管理措施的效果,效的研究P 鉴别土壤类型和肥力水平凹。研究的土壤酶种类有 目前还没有理想的方法把土壤中的酶提取出 过氧化氢酶、多酚氧化酶、脲酶、蛋白酶、磷酸酶、脱来,以直接显示酶的活性,土壤提取液中所能测出 氢酶和蔗糖酶等。20世纪80年代中期以后,随着环的酶仅占土壤酶的小部分,所以现有的研究方法 境科学的发展,土壤酶对废水、废物的降解作用受般是用基质的分解产物数量表示酶活性,这需要较 到普遍关注η,金属元素对土壤酶的影响也备受生大量的土样。将分子生物学技术用于土壤酶的研究 态学家的重视网。 是未来土壤酶研究的重要发展方向之一,对于探讨 国内对农田生态系统的土壤酶研究较多,如:与土壤酶来源及功能本质有帮助 碳、氮、磷转化相关的几种土壤酶在剖面的分布特 点,农业管理措施对土壤酶活性的影响及土壤酶活 3土壤酶来源 性与土壤其它肥力因子的相关性的研究。土壤酶在 土壤酶的来源问题,一直倍受科研工作者的关 环境污染治理中的作用也进行了初步探讨,并报道注。它对揭示土壤酶的功能及生态系统物质循环的 了废水、废物中金属元素对土壤酶的影响。然而土 机制具有极其重要的作用。在早期的研究中,人们 壤酶在森林生态系统、水生生态系统中的功能及其认为土壤酶来自土壤微生物。随着研究的深入开 作用机制探讨少,更没有把研究成果用于生态系统 展,研究结果显示,土壤酶既来自于微生物,也来源 恢复与重建工作 于其它有机组织 2土壤酶检测技术 真菌 Cladorrhinum foecundissimun能分泌1, 4-β-葡聚糖酶,并对许多经济作物的病原真菌起生防 土壤酶检测技术的创新是土壤酶学得以发展作用,洋葱伯克霍尔德氏菌( Burkholderia cepacia)可 的前提和基础。早期的土壤酶硏究主要是运用微生分泌分解海藻糖油酸盐的脂肪酶叫。人们从生脂固氮 物学研究材料和方法,20世纪50年代以后,滴定、螺菌( azospirillum lipoferum)中提取到了漆酶,并测 比色法等广泛用于土壤酶的测定凹;近年来,由于生定和分析了漆酶的特征凹。库尔萨诺夫链霉菌 物化学、分子生物学技术的飞速发展,土壤酶的检 Streptomyces kurssanovii)可产生葡萄糖苷酶、N-乙 测技术也取得了长足的进展。透射电子显微镜技术酰-B-D-氨基葡糖苷酶和壳多糖酶等具有水解功能 ( Tranmission electron microscopy)用于研究土壤酶的胞外酶P。真菌中的尖镰孢( Fusarium oxysporum) 对枯落物的分解作用及过程,观测叶肉组织超微结和 Ovandendron sulphured- ochraceum均能产生脂肪 构变化的同时可以定位研究胞内酶活性的变化。酶p。 Scedosporium apiospermum可分泌降解酚和甲 荧光微型板酶检测技术( Microplate fluorimetric基苯的代谢酶 asay)被广泛用来研究土壤酶多样性及其功能多样 植物根系分泌物是土壤酶的重要来源。 Grams 性。土壤酶活性测试盒( Soil enzyme activity test等通过对照试验,采用分光光度法和凝胶电泳法测 kit)在土壤酶野外快速测定上具有极好的应用前定了菊科的蒲公英( Taraxacum officinale Wiggers)和 景叫。凝胶电泳( Electrophoresis)不仅可以测定胞内苦苣菜( Sonchus oleraceus l)、十字花科的家独行菜 酶活性,分析同工酶的差异,并可用于某些酶的分 Lepidium sativum L)和欧白芥( Sinapis alba L.)豆科 类1。 的紫苜蓿( Medicago sativa L.)和大豆( Glycine max L), 另外,超声波降解法1、超速离心技术国和高压禾本科的草(60%紫羊茅 Festucaπ ural,25%黑麦草 液相色谱(HPLC吗等也应用于土壤酶活性的测定。 Lolium perenne L.,15%草地早熟禾 Poa pratensis L) 在与动植物、微生物相结合的研究领域,PCR、和玉米( Zea mays L)茄科的烟草( Nicotiana tabacun发表少量研究报告!"# 。从 "$%& 年开始，土壤酶研究 涉及的土壤有白浆土、黑土、棕壤、褐土、栗钙土、黑 垆土、灰钙土、潮土、黄棕壤、红壤、黄壤、紫色土、石 灰岩土和水稻土等十几种土壤，研究内容既联系微 生物性质研究土壤酶活性，也特别注意研究一些土 壤积累酶的特性，探讨了土壤酶与其它肥力因素的 关系!’()# ，同时用土壤酶评价农业管理措施的效果!*# ， 鉴别土壤类型和肥力水平!+# 。研究的土壤酶种类有 过氧化氢酶、多酚氧化酶、脲酶、蛋白酶、磷酸酶、脱 氢酶和蔗糖酶等。,& 世纪 -& 年代中期以后，随着环 境科学的发展，土壤酶对废水、废物的降解作用受 到普遍关注!.(/# ，金属元素对土壤酶的影响也备受生 态学家的重视!-# 。 国内对农田生态系统的土壤酶研究较多，如：与 碳、氮、磷转化相关的几种土壤酶在剖面的分布特 点，农业管理措施对土壤酶活性的影响及土壤酶活 性与土壤其它肥力因子的相关性的研究。土壤酶在 环境污染治理中的作用也进行了初步探讨，并报道 了废水、废物中金属元素对土壤酶的影响。然而土 壤酶在森林生态系统、水生生态系统中的功能及其 作用机制探讨少，更没有把研究成果用于生态系统 恢复与重建工作。 011土壤酶检测技术 土壤酶检测技术的创新是土壤酶学得以发展 的前提和基础。早期的土壤酶研究主要是运用微生 物学研究材料和方法，,& 世纪 *& 年代以后，滴定、 比色法等广泛用于土壤酶的测定!+# ；近年来，由于生 物化学、分子生物学技术的飞速发展，土壤酶的检 测技术也取得了长足的进展。透射电子显微镜技术 2345678998:6;<=<>?4:6;78>4:9>:@AB用 于 研 究 土 壤 酶 对枯落物的分解作用及过程，观测叶肉组织超微结 构变化的同时可以定位研究胞内酶活性的变化!C# 。 荧 光 微 型 板 酶 检 测 技 术 2D8>4:@=5?<; E=F:487<?48> 5995AB被广泛用来研究土壤酶多样性及其功能多样 性!+&# 。土壤酶活性测试盒2G:8=;<6HA7<;5>?8I8?A;?<9?; J8?B在土壤酶野外快速测定上具有极好的应用前 景!""# 。凝胶电泳2K=<>?4:@L:4<989B不仅可以测定胞内 酶活性，分析同工酶的差异，并可用于某些酶的分 类!",# 。 另外，超声波降解法!"’# 、超速离心技术!")# 和高压 液相色谱2MNOPB!+*# 等也应用于土壤酶活性的测定。 在 与 动 植 物 、 微 生 物 相 结 合 的 研 究 领 域 ，NPQ、 QRNS、QTON 等已被广泛应用于探讨土壤生物多样 性与土壤酶的关系、土壤酶的分子特征及土壤酶的 合成和利用等方面!+.U,+# ；在研究土壤酶对物质循环 的作用和土壤酶的来源等方面已开始采用同位素 示踪技术。对于土壤酶活性的检测中涉及的土样保 存、@M、缓冲剂及抑制剂的使用等方面均进行了有 效的研究!,,# 。 目前还没有理想的方法把土壤中的酶提取出 来，以直接显示酶的活性，土壤提取液中所能测出 的酶仅占土壤酶的小部分，所以现有的研究方法一 般是用基质的分解产物数量表示酶活性，这需要较 大量的土样。将分子生物学技术用于土壤酶的研究 是未来土壤酶研究的重要发展方向之一，对于探讨 土壤酶来源及功能本质有帮助。 ’11土壤酶来源 土壤酶的来源问题，一直倍受科研工作者的关 注。它对揭示土壤酶的功能及生态系统物质循环的 机制具有极其重要的作用。在早期的研究中，人们 认为土壤酶来自土壤微生物。随着研究的深入开 展，研究结果显示，土壤酶既来自于微生物，也来源 于其它有机组织。 真 菌 !"#$%&&’()*+ ,%-.*)$(//(+*+ 能 分 泌 +( )U! U 葡聚糖酶，并对许多经济作物的病原真菌起生防 作用!,’# ，洋葱伯克霍尔德氏菌V0*&1’%"$-&(# .-2#.(#B可 分泌分解海藻糖油酸盐的脂肪酶!,)# 。人们从生脂固氮 螺菌V34%/2(&(""*+ "(2%,-&*+B中提取到了漆酶，并测 定 和 分 析 了 漆 酶 的 特 征!,*# 。 库 尔 萨 诺 夫 链 霉 菌 V56&-26%+7.-/ 1*&//#)%8((B 可产生葡萄糖苷酶、WU 乙 酰 U! USU 氨基葡糖苷酶和壳多糖酶等具有水解功能 的胞外酶!,.# 。真菌中的尖镰孢 V9*/#&(*+ %:7/2%&*+B 和 ;8#)$-)$&%) /*"2’*&-%U%.’&#.-*+ 均能产生脂肪 酶!,/# 。5.-$%/2%&(*+ #2(%/2-&+*+ 可分泌降解酚和甲 基苯的代谢酶!,-# 。 植物根系分泌物是土壤酶的重要来源。X457991 等通过对照试验，采用分光光度法和凝胶电泳法测 定了菊科的蒲公英V<#&#:#.*+ %,,(.()#"- Y8ZZ<49B和 苦苣菜V5%).’*/ %"-&#.-*/ O[B、十字花科的家独行菜 V=-2($(*+ /#6(8*+ O[B和欧白芥V5()#2(/ #"># O[B、豆科 的紫苜蓿V?-$(.#@% /#6(8#O[B和大豆VA"7.()- +#: O[B、 禾本科的草V.&\1紫羊茅 9-/6*.# &*>&#O[(1,*\黑麦草 =%"(*+ 2-&-))- O[(1"*\草地早熟禾 B%# 2&#6-)/(/ O[B 和玉米VC-# +#7/ O[B、茄科的烟草VD(.%6(#)# 6#>#.*+ -)111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111热带亚热带植物学报 第 ", 卷