新疆特殊环境微生物资源的研究与发展

新疆特殊环境微生物资源丰富、代谢类型多样。目前,已发现了放线菌新属2个,放线菌新种24个,根瘤菌新属1个,嗜盐古生菌2个,食用真菌195种,药用真菌97种。通过对新疆特殊环境微生物资源的分析,论述了新疆特殊环境微生物资源研发对策,明确了重点研发领域为新疆特殊环境极端环境微生物研究、新疆特色药用真菌研究和新疆维吾尔医药用植物内生菌的研究,同时建立新疆特殊环境微生物资源库及功能基因库和生物信息系统,从而实现新疆特殊环境微生物资源最大限度的开发、保护及持续利用。     

海洋微生物资源及其产生生物活性代谢产物的研究

海洋微生物,尤其海洋细菌以其分类的多样性和规模而言,作为生物活性物质产生菌的潜力是巨大的。海洋微生物研究依据分离菌的生境来源可分为海水、沉积物、共栖、共生和深海菌群。生境的不同,不但影响菌群的分布,而且影响微生物代谢产物的合成。从报道的研究结果看,沉积物细菌、共栖细菌和共生细菌是海洋微生物天然药物筛选的重要来源。目前海洋微生物生物活性代谢产物资源的研究仍主要限制在那些在“标准”条件下易于生长和培养的微生物类群。本文对海洋微生物资源产生的生物活性物质的研究进展进行了综述。     

大蒜内生菌对植物病害防治的研究进展

大蒜以其杀菌抑菌作用闻名，研究发现其体内也富含微生物资源，这些微生物的存在对大蒜的功效有重要影响。大蒜内生菌通过自身含有的胞外多糖或者分泌的抗生素等物质可以直接或间接遏制病原微生物的产生，诱导植物产生系统抗性，减少植物病害的发生。本文就植物内生菌的来源、大蒜内生菌的分离与鉴定以及大蒜内生菌对植物病害影响等方面，阐述大蒜内生菌在防治植物病害方面的研究成果。同时，对大蒜内生菌在植物病害生物防治中的应用前景及存在的问题进行了讨论，以期为大蒜内生菌资源的开发利用提供参考。     

茶树害虫病原微生物的调查研究初报

“以菌治虫”是综合防治害虫的主要措施之一。进行害虫病原微生物的资源调查,研究病原微生物的特性、发病条件和生产使用方法等工作,是开展“以菌治虫”工作的基础。为此,我们对贵州省茶树害虫的病原微生物进行了调查研究。本文介绍其初步结果。     

我国微生物防治研究与微生物农药产业化的进展(1980-1999)

总结了我国 1980年以来微生物防治研究与微生物农药产业化取得的成就。重点总结了杀虫微生物及杀虫基因资源的发掘鉴定 ,杀虫微生物及杀虫活性物质与昆虫相互作用机制的研究 ,抗虫遗传工程及遗传工程菌 ,以及微生物农药应用和产业化的发展和成就。对我国微生物防治及微生物农药产业化的发展前景作了展望。     

植物内生菌及其开发应用研究进展

内生菌是一类新的微生物资源,能够产生多种生物活性物质,具有重大的研究价值,开发前景广阔。本文介绍了植物内生菌的概念和分布,并阐述了植物内生菌在国内外医药、农业领域的开发应用研究现状,旨在为进一步研究植物内生菌提供新的思路。     

新疆艾比湖和伊吾湖可培养嗜盐古菌多样性

新疆地区盐湖密布,蕴藏着丰富的微生物资源。为保护和利用微生物物种与基因资源,作者从新疆准噶尔盆地的艾比湖和天山山间盆地的伊吾湖分离纯化嗜盐微生物。采用PCR方法扩增其中65株嗜盐古菌16SrRNA基因序列。序列分析表明,分离的嗜盐古菌分属6个属,艾比湖以Haloterrigena和Natrinema属的菌株为主,伊吾湖由Haloarcula和Halorubrum两个属的菌株构成。通过多样性指数、丰富度指数、均匀度指数和物种相对多度模型对分离的菌株进行多样性分析和比较,结果表明,盐湖嗜盐古菌的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数具有一定相关性,艾比湖可培养嗜盐古菌的多样性高于伊吾湖。研究发现了一些新的物种资源,表明新疆盐湖中孕育的特色微生物资源亟待保护与利用。     

云南洱源牛街热泉原核微生物多样性分析

【目的】通过分析富含高分子有机物的云南洱源牛街热泉原核微生物16SrRNA基因克隆文库,丰富对高温热泉原核微生物多样性的认识,为进一步开发和利用该热泉微生物资源奠定基础。【方法】构建洱源牛街高温热泉原核微生物16SrRNA基因克隆文库,通过测序和序列相似性比对以及聚类分析研究该热泉原核微生物的多样性。【结果】该热泉原核微生物以细菌为主,包括变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、梭杆菌门(Fusobacteria)等在内的约10个细菌类群,其中变形菌门中的β-变形菌纲(β-Proteobacteria)为优势菌群,其次为拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿菌门(Chlorobi);古菌的生物量和丰度较细菌少,分属广古菌(Euryarchaeota)和泉古菌(Crenarchaeota)两个类群,以广古菌为优势类群。     

培菌昆虫相关放线菌的次级代谢产物研究进展

昆虫共生微生物是一种特殊的微生物资源,其中放线菌在昆虫肠道、体表和巢穴中广泛分布。近年来,人们从培菌昆虫来源的放线菌中分离得到多种新型化合物,可以选择性抑制菌圃的致病真菌,部分还对植物致病真菌、昆虫致病真菌、人类病原菌和癌细胞有抑制活性。因此,研究培菌昆虫相关微生物不仅有助于了解宿主与微生物的共生机制,还能发掘新的活性物质,用于生物农药、生物医药的开发。本文对培菌昆虫来源放线菌次级代谢产物的研究进展进行了综述。     

植物内生菌生物抗菌活性物质研究进展

植物内生菌作为一种新型的微生物资源,分离和确定其代谢产物是一条寻找新型天然活性物质的重要途径。目前为止,许多研究者从不同的植物内生菌中分离到大量具有抗菌活性的新化合物,这些新的化合物被认为是解决日益严重的微生物多重耐药性的希望之一。本文从植物内生菌的多样性、抗菌活性物质多样性及国内内生菌研究进展等多个角度概述了当前有关植物内生菌研究的主要成果和最新进展,以期为植物内生菌相关研究提供借鉴。     

植物内生菌研究及其科学意义

植物内生菌是近三十年来在国内外迅速受到关注的微生物类群,研究的角度不同,概念也比较混乱。本文就植物内生菌研究及其科学意义进行了综述和讨论。植物内生菌在国外广受关注,始于禾本科植物内生真菌以及林木内生真菌的特殊作用。产紫杉醇的红豆杉内生真菌被报道后,植物内生菌研究在生理活性物质领域开始暴发式的增加。通过对一年生草本植物、多年生草本植物、木本植物和藤本植物各部位的内生微生物的比较和分析,总结了植物内生菌的一些共性和特殊性,指出了植物内生菌研究的一些发展趋势。本文探讨植物内生菌对地球上的微生物物种总量的贡献。提出"植物体在自然界的实际生存状态实际上是微生物和植物的状态"的观点,导出植物育种实际上是"植物和微生物的共生体的培育"的观点。还讨论了植物内生菌对生态学、生物学、微生物的进化和物种形成、内生菌/宿主的联合代谢、以及植物保护学、畜牧兽医学、林学等领域的意义和影响。本文认为,植物内生菌研究打开了微生物资源的一个新局面,将在多个领域中产生更广泛的影响。植物内生菌研究的真正意义不仅在于其生态独特性,更在于微生物在宿主体内和宿主植物的协同作用及协同作用所产生的新功能和新物质。     

基于高通量测序的不同虫态洋虫内共生微生物群落分析

【目的】为分析不同虫态下洋虫内共生微生物菌群组成情况,以成虫和幼虫两种虫态为研究对象。【方法】通过对洋虫内共生微生物提取及高通量测序分析,获得不同样品中微生物组成结构及变化情况。【结果】不同虫态下,随着生长发育的进行,洋虫体内细菌在丰度和多样性两个方面都有很大变化,成虫中的菌群数量相对较少,多样性较幼虫也明显降低。在几种特定微生物组成上不同虫态也存在着较大的差异,成虫中,漫游球菌属和乳酸菌菌属为优势菌属;幼虫体内乳酸菌菌属为优势菌属。真菌变化不明显,孢囊线黑粉酵母菌属为其优势菌属。【结论】研究结果将为后继洋虫生物资源的研究提供相关信息,为洋虫内共生微生物资源开发与利用提供理论依据。     

新疆乌尔禾地区盐渍土壤耐盐细菌多样性与群落结构研究

研究新疆北部乌尔禾地区盐渍土壤中微生物群落结构及多样性,以期发现新的高盐环境耐盐性微生物资源菌株。采用传统分离培养法获得可培养耐盐菌株并对菌株形态学、16S rRNA基因测序、耐盐特性进行研究,同时结合高通量测序技术分析新疆乌尔禾地区盐渍土壤耐盐细菌的多样性与群落结构。共分离得到耐盐细菌11株,分属6个属,均为中度耐盐菌,以芽胞杆菌属(Bacillus)为优势菌。对盐渍土壤微生物16S rRNA(V3～V4)基因测序,共获得细菌序列290 952条,分属24个门410个属,变形菌门(Proteobacteria, 60.31%)、厚壁菌门(Firmicutes, 21.52%)、拟杆菌门(Bacteroidetes, 6.9%)和放线菌门(Actinobacteria, 6%)相对丰度较高。优势属为克吕沃尔菌属(Kluyvera,21%)、Hafnia-Obesumbacterium(19.6%)和假单胞菌属(Pseudomonas,7.5%)。结果表明,新疆乌尔禾地区盐渍土壤耐盐细菌优势菌群以芽胞杆菌属(Bacillus)居多,细菌群落结构较复杂,潜在可利用微生物资源较为丰富,对高盐极端环境耐盐微生物新资源有进一步研究的意义。     

多媒体信息系统在微生物研究中的应用

多媒体信息系统在微生物研究中的应用是在微生物资源数据库由单一的文字系统发展成文字、图形、声音、视频图像等多种信息交流的微生物数据库。我们首先在链霉菌属、高温放线菌类等二大类菌中建立了图文数据库,采用图像处理软件,用菌种分类研究工作中获得的形态图像（孢子丝、孢子、孢子超薄切片）、图谱（细胞壁结构分析图谱、DNA,RNA寡核苷酸序列、代谢产物的紫外图谱）、数值（各类菌的数分类树状图）、文字（菌名、生理生化特性、生长及保藏培养基、栖息地环境、产物）,组成图文数据库。扫描输入的图像与文字经过编辑和转换,可以用于分类研究、资源管理、资源查询、国内、国际交流。     

马里亚纳海沟不同深度水样微生物分离与多样性分析

【背景】马里亚纳海沟挑战者深渊是地球表面最深点,认识其微生物群落结构和分离培养的微生物对挖掘新的微生物资源具有重要意义。【目的】对马里亚纳海沟不同深度水样进行细菌分离培养,并与这些样品的微生物群落结构进行比较,认识进一步要分离培养的微生物类型。【方法】采用不同培养基对马里亚纳海沟两个站位不同深度水样进行细菌分离培养,并通过Illumina MiSeq高通量测序分析各个水样的细菌和古菌的群落结构。【结果】从来自两个站位不同深度的6个水样样品中分离获得783株细菌,属于4个门6个纲28个属。其中,变形菌门占主导地位,67.8%的菌株属于γ-变形菌纲。分离获得的菌株主要属于亚硫杆菌属、假单胞菌属和交替假单胞菌属,它们在这些样品中广泛分布,且在高通量测序结果中也能检测到。高通量测序结果表明除浅层样品优势微生物为蓝细菌外,其他样品以变形菌门占主导;不同深度样品的微生物群落结构存在较大差异。【结论】马里亚纳海沟不同深度水样中不仅分离培养出了相对丰度较高的一些细菌属,也分离得到一些相对丰度较低的微生物类型。从马里亚纳海沟水样中分离培养获得的细菌菌株资源将用于功能微生物和功能酶挖掘等相关研究,这有利于深渊微生物资源挖掘。     

一株耐热嗜盐菌的分离及16SrRNA基因序列分析

目的利用盐固体分离培养基,从西藏自治区澜沧江边康宁镇一个47℃的盐井样品中分离纯化到一株耐热嗜盐菌菌株YJ0232。方法通过形态观察、生理生化特性和16srRNA基因序列分析,鉴定嗜盐菌菌株YJ0232分类学地位。结果菌株YJ0232初步鉴定为中度嗜盐菌,属于盐单胞菌属（Halomonassp．）菌株。其16SrRNA基因序列已被GenBank数据库收录,序列号为EU029645。结论本研究对澜沧江高盐环境微生物资源进行了初步探索研究。可为今后研究同类极端环境中新的物种资源以及微生物多样性提供参考。     

海洋微生物资源及其产生生物活性代谢产物的研究

海洋微生物,尤其海洋细菌以其分类的多样性和规模而言,作为生物活性物质产生菌的潜力是巨大的。海洋微生物研究依据分离菌的生境来源可分为海水、沉积物、共栖、共生和深海菌群。生境的不同,不但影响菌群的分布,而且影响微生物工谢产物的合成。从报道的研究结果看,沉积物细菌、共栖细菌和共生细菌是海洋微生物天然药物筛选的重要来源。目前海洋微生物生物活笥代谢产物资源的研究仍主要限制在那些在“标准”条件下易于生长和培养     

低温微生物修复石油烃类污染土壤研究进展

耐冷菌、嗜冷菌等低温微生物广泛存在于极地、高山以及高纬度等土壤环境中,是石油烃类污染物在低温条件下降解与转化的重要微生物资源.利用低温微生物的独特优势,石油污染土壤的低温生物修复技术的研究成为当前热点领域.本文系统综述了低温石油烃降解菌的分类及冷适机制,低温微生物对不同类型石油烃组分的降解特征和降解机理,低温环境中接种降解菌、添加营养物质和表面活性剂等强化技术在石油污染土壤中生物修复的应用.以及微生物分子生物学技术在低温微生物降解石油烃的研究现状,为拓展我国石油污染土壤生物修复技术提供参考.     

餐厨垃圾厌氧消化处理主要过程的微生物群落结构分析

【背景】厌氧消化是我国餐厨垃圾处理的主要方法,微生物在其处理过程中起到关键作用,但是目前对其不同工艺单元微生物群落结构的研究较少。【目的】通过分析各工艺单元的微生物多样性与群落结构,为改进餐厨垃圾资源化处理技术、提高资源利用效率提供科学依据。【方法】采集某餐厨垃圾处理厂油水分离、厌氧发酵、沼渣脱水等3个工艺单元产生的废液样品,采用16S rRNA基因高通量测序技术,研究其菌群组成、丰度、优势菌群及其与环境因子的相关性。【结果】初始油水分离样品中的微生物群落种类相对较少,而经厌氧发酵和沼渣脱水处理后样品中的微生物群落种类较丰富。在门水平上,厚壁菌门(Firmicutes)在各单元样品中所占平均比例最高,为81.1%,其次为拟杆菌门(Bacteroidetes)和绿弯菌门(Chloroflexi),分别占15.81%和4.59%;在属水平上,相对丰度较高的菌属为乳酸菌属(Lactobacillus)、互营单胞菌属(Syntrophomonas)等。餐厨垃圾处理过程中的部分菌属可能具有资源-环境双重属性,例如在沼渣脱水单元相对丰度高达32.67%的假单胞菌属(Pseudomonas),该菌属中既存在少部分致病菌或条件致病菌,也具有生产聚羟基脂肪酸酯的功能菌。影响各组样品微生物群落组成结构最显著的因子是p H值,其次是总糖的含量。【结论】研究明确了典型餐厨垃圾厌氧消化处理工艺单元的微生物群落结构和多样性,并提出了优化处理工艺、强化资源利用效率的建议。     

产β-甘露聚糖酶内生菌

植物内生菌研究已经成为微生物研究的热点[1],最初主要集中于拮抗菌的筛选,近几年更关注于生物活性物质的分离.最近有报道,将从植物内生菌作为一种开发工业用酶资源的新角度去研究[2],这为继续开发其它工业用酶或生物活性物质的内生菌的研究提供了理论依据,从而拓宽了植物内生菌的应用研究范围.