重庆低海拔虫草发酵条件及其发酵液抑菌活性研究

从重庆低海拔地区采得一株虫草,分离得到其无性型菌株.以海绵抑菌圈大小为活性指标,考核了无机盐、碳氮比值、发酵温度及培养基初始pH等因素对其发酵液抑菌活性的影响,筛选出抑菌活性物质的发酵培养基为:NaNO3 0.05%,KCl 0.05%,蔗糖3.0%,蚕蛹粉0.05%.摇瓶最佳发酵条件为:pH 6.5,温度25 ℃,转速250 r/min.在此优化条件下,发酵活性在第6 d最高,对枯草芽孢杆菌的抑菌圈为30.4 mm.用海绵抑菌圈法,测定虫草真菌发酵液对不同供试菌的抑菌活性,对真菌酿酒酵母无抑菌作用,对供试的所有革兰氏阴、阳性细菌都有抑菌活性,且对枯草芽孢杆菌的活性最强,其抑菌圈为(26±4) mm.     

抗多杀性巴氏杆菌植物乳杆菌细菌素的生物学特性研究

目的 针对多杀性巴氏杆菌耐药性不断增强的情况,寻找替抗产品。方法 使用MRS培养基分离酸菜中的乳酸菌菌株,采用16S rRNA基因测序鉴定分离菌株。对分离菌株进行发酵培养,研究其无菌发酵上清液对酶的敏感性、热稳定性、酸碱稳定性和其抑菌谱。结果 分离得到了1株优势乳酸菌YWH-4,经过16S rRNA基因测序鉴定该菌株为植物乳杆菌。植物乳杆菌YWH-4发酵上清液对胃蛋白酶具有高敏感性,推测其发酵上清液中具有抗菌活性物质细菌素。该细菌素具有良好的热稳定性,经100℃处理2 h后仍有较强抑菌活性;具有酸碱稳定性,在pH值3.0～5.0之间保持良好抑菌活性。结论 植物乳杆菌YWH-4所产细菌素对多杀性巴氏杆菌具有良好的抗菌活性。     

动物乳杆菌的分离鉴定及其抑菌蛋白的特性分析

通过滤纸片法从健康肉猪猪大肠、小肠中分离得到212株抗生物质产生菌, 以杯碟法复筛, 得到1株对溶壁微球菌(Micrococcus lysodeikticus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)等革兰氏阳性菌和大肠杆菌(Escherichia coli)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)等革兰氏阴性菌以及部分真菌如禾谷镰刀霉(Fusarium graminearum)均有强烈抑制作用的乳酸菌。经形态学、生理生化特征及16S rDNA序列同源性分析等手段鉴定该菌株为动物乳杆菌(Lactobacillus animalis)。排除酸和过氧化氢的干扰后, 该菌株的发酵上清液对指示菌仍有明显抑菌活性; 用蛋白酶处理该菌株的发酵上清液后, 抑菌活性丧失; 发酵液粗提物具有较好的热稳定性(经121°C处理20 min仍有较强抑菌活性)以及较宽的抑菌活性pH值范围(3.5~5.5), 因此初步认为该菌株产生一类具有广谱抑菌活性的类细菌素物质。     

拮抗菌株的筛选及其发酵滤液抑菌活性考察

从土壤中筛选出3株具有抑菌活性的菌株,其中1#菌株对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、灰霉葡萄孢菌、变异链球菌、大肠杆菌均有较强抑制作用,初步鉴定为地衣芽孢杆菌。对其性质进行考察结果表明,在30℃,pH 7.0,150 r/min的条件下,恒温振荡培养24 h,测其发酵滤液的抑菌活力约为2 000 IU/mL。该发酵滤液具有较强的热稳定性,60℃放置1 h,抑菌活性下降了29%;100℃放置30 min,抑菌活性下降了45%,放置1 h,抑菌活性下降了48%;121℃放置1 h,抑菌活性仍能保持40%。该发酵滤液抑菌作用的最适pH值为7.0,在pH 3.0时能保持71%的抑菌活性,在pH 11.0时,仍能维持67%的抑菌活性,此发酵滤液对蛋白酶K不敏感,并且蛋白酶K对该发酵滤液的抑菌活性也起一定的促进作用。     

生防枯草芽孢杆菌B29菌株抗菌物质的初步研究

通过检测生防枯草芽孢杆菌除菌上清液对黄瓜枯萎病菌Fusarium oxysporium f．cumerinum菌丝生长和分生孢子萌发的抑制作用,初步研究了生防枯草芽孢杆菌B29菌株抗菌物质的活性。结果表明,枯草芽孢杆菌B29菌株分泌的抗菌物质不仅抑制病原菌的生长;并可抑制尖孢镰刀菌孢子的萌发,使分生孢子萌发畸形。研究确定了该菌株抗菌物质产生的最佳条件：培养温度30℃;培养基初始pH值7.5;装液量为250ml三角瓶装液75ml培养基;培养时间120h。经30%~70%硫酸铵沉淀获得的抗菌粗提物对60℃处理具有稳定性（活性达97.8%）;对蛋白酶K具有部分耐受性,对胰蛋白酶和胃蛋白酶较敏感。     

海洋活性芽胞杆菌MD-5发酵时间优化及抑菌性质研究

[目的]探究海洋活性芽孢杆菌MD-5抑菌活性及性质。[方法]采用测定抑菌半径结合OD_(600)及pH确定最佳发酵时间;通过平板琼脂扩散法、平板对峙法测定其抑菌谱;通过测量抑菌圈面积探究加热时间、pH对抑菌活性物质的影响。[结果]在既定培养条件下,该菌株产抑菌活性物质最优的发酵时间为34 h,对多种指示菌具有抑制作用;其发酵上清在100℃下加热2、5、10 min活性保留分别为88.9%、60.4%、38.9%,加热15 min完全失活;当pH 5.0～7.0活性基本不变,pH为酸性活性有所降低,为碱性活性下降明显,pH≥11完全失活。[结论]该菌株具有广谱的抑菌作用,可有效抑制革兰氏阳性菌和部分阴性菌及真菌;所产生的活性物质对温度及pH敏感,高温或碱性环境易于降解失活。     

解淀粉芽孢杆菌SC1150 的抑菌活性及其液体发酵条件的优化

通过比较解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株发酵液对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑菌活性, 对解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株液体发酵条件进行了优化研究。结果显示: 在固体培养条件下解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株对测试的8 种作物病原菌均有抑制作用, 其中对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑制作用特别强烈, 其抑菌圈直径达到23.31 mm。以香蕉枯萎病菌4 号生理小种为指示菌, 对该活性SC1150 菌株的液体发酵条件进行优化, 液体发酵培养基各组分的最佳配比为0.5%可溶性淀粉(碳源)、1.5%蛋白胨+酵母粉(1︰1)的混合氮源、0.1%NaCl; 最佳培养条件: pH 6.5、30 ℃、摇床转速确180 rmin–1。优化后SC1150 菌株对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑菌圈直径达到 28.33 mm。     

胶胨状芽孢杆菌拮抗菌株活性物质形成条件及其性质初步研究

探索了培养基组分和培养条件对胶胨状芽孢杆菌拮抗菌株抗菌活性形成的影响。确定了菌株的最适发酵条件 :即以 1 %麦芽糖为碳源 ,以 0 1 % (NH4 ) 2 SO4 为氮源 ,32℃～ 37℃摇瓶培养 ,在培养过程中保持pH近中性有利于菌株生长和积累活性产物。从发酵液中获得抗生物质粗品 ,该物质对G+ 的蜡样芽孢杆菌 ,金黄色葡萄球菌和G- 的大肠杆菌等均有较强抗菌活性。经热处理、酶处理和生化定性分析 ,表明此活性产物为肽类化合物     

植物乳杆菌CMCC-P0002代谢产物中抑菌物质的研究

目的通过对一株植物乳杆菌代谢产物的抑菌作用以及该产物的某些物理特性的研究,为进一步发现可替代现有抗生素的抗菌物质奠定基础。方法首先利用低温离心和超滤法对植物乳杆菌培养后的上清液进行初步提取,用打孔法行抑菌试验,明确其对铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和金黄色葡萄球菌等临床分离菌株的抑菌活性;并进一步经加热、调整pH及过氧化氢酶等处理上清液后,再验证其活性变化。结果植物乳杆菌的培养上清液对铜绿假单胞菌等多株临床分离菌株均具有一定的抑菌活性,且以pH在6以内时该物质抑菌活性较好,过氧化氢酶处理后或加热至100℃、30min,上清液的抑菌活性依然存在。结论在植物乳杆菌的培养上清液中存在着具有抑菌活性的物质,对从临床标本所分离的部分革兰阴性菌及革兰阳性菌有抑菌作用,该物质对热耐受,其活性受pH变化的影响。     

反复冻融对枯草芽孢杆菌St-zn-34抑制链格孢菌活性的影响北大核心CSCD

【目的】以从冬枣分离的内生枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis St-zn-34)为供试菌株,明确反复冻融对菌体形态及其发酵滤液抑制枣缩果病初侵染病菌(Alternaria alternata)活性的变化。【方法】对供试菌株分批发酵后进行反复冻融,采用梯度稀释计数法、滤纸片法分别测定活菌数量和芽孢含量、发酵滤液抑菌活性,对供试菌株的形态变化进行电镜观察。【结果】发酵培养中pH值、活菌量、芽孢量及抑菌活性随发酵时间的增加均呈先上升后下降的趋势,其中发酵60 h发酵滤液抑菌活性最大,对此时的发酵液反复冻融,冻融3次枯草芽孢杆菌活菌量和发酵滤液抑菌活性依次减少,以后再冻融差异不显著(P>0.05),电镜观察发现随冻融次数增加,菌体变小,表面凹陷、扭曲,胶状物流出。抑菌谱检测发现发酵滤液对12种植物病原菌具有抑菌能力。不同温度和蛋白酶处理发酵滤液表明,低于60℃以下,抑菌活性与对照相比差异不显著;80℃以上抑菌活性随温度上升而下降,与对照相比差异显著;蛋白酶K可降低抑菌活性。【结论】反复冻融影响细菌形态并降低发酵滤液的抑菌活性。     

拮抗Bacillus subtilis的筛选及发酵条件对拮抗能力的影响

筛选了3株对大肠埃希菌具有拮抗活性的枯草芽胞杆菌,并对这3个菌株的拮抗能力最强的Bf菌株的发酵条件进行了初步研究。先将不同枯草芽胞杆菌菌株与株大肠埃希菌进行拮抗试验,根据抑菌率,筛选出对大肠埃希菌拮抗效果较好的枯草芽胞杆菌Bf。然后,在不同pH值、温度以及不同的培养时间下观察记录Bf对大肠埃希菌的拮抗作用。根据实验结果分析得到:筛选到的枯草芽胞杆菌在pH值为7.0,37℃下培养40 h后抑菌效果最好。     

青海湖M1菌发酵液体外抗菌活性及稳定性的初步研究

从青海湖中分离得到一株霉菌M1,采用平板抑菌法进行体外抗菌作用以及pH值、温度因素对其抗菌活性的影响。结果表明：该菌株发酵液对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及金黄色葡萄球菌都有明显的抑菌效果。M1菌株发酵液的抑菌活性对热稳定性较差,在pH值3～7的条件下抑菌效果最佳,遗传稳定性也不高。     

新型抑菌蛋白APn5抑制胡萝卜软腐欧文氏菌

[目的]魔芋软腐病是一种由胡萝卜软腐欧文氏菌引起的病害,严重影响了魔芋产业的发展.枯草芽胞杆菌BSn5所产生的蛋白APn5对胡萝卜欧文氏菌具有良好的抑菌效果,本文将对该蛋白进行鉴定和性质分析.[方法]用饱和度为30%的硫酸铵沉淀和超滤离心的方法从枯草芽胞杆菌BSn5的发酵上清液中分离纯化APn5蛋白.以滤纸片法检测APn5蛋白的抑菌谱.用不同的温度、pH条件和蛋白酶处理APn5蛋白,并检测其抑菌活性变化.测定菌株BSn5的生长周期,同步检测其发酵上清液的抑菌活性.利用基质协助激光解吸附离子化-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和电喷雾四极杆飞行时间串联质谱(Q-TOF)分析APn5蛋白.[结果]APn5蛋白对于魔芋软腐病菌具有较好的抑菌活性,抑菌谱较窄,主要对细菌性植物病原菌具有较强的抑制作用;对高温敏感,对蛋白酶E敏感,对蛋白酶K和胰蛋白酶部分敏感;在酸性环境下其抑菌活性稳定,碱性环境下活性不稳定.在菌株BSn5的生长周期中,该蛋白的抑菌活性不能稳定存在,其发酵上清液在对数生长期抑菌活性逐渐升高,进入稳定期后抑菌活性开始下降,直至完全消失.质谱分析未发现其与已知蛋白具有高度相关性.[结论]APn5蛋白具有不同于已报道的枯草芽胞杆菌所产生的抑菌物质的性质,推测为一种新型的抑菌蛋白.     

家蚕肠道枯草杆菌产蛋白酶的发酵条件与酶学性质

肠道微生物分泌的蛋白酶可促进家蚕对桑叶养分的消化吸收,枯草芽孢杆菌是家蚕肠道内一种重要的产蛋白酶菌株。为提高枯草芽孢杆菌蛋白酶的高效利用,对该菌株适宜发酵条件及酶学性质进行了研究。结果表明：各因素对枯草芽孢杆菌产酶活性影响的大小顺序依次为：pH值〉培养温度〉培养时间〉装液量;最适的产酶条件为：pH=7,培养温度：30 ℃,培养时间：36 h;对枯草芽孢杆菌产蛋白酶进行初步提纯后并研究得出该酶反应的最适pH 10.0,最适反应温度为：60 ℃;该酶为碱性蛋白酶、不耐高温、不耐酸,但在35 ℃条件下热稳定性较好。     

枯草芽胞杆菌FB123细菌素的理化性质及抑菌谱的研究

研究了细菌素产生菌枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)FB123 所产细菌素的理化性质及其抑菌谱.枯草芽胞杆菌FB123经过 28 ℃、32 h的发酵得到发酵上清液,用饱和度为50%的硫酸铵溶液沉淀发酵上清液中的细菌素.以革兰阴性菌大肠杆菌和革兰阳性菌金黄色葡萄球菌为指示菌,采用牛津杯法检测细菌素抑菌活性,对细菌素粗品进行理化性质的研究.结果表明该细菌素最适作用pH为 6.0,最适作用温度 40 ℃,具有较宽的pH作用范围和较好的热稳定性.各种蛋白酶、金属离子对其活性有不同程度的影响.抑菌谱试验结果表明,该细菌素对多种革兰阳性菌和革兰阴性菌有明显的抑制作用,虽然对部分真菌有抑制作用,但抑制作用较弱.     

一种含血浆沉淀物的新型培养基及其应用

本文以枯草芽孢杆菌为例,应用一种含血浆沉淀物的新型培养基PSM-1培养基和常规培养基(Luria-Bertani培养基,下简称LB培养基),在相同条件下,培养枯草芽孢杆菌进行液体发酵;并分别用PSM-1培养基和LB培养基培养的枯草芽孢杆菌菌液进行几种常见植物病原菌的抑菌实验。结果表明,(1)PSM-1培养基即减少了酵母粉、蛋白胨等昂贵营养物的使用量,实现了废弃物的循环利用,为工业化生产降低了约70%的生产成本;(2)用PSM-1培养基发酵芽孢类细菌时,芽孢率≥90%,而用LB培养基时,芽孢率约为80%,所以用PSM-1培养基发酵芽孢类细菌芽孢率提高了12.5%;(3)通过枯草芽孢杆菌的抑菌实验观察,PSM-1培养基培养出的枯草芽孢杆菌菌液抑菌性能优于LB培养基培养的枯草芽孢杆菌菌液的抑菌性能。50 L及2 t发酵罐生产性实验结果表明,此种含血浆沉淀物的新型培养基(PSM-1)性能可靠,可以用于芽孢类细菌的培养。     

云贵川湖泊芽孢杆菌分离、鉴定及抗动物病原菌活性研究

为从湖泊沉积物中筛选出对动物病原菌具有抑菌活性的芽孢杆菌Bacillus,采用纯培养方法对云贵川地区9个湖泊样品中的芽孢杆菌进行分离、16S rRNA基因序列测定和发酵,以4株常见动物病原菌作为对象,对芽孢杆菌次级代谢产物进行活性检测,筛选有抗菌活性的菌株,并对活性菌株的发酵产物进行液相色谱-质谱联用技术分析。结果显示,在9个湖泊样品中共分离出47株芽孢杆菌,筛选出13株有抗菌活性的菌株,且其产生的脂肽类抗生素对动物病原菌显示出较好的抗菌活性。本研究不仅扩大了芽孢杆菌物种资源信息库,为后续开展芽孢杆菌次生代谢产物研究奠定理论依据。同时也为开发新型动物致病菌抗生素提供了新的途径。     

一株桑树内生拮抗菌的分离、鉴定及发酵条件优化

【目的】利用植物内生拮抗菌防治植物病害是一种有效的生物防治手段。本研究从健康桑树中分离筛选桑椹菌核病拮抗性内生细菌,为桑椹菌核病生物防治提供优良菌种。【方法】釆用组织分离培养法及抑菌圈法分离、筛选桑椹菌核病拮抗性内生细菌;根据菌体形态、培养特征、生理生化特性及基于16S rDNA序列的系统发育分析,对抑菌活性显著且稳定的菌株进行菌种鉴定;进而利用菌丝生长速率法检测活性发酵液的抑菌谱与热稳定性,并通过单因素及正交试验优化该菌株产生抑菌活性物质的发酵条件。【结果】从健康桑树中共分离获得55株内生细菌,其中XP-27菌株对核盘菌PZ-2的抑菌活性稳定且拮抗效果明显;XP-27菌株形态、培养特征、生理生化特性与芽孢杆菌属相符,基于16S rDNA序列的系统发育分析结果显示该菌株与多株甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)的亲缘关系最近,且处于系统发育树的同一分枝,故将XP-27菌株鉴定为甲基营养型芽孢杆菌,命名为B.methylotrophicusXP-27;抑菌谱与热稳定性实验结果表明XP-27菌株对灰霉菌SWU5、腐霉菌SWU3等10种常见植物病原菌具不同程度的抑制作用,且其发酵滤液热稳定性强;发酵条件优化结果表明该菌株最佳培养基配方与培养条件为:牛肉膏1.00%,淀粉1.50%,K_2HPO_4 0.05%,MgSO_4·7H_2O 0.10%,初始pH值为8.0,培养温度为30°C,接种量为7%,发酵时间为120 h。【结论】筛选获得的桑树内生细菌B. methylotrophicus XP-27对桑椹菌核病病原菌核盘菌PZ-2具有显著拮抗作用,可作为开发桑椹菌核病生防制剂的候选菌株。     

风信子中抗青霉素内生菌的分离、筛选和活性检测

通过用初筛培养基培养,从风信子叶子中分离出一种抗青霉素的内生菌,进行离体培养和抑菌活性检测。结果表明所筛选的菌株的发酵产物对细菌和真菌均有一定的抑菌活性。其中发酵液提取物对枯草芽孢杆菌有一定的抑菌活性,对苹果干腐病原菌和烟草赤星病原菌的抑菌率分别是94.8%和93.8%,而菌体内的活性物对蜡状芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌都有较高的活性,对苹果干腐病原菌、烟草赤星病原菌和苹果轮纹病原菌的抑菌率都在80%以上。     

松材线虫拮抗细菌的杀线活性及其发酵培养特性

旨为筛选具有高效杀松材线虫活性的拮抗细菌。采用浸测法对3株芽孢杆菌进行杀线活性测定,并对高效杀线菌株发酵滤液处理线虫后的虫体进行形态观察及该菌株培养条件和杀线物质稳定性测定。结果表明3株细菌发酵滤液处理松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)48 h后,线虫校正死亡率均达100%,且松材线虫在蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)JK-XZ3发酵滤液4倍和8倍稀释液中处理48 h后,其校正死亡率分别达99.55%和88.32%,明显高于短小芽孢杆菌(B. pumilus)HR10和瓦雷兹芽孢杆菌(B. velezensis)YH-20;该JK-XZ3菌株发酵滤液处理过的线虫虫体断裂,内含物外溢,体壁消解;该菌株在30℃培养4 d的发酵滤液杀线活性最高,且松材线虫在发酵滤液4倍和8倍稀释液中处理48 h后,其校正死亡率均达100%;松材线虫在40℃、60℃、80℃和100℃处理后的发酵滤液8倍稀释液中处理48 h后,其校正死亡率均在84%以上;在pH为8-10的发酵滤液8倍稀释液处理48 h后,其校正死亡率均在88%以上;说明该菌株发酵滤液具有耐高温和耐碱特性。蜡样芽孢杆菌JK-XZ3是一株具有开发和应用潜力的高毒力杀线菌株。