青海可可西里嗜碱芽胞杆菌资源调查

【目的】了解可可西里嗜碱芽胞杆菌资源多样性及产酶多样性,为芽胞杆菌功能资源挖掘和菌剂开发提供基础。【方法】采用Horikoshi I培养基,通过可培养法分离青海可可西里土壤中的嗜碱芽胞杆菌,利用16S r RNA基因序列初步鉴定分离获得的芽胞杆菌。采用透明圈法分析分离菌株的产蛋白酶、纤维素酶及木聚糖酶活性。【结果】从青海可可西里土壤中共分离获得66株嗜碱芽胞杆菌,根据16S r RNA基因序列相似性分析,发现它们隶属于6个属22个种,分别为芽胞杆菌属(Bacillus)、纤细芽胞杆菌属(Gracilibacillus)、喜盐芽胞杆菌属(Halobacillus)、咸海鲜芽胞杆菌属(Jeotgalibacillus)、类芽胞杆菌属(Paenibacillus)和嗜冷芽胞杆菌属(Psychrobacillus),其中以芽胞杆菌属(Bacillus)为优势属。2株嗜碱芽胞杆菌与它们最近匹配模式菌株的16S r RNA基因序列相似性为97.00%和98.65%,为潜在新种。三种酶活检测结果表明产酶菌株约占总分离菌株的95.00%,其中55株具有产蛋白酶活性,27株具有产纤维素酶活性,8株能够产木聚糖酶。【结论】青海可可西里蕴藏着较丰富的嗜碱芽胞杆菌资源及丰富的产酶资源,为后续嗜碱芽胞杆菌的挖掘提供理论基础。     

基于可培养法分析亚热带植物内生与根际芽胞杆菌种类分布异质性

【背景】芽胞杆菌是农业上重要的微生物菌剂,对植物具有促生、防病、防虫等作用。【目的】了解亚热带植物内生和根际芽胞杆菌的种群分布,为其功能挖掘提供科学依据。【方法】采用可培养手段对甘蔗(Saccharum officinarum)、红麻(Hibiscus cannabinus L.)、黄麻(Corchorus capsularis L.)、黄秋葵(Abelmoschus esculentus)和玫瑰茄(Hibiscus sabdariffa)根际土壤和根内生芽胞杆菌进行分离,利用16S rRNA基因测序对分离菌株进行分类鉴定,并分析系统发育地位。【结果】共获得了可培养芽胞杆菌菌株144株,其中根内生芽胞杆菌82株,根际土壤62株。经16S rRNA基因测序鉴定为芽胞杆菌4个属37个种,分别为芽胞杆菌属、短芽胞杆菌属、类芽胞杆菌属和赖氨酸芽胞杆菌属。芽胞杆菌菌落数量和种类在根部及其根际土壤中差异较大,根际土壤中芽胞杆菌菌落数量远远大于根部,根际土壤中芽胞杆菌菌落含量范围为(0.2-370.0)×10~5CFU/g,而根部为(0.1-81.0)×10~3 CFU/g。根部分离获得的芽胞杆菌种类远大于根际土壤中,从作物根际土壤中共获得了芽胞杆菌19个种,从根部获得内生芽胞杆菌共32个种。阿氏芽胞杆菌(Bacillus aryabhattai)、仙草芽胞杆菌(Bacillus mesonae)和假蕈状芽胞杆菌(Bacillus pseudomycoides)同时存在于4种作物的根际土壤和根部,其他芽胞杆菌种类仅存在于1种作物的根际或者根部。【结论】亚热带作物根际土壤和根部芽胞杆菌种类和数量极为丰富,而且还存在可分离培养的芽胞杆菌潜在新物种,这为了解植物与根际微生物相互作用、根际环境生态平衡提供了理论基础和科学依据。     

基于可培养方法分析云南腾冲小空山火山谷芽胞杆菌分布特征

【目的】为了解云南腾冲小空山火山谷土壤中可培养芽胞杆菌种类分布特征。【方法】采用可培养手段对小空山火山谷阳坡、谷底和阴坡土壤中的芽胞杆菌进行分离培养,根据16S rRNA基因序列同源性对分离菌株进行鉴定,并分析系统发育地位。利用Canoco5软件分析采样点芽胞杆菌种类分布特征与土壤样品理化性质的相关性。【结果】从火山谷土壤样品中共分离获得180株芽胞杆菌,16S rRNA基因测序鉴定结果表明分离菌株隶属于芽胞杆菌纲2个科(芽胞杆菌科和类芽胞杆菌科)、6个属、34个种,其中芽胞杆菌属(Bacillus) 11个种,类芽胞杆菌属(Paenibacillus) 14个种,短芽胞杆菌属(Brevibacillus)3个种,赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinibacillus)4个种,嗜冷芽胞杆菌属(Psychrobacillus)1个种和绿芽胞杆菌属(Viridibacillus)2个种,其中7个菌株与其最近模式菌株16SrRNA相似性低于种的界定阈值(98.65%),为芽胞杆菌潜在新物种。优势属为芽胞杆菌属和类芽胞杆菌属,优势种为蕈状芽胞杆菌(Bacillusmycoides),图瓦永芽胞杆菌(Bacillustoyonensis),蜡状芽胞杆菌(Bacilluscereus),解木糖赖氨酸芽胞杆菌(Lysinibacillusxylanilyticus),蜂房类芽胞杆菌(Paenibacillusalvei)和沙地绿芽胞杆菌(Viridibacillus arenosi)。其中16个种分离自阳坡,29个种分离自阴坡,9个种分离自谷底,三者共同种类为6种。阳坡、谷底和阴坡的芽胞杆菌种群分布Bray-Curtis相似性为62.4%,多样性分析结果表明,Shannon指数(H′)大小次序为阴坡阳坡谷底。环境因子分析发现,芽胞杆菌种群分布多样性特征与其土壤的海拔高度、碳氮比和硫含量呈负相关,而和碳源和氮源含量呈正相关。【结论】从以上结果得出,云南腾冲火山谷有着较为丰富的芽胞杆菌资源,且还存在可分离培养的芽胞杆菌的潜在新物种,为利用火山微生物资源提供了保障。     

土壤中可编码乌头酸异构酶的芽胞杆菌菌株筛选及鉴定

【目的】以芽胞杆菌(Bacillus)为筛选对象,分离土壤中可编码乌头酸异构酶(aconitate isomerase,AI)的革兰氏阳性(Gram positive,G+)菌株,以丰富对AI分布的科学认识,为其生物学功能研究奠定理论与材料基础。【方法】采用土样高温预处理法、含反式乌头酸(trans-aconitic acid,TAA)唯一碳源的ACO固体平板培养法,结合16S rDNA基因序列同源性分析,筛选能够编码AI的芽胞杆菌目的菌株。【结果】共分离得到22株能够利用TAA碳源的细菌菌株,成功鉴定了其中的16株,分别为巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium) 2株,阿氏芽胞杆菌(Bacillus aryabhattai) 7株,短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus) 1株,未鉴定到种的芽胞杆菌(Bacillus sp.) 6株;且它们所含AI编码基因与已知AI基因在序列上存在差异。【结论】首次证明可编码AI的芽胞杆菌细菌种类具有多样性,暗示G+细菌广泛编码AI的可能性,更新了AI几乎只在G–细菌中分布的观点,为后续深入挖掘AI基因及其生物学功能研究提供更多可用微生物资源。     

农林生态区土壤中的可培养芽胞杆菌资源调查——以四川省和重庆市部分地区为例

调查了四川和重庆农林生态区土壤中的芽胞杆菌资源种群分布,为芽胞杆菌功能资源挖掘和菌剂开发提供基础。采用可培养法从农林生态区土壤中分离获得芽胞杆菌,利用细菌16S rRNA基因初步确定其分类地位,并通过多样性指数分析芽胞杆菌种群结构。结果表明,共分离获得芽胞杆菌95株,经16S rRNA基因鉴定,7个属38个种,其中芽胞杆菌属(Bacillus)22个种、赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinbacillus)4个种、类芽胞杆菌属(Paenibacillus)7个种、短芽胞杆菌属(Brevibacillus)2个种、嗜冷芽胞杆菌属(Psychrobacillus)1个种、鲁梅尔芽胞杆菌属(Rummeliibacillus)1个种和虚构芽胞杆菌属(Fictibacillus)1个种。其中,6株芽胞杆菌与其最相近模式菌株的16S rRNA相似性低于98.65%,为潜在新种。农林生态区土壤芽胞杆菌多样性指数香农指数大小依次为乐山林地盐亭县农地重庆林地盐亭县林地。以芽胞杆菌种类为样本,含量为指标,当欧式距离λ=15时,芽胞杆菌种类可分为高含量分布广型和低含量分布不均匀型。综上所述,农林生态区土壤蕴藏着较丰富的芽胞杆菌种类,为芽胞杆菌资源开发和利用提供了资源保障。     

极端沙漠干燥炎热环境土壤中耐热和耐辐射菌的分离、培养与鉴定

目的:了解库姆塔格沙漠土壤耐热和耐辐射微生物的多样性,获得耐热及耐辐射微生物资源,为沙漠极端微生物资源的开发利用及其重要功能基因的发掘提供重要的物质基础。方法:无菌采集新疆维吾尔自治区吐鲁番盆地鄯善县库木塔格沙漠(北纬24°50′11″,东经90°12′30″,海拔440 m)土壤,利用常规平板分离方法进行菌株分离、培养,定向筛选耐高温和耐紫外线菌株并纯化,通过菌株16S r DNA基因序列测定,结合系统发育研究对分离得到的细菌进行鉴定分析。结果:共分离得到9株菌,相互间相似性较高(相似度90%),均为芽孢杆菌(Bacillus)。序列测定后为4个种,分别为枯草芽胞杆菌枯草亚种(Bacillus subtilis subsp.subtilis)、地芽胞杆菌属(Geobacillus sp.)、芽胞杆菌属(Bacillus sp.)和热噬淀粉芽胞杆菌(Bacillus thermoamylovorans)。结论:本研究分离、驯化并鉴定了9株新疆干旱沙漠环境细菌,具有一定的耐高温和耐辐射特性,为极端环境微生物资源的开发利用提供了基础理论依据。     

新疆伊犁马铃薯根际芽胞杆菌纯培养多样性

了解马铃薯根际土壤中芽胞杆菌种类多样性,可为挖掘芽胞杆菌新资源提供基础。从新疆伊犁州9个地点采集了30份马铃薯根际土壤样品,采用可培养法从中分离芽胞杆菌,通过16S rRNA基因同源性鉴定了分离菌株的分类地位。共获得芽胞杆菌349株,基于菌落形态特征和16S rRNA基因序列确定了66个代表菌株,其中14株与近缘种模式菌株的16S rRNA基因序列相似性介于93.0–98.5%之间,为潜在芽胞杆菌新种。349株芽胞杆菌属于9属66种,分别为芽胞杆菌属(Bacillus)的41个种(41/66,62.1%),为最优势属;类芽胞杆菌属(Paenibacillus)有9种(9/66,13.6%),赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinibacillus)共6种(6/66,9.1%),嗜冷芽胞杆菌属(Pscychrobacillus)共4种(4/66,6.1%),虚构芽胞杆菌属(Fictibacillus)有2种(2/66,3.0%),短芽胞杆菌属(Brevibacillus)、大洋芽胞杆菌属(Oceanobacillus)、鲁梅尔芽胞杆菌属(Rummelibacillus)和解硫胺素芽胞杆菌属(Aneurinibacillus)皆为1种。新疆9个地点马铃薯根际土壤中芽胞杆菌含量为2.20–8.86×104 cfu/g,其中特克斯蒙古乡马铃薯根际土壤中芽胞杆菌的菌落含量和种类最多,分别为8.86×104 cfu/g和37种;尼勒克县马场马铃薯根际土壤中的芽胞杆菌含量最少,特克斯去昭苏路上和阜康西沟村的芽胞杆菌种类最少,仅9种。但每个地点的优势种均相同,均为简单芽胞杆菌(Bacillus simplex)和阿氏芽胞杆菌(B.aryabhattai)。芽胞杆菌种类可划分为高频度分布型(简单芽胞杆菌等4种)、中频度分布型(植物内生芽胞杆菌等12种)和低频度分布型(其余51种芽胞杆菌,如蕈状芽胞杆菌)。新疆9个地点芽胞杆菌种类分布可分为高含量高丰度型(特克斯蒙古乡和农技推广园)和低含量低丰度型(如尼勒克县马场等地)。相关性分析发现,马铃薯根际芽胞杆菌种类分布与海拔高度无显著相关性。新疆马铃薯根际土壤蕴含种类丰富的芽胞杆菌资源,可为芽胞杆菌功能菌株开发提供丰富的菌种来源。     

八门湾红树林土壤芽胞杆菌分离与多样性分析

【目的】了解八门湾红树林海漆林区土壤中可培养芽胞杆菌资源的多样性。【方法】采用水浴处理与直接涂布相结合的方法选择性分离土壤中的芽胞杆菌;利用16S rDNA PCR-RFLP与16S rDNA序列分析技术研究可培养芽胞杆菌资源的遗传多样性和系统发育关系。【结果】16S rDNA PCR-RFLP酶切图谱UPGMA聚类分析表明,在100%的相似性水平上,分离的155株芽胞杆菌分属21个遗传类群,显示了较为丰富的遗传多样性;由21种遗传类型代表菌株的16S rDNA序列分析结果得知,这些芽胞杆菌主要分布在Bacillaceae和Paenibacillaceae科下的Bacillus、Halobacillus、Virgibacillus和Paenibacillus 4个属,其中Bacillus为优势属;有8株芽胞杆菌的16S rDNA序列与数据库中相应模式菌株的最大相似性在95.1%-99.0%之间。【结论】八门湾红树林土壤可培养芽胞杆菌有着较为丰富的遗传多样性,并存在新的芽胞杆菌物种资源。     

东北地区耐盐芽胞杆菌筛选统计及初步鉴定

采用温度筛选与表面定向培养相结合的方法对东北地区土壤中可培养耐盐芽胞杆菌进行分离和筛选,得到137株芽胞杆菌,其中耐盐芽胞杆菌74株,占总芽胞杆菌数量的54%,最适盐浓度均为1%,耐盐能力在4%-14%之间。通过扩增耐盐菌株的16S rRNA基因序列,对其进行分子鉴定和分类,获得东北地区土壤中可培养的耐盐芽胞杆菌的多样性信息。通过同源性比对和耐盐性差异,确定36株差异耐盐芽胞杆菌,分属于芽胞杆菌属中的7个种。其中多数菌株为苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)(14株,占总数38.9%,最高耐盐性在4%-9%NaCl之间)。其次依次为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)(7株,19.4%,4%-8%NaCl),枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)(7株,19.4%,8%-11%NaCl),炭疽芽胞杆菌(Bacillus anthracis)(4株,11.1%,5%-7%NaCl),弯曲芽胞杆菌(Bacillus flexus)(2株,5.6%,9%-14%NaCl),球形芽胞杆菌(Bacillus sphaericus)(1株,2.8%,5%NaCl)和阿氏芽胞杆菌(Bacillus aryabhattai)(1株,2.8%,6%NaCl)。弯曲芽胞杆菌和枯草芽胞杆菌的耐盐能力较好。从中选取3株代表菌株,明确了其培养特性、形态特征及生理生化特性,并对其分别进行了系统发育分析。     

梨火疫病拮抗菌筛选及温室防效测定

【背景】梨火疫病是由梨火疫病菌(Erwinia amylovora)引起的细菌性病害,对苹果、梨、山楂等40余属220多种植物危害极大。近年来,与中国毗邻的中亚多国相继暴发梨火疫病。梨火疫病菌成为国内特别是对新疆地区的特高风险有害生物,梨火疫病已被中国农业农村部列入《一类农作物病虫害名录》。【目的】从新疆本土材料以及实验室现有菌株中进行梨火疫病菌拮抗菌株的筛选,为梨火疫病的防控奠定基础。【方法】采用平板对峙法从新疆香梨种植区土壤及实验室现有菌株中分离、筛选具有显著拮抗效果的菌株,通过生理生化特性分析和16SrRNA基因测序等方法对菌株进行初步鉴定,并采用牛津杯扩散法对抑菌效果进行复筛。利用两年生盆栽杜梨苗对拮抗菌进行温室内保护型和治疗型防效测定。【结果】筛选获得11株具有显著拮抗作用的菌株,均为革兰氏阳性菌。其中9株为芽胞杆菌属(Bacillus)、2株为乳杆菌属(Lactobacillus)。平板对峙实验结果表明贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis) JE7、植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum) LP1和植物乳杆菌LP2拮抗作用较强,其次为贝莱斯芽胞杆菌JE4。生理特性实验结果表明:JE4、JE7可在NaCl浓度为1%-7%时生长,JE4、JE7在pH 4.0-9.0时生长,LP1可在NaCl浓度为1%-9%时生长,在pH 5.0-9.0时生长良好。温室防效测定结果显示,贝莱斯芽胞杆菌JE4防效最佳,可达到73%以上。【结论】筛选获得一批梨火疫病拮抗菌,其中部分菌株在温室内防效显著并具有较强的盐碱耐受能力。     

芽胞杆菌分类与应用研究进展

芽胞杆菌是一类产生具有抗逆特性芽胞的重要微生物资源,研究其分类地位对挖掘和利用芽胞杆菌功能菌株具有重要科学意义。基于基因组学的多相分类法,使得芽胞杆菌分类地位更加精确。截至2016年6月,全世界芽胞杆菌种类达813种,来自于5个科,即芽胞杆菌科、脂环酸芽胞杆菌科、类芽胞杆菌科、动球菌科、芽胞乳杆菌科,74个属。中国芽胞杆菌研究从2004年开始发表新种,目前,中国学者发表中国分离的芽胞杆菌新种达176种。本文就当前芽胞杆菌主要分类鉴定方法及应用进展进行了描述,希望为国内外芽胞杆菌同行研究者提供一定的帮助。     

Anaerobic Fusiform-shaped Bacteria Isolated from the Caecum of Conventional Mice

Twenty-four strains of anaerobic fusiform-shaped bacteria were isolated from the caecum of conventional mice. Ten of the isolates belonged to the genus Clostridium , nine to Fusobacterium and five to Bacteroides. The clostridia were put into eight biotypes on the basis of their ability to: hydrolyze mucin and esculin; produce indole and hydrogen; utilize pyruvate, and ferment arabinose, cellobiose, fructose, glucose, galactose, maltose, mannose and N-acetylglucosamine and on the acid end-products of such fermentations. The fusobacteria were assigned to six biotypes based on their ability to hydrolyze casein, mucin and starch, and to ferment arabinose, lactose, maltose and N-acetylglucosamine. Each of the bacteroides was deemed to be a separate biotype because of the differences in their ability to hydrolyze casein and starch, grow in bile medium, utilize pyruvate, and to ferment arabinose, maltose, xylan and N-acetylglucosamine. Five of the Fusobacterium isolates resembled F. russii. The remaining 19 isolates did not resemble previously described species of anaerobic bacteria.     

青海湖裸鲤肠道乳酸菌多样性与抑菌活性

【目的】通过生理生化特性,结合16S r RNA基因序列分析研究青海湖裸鲤肠道乳酸菌分离株的多样性,并对这些代表株的抑菌活性进行初步探讨,以期筛选具有高效抑菌活性的鱼源益生菌。【方法】对分离的47株乳酸菌代表株进行p H、温度生长范围、耐盐性等生理生化特征检测,结合16S r RNA基因序列对已分离到的乳酸菌进行基因分型和菌种鉴定,采用牛津杯双层平板法检测乳酸菌代表株的抑菌活性。【结果】鉴定结果显示:23株为Lactobacillus fuchuensis(48.94%),12株为Lactobacillus curvatus(25.53%),3株为Leuconostoc fallax(6.38%),2株为Lactobacillus sakei(4.26%),2株为Weissella ceti(4.26%);2株为Lactococcus cremoris(4.26%),1株为Leuconostoc lactis(2.13%),1株为Weissella minor(2.13%),1株为Enterococcus devriesei(2.13%)。qz1217、qz1196、qz1220所在的A、B、C三组乳酸菌在5-50°C的温度范围内生长良好,qz1196、qz1220所在的B、C组在pH 3.0-10.0的范围内生长良好,几乎所有乳酸菌都具有耐6.5%盐浓度特性。13株乳酸菌菌株对6种病原菌都具有抑制作用。通过排除酸、过氧化氢实验,发现上清液仍然具有抑菌活性。对qz1251发酵液进行蛋白酶处理,抑菌活性消失,确定其抑菌物质属于蛋白类物质,是一种细菌素。【结论】青海湖裸鲤肠道附着乳酸菌的多样性为益生性乳酸菌的筛选提供优质资源及数据参考。     

小龙虾肠道产木聚糖酶细菌的分离与鉴定

【背景】小龙虾肠道微生物是小龙虾降解纤维素和半纤维素的主要驱动力。【目的】研究肠道内细菌的相对丰度,为揭示肠道微生物在小龙虾纤维素降解过程中的作用提供理论支撑。【方法】采用纯培养法从小龙虾肠道筛选产木聚糖酶细菌,并且对小龙虾肠道细菌进行16S高通量测序。【结果】形态学和16SrRNA基因分子鉴定表明,筛选到的4株产木聚糖酶细菌均属于芽孢杆菌科芽孢杆菌属;结合进一步的生理生化特征鉴定,结果为:菌株Z-3为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),菌株Z-4为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis),菌株Z-29为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),菌株Z-30为高地芽孢杆菌(Bacillus altitudinis);16S rRNA基因高通量测序结果表明:在属水平上,小龙虾肠道细菌主要是Candidatus Bacilloplasma、拟杆菌属、弧菌属、不动杆菌属、Dysgonomonas、Tyzzerella3、气单胞菌属和希瓦氏菌属细菌。【结论】小龙虾肠道内细菌资源丰富,且芽孢杆菌属细菌在木质纤维素降解过程中发挥一定功能。     

河南叶县岩盐可培养中度嗜盐菌的多样性

【背景】嗜盐微生物因为独特的生理和代谢特征而对高盐环境有着良好的适应能力,在环境污染治理、酶制剂等领域具有很高的应用和研究价值,是一类重要的极端环境微生物资源。【目的】为了更好地认识我国岩盐微生物的多样性,开发和利用嗜盐微生物资源,积累丰富的微生物菌种资源。【方法】在5%和10%的盐度下,使用Alkaline oligotrophic medium (AOM)、Neutral haloarchaeal medium (NHM)、diluted modified marine agar (dmMA)和ISP3 medium (ISP3)四种培养基,分离和纯化河南叶县岩盐矿的卤水和盐土中的嗜盐菌,使用细菌通用引物27F和1492R扩增和测序纯化菌株的16S rRNA基因,使用EzBioCloud和NCBI上的Blast比对进行分子鉴定,使用Mega 5.0进行遗传进化分析。【结果】从河南叶县岩盐卤水和盐土中一共分离和纯化到78株细菌,菌株16S rRNA基因序列显示它们来自3个门：厚壁菌门(Firmicutes)的Bacillus 26株、Halobacillus 30株、Oceanobacillus 10株和Staphylococcus 1株;变形菌门(Proteobacteria)的Sphingomonas 3株和Halomonas 5株;放线菌门(Actinobacteria)的Brevibacterium 3株。Halobacillus和Bacillus的细菌在叶县岩盐可培养中度嗜盐菌中具有较高的丰度。AOM培养基分离出了最多5个属的细菌,并且仅从AOM培养基分离出了Sphingomonas和Brevibacterium的细菌;另外,仅从ISP3分离出了Oceanobacillus的细菌;4种培养基都培养出了Halobacillus和Bacillus的细菌。来自卤水的有Bacillus、Halobacillus、Oceanobacillus、Sphingomonas和Staphylococcus;来自盐土有Bacillus、Brevibacterium、Halomonas。另外,5%和10%两个盐度下都纯化出Bacillus、Brevibacterium、Halobacillus和Sphingomonas;仅在10%的盐度下纯化到Halomonas和Oceanobacillus的细菌;仅在5%的盐度下培养出一株Staphylococcus。【结论】揭示了河南叶县岩盐可培养中度嗜盐菌的多样性,发现Halobacillus和Bacillus在可分离培养的中度嗜盐菌中具有较高的丰度,为深入开展岩盐嗜盐微生物研究积累了较为丰富的微生物菌株资源。     

大连湾原油降解菌的分离和多样性分析

[目的]研究大连湾原油污染海域可培养原油降解菌的多样性,并获得新的原油降解菌.[方法]通过大连湾海水、海泥和海绵样品采集,以原油作为唯一碳源,培养、富集、分离筛选原油降解菌,根据16S rRNA基因序列确定其系统进化地位.[结果]通过形态观察和16S rRNA基因分析,共获得22个属的50株菌.其中,有6株菌的16S rRNA序列与最相近的菌株序列一致性仅为95％-97％,可能是潜在的新菌.单菌实验表明,45株菌具有石油降解能力.[结论]揭示了大连湾可培养原油降解菌的多样性,并获得了新的原油降解菌,为海洋石油污染的生物治理提供新资源.     

新疆棉花黄萎病菌拮抗细菌的分离、筛选与鉴定

【背景】棉花黄萎病是由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)引起的一种世界性病害,近年来对该病害的生物防治因具有环境友好和人畜安全的特性而倍受关注。【目的】筛选棉花黄萎病高效拮抗细菌并对其进行鉴定,为棉花黄萎病的生物防治扩充菌种资源。【方法】采用稀释涂布平板法分离细菌,并进行拮抗细菌的初筛和复筛,通过形态特征、生理生化特征和16S rRNA基因序列分析对筛选到的细菌进行鉴定,确定其分类地位。【结果】初筛分离到535株对病原菌具有拮抗作用的细菌,并选取了108株拮抗细菌进行复筛,最终筛选到了4株优势拮抗细菌。通过形态观察、生理生化特征和16SrRNA基因序列分析,将菌株BHZ-29、SHT-15、SHZ-24和SMT-24分别鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillusvelezensis)、枯草芽孢杆菌斯皮兹仁亚种(Bacillus subtilis subsp. spizizenii)、萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)和香草芽孢杆菌(Bacillus vanillea)。【结论】获得了4株高效拮抗细菌,并且首次报道了香草芽孢杆菌对棉花黄萎病菌具有抑制作用。     

一件出土饱水木漆器文物中可培养细菌的鉴定及对木材的腐蚀作用

【背景】饱水木质文物易受到微生物侵害,目前国外围绕饱水木质文物微生物病害已开展多方面研究,并取得阶段性进展,而国内在饱水木质文物微生物学技术方面的报道比较少。【目的】研究保藏水环境中出土饱水木漆器F446及水中细菌的种类,以及对木材的腐蚀作用。【方法】采用16S rRNA基因序列分析方法及生理生化试验,对饱水木漆器F446及水环境中细菌进行鉴定,并选取典型菌按5×10~8个/瓶菌量接种马尾松心材(悬于无菌自来水中),37°C培养120 d,测试木材的损失率。【结果】从F446文物和水样中分离的53株细菌中,21株被鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus),为优势菌属,其中蜡样芽孢杆菌(B.cereus)19株,病研所芽孢杆菌(B.idriensis)和苏云金芽孢杆菌(B.thuringiensis)各1株;11株菌被鉴定为短杆菌属(Brevibacterium),此外还有4株短波单孢菌属(Brevundimonas),5株粪产碱杆菌(Alcaligenes faecalis),5株Altererythrobacter,2株水氏黄杆菌(Flavobacterium mizutaii);另外,还有解糖假苍白杆菌(Pseudochrobactrum saccharolyticum)、梭型芽孢杆菌(Lysinibacillus fusiformis)、Leucobacter aridicollis、Ochrobactrum pseudogrignonense、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)菌株各1株。菌株A5、A6分别为类芽孢杆菌(Paenibacillus)和Altererythrobacter属中的疑似新种。从典型菌中选取15株菌回接木材进行腐蚀试验,结果显示,9株细菌与对照组比较存在极显著差异,说明这些菌对马尾松木材有一定的腐蚀作用,但是腐蚀率非常低,最高仅1.38%,表明这些细菌对试验木材马尾松腐蚀并不严重。【结论】F446木漆器文物样品中优势菌属为芽孢杆菌属(Bacillus),水样中优势菌属依次为短杆菌属(Brevibacterium)、短波单孢菌属(Brevundimonas)和Altererythrobacter。从F446木漆器文物和水样中分离出的细菌对木材的降解非常缓慢,短期内腐蚀作用有限。