一株溶磷真菌筛选鉴定及其溶磷促生效果

【目的】从高产农田筛选高效溶磷微生物菌株,为溶磷微生物肥料开发提供高效菌种资源。【方法】利用菌株的形态学特性、培养特征和ITS rDNA序列分析方法进行菌株鉴定,结合液体培养和土壤培养方法研究菌株的溶磷能力,进而采用温室盆栽和田间小区试验,明确溶磷菌P83促进作物生长和提高作物产量的作用效果。【结果】溶磷菌株P83鉴定为斜卧青霉菌(Penicillium decumbens)。液体条件下培养10 d,菌株P83表现显著高效的溶磷能力,对Ca3(PO4)2(5g/L)的溶解效果,有效磷达956 mg/L,溶解率为42.68%,对湖南永和磷矿粉的溶液效果,有效磷达到152.8 mg/L;将P83菌株分别接种于施用Ca3(PO4)2、Zn3(PO4)2和磷矿粉(RP)3种磷源的盆栽试验土壤中,结果显示,菌株P83对玉米植株促生效果比对照显著提高,玉米植株鲜重提高9.5%-89.2%、干重增加35%-231%,土壤有效磷提高2.1-40.5 mg/kg。田间小区玉米产量结果显示,溶磷菌P83增产效果最好(P=0.05),玉米子粒产量达9.2t/hm2,比不接种菌剂的对照增加2.4 t/hm2,增产率为35.3%。【结论】获得了一株溶解难溶磷的斜卧青霉菌P83,它能够活化多种难溶磷、显著增加土壤有效磷水平,对玉米生长和增加作物产量具有显著作用,是一株展现良好应用前景的高效溶磷菌种。     

一株耐盐日本曲霉的筛选及其溶磷促生作用

【目的】从内蒙古种植葵花的盐碱地中筛选高效溶磷真菌,为盐碱地增产节肥开发生物肥料提供溶磷菌种资源。【方法】利用ITS r DNA序列鉴定菌株、固体培养基测定耐盐性,液体摇床培养与盆栽试验结合分析菌株溶磷能力,盆栽和田间试验明确菌株M1促进作物生长和增产作用;LC-MS技术测定菌株M1在液体培养基中分泌有机酸和植物激素含量,明确菌株M1的溶磷和促生机理。【结果】溶磷菌株M1鉴定为日本曲霉(Aspergillus japonicus)。液体培养基接种菌株M1培养6 d,以Ca_3(PO_4)_2为磷源时上清液有效磷达1020.89 mg/L,溶解率为63.30%;以AlPO_4为磷源时有效磷达995.69 mg/L,溶解率为48.59%;以贵州开阳磷矿粉、江苏锦屏磷矿粉、云南晋宁磷矿粉、河北钒山磷矿粉和云南昆阳磷矿粉为磷源接种菌株M1,从晋宁磷矿粉释放的有效磷浓度最高,达到363.64 mg/L。菌株M1可耐受10%NaCl。将M1制备的菌剂分别接种于施用Ca_3(PO_4)_2、AlPO_4和开阳磷矿粉3种磷源的4种盆栽试验土壤包括北京石灰性潮土、安徽黏性潮土、安徽水稻土和山东沿海盐潮土。结果显示,菌株M1对玉米植株促生效果显著,玉米植株鲜重比对照提高2.14%–90.91%、干重增加22.15%–268.28%;土壤有效磷提高21.81–24.27 mg/kg。菌株M1与4种土壤的适配性均高于对照菌株DSM 821。田间小区花生产量结果显示,接种溶磷菌剂M1增产效果最好,花生果实产量达4.46 t/hm~2,比不接种菌剂的对照处理增加0.81 t/hm~2,增产22.19%。菌株M1在含有磷酸三钙、磷酸铝和开阳磷矿粉3种难溶磷培养液中经过6 d培养,均产生7种有机酸,其中草酸和柠檬酸含量最高,分别为616.16 mg/L和413.69 mg/L;培养液均能检测到吲哚乙酸(IAA)和玉米素,IAA含量为15.45–77.58 mg/L,玉米素浓度为0.06–0.11 mg/L。【结论】获得了一株高效溶解多种难溶磷的日本曲霉菌M1,它能显著增加土壤有效磷、促进玉米生长和花生增产,与4种典型土壤适配性好,具有良好的农业应用前景。     

一株伯克霍尔德菌的筛选鉴定及溶磷性能优化

为解决我国大部分耕地土壤中可溶性磷含量不足、植物生长困难的问题,本研究对一株溶磷微生物(PB)进行了筛选鉴定及溶磷性能优化。结果表明: 菌株PB属于伯克霍尔德菌。该菌具有固氮和分泌吲哚-3-乙酸(IAA)等植物促生能力,对大肠杆菌也表现出一定的抑制效果;在pH 8.0～10.0范围内,菌株PB仍然能够保持较高的活性和溶磷能力,具有良好的耐碱性;溶磷性能优化结果表明,在30 ℃、pH 7.0、180 r·min^-1条件下,以葡萄糖为碳源、硫酸铵为氮源、磷酸三钙为磷源和添加50 μmol·L^-1赖氨酸时,菌株PB的溶磷能力达到最优,溶磷量为569.33 mg·L^-1,是优化前的1.9倍。该菌代谢过程中主要分泌柠檬酸、丙二酸和葡萄糖醛酸,添加赖氨酸后其分泌的有机酸种类不变,含量明显增加。盆栽试验表明,施用 PB菌肥能够显著促进大蒜幼苗的生长,而添加赖氨酸后促进效果更明显。与对照相比,PB加赖氨酸处理苗高增长18.6%,苗直径增长16.7%,地上部分鲜重和干重分别增长15.7%和22.1%,地下部分鲜重和干重分别增长22.0%和28.7%。土壤磷含量检测结果表明,PB和PB加赖氨酸处理土壤速效磷含量分别为对照的2.1和2.3倍,表明施用PB菌肥能够提高土壤中可溶性磷含量,而添加赖氨酸可以进一步强化PB菌肥的溶磷性能。     

解淀粉芽胞杆菌PHODB35的溶磷特性及其对番茄的促生作用

【目的】从种植番茄的根围土壤中筛选高效溶磷细菌,为减施化学肥料和开发微生物肥料提供溶磷菌种资源,并初步探索其促生机制。【方法】采用无机磷培养基利用梯度稀释涂布法从土壤中分离筛选促生菌株,通过形态特征、16S rRNA和gyrB基因序列分析对优良促生菌株进行鉴定,并分别利用正交试验和单因素试验分析环境因子和营养因子对其溶磷效果的影响,进一步利用HPLC-MS并结合相应有机酸的标准物质,明确优良促生菌株产生的有机酸种类;盆栽试验测定接菌处理后番茄株高、地上鲜重、地下鲜重、基质和植株有效磷含量评价菌株对番茄的促生作用。【结果】筛选到1株优良的促生菌株,命名为PHODB35,鉴定其为解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。对环境因子的正交试验结果表明,菌株PHODB35最佳溶磷条件为pH 7.0,温度为30°C,接种量为5%;对营养因子的单因素试验结果表明,该菌株以葡萄糖为碳源、硫酸铵为氮源、磷酸钙为磷源时,解磷效果最好,有效磷浓度为88.77mg/L。明确了菌株PHODB35产生的有机酸为葡萄糖酸。盆栽实验结果表明,菌株PHODB35对番茄幼苗有明显的促生作用,与空白对照相比,施用菌株后对株高、地上鲜重、地下鲜重、基质和植株有效磷含量分别增加28.21%、22.59%、113.06%、45.08%和16.24%,表明菌株PHODB35具有一定的肥效功能,可用于促生菌剂的研制。【结论】筛选到具有促生能力的解磷细菌,为进一步开发研制番茄促生菌剂或微生物有机肥提供资源,为菌株PHODB35在农业生产中的应用提供了理论依据和实验基础。     

贵州两处茶园溶磷青霉菌的筛选、鉴定及溶磷能力分析

为维持土壤自然完整性、活化利用土壤中难溶性磷,从贵州名茶产地都匀、贵定茶园土壤中筛选高效溶磷真菌,为制备真菌肥料提供菌种资源。利用溶磷指数(SPI)、形态特征和ITS rDNA序列筛选、鉴定菌株,并采用液体摇床培养实验测定鉴定菌株在以磷酸钙、磷酸铁或磷酸铝为唯一磷源的无机磷液体培养基中的溶磷能力。共筛选到7个高效溶磷菌落,经形态观察分属2种菌株,鉴定为微紫青霉(Penicillium janthinellum)和赭绿青霉(Penicillium ochrochloron)。液体培养基接种、摇床培养15 d,微紫青霉菌在以Ca3(PO4)2、Fe3(PO4)2或AlPO4为唯一磷源的上清液中有效磷含量分别为73.47 mg·L^-1、30.93 mg·L^-1和14.00 mg·L^-1,4℃继续保存至30d后对Fe-P和Al-P的溶解量分别达到72.20 mg·L^-1、32.84 mg·L^-1;赭绿青霉菌培养15d的溶磷量分别为30.72 mg·L^-1、4.14 mg·L^-1和1.51 mg·L^-1,30d对Fe-P和Al-P的溶解量分别达到35.19 mg·L^-1和10.98 mg·L^-1。微紫青霉菌溶解无机磷能力明显优于赭绿青霉菌,有望应用于地区缺磷茶园土壤真菌肥料的制备。     

一株新的溶磷棘孢青霉菌Z32的分离、鉴定及其土壤定殖与溶磷特性

【目的】从植物根部土壤中分离到一株高效溶磷真菌Z32,进行了分类学鉴定和土壤定殖与溶磷特性的初步研究。为溶磷微生物的应用提供新的菌株。【方法】通过形态特征、培养特征和ITSrDNA序列分析方法进行菌株鉴定。通过菌株Z32在土豆液体培养基培养过程中培养液pH的变化确定溶磷菌株的溶磷能力。利用菌株土培试验,进行菌株的土壤定殖和土壤中不同形态无机磷转化试验。【结果】菌株Z32鉴定为棘孢青霉菌(Penicillium aculeatum)。菌株Z32能在4d内完全溶解固体培养基中的磷酸三钙,18h内将土豆液体培养基的pH值从7.0降低到1.5左右。菌株Z32在20℃时的定殖效果最好,21d时,菌数达到起始的9.83倍,而且能够保持到49d不消亡。在20℃时,添加菌株Z32的土培实验在21d时,土壤中Ca8H2(PO4)6·5H2O、AlPO4和FePO4等难溶无机磷向可溶性的CaHPO4转化,CaHPO4含量增加了58.83%。49d时,土壤中的Ca8H2(PO4)6·5H2O、AlPO4和和FePO4被转化后,没有随着微生物的减少而完全被固定。【结论】筛选到一株新的溶磷菌株Z32在土壤中很好定殖,能够转化土壤中多种形态的难溶无机磷为可溶性的CaHPO4,显著增加土壤中CaHPO4的含量。同时阻滞了Ca8H2(PO4)6·5H2O、AlPO4和和FePO4等难溶无机磷的固定。     

两株溶磷真菌的筛选、鉴定及溶磷效果的评价

【目的】从作物根围土壤中筛选高效溶磷菌株。【方法】结合溶磷圈筛选法和钼锑抗比色法评价菌株的溶磷能力;利用菌株的形态学特性、培养性状和微管蛋白β-tubulin基因序列分析方法进行菌株的鉴定;采用气相色谱-质谱法(GC-MS)对溶磷菌的产酸物质进行分析;并用平板亲和性实验测定菌株间的兼容性。【结果】筛选得到2株高效溶磷菌株P1-1、P2-2;经鉴定,菌株P1-1为黑曲霉(Aspergillus niger),P2-2为塔宾曲霉(A.tubingensis)。2株溶磷菌株的产酸物质相同,均为草酸、葡萄糖酸、乳酸和甘油酸。这2株溶磷菌与杀线虫功能菌株淡紫拟青霉(Purpureocillium lilacinum)、橄榄色链霉菌(Streptomyces olivaceus)和苍白杆菌(Ochrobactrum pseudogrignonense)兼容性好。2菌株分别在Ca_3(PO_4)_2、Zn_3(PO_4)_2、羟基磷灰石为磷源的无机磷固体培养基中25°C培养5 d,测定溶磷圈的直径(D)与菌落直径(d),通过计算其比值D/d的大小对比,以及在Ca_3(PO_4)_2、Zn_3(PO_4)_2、羟基磷灰石为磷源的液体培养基中培养5 d,测定发酵液中有效磷含量进行比较后判定,这2株溶磷菌溶解磷的能力强且效果相当。【结论】获得了2株高效的溶磷真菌。它们能活化多种难溶性磷源,同时伴随挥发性酸性物质的产生;2个菌株与1组杀根结线虫微生物菌群兼容性均良好。     

一株高效溶磷伯克霍尔德菌的筛选鉴定及对马尾松幼苗的促生作用

采用标准稀释平板法从马尾松根际土中分离溶磷细菌,利用钼锑抗比色法测定溶磷细菌的溶磷特性;通过分析溶磷菌的溶磷能力与发酵液pH的关系,以及液相色谱-质谱 (HPLC-MS)联用对发酵液中有机酸的测定,探究其溶磷机制;通过对接种溶磷菌马尾松盆栽苗生长、生理、土壤养分和土壤酶活性的测定,明确溶磷菌对马尾松生长和生理的影响。结果表明: 由马尾松根际土壤中共筛选到溶磷细菌16株,其中菌株WJ27溶磷效果最优,液体培养5 d时的溶磷量达411.98 mg·L^-1。经过表型观察、生理生化鉴定和系统发育树分析,发现菌株WJ27属于伯克霍尔德菌属;其对不同磷源的溶磷特性存在差异,溶磷能力依次为: Ca₃(PO₄)₂(220.85 mg·L^-1)＞AlPO₄(182.33 mg·L^-1)＞FePO₄·2H₂O(129.19 mg·L^-1)＞CaHPO₄·2H₂O (115.23 mg·L^-1)。胞外有机酸测定结果表明,该菌株通过分泌柠檬酸、丙二酸等有机酸降低发酵液中pH,进而发挥溶磷作用;盆栽试验结果表明,接种菌株WJ27对马尾松幼苗生长、生理、土壤养分和土壤酶活性有积极作用。与对照相比,接种WJ27的马尾松的苗高、主根长、侧根数量、地上部(茎、枝、叶)鲜重、干重和根系鲜重、干重分别增加了14.3%、36.9%、56.1%、44.7%、60.0%、158.3%和100.0%;叶绿素b、总叶绿素、地上部可溶性蛋白和可溶性糖、根系活力和根系可溶性蛋白分别增加了145.8%、45.2%、206.3%、59.4%、80.5%和260.0%;根系超氧化物歧化酶、过氧化物酶和地上部过氧化氢酶的活性分别提高了71.2%、197.5%和36.6%;根际土壤中速效氮、速效钾、速效磷含量和土壤脲酶、过氧化氢酶、磷酸酶活性分别较对照土壤显著增加18.1%、17.0%、11.9%和34.3%、45.5%、62.6%。说明接种WJ27可以改善土壤养分和土壤酶活性,进而促进马尾松幼苗的生长。     

^32p示踪法研究溶磷真菌对磷肥转化固定和有效性的影响

采用^32P示踪技术,研究了溶磷青霉菌P8对肥料磷与土壤有效磷的转化、固定和有效性的影响．结果表明,溶磷青霉菌菌剂能够增加玉米、花生的生物量,促进作物对土壤和肥料磷素的吸收;溶磷菌剂具有防止有效磷转化为难溶Ca10-P的作用,增加有效态磷(Ca2-^32P、Ca8-^32p)的比例．随时间延长,施入的^32P转化为Ca10-P的数量(或比例)逐渐增加,但是相对于未接种菌剂处理,接种青霉菌菌剂的土壤磷和肥料磷转化为Ca10-P比例最低．溶磷青霉菌菌剂不仅能够防止有效磷向难溶磷Ca10-P的转化,而且其效果能够维持较长时间．     

出芽短梗霉F4的溶磷能力及机理

从安徽省铜陵市铜官山尾矿库木贼根际分离筛选出的出芽短梗霉F4,以磷酸钙、磷酸铝、磷酸铁和磷矿粉4种不同磷源进行液体培养,测定培养液的pH、水溶性磷、菌体磷及有机酸含量.结果表明： 菌株F4对不同磷源的溶磷能力为：磷酸铝>磷酸铁、磷酸钙>磷矿粉,溶磷量均高于200 mg·L^-1;培养液pH在48 h内迅速下降,以磷酸铝、磷酸铁为磷源的培养液pH下降幅度明显大于磷酸钙与磷矿粉.出芽短梗霉F4产生的有机酸主要为草酸、柠檬酸和酒石酸,其中,以草酸为主.菌株的溶磷能力与有机酸无显著相关性,而与pH呈显著相关.接种出芽短梗霉F4时加入葡萄糖,尾矿中速效磷含量显著增加,说明出芽短梗霉F4在尾矿生态修复中具有潜在的应用价值.
     

一株寒地高效解无机磷细菌的分离鉴定及拮抗作用

【目的】从北方寒地种植的不同农作物根际土壤中分离高效解磷的细菌,为微生物制剂和磷肥的开发提供适于本地区的优良菌种。【方法】通过初筛和复筛从26株解磷菌中筛选获得一株高效解磷细菌,对其进行生理生化和分子生物学鉴定,同时采用钼蓝比色法测定解磷能力。采用平板对峙法测定拮抗植物病原菌能力。【结果】通过筛选后获得的菌株B51-7经鉴定为伯克霍尔德菌属。菌株在发酵液中可溶性磷含量最高达到832.74 mg/L,同时具有很强的广谱抑菌作用,抑菌率最高为89.71%,可以显著促进水稻生长。【结论】菌株B51-7是一株具有生物防治作用的高效解磷细菌,可应用于生物菌肥和生防制剂中。     

Mobilization of sparingly soluble inorganic phosphates by the external mycelium of an abuscular mycorrhizal fungus

Red clover (Trifolium pratense L.) and Glomus versiforme (Karsten) Berch growing in rhizoboxes were employed in two glasshouse experiments to study the mobilization of sparingly soluble phosphates by arbuscular mycorrhizal fungal (AMF) mycelium. In one experiment, four inorganic sources of phosphate, CaHPO₄.2H₂O (Ca₂-P), Ca₈H₂(PO₄)₆.5H₂O (Ca₈-P), Ca₁₀(PO₄)₆.F₂ (Ca₁₀-P) and AlPO₄.nH₂O (Al-P), were chemically synthesized, labelled with ³²P in an atomic pile and applied to the hyphal compartments of the rhizoboxes. Shoot yield, ³²P and total P uptake were measured in clover growing in the root compartments. A similar experiment was conducted simultaneously using the same phosphate sources unlabelled and clover mycorrhizal infection and soil pH were determined. Although AMF inoculation increased the P uptake and biomass of clover shoots, the contribution of AMF to shoot P uptake and biomass varied with phosphate source, and was greatest with Ca₂-P and least with Ca₁₀-P. ³²P measurements indicated that external hyphae could mobilize Ca₂-P, Ca₈-P and Al-P, but not Ca₁₀-P. This indicates that AMF not only mobilize the same types of phosphates that plants mobilize under stress conditions of low P, but give increased contact with phosphates in the soil compared with non-mycorrhizal root systems.     

人工湿地反应性填料开发及其脱氮除磷性能研究

【目的】人工湿地填料作为反硝化电子供体可以高效且稳定地脱氮除磷,但是填料的选用方式和作用机理尚不明确。【方法】本文以磁黄铁矿、菱铁矿和农业废弃物(木屑等)为人工湿地填料,研究了其对人工湿地反硝化脱氮除磷的效果。【结果】结果显示,质量比1:1的矿石组合和木屑以3:1的质量比作为混合填料,驯化8个周期后NO₃^--N和PO₄^3--P的平均去除率达到88.6%和88.9%。扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)、X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)和群落分析结果表明,微生物能有效利用矿石及其次生产物和木屑进行高效和持久的脱氮除磷,脱氮除磷功能菌硫杆菌(Thiobacillus)、罗姆布茨菌(Romboutsia)和溶杆菌(Lysobacter)得到了富集。【结论】本研究为人工湿地实际应用中新型填料的选择提供理论依据与指导意义。     

The Amount of Phosphate Solubilization Depends on the Strain,C-Source,Organic Acids and Type of Phosphate

Although production of organic acids (OAs) is usually mentioned as the main mechanism of phosphate solubilization, the relationship between carbon sources (C-sources) and OAs produced during phosphate-solubilization by microorganisms is still poorly understood. We evaluated the influence of different C-sources on FePO₄·2H₂O and Ca₃(PO₄)₂ solubilization by bacteria and on the identity/quantity of the OAs produced. Our results showed that the amount of phosphate solubilization depends on the strain, C-source, OAs, and type of phosphate. Among the five strains under study isolated from cowpea nodules (Rhizobium tropici strain UFLA 03-08, Acinetobacter sp. strain UFLA 03-09, Paenibacillus kribbensis strain UFLA 03-10, P. kribbensis strain UFLA 03-106, and Paenibacillus sp. strain UFLA 03-116), three of them solubilized Ca₃(PO₄)₂ in all C-sources. The influence of C-sources on Ca₃(PO₄)₂-solubilization increased in the following order: cellulose?<?lactose?<?mannitol?<?glucose. A significant positive correlation between the amount of phosphorus solubilized from Ca₃(PO₄)₂ and the concentration of total OAs in the presence of glucose and mannitol was observed for these three strains. In the presence of glucose, the highest solubilization rates are associated with high concentrations of tartaric acid, and in the presence of mannitol, are associated with maleic acid. Only one strain produced OAs in the medium with lactose and Ca₃(PO₄)₂, but there was no OAs in the medium containing cellulose. Despite the production of OAs, albeit in small concentrations, in all the C-sources investigated, FePO₄·2H₂O-solubilization was not observed. Thus, a relationship among C-sources, OAs, and phosphate solubilization was not always verified.     

广陈皮外源真菌的组成及产毒真菌分析

[背景]广陈皮为药食同源中药材,在高温、高湿且贮存不当的条件下容易发霉,从而产生毒素,严重威胁陈皮的质量安全.[目的]分析广陈皮表面外源真菌的组成及其产生毒素的真菌.[方法]采用平板稀释法分离广陈皮表面外源真菌,利用分生孢子形态特征及DNA序列分析进行真菌鉴定,采用高效液相色谱-三重串联四极杆质谱联用技术对青霉属和曲霉...     

一个产香大型真菌鉴定及其挥发性成分分析

【目的】开发优质的产香大型真菌资源,丰富挥发性香味成分的获取途径。【方法】本文通过传统形态分类学和分子生物学相结合的方法对采自泰国北部的野生产香大型真菌及其菌株进行鉴定。利用液体发酵、HP20大孔树脂固相萃取和气相色谱-质谱联用(GC-MS)等方法分析发酵液中的挥发性物质。同时筛选了对该真菌液体培养的最佳碳源、氮源及无机盐离子条件。【结果】该真菌经鉴定为茉莉小皮伞Marasmiusjasminodorus,分析发现其主要香味组分及对应的峰面积百分比分别为芳樟醇(33.11%)、5-羟甲基糠醛(4.64%)、4-甲基-5-(β羟乙基)噻唑(4.55%)、甲基麦芽酚(4.49%)、糠醇(4.46%)、桃醛(2.20%)、羟基丙酮(2.18%)等。同时该菌的最优培养液配方中最佳碳源、氮源及无机盐离子为麦芽糖、酵母粉和KH_2PO_4。【结论】本研究表明该大型真菌能够产生多种在现有工业生产中广泛应用的挥发性香味成分,如芳樟醇等,所以其在天然香精香料生产中具有较好的潜在应用前景。     

沙门菌噬菌体抗性菌的筛选鉴定及致病力研究

【目的】筛选鉴定沙门菌噬菌体侵染裂解过程中的抗性菌株,研究抗性菌株的生物学特性及致病力的差异,为解决噬菌体治疗应用中的抗性菌问题提供理论依据。【方法】本研究通过次级感染法和双层平板法筛选沙门菌噬菌体抗性菌,通过生物学特性和毒力基因检测比较宿主菌ATCC 13076及其噬菌体抗性菌株R3之间的差异,并通过小鼠攻毒实验和细胞粘附实验比较致病力强弱。【结果】噬菌体抗性菌株R3的生长速度较宿主菌略慢;生化及毒力基因检测均表明抗性菌株与宿主菌无差异;与宿主菌相比,抗性菌R3的LD50增加了74.8%(P0.05);对MODE-K细胞粘附能力稍弱,但是差异不显著。【结论】该研究表明,与噬菌体宿主菌相比,噬菌体抗性菌株的生物学特性和毒力基因并没有改变,对小鼠致病力减弱,但是对MODE-K细胞粘附能力差异不显著。     

大肠杆菌细胞壁肽聚糖的化学修饰及荧光标记

【目的】发展一种活细菌细胞壁荧光标记方法,为后期研究细菌肽聚糖的生物合成和代谢规律以及其与细菌感染致病的关系提供新的工具。【方法】对细菌肽聚糖的生物合成前体N-乙酰葡萄糖胺-1-磷酸(GlcNAc-1-P)进行化学修饰,设计并合成含有叠氮基的GlcNAc-1-P类似物(化合物5:Ac3GlcNAz-1-P)。将该类似物与细菌共同孵育,使其作为探针进入细菌肽聚糖天然合成途径。之后提取并酶解肽聚糖组分,用红外光谱(FTIR)和液质联用(LC/MS)检测探针是否通过代谢进入细菌肽聚糖结构中。同时用外源荧光素对代谢掺入细菌肽聚糖中的探针进行染色。在激光共聚焦显微镜下观察对活细菌的荧光标记效果。【结果】通过四步有机合成反应,以79%的总收率成功获得了化合物5。将大肠杆菌(Escherichia coli BL21)作为模式菌株与化合物5共孵育后,其肽聚糖组分的LC/MS和FTIR分析结果均显示探针可以被细菌利用并被代谢掺入到肽聚糖结构中。激光共聚焦显微镜观察结果显示,荧光素可以高效标记表面携带有生物正交探针的大肠杆菌。【结论】设计合成了一种新型探针,可用于活细菌成像,为深入研究细菌肽聚糖的生物学功能及其与细菌感染致病的关系提供了一种简便的方法。     

Influence of ectomycorrhizal fungi on the response of Sitka spruce and Japanese larch to forms of phosphorus

Ectomycorrhizal fungi (Paxillus involutus, Suillus grevillei and two unidentified basidiomycetes from excised Sitka spruce mycorrhizas) were isolated from stands of Sitka spruce either in monoculture or in a mixture with Japanese larch in an Irish conifer plantation. The growth of these fungi and their mycorrhizal formation in Sitka spruce and Japanese larch were examined after incubation in modified Melin-Norkrans medium containing either KH₂PO₄, Ca₃(PO₄)₂ or Fe phytate as the phosphorus (P) source. P. involutus and S. grevillei utilized all three P sources. The unidentified basidiomycetes had limited ability to utilize Fe phytate. Basidiomycete 1 showed poor growth on KH₂PO₄ whereas growth of basidiomycete 2 was low on Ca₃(PO₄)₂. Pure culture synthesis studies confirmed that P. involutus and the two basidiomycetes formed mycorrhizas with both tree species but S. grevillei was mycorrhizal only on Japanese larch. P. involutus formed more mycorrhizas in both conifers than the other fungi. Following inoculation with each of the four fungi, shoot and root dry mass of both Sitka spruce and Japanese larch seedlings was enhanced compared with uninoculated/nonmycorrhizal controls. On Fe phytate, Paxillus-inoculated Sitka spruce seedlings had the lowest primary root length and on KH₂PO₄, Suillus-inoculated Japanese larch had the greatest number of short roots. The only differences when Sitka spruce seedlings were grown in either monoculture or in a mixture with Japanese larch mycorrhizal with S. grevillei were primary root length and number of short roots after growth on media containing Fe phytate.