以ITS1-5.8S rDNA-ITS2序列为标记的肺孢子菌分子系统发育研究

为了阐明肺孢子菌的系统发育及种内分类状况, 本实验对源于大鼠、长爪沙鼠和人的肺孢子菌5.8S核糖体RNA(rRNA)基因和rRNA内转录间隔区(the internal transcribed spacer, ITS)序列进行了扩增、克隆和序列测定. 分析了6种肺孢子菌的属内进化距离并与外囊菌属和酵母菌属比较. 研究结果表明, 肺孢子菌属含有包括长爪沙鼠源肺孢子菌在内的多个菌种. 构建的系统发育树也表明, 人和猴来源的肺孢子菌聚成1组, 4种鼠源肺孢子菌聚成另1组, 而4种鼠源肺孢子菌中, 大鼠源肺孢子菌Pneumocystis wakefieldiae与小鼠源肺孢子菌P. murina及另一大鼠源肺孢子菌P. carinii亲缘关系最近, 与长爪沙鼠源肺孢子菌关系最远.     

高产紫杉醇内生真菌J11的鉴定

从南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei)的幼茎中分离出一株产紫杉醇内生真菌J11.菌株J11的发酵提取物经高分辨质谱分析,证实J11菌株可产紫杉醇.提取该菌株的基因组DNA,扩增核糖体internal transcribed spacer(ITS)和28S核糖体large subunit rRNA gene(LSU)序列,经测序获得该菌的ITS序列和LSU序列.序列比对和检索结果表明,J11菌株为葡萄座腔菌(Botryosphaeria ssp.)属中的一个新菌株.形态学鉴定符合葡萄座腔菌属特征,高效液相色谱分析表明,J11菌株的紫杉醇含量约为615.1μg/L.本研究首次证实葡萄座腔菌J11是一株高产紫杉醇野生型菌株,具有潜在的应用前景.     

菌种1137116S rRNA序列分析及鉴定

通过PCR方法扩增菌种11371的16S rRNA基因并测序,将序列提交GenBank(登录号:DQ531606),并与其他链霉菌属种进行比较,通过DNAStar软件得到菌种16S rRNA基因序列进化树。同时采用插片法、显微镜观察等方法对株菌11371进行形态特征、培养特征、生理生化特征鉴定。结果表明,11371的16S rRNA序列与其他链霉菌具有一定的同源性,结合生理、生化指标鉴定结果,进一步确定菌种为不吸水链霉菌一株新亚种(Streptomyces ahygroscopicus subsp.wuzhouensis n.sub-sp.),菌株11371 16S rRNA序列为GenBank中首例Streptomyces ahygroscopicus的16S rRNA序列。     

一株具霉菌抑制活性细菌的鉴定

为探讨菌株HB02对霉菌生长的影响,将HB02与霉菌孢子悬液同时加入到PYG肉汤,在28℃培养15d。在培养的第3、69、、12和15天测定培养液中的黄曲霉和禾谷镰刀菌菌丝重量。结果显示:与对照组相比,HB02可显著抑制黄曲霉和禾谷镰刀菌生长(P<0.01)。通过常规细菌学实验鉴定该菌株为一株乳酸杆菌。通过分子生物学方法测定了菌株的16S rRNA基因序列,进一步证实了HB02为一株乳酸杆菌。根据Berthier等的方法,通过HB0216S/23S rRNA基因间隔(Intergenic Spacer Regions,ISR)序列的扩增和测定,再通过基因文库中所有细菌基因序列比较分析,最终鉴定菌株HB02为一株弯曲乳酸杆菌(Lactobacillus curvatus)。     

利用16S rRNA基因同源性分析鉴定两株明串珠菌

从酸马奶中分离出2株明串珠菌KLDS 5.0301和KLDS 5.0302,对2株菌的16S rRNA基因经PCR扩增测序,将测序结果同该属内菌株的16S rRNA序列作多序列比较,并建立明串珠菌属的系统发育树.结果表明,KLDS 5.0301的16S rRNA序列同L. garlicum的同源性百分比为100%.KLDS 5.0302的16S rRNA序列同L.mesenteroides LM2菌株的16S rRNA序列的同源性百分比为99.9%.根据系统发育树的结果,将KLDS5.0301鉴定为L.garlicum,KLDS 5.0302鉴定为L.mesenteroides.菌株KLDS 5.0301和KLDS 5.0302的16SrRNA序列已经在GeneBank申请国际序列注册号,分别为DQ239691和DQ297412.     

基于18S rRNA和线粒体16S rRNA基因序列的柳蚕进化分析

为探讨柳蚕Actias selene Hübner与鳞翅目昆虫的系统发育关系,本研究利用PCR扩增获得了柳蚕核糖体18S rRNA和线粒体16S rRNA基因的部分序列,长度分别为391bp和428bp。并采用邻近距离法(NJ)、最大简约法(MP)、类平均聚类法(UPGMA)构建系统进化树。结果表明,柳蚕线粒体16SrRNA基因序列与大蚕蛾科昆虫的16SrRNA基因序列均表现出偏好于碱基AT的倾向。柳蚕与所研究的其它蚕类的遗传距离介于0.016至0.140之间,其中与温带柞蚕Antheraea roylii的遗传距离最小,与野桑蚕Bombyx mandarina的遗传距离最大。而基于鳞翅目昆虫18S rRNA基因部分序列的进化分析显示,柳蚕与柞蚕Antheraea pernyi之间的遗传距离最小(0.010),与蓖麻蚕Samia ricini的遗传距离最大(0.017)。     

由部分核糖体RNA序列确定的绿僵菌属种系统发育关系

本研究应用特异寡聚核苷酸引物和双脱氧核苷酸终止法测定绿僵菌Metarhizium不同种的部分rRNA序列。这些序列分别选自小亚基(18S)和大亚基(25S)rRNA上的不同区域。校排的不同序列用于计算核苷酸的差异。绿僵菌的系统发育关系采用最大可能性(Maximum-Likelihood)方法分析。所有的分类单元聚类成二个分支。在产生圆柱状瓶形小梗的种中,M.anisopliae var.anisopliae,M.anisopliae var.majus,M.brunneum(NRRL1944),M.guizhouense,M.pingshaense和未知种M.sp.2组成一个密切相关的群组,而M.anisopliae(ACCC 30104)位于这群组之外。在产生棍棒状瓶形小梗的种中,M.album,M.cylindrosporae和M.flavoviride互相独立成支。实验结果不支持Metarhizium只能区分为M.anisopliae和M.flavoviride二个种的分类观点。文中还讨论了经典分类标准的系统发育价值。     

肠杆菌4.5SRNA基因单链构象多态性的比较研究

本文对大肠杆菌(Escherichia coli)不同菌株和肠杆菌科(Enterobacteriaceae)不同属其他三种菌株,即普通变形菌(Proteus vulgaris)、粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)和产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes),分别进行4.5S RNA基因聚合酶链式反应(PCR),然后对扩增产物作依赖于序列的单链构象多态性(SSCP)分析.实验结果表明,上述细菌4.5S RNA基因的大小和正链构象均无可觉察的差异,仅产气肠杆菌的负链构象有明显不同.由此可见4.5S RNA基因在进化上相当保守,产气肠杆菌4.5S RNA基因的序列虽有改变,仍能维持其有义链的基本构象.     

基于16S rRNA和rpoB基因的分子系统发育分析在铜绿假单胞菌鉴定中的应用

为对比16S rRNA和rpo B基因分子系统发育分析与传统表型分类法对铜绿假单胞菌的鉴定,评估16S rRNA和rpo B基因序列分析在铜绿假单胞菌鉴定中的应用,用表型分类方法对临床自动微生物鉴定系统鉴定为铜绿假单胞菌的23株分离株进行再鉴定,PCR扩增23株分离株16S rRNA和rpo B基因片段,并测序进行系统发育分析。结果表明,表型再鉴定结果与自动微生物鉴定系统鉴定结果一致。基于两个基因的系统发育分析均显示分离株p22与不动杆菌属序列聚为一枝,其余22株分离株与铜绿假单胞菌序列聚为一枝。因此p22应鉴定为不动杆菌,16S rRNA和rpo B基因序列分析均能准确鉴定铜绿假单胞菌并能较好建立假单胞菌属内种间关系。     

原核生物16S rRNA基因多重拷贝及其序列异化

核糖体小亚基RNA(16S rRNA)分子存在于所有细胞生物中,在细胞中执行恒定的功能,其分子序列既有高度保守性片段,又有相对可变性部分,因而成为研究原核生物系统发育的理想分子,其基因已成为原核生物系统分类学研究的核心标识基因。但是,近年来的大量研究表明,原核生物基因组内16S rRNA基因是多拷贝的。16SrRNA基因拷贝数在种属水平上基本是稳定的,但在更高分类阶元上则是不确定的。在拷贝数多的菌株中各拷贝间还存在差异,这种差异有时会大于不同菌株间甚至不同种间的差异。原核生物基因组内16S rRNA基因拷贝数和异化与其利用环境资源的生态策略和对环境的适应性有关。原核生物16S rRNA基因拷贝数及其异化研究对深入理解原核生物的环境生态功能具有重要意义。     

阴道分离因肯毛孢子菌的分子鉴定和种内分型

分别采用rRNA基因内转录间隔区(ITS)和基因间隔区(IGS1)测序,ITS和IGS1区PCR限制性片段长度多态性分析(PCR-RFLP)和基因组DNA的随机扩增多态性DNA(RAPD)等方法,对三株因肯毛孢子菌Trichosporon inkin进行分子特征及种内分型研究。结果显示,不同菌株的rRNA基因ITS区和IGS1区的序列相似性均高达100%,RFLP酶切图谱具有较理想的种内一致性,而不同菌株的RAPD图谱不尽相同。研究表明:rRNA基因IGS1区测序及RFLP酶切可考虑用于因肯毛孢子菌的菌种分子鉴定,而基因组DNA的RAPD则较适合于菌种的种内分型。     

黑木相思根瘤菌的系统发育分析及其结瘤效果研究

【目的】针对采集自福建、广东的34株黑木相思根瘤菌进行分类研究,进一步确定其分类地位,丰富我国黑木相思根瘤菌种质资源。【方法】对选取的34株菌株测定了16S rRNA基因、持家基因atpD和glnII序列,以14株菌为代表菌株分析其系统发育情况。而且选取了部分菌株进行结瘤实验。【结果】16S rRNA基因以及持家基因atpD和glnII的系统发育分析结果与16S rRNA PCR-RFLP分型结果基本一致,14株代表菌株被分为10个不同的类群,其中有2个群组属于中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium),其余群组属于慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)。结瘤试验证明,相关的供试根瘤菌能与黑木相思、银合欢、南洋楹和网脉相思结瘤共生,显示出较广的宿主范围,且对黑木相思和银合欢的促生效果较明显。【结论】研究发现黑木相思根瘤菌具有丰富的遗传多样性和共生多样性。     

应用16S rRNA基因V2高变区序列进行链霉菌分子分类

用16S rRNA部分序列对Williams数值分类系统所包含的链霉菌属种或种群进行系统进化分析 。以包含16S rRNA 基因V2高变区在内的120 bp长核苷酸序列所作的系统进化树表明：这 些链霉菌可分为34个簇,其中大簇5个（包括27～85株菌株）;中等大小簇3个（包括9～12 株菌）;小簇8个（包括2～6株菌）;单成员簇19个。结果同时表明,Williams数值分类系 统中根据形态、生理、生化特征进行归类而得的种或种群内存在较大异质性。     

我国南北大豆产区慢生大豆根瘤菌的遗传多样性和系统发育研究

利用16S rRNA基因RFLP、16S rRNA基因序列分析以及16S-23S rRNA IGS PCR RFLP技术对分离自我国南北大豆产区的慢生大豆根瘤菌进行了群体遗传多样性和系统发育研究。16S rRNA基因PCR RFLP分析以及16S rRNA基因序列分析结果表明:所有供试慢生大豆根瘤菌可分为B.japonicum和B.elkanii两个类群,其中属于B.japonicum的为优势种群,占供试菌株的91%,属于B.elkanii的仅占9%,多样性水平较低。16S-23S rRNA IGS PCRRFLP研究结果表明:属于B.japonicum的慢生根瘤菌具有较丰富的遗传多样性,在69%的相似性水平上可分为群Ⅰ和群Ⅱ两大类群。群I的菌株以分离自黑龙江和河北等北部区域的菌株为代表,群Ⅱ的菌株以分离自广西和江苏等南部地域的菌株为代表,反映出明显的地域特征。两群菌株在系统发育上均与USDA6、USDA110和USDA122等B.japonicum的模式或代表菌株有差异。     

埃莎霉素I组分高含量、高产量基因工程菌WSJ-IA及其原株的鉴定

【目的】利用调节基因acyB2激活异戊酰基转移酶(ist)基因表达的特点, 将ist与调节基因acyB2在异戊酰螺旋霉素(埃莎霉素)Ⅰ产生菌菌株中共表达, 获得埃莎霉素Ⅰ单组分的高含量及高产量菌株WSJ-IA。本研究对其及原始螺旋霉素产生菌菌株Streptomyces spiramyceticus F21进行了初步鉴定。【方法】从形态学、培养和生理生化特征、细胞壁化学组成、16S rRNA基因序列、5个看家基因(atpD、gyrB、rpoB、recA和trpB)蛋白分析和系统发育树构建等方面对该菌株及其原株进行了鉴定。【结果】两株菌在形态培养特征、生理生化特征、细胞壁化学组成、16S rRNA基因序列和5个看家基因蛋白水平基本一致, 在系统发育树分析中同处在一个分支中。而在16S rRNA基因序列和5个看家基因蛋白水平在系统发育上它们均与已知相近菌株处于不同的分支上, 并且与不同基因的相近菌株各有不同, 其中无一报道产生螺旋霉素。【结论】Streptomyces spiramyceticus F21可能是一个产生螺旋霉素的链霉菌新种, 16S rRNA基因序列和5个看家基因蛋白序列分析可以作为埃莎霉素I基因工程菌生产过程中进行鉴别的分子标志。     

肠杆菌4.5S RNA基因单链构象多态性的比较研究

本文对大肠杆菌(Escherichia coli)不同菌株和肠杆菌科(Enterobacteriaceae)不同属其他三种菌株,即普通变形菌(Proteus vulgaris)、粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)和产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes),分别进行4.5S RNA基因聚合酶链式反应(PCR),然后对扩增产物作依赖于序列的单链构象多态性(SSCP)分析.实验结果表明,上述细菌4.5S RNA基因的大小和正链构象均无可觉察的差异,仅产气肠杆菌的负链构象有明显不同.由此可见4.5S RNA基因在进化上相当保守,产气肠杆菌4.5S RNA基因的序列虽有改变,仍能维持其有义链的基本构象.     

一株拮抗可可球二孢菌放线菌的分离及鉴定

目的:筛选具有拮抗植物病原真菌可可球二孢菌活性的放线菌.方法:选择高氏一号培养基分离放线菌,以可可球二孢菌为指示菌进行抑菌活性筛选,通过形态学特征、生理生化特征、培养特征以及16S rRNA基因序列分析等研究对筛选得到的高活性菌株进行菌种鉴定.结果:从南方红豆杉根际土壤中筛选得到一株高活性菌株KLBMP 2284,16S rRNA基因序列比对结果显示其与弗吉尼亚链霉菌(Streptomyces virginiae)相似性98.963％,发酵液稀释300倍后抑制率为41.64％.结论:KLBMP 2284为弗吉尼亚链霉菌的一个菌株.     

不同放线菌属的化学与分子分类

随着科学的发展与新技术在分类学中不断地应用,放线菌分类学已从经典的形态分类转向化学分类(细胞壁化学组份,磷酸类脂,枝菌酸及甲基萘醌等).现在有些国家又开展了分子分类.本实验室自80年代始开展了放线菌化学分类,建立了上述化学指征的分析方法.自90年代起,又开展了分子分类,DNA-DNA杂交、23S rRNA寡核甘酸序列分析.近来,许多人用16S rRNA部分序列区分微生物不同的基因种.作者选用了23S rRNA部分序列区分放线菌的不同属种.现将研究结果简报如下:1 材料和方法1.1菌种菌株10,13,23,C_(43),350,41,53,4650及N分离自云南省土壤中.C_(51)及3306来自日本微生物菌种保藏中心.     

拟诺卡氏菌16S rRNA,gyrB,sod和rpoB基因的系统发育分析

为了更好地了解拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)各物种间的系统发育关系,该属现有有效描述种的gyrB,sod和rpoB基因的部分序列被测定,结合16S rRNA基因,对拟诺卡氏菌属进行了系统发育重建。研究发现拟诺卡氏菌属gyrB,sod和rpoB基因的平均相似性分别为87.7%、87.3%和94.1%,而16S rRNA基因的平均相似性则达到96.65%,3个看家基因均比16S rRNA具有更高的分歧度。比较基于不同基因的系统树发现,由gyrB基因得到的系统树拓扑结构与16S rRNA得到的结构在亚群上基本一致。因此,gyrB基因在拟诺卡氏菌属的系统分类上比16S rRNA基因更具优越性。     

皮内与腹腔接种不同来源菌株对实验性小鼠孢子丝菌病的影响

目的将不同来源的申克孢子丝菌菌株接种于免疫抑制处理后的小鼠皮内及腹腔,造成其实验性感染,观察其感染情况,研究不同菌株及不同接种途径对小鼠孢子丝菌病的影响。方法分别在小鼠皮内和腹腔注射孢子丝菌菌悬液0.1ml,约含1×107个孢子,观察3周。观察结束时处死小鼠取其血、脑、肺、肝、脾、肾、肠系膜、睾丸、腹膜进行真菌培养和组织病理检查。结果皮内和腹腔接种不同来源菌株的小鼠各器官感染率各不相同。播散株皮内接种组、固定株腹腔接种组、播散株腹腔接种组的各器官平均感染率分别为16.05%、18.89%、58.73%。播散株腹腔接种组与其他二组之间差异均有显著性,脾和睾丸是最易受累的器官。结论不同来源菌株可能毒力不同,播散型菌株具有更强的侵袭性。脾脏可能在宿主抗孢子丝菌感染中具有重要作用。