浅谈硫细菌和红螺细菌的代谢类型

硫细菌大多是一类能运动的小杆菌,常见于含硫化氢,硫磺的土壤、江河、湖海、温泉或硫矿,铜矿、铁矿的积水坑中。硫细菌在自然界硫的转化和细菌冶金方面都有重要作用,主要分为:     

微生物冶金的研究和应用现状

微生物冶金的研究和应用现状裘荣庆（中国科学院微生物研究所,北京１０００８０）自１９５８年美国用细菌浸出铜￣［１］和１９６６年加拿大用细菌浸出铀的研究和工业应用成功之后,有２０多个国家的学者开展了微生物在矿冶工业中应用的研究,并自１９７７年起基本上每隔...     

氧化亚铁硫杆菌生物冶金的新进展

综述了Thiobacillus ferrooxidans生物冶金的催化作用机制,能量变化,细胞外多聚物和基底金属在浸出过程中的作用和影响,以及温度,矿物的大小,空气分离器,pH,细菌载体的影响。     

极端嗜酸性专性化能自养硫细菌有机质代谢的研究进展

极端嗜酸性专性化能自养硫细菌具有独特的生理特性, 在农业、细菌冶金、含硫废水处理以及环境保护等方面发挥着重要作用, 但这类细菌在其特殊能源缺乏时不能代谢有机质, 生长缓慢, 代时长, 细胞得率低, 限制了它在实际生产中的应用效率。对其进行遗传改造, 构建能够利用有机质快速生长的基因工程菌, 将为这类细菌的工业化应用提供一条可行的途径。主要对极端嗜酸性专性化能自养硫细菌有机质代谢的研究进展进行了综述, 其中包括有机化合物的抑制作用、有机化合物的有限利用、中心代谢途径及物质的转运等, 还包括专性化能自养硫细菌有机质代谢遗传改造研究的最新进展。     

从低品位铜矿制备99．999％阴极铜的新型生物冶金工艺技术

本技术在常规生物冶金工艺技术的基础上,采用了与细菌浸出预处理有关的筑堆、喷淋新技术,设计了有利于消除萃取操作时乳化现象的新型浅池式混合清澄装置,采用了除银离子、非硫脲添加剂的电积新工艺。本技术可有效地消除萃取第三相,     

细菌基因组进化的分子策略

论述了细菌基因组进化的 4个分子策略 :点突变 ,基因组内重排 ,基因水平转移 ,基因缺失。从经典的达尔文进化论角度探讨了细菌基因组进化与表型进化的关系。     

浸矿细菌——喜温硫杆菌研究进展

摘要：生物冶金技术具有良好的发展前景。喜温硫杆菌是生物冶金过程中的优势浸矿菌之一,在混合浸矿体系中可协助铁氧化细菌显著提高浸矿效率。本文在分析相关文献的基础上,并结合本实验室的研究工作,从喜温硫杆菌在浸矿过程中的作用机制、抗砷机制、基因组学研究和遗传改造等方面的研究进展进行了综述,并对未来相关研究方向做了展望,旨在为喜温硫杆菌研究提供参考。     

生防细菌在植物病害防治中的应用

生防细菌资源极为丰富,因其具有对环境友好的优点使之成为植物病害防控技术研究的热点。本文阐述了植物内生细菌和根际细菌的筛选、鉴定和活性测定技术,介绍了芽孢杆菌、假单胞菌和其它生防细菌的应用概况和作用机理,论述了生防细菌制剂商业化生产与大田应用可能遇到的问题,提出生防细菌的基因改造和制剂复配可能成为今后技术研发的关键。     

细菌抗铜机制研究进展

随着重金属在冶金、化工、造纸、农业和医药业等方面的广泛应用,重金属对环境的污染问题也逐步凸现,其治理日益受到重视。越来越多的研究发现,微生物不仅能在较高浓度的金属离子环境中生存,还在解除重金属对生物的毒性方面发挥重要作用。本研究较全面地综述了细菌的几种不同的抗铜机制:细菌抗铜的cop系统、pco系统和MerR家族的转录因子调节,并对未来的相关研究方向做出了展望。     

光合细菌光合产氢的研究进展

光合细菌 (Photosyntheticbacteria ,PSB)光合产氢的研究是国内外普遍关注的热点问题。就PSB光合产氢的机理、条件及光合细菌生态应用等方面进行综述 ,并着重论述了光合细菌产氢过程中两种主要的酶—固氮酶和氢酶以及影响酶活性的因素。     

嗜热细菌

长期以来人们一直对嗜热菌注以极大兴趣,对嗜热菌的研究无论在理论上或在商业应用上都有极大意义。本文在大量有关嗜热细菌的最新文献的基础上,讨论了嗜热真细菌和嗜热古细菌的主要特性及其差别,并对嗜热细菌的多样性,生态学和进化进行了概括论述。     

细菌多糖的生物合成机制

近些年来,细菌多糖因其重要的医学价值和工业用途引起了人们的广泛关注。随着细菌基因组的不断测序,众多与细菌多糖合成相关的基因簇被发现。不同多糖合成基因簇的比对分析结果表明,尽管自然界中多糖的结构复杂多变,但是它们的合成机制却是相对单一的。本文就当前国际国内不同细菌多糖的合成机制,以及多糖合成途径中相关糖基转移酶和聚合酶的研究进展进行了论述。     

细菌在逆境条件下膜脂肪酸变化的研究进展

细胞膜是控制细菌细胞进行物质交换的屏障。在逆境条件下,细菌通过改变细胞膜脂肪酸的组分和含量,以调整适当的膜流动性和适应性,保护细胞膜免受不利和多变逆境条件的影响。有些细菌在逆境胁迫的条件下会进入活的但不可培养的（Viable but non-culturable,VBNC）状态。总结了细菌几种逆境胁迫及其诱导因子,并论述了细菌和部分具有VBNC态细菌在逆境胁迫下膜脂肪酸的种类及含量的变化、以及脂肪酸检测方法的研究进展,为进一步解析细菌逆境胁迫机制提供参考。     

含金地质体表生带中主要微生物类群的研究

通过对16个含金矿区主要微生物类群的分布、生态结构的研究,发现不同类型的金矿具有不同的微生物类群.金矿矿石与金矿酸水中的自养硫细菌和异养菌分布具有明显差异,酸性水中含自养硫细菌较多,含异养菌极少;金矿氧化带中的异氧菌一般多于自氧硫细菌,其优势菌以芽孢杆菌属中蜡状芽孢杆菌为主.研究结果揭示了金矿中存在的主要微生物类群,对阐明表生金的形成、成岩和蚀变作用具有一定的意义,对发掘生物湿法冶金菌种资源具有重要作用.     

CRISPR-Cas系统调控细菌生理功能的机制研究进展

CRISPR-Cas系统是存在于部分细菌和绝大部分古细菌中的一种获得性免疫防御系统,使细菌在外源性基因入侵时具有免疫防御能力。此外,CRISPR-Cas系统对细菌自身生物膜的形成、耐药性、毒力等生理功能都有调控作用,这对于研究人员进行相关研究有着重要意义。本文以细菌CRISPR-Cas系统及其发挥免疫防御作用的相关研究为基础展开论述,重点阐述该系统对细菌生理功能的调控作用,并对其应用前景进行了展望,以期为进一步研究细菌耐药性和致病性提供新思路。     

氢氧化细菌分离、筛选及促生机制研究进展

氢氧化细菌是一类以氢作为电子供体,通过氧化H2获得能量并同化CO2的无机化能自养菌。近年来,发现作为豆科作物根际主要生理类群的氢氧化细菌促生作用明显,因而受到各国学者的广泛关注。氢氧化细菌在农业、环境保护和人类健康等领域有巨大的应用潜力。目前,由于人们对氢氧化细菌的分类、分离和筛选技术的认识不足,严重影响了氢氧化细菌的研究进程和水平。概述氢氧化细菌的分离及筛选方法,并着重论述了氢氧化细菌促生作用及促生机理的最新研究进展,最后探讨其应用前景。随着研究的深入,氢氧化细菌将受到各国学者的广泛关注。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌基因组学研究进展

嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidan,A.ferrooxidans)广泛存在于酸性矿物废水中,与生物冶金和环境净化紧密相关。不同来源嗜酸氧化亚铁硫杆菌全基因组的测序,为我们利用比较基因组学和功能基因组学的方法去洞察嗜酸氧化亚铁硫杆菌功能基因,提供了坚实的研究基础和丰富的科研信息。简述了嗜酸氧化亚铁硫杆菌基因组学的基本特征;从比较基因组学和功能基因组学发现了嗜酸氧化亚铁硫杆菌菌株基因组水平的差异;通过生物信息学概述了该菌的铁和硫代谢机制,并从细菌的功能基因组学对其在生物冶金与环境治理等应用进行了展望。     

细菌生物膜及其相关疾病

许多细菌在不利于其生长的环境下,可以产生生物膜,从而增加了细菌对外环境的抵抗力,并引起菌膜病.同时菌膜病可引起机体的变态反应性疾病,许多顽固性和难治性感染均可能与菌膜形成有关.本文就细菌生物膜的形成及结构,被膜菌的特点、耐药机制、逃避宿主免疫监视的机制及其疾病的治疗进行了论述.     

用氧化亚铁硫杆菌膜氧化装置加速亚铁的氧化

在生物湿法冶金中应用活性生物膜的方法,是近几年来的新进展。由于氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)的培养周期较长,影响硫酸高铁溶液的再生,使利用该菌浸矿受到一定限制。采用细菌膜氧化装置,即一种富含该菌的多孔黄钾铁矾薄膜[MFe_3(SO_4),(OH)_6]*,使大量细菌始终处于对数期的氧化活性状态,从而可以连续、快速地将大量亚铁氧     

极端酸性矿山环境微生物基于CRISPR系统的适应性免疫机制

【目的】通过对酸性矿山环境中嗜酸硫杆菌属(Acidithiobacillus)、脱硫弧菌属(Desulfovibrio)、钩端螺旋菌属(Leptospirillum)、硫化杆菌属(Sulfobacillus)、酸原体属(Acidiplasma)和铁质菌属(Ferroplasma)的100株冶金微生物基因组中CRISPR-Cas系统的结构特征和同源关系进行生物信息学分析,在基因组水平上解析冶金微生物基于CRISPR系统对极端环境的适应性免疫机制。【方法】从NCBI网站下载基因组序列,采用CRISPR Finder定位基因组中潜在的CRISPR簇。分析CRISPR系统的组成结构与功能:利用Clustal Omega对重复序列(repeat)分类;将间隔序列(spacer)分别与nr数据库、质粒数据库和病毒数据库比对,获得注释信息;根据Cas蛋白的种类和同源性对酸性矿山环境微生物的CRISPR-Cas系统分型。【结果】在100株冶金微生物基因组中共鉴定出415个CRISPR簇,在176个c CRISPR簇中共有80种不同的重复序列和4147条间隔序列。对重复序列分类,发现12类重复序列均能形成典型的RNA二级结构,Cluster10中的重复序列在冶金微生物中最具有代表性。间隔序列注释结果表明,这些微生物曾遭受来自细菌质粒与病毒的攻击,并通过不同的防御机制抵抗外源核酸序列的入侵。冶金微生物细菌的大部分CRISPR-Cas系统属于I-C和I-E亚类型,而古菌的CRISPR-Cas系统多为I-D亚类型,两者基于CRISPR-Cas系统的进化过程中存在显著差异。【结论】酸性矿山环境微生物的CRISPR结构可能采用不同免疫机制介导外源核酸序列与Cas蛋白的相互作用,为进一步揭示极端环境微生物的适应性进化机理奠定了基础。