小菜蛾幼虫肠道细菌肉杆菌的代谢表型分析

【目的】肠道细菌肉杆菌Carnobacterium maltaromaticum是小菜蛾Plutella xylostella幼虫肠道的可培养优势细菌,本研究旨在阐明肉杆菌的代谢表型特征。【方法】采用BIOLOG细胞表型芯片技术系统地研究了肉杆菌的细胞表型;采用PM1-PM10代谢板,对肉杆菌的950种代谢表型进行了测定。【结果】肉杆菌能代谢34.74%的碳源、99.47%的氮源、100%的硫源和79.66%的磷源;高效代谢的碳源为有机酸类和糖化合物类,高效代谢的氮源为氨基酸类和肽类。该肠道细菌未表现出生物合成途径。肉杆菌具有广泛的适应性,能在分别具有高达10%氯化钠、6%氯化钾、5%硫酸钠、20%乙二醇、6%甲酸钠、7%尿素、8%乳酸钠、200 mmol/L磷酸钠(p H 7.0)、200 mmol/L苯甲酸钠(p H 5.2)、100 mmol/L硫酸铵(p H 8.0)、100 mmol/L硝酸钠和100 mmol/L亚硝酸钠的渗透溶液中正常代谢,不能在9%-12%的乳酸钠渗透溶液中代谢;其适应p H值范围为5-10,最适约为10.0。在多种氨基酸的作用下,肉杆菌仅有脱氨酶活性,而无脱羧酶活性。【结论】肉杆菌的代谢特征增加了我们对该肠道细菌的认识,同时为其功能的研究和其与宿主小菜蛾的互作研究提供了信息基础。     

小菜蛾幼虫肠道细菌桃色欧文氏菌的代谢表型组学分析（英文）

【目的】肠道细菌桃色欧文氏菌Erwinia persicina是小菜蛾Plutella xylostella幼虫肠道的优势细菌,本研究旨在阐明桃色欧文氏菌的代谢表型特征。【方法】采用BIOLOG细胞表型芯片技术系统研究了桃色欧文氏菌的细胞表型;采用PM 1-10代谢板,对桃色欧文氏菌的950种代谢表型进行了测定。【结果】桃色欧文氏菌能代谢39.47%的碳源、89.74%的氮源、100%的硫源和100%的磷源;高效代谢的碳源为有机酸类和碳水化合物类,高效代谢的氮源为氨基酸类。该肠道细菌表现出261种不同的氮源代谢通路和95种生物合成通路。桃色欧文氏菌具有广泛的适应性,能在分别具有高达9%氯化钠、4%氯化钾、5%硫酸钠、20%乙二醇、6%甲酸钠、2%尿素、6%乳酸钠、200mmol/L磷酸钠(p H 7.0)、20 mmol/L苯甲酸钠(p H 5.2)、100 mmol/L硫酸铵(p H 8.0)、100 mmol/L硝酸钠和100 mmol/L亚硝酸钠的渗透溶液中正常代谢;其适应p H值范围为4.5~10,最适7.0。在多种氨基酸的作用下,桃色欧文氏菌均表现出脱羧酶和脱氨酶活性。【结论】桃色欧文氏菌的代谢特征增加了我们对该肠道细菌,特别是其与宿主昆虫的互作及其在肠道环境中的适应性的认识,同时表明通过降低桃色欧文氏菌密度来防治小菜蛾的可能性。     

小菜蛾幼虫肠道细菌桃色欧文氏菌的代谢表型组学分析

[目的]肠道细菌桃色欧文氏菌Erwinia persicina是小菜蛾Plutella xylostella幼虫肠道的优势细菌,本研究旨在阐明桃色欧文氏菌的代谢表型特征.[方法]采用BIOLOG细胞表型芯片技术系统研究了桃色欧文氏菌的细胞表型;采用PM l-10代谢板,对桃色欧文氏菌的950种代谢表型进行了测定.[结果]桃色欧文氏菌能代谢39.47％的碳源、89.74％的氮源、100％的硫源和100％的磷源;高效代谢的碳源为有机酸类和碳水化合物类,高效代谢的氮源为氨基酸类.该肠道细菌表现出261种不同的氮源代谢通路和95种生物合成通路.桃色欧文氏菌具有广泛的适应性,能在分别具有高达9％氯化钠、4％氯化钾、5％硫酸钠、20％乙二醇、6％甲酸钠、2％尿素、6％乳酸钠、200mmol/L磷酸钠(pH 7.0)、20 mmol/L苯甲酸钠(pH 5.2)、100 mmol/L硫酸铵(pH 8.0)、100 mmol/L硝酸钠和100 mmol/L亚硝酸钠的渗透溶液中正常代谢;其适应pH值范围为4.5 ～10,最适7.0.在多种氨基酸的作用下,桃色欧文氏菌均表现出脱羧酶和脱氨酶活性.[结论]桃色欧文氏菌的代谢特征增加了我们对该肠道细菌,特别是其与宿主昆虫的互作及其在肠道环境中的适应性的认识,同时表明通过降低桃色欧文氏菌密度来防治小菜蛾的可能性.     

烟草疫霉拮抗菌枯草芽孢杆菌21b菌株的分离鉴定及其生物学特性研究

【目的】为了控制烟草疫霉(Phytophthora nicotianae)引起的烟草黑胫病对烟草生产造成的危害。【方法】采用稀释平板法从贵州省毕节地区烟草根际土壤中分离筛选拮抗烟草疫霉的细菌菌株,然后经形态观察、Biolog鉴定及16S rRNA基因序列分析,对分离菌株进行鉴定,同时测定抗菌谱,单因子变量分析、优化生长条件。【结果】共分离得到44株拮抗烟草疫霉的细菌菌株,其中菌株21b对烟草黑胫病菌菌丝生长的抑制率达78.33%,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。该菌株对烟草青枯病菌(Ralstonia solanacearum)、烟草灰霉病菌(Botrytis cinerea)、烟草赤星病菌(Alternaria alternate)和烟草炭疽病菌(Colletotrichum destructivum)均具有拮抗作用,抑菌圈大小分别为19.5、18.2、14.6和13.4 mm,最佳的发酵条件为:温度30°C、p H 7.0–8.0、装液量12%、盐浓度0.5%。【结论】分离筛选到一株对烟草寄生疫霉有较强拮抗活性的细菌菌株,为进一步开发烟草黑胫病的生防菌剂提供了菌种资源。     

烟草根黑腐病拮抗内生细菌的筛选及其抑菌作用

【目的】从烟草根、茎中分离获得对烟草根黑腐病菌(Thielaviopsis basicola)有较好控病作用的内生细菌。【方法】采用平板对峙培养,测定分离获得的306个内生细菌对烟草根黑腐病菌的抑制作用;通过菌株形态特征、生理生化特性及16S rDNA序列对菌株进行分类鉴定。【结果】筛选获得6个菌株对烟草根黑腐病菌有较强拮抗作用,室内测定其对病原菌的抑菌带宽达6.5 mm-11.0 mm,温室控病效果达11.9%-77.1%,其中来自茎部的内生细菌T295菌株对烟草根黑腐病的防效达77.1%;无菌滤液实验表明,拮抗内生细菌T295无菌滤液在实验浓度范围内对病菌菌丝生长、孢子萌发有较好地抑制作用。【结论】菌株T295对烟草根黑腐病具有较好的防治作用,经鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)。     

基于Biolog-FF技术的金霉素降解真菌的碳代谢特征研究

【目的】利用Biolog-FF技术对4种不同金霉素降解真菌代谢95种碳源特征进行测定分析。【方法】测定不同时段4种真菌对95种碳源代谢的吸光值,并将4种真菌分别接种到金霉素药渣固废中,测定不同发酵时间药渣中的总有机碳含量。【结果】4种真菌利用碳源种类和活性差异较大,桔青霉LJ318、哈茨木霉LJ245、小刺青霉LJ236、草酸青霉LJ302能够利用碳源数量依次为41、39、15和14种;菌株LJ245和LJ318利用碳源的平均活性显著高于菌株LJ236和LJ302;4种真菌能够较好利用的碳源类型为糖类、氨基酸类、聚合物类等物质。【结论】菌株LJ245和LJ318代谢药渣中的碳源明显快于菌株LJ236和LJ302,这与Biolog方法测定结果趋势一致。Biolog-FF技术是一种快速测定真菌单菌落碳代谢特征的有效方法。研究为探讨真菌碳代谢特征与生物降解环境残留金霉素提供了科学依据。     

解淀粉芽孢杆菌3-2发酵羽毛产氨基酸

【目的】建立废弃羽毛液体发酵工艺,优化发酵条件,提高羽毛降解率及氨基酸产量,研发新型、高效复合氨基酸肥料。【方法】利用解淀粉芽孢杆菌3-2发酵羽毛,探究温度、发酵时间、羽毛含量、单一碳源、复合碳氮源、金属离子等对废弃羽毛降解效果以及发酵液中氨基酸种类和含量的影响。【结果】废弃羽毛降解率与氨基酸总产量呈负相关。随着发酵时间延长,羽毛降解率增加,当发酵温度为37°C、羽毛添加量为1%、以乳糖为外加碳源、添加Mg2+时,羽毛降解率最高,达到81.92%。随着羽毛添加量增加,氨基酸总含量也增加(在20%范围以内),当发酵温度为37°C、降解时间为108 h、羽毛添加量为10%、乳糖添加量为0.5%、不添加复合碳氮源、不添加金属离子时,氨基酸的种类最全(富含17种氨基酸),总含量最高,达到20.861 g/kg。【结论】利用解淀粉芽孢杆菌3-2发酵废弃羽毛生产氨基酸复合肥料是一种可靠、环保、经济的方法,获得的氨基酸肥料营养齐全。研究结果为新型复合氨基酸肥料的研发提供技术支撑。     

乌鲁木齐10号泉泉水细菌群落对有感地震的响应

摘要:【目的】为了从细胞水平上了解泉水细菌群落对有感地震的映震规律及敏感菌群的代谢特征。【方法】基于2012年1月31日至12月31日,震中距乌鲁木齐10号泉100公里范围内的5次有感地震,利用平板培养计数和BIOLOG GEN III细菌板监测地震前后泉水中细菌群落活性及代谢功能多样性变化。【结果】泉水细菌群落全年呈现随机动态变化,震后可培养细菌菌落数目和细菌群落碳源利用的平均颜色(Average well color development,AWCD)变化高于震前,且表现与震级具有一定相关性;泉水中对有感地震有响应的灵 敏细菌群以糖醇类碳源为主要代谢碳源。【结论】本研究初步证实了GEN III 细菌板能用于泉水细菌群落代谢功能多样性的研究。细菌群落的碳源利用及可培养菌落数目具有一定映震规律。     

大熊猫源肺炎克雷伯菌生物学特性

【背景】肺炎克雷伯菌是仅次于大肠杆菌的常见条件致病菌之一,严重时可导致大熊猫发生出血性肠炎、全身性败血症等。【目的】明确大熊猫源肺炎克雷伯菌的生物学特性,对防控该病作出科学指导。【方法】分别采用结晶紫染色法、拉丝实验、K-B纸片法和PCR技术对46株大熊猫源肺炎克雷伯菌的生物被膜形成能力、高黏性表型、耐药表型和15种常见毒力基因等生物学特性进行研究,并根据以上生物学特性选择一株可能具有致病性的分离菌pneumoniae-X-5,研究其对小鼠的致病性。【结果】46株肺炎克雷伯菌均可形成荚膜;12株为高黏性表型肺炎克雷伯菌;能形成生物被膜的菌株占比为65%(30/46);分离出的46株菌中多重耐药菌株占58%(27/46),对氨苄西林、苯唑西林、青霉素、万古霉素呈100%耐药;毒力基因检出率最高的为ureA(91.30%,42/46)。pneumoniae-X-5菌株对小鼠的LD₅₀为8.9×10⁴CFU/mL;该菌株攻毒小鼠肺泡间隔增厚,炎性细胞浸润,肝细胞变性坏死,脾充血,十二指肠黏膜上皮和固有层分离,固有层部分细胞坏死。死亡小鼠脾脏含细菌量最多,其次为肝脏。【结论】本试验阐明了部分大熊猫源肺炎克雷伯菌的多重耐药性、能形成生物被膜、具有高黏表型等病原生物学特性,为大熊猫肺炎克雷伯杆菌病的防控及临床治疗提供了科学依据。     

一株红壤溶磷菌的分离、鉴定及溶磷特性

【目的】为了提高红壤磷素利用率,探讨溶磷菌溶磷机理。【方法】利用难溶性无机盐培养基从花生根际土壤样品中分离到一株溶磷菌C5-A,结合菌落形态特征、生理生化和16S rRNA序列确定该菌株的系统发育地位;通过菌株C5-A在NBRIP液体培养基培养过程中培养液pH变化确定其溶磷能力;利用液体发酵实验测定不同的碳源、氮源对菌株C5-A溶磷的影响;通过高效液相色谱检测C5-A在不同氮源培养液中有机酸的种类和浓度。【结果】菌株C5-A鉴定为洋葱伯克霍尔德氏菌(Burkholderia cepacia),遗传稳定性较好。在FePO4和AlPO4培养液中,菌株C5-A的溶磷量和pH变化呈显著负相关;菌株C5-A对磷酸三钙、磷酸铝、磷酸铁、磷矿粉均有较强的溶解能力,最高溶磷量分别为125.79、227.34、60.02和321.15 mg/L;菌株C5-A对不同浓度的两种磷矿粉有较强的溶解能力;分别以麦芽糖和草酸铵为碳源和氮源时溶磷量最高。高效液相色谱检测出10种有机酸,分别为草酸(葡萄糖酸)、乙酸、苹果酸、琥珀酸和5种未知有机酸,然而,乙酸而非草酸似乎是影响C5-A溶磷的重要有机酸。【结论】从红壤花生根际土壤中筛选到一株对难溶性无机盐具有较强溶解能力溶的菌株C5-A,有望为开发高效红壤微生物磷肥提供种质资源。