西藏土壤中分离的链霉菌含有丰富的线型和环型质粒

【目的】研究极端自然环境对链霉菌线型和环型质粒分布的影响。【方法】从西藏高原采集了20份土壤样品,分离和初步鉴定链霉菌,提取和检测质粒DNA。【结果】从中分离到46株链霉菌,其中有23株菌含有1 4个线型质粒,大小在19 650 kb之间,8个菌株含有1 4个环型质粒,大小在4 80 kb之间。【结论】西藏土壤来源的链霉菌含有大量的、多样的线型质粒和环型质粒,暗示极端环境中诸如强紫外辐射等可能会引发DNA损伤和修复,进而造成质粒的多样性。     

云南酸性土壤中度嗜酸链霉菌的多样性

[目的]了解酸性土壤环境里中度嗜酸链霉菌的多样性,调查其物种资源.[方法]用分散和差速离心法及选择性分离培养基从14份云南酸性土壤样品中分离到367株具有链霉菌培养特征的放线菌,并进行了颜色分群.从各颜色类群中选取代表菌株共97株,通过显微形态观察和pH梯度生长实验确定其中的中度嗜酸链霉菌.进一步从中筛选出16株中度嗜酸链霉菌代表菌株,进行16SrRNA基因序列的相似性和系统发育分析,并结合基因组DNA-DNA相关性数据.[结果]分离菌株归为12同的颜色类群,其中80%属于中度嗜酸链霉菌,其代表菌株在系统发育树上形成了8个距离较远且与已知种不同的进化分枝,可能代表链霉菌属内至少8个不同的新基因种.[结论]用以上方法筛选出的中度嗜酸链霉菌可归为8个不同于已知种的进化群,说明云南酸性土壤含有丰富多样的中度嗜酸链霉菌新物种.     

嗜酸丝状放线菌的选择性分离与多样性

摘要:【目的】针对酸性土壤中的嗜酸丝状放线菌,建立有效的选择性分离方法,并了解其多样性。【方法】用不同的样品预处理方式和分离培养基,并添加不同的抑制剂进行分离;根据放线菌的菌落数和出菌率确定最佳分离方法组合。采用最佳分离方法对从江西采集的17份酸性土壤样品进行分离;根据培养特征对分离菌株进行分群,进一步通过对各类群的显微形态观察和pH梯度生长实验确定代表菌株;对代表菌株进行16S rRNA基因序列分析研究其多样性。【结果】嗜酸丝状放线菌的最佳分离方法为：土壤样品经分散差速离心预处理后,涂布添加了放线菌酮、制霉菌素和萘啶酮酸（各50 mg/L）的GTV培养基。用此方法共分离到放线菌369株,归为10个不同的颜色类群,其中6.6%为严格嗜酸放线菌,72.4%为中度嗜酸放线菌,21.0%为耐酸放线菌。52株嗜酸放线菌代表菌株分布于放线菌目中的12个属：链霉菌属(Streptomyces)、小单孢菌属(Micromonospora) 、诺卡氏菌属(Nocardia)、野野村菌属(Nonomuraea) 、韩国生工属(Kribbella) 、小双孢菌属(Microbispora)、马杜拉菌属(Actinomadura)、拟无枝菌酸菌属(Amycolatopsis)、指孢囊菌属(Dactylosporangium)、伦茨氏菌属(Lentzea)、游动四孢菌属(Planotetraspora) 和链嗜酸菌属(Streptacidiphilus),其中链霉菌分离菌株在系统发育树上形成12个不同的进化类群。【结论】所建立的选择性分离方法可用于土壤嗜酸丝状放线菌的高效分离;江西酸性土壤含有丰富多样的嗜酸丝状放线菌种属。     

微波处理对嗜碱和嗜盐海洋放线菌分离效果的影响

【目的】研究微波处理对于分离嗜碱和嗜盐海洋放线菌的效果。【方法】用微波处理7份海泥样品,梯度稀释后涂布于3种分离培养基,分离具有嗜碱和嗜盐特性的海洋放线菌。【结果】微波处理后的7份样品中,4份样品中嗜碱海洋稀有放线菌和3份样品的嗜盐海洋稀有放线菌数量极显著提高;7份样品中的嗜碱、嗜盐海洋小单孢菌属、游动放线菌属、诺卡氏菌属等稀有放线菌数量均有显著增加,不同样品中新分离到链孢菌属、小双孢菌属、链孢囊菌属及其他未鉴定的海洋稀有放线菌,分离到属的数量提高了1-4个。【结论】微波处理不仅显著提高嗜碱和嗜盐海洋放线菌的分离数量,而且明显增加了海洋稀有放线菌的分离种类。     

水稻植物内生链霉菌中线型和环型质粒的检测

以广东番禺和五山地区水稻植株中分离到的内生链霉菌为对象,调查可能存在的内源质粒.利用脉冲电泳技术从8个菌株中检测到大小在60 kb～410 kb的线型质粒,其中4个菌株的线型质粒可能有保守的端粒复制基因.该结果与土壤链霉菌中检测到线型质粒和具有保守端粒复制基因的比例相似,表明水稻植物组织内部的独特环境不会造成链霉菌线型质粒的多样性分布产生大的变化.此外,从13个菌株中检测到6 kb～60 kb的环型质粒.     

嗜碱放线菌分离方法的研究

本文从土样的处理、分离培养基的选择、抑菌剂的选择和培养基的配制方法等方面研究了嗜碱放线菌的分离方法。察氏琼脂、淀粉酪素琼脂甘油精氨酸琼脂的分离效果较好;土样用十二烷基磺酸钠处理,分离培养基中加重酪酸钾,放线菌酮能更有效地分离嗜碱放线菌;用缓冲溶液配制培养基不影响分离效果,且能使培养基的pH保持相对稳定。     

酸性土壤中嗜酸稀有放线菌的多样性研究

从江西、云南、北京采集的10份酸性土样中分离出嗜酸放线菌252株,其绝大部分为链霉菌。通过形态观察、pH梯度生长实验和细胞壁化学组分分析筛选出稀有放线菌代表菌株20株。ARDRA分析表明,它们呈11种不同的图谱类型,其中9株的图谱相同,另外4株的图谱与之差异不大,而其余7株的图谱与之差异很大且各不相同。16S rDNA序列分析表明,20株稀有放线菌中的18株分别属于6个已知属,其中13株属于诺卡氏菌属(Nocordia),它们在系统发育树上处于多个进化分枝;各有1株分别属于壤球菌属(Agrococcus)、节杆菌属(Arthrobacter)、北里孢菌属(Kitasatospora)、考克斯菌属(Kocuria)和嗜酸链霉菌属(Streptacidiphilus);其余2株是迄今尚未定名的一个新科(“Ellin5034 group”)中的成员。实验结果显示,酸性土壤中的嗜酸稀有放线菌具有较丰富的种属多样性,其中诺卡氏菌属(Nocardia)是一优势菌群。     

嗜碱放线菌生理学特性的初步研究*

对从新疆、青海采集的盐碱土样中分离获得的29株嗜碱放线菌(AlkAlipbilic actinomyeetes)及1株模式菌株Nocardiopsis prasina的pH实验,不同碱性物质KOH、K2CO3、NaOH、Na2CO3对生长的影响,及对NaCl、KCl耐受性进行了研究。结果发现,少数嗜碱放线菌对Na^ 有一定的依赖性,对K^ 碱性物质敏感;一些嗜碱放线菌对CO3^2-敏感,NaCl、KCl对一些嗜碱放线菌的生长有抑制作用;4种碱性物质对Nocardiopsis菌株生长无影响,且它们可耐受高浓度NaCl、KCl。因此提出高碱性环境中是否存在K^ 、CO3^2-专一性依赖的嗜碱放线菌的推测。     

链霉菌质粒的复制与进化

近年来, 随着大质粒提取和检测技术的发展, 尤其是高通量DNA测序技术的应用, 使得链霉菌大的环型质粒和线型质粒的研究取得了较快的进展。相比于研究透彻的细菌Theta型复制的质粒, 链霉菌Theta型质粒在复制区的结构、复制蛋白和调控蛋白作用的分子机理等方面具有多样性和新颖性。新鉴定的许多线型质粒的中心复制区表明中心复制的起始可以靠近端粒, 一个质粒也可以有2个以上的复制区。新分离的端粒序列显示端粒“折返”不是必需的, 而形成二级结构对于端粒复制是重要的。链霉菌环型和线型质粒的测序分析显示它们之间存在亲缘关系。环型质粒可以与噬菌体共整合, 实验证明它们在一定条件下可以相互转换。这些研究结果表明, 链霉菌环型、线型质粒和噬菌体从结构到功能到进化具有多样性、新颖性和亲缘关系。     

放线菌15个属中线型染色体和线型质粒的检测

在属于放线菌目 (Actinomycetales)链霉菌属 (Streptomyces)下的不同种中发现了约 5 0 0 0种抗生素和生理活性物质 ,其作用包括抗细菌、抗真菌、除草、杀虫、抗肿瘤和免疫抑制剂等[1 ] 。在属于放线菌目的红球菌属 (Rhodococcus)和诺卡氏菌属 (Nocardia)中有许多种可以降解多种工业有毒化合物 ,如苯酚、多卤联苯、脂环烃和硝基芳族等[2 ] 。一般细菌的染色体和质粒DNA为环型结构。近年来 ,人们利用脉冲电泳技术发现在链霉菌等少数细菌中存在线型结构的染色体和质粒[3] ,有的巨大线型质粒上还带有完整的抗生素生物合成基因簇[4 ]或降解多…     

盐碱环境放线菌多样性研究

放线菌因产生多种多样的生物活性物质而受到重视。但极端环境放线菌的研究甚少。采用DGGE、纯培养法,重点研究了新疆、青海及埃及的重盐碱环境的放线菌分布情况,种类组成,生物学特性。发现了1个新科,8个新属及30多个新种。从嗜(耐)盐碱放线菌筛选到许多带有PKS基因的菌株。认为极端环境放线菌是生物活性物质的重要来源;改进分离程序,分离未知放线菌,是放线菌多样性研究及开发利用的前提之一;并对极端环境放线菌研究作了论述。     

新疆青海中度嗜盐放线菌生物多样性初步研究

从我国新疆、青海等地采集数份盐碱土样或泥样,采用淀粉-酪素琼脂培养基、甘油天门冬酰胺琼脂培养基、土壤浸汁琼脂培养基分别从中分离到8株、32株中度嗜盐放线菌菌株。经形态、生理学特性与全细胞壁氨基酸组分分析结果比较,选取其中的14株进行16S rDNA序列分析。就物种多样性而言,新疆、青海分离到中度嗜盐放线菌分布至少有3个科,5个属。其中有拟诺卡氏菌科（Nocardiopsaceae）的拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)和链单孢菌属（Streptomonospora）;假诺卡氏菌科(Pseudonocardiaceae)的普氏菌属(Prauserella)和糖单孢菌属(Saccharomonospora);链霉菌科(Streptomycetaceae)的链霉菌属(Streptomyces)。就地区分布来讲,新疆分离到的中度嗜盐放线菌种类要远高于青海。     

Diversity of Soil Actinomycetes in Yunnan, China

Since 1978, about 4,200 soil samples have been collected from 22 selected areas of various vegetational and climatic types throughout the province of Yunnan. Actinomycetes of 29 genera were isolated by the methods employed. The correlations between diversity and climate were grouped into tropical, subtropical plateau, cool temperate mountain, and snowy mountain types. Actinomycete populations of the first two types were more complex than were the other ones. Correlations between actinomycete diversity and vegetation were also attempted. Six types of vegetation were compared. The diversity of actinomycetes was greatest in soil samples of a primeval forest, with an average of 9.0 genera isolated, followed by secondary forest and vegetable farmland samples, with averages of 6.7 and 6.5 genera isolated, respectively. The upper limit for the occurrence of thermophilic actinomycetes is about 3,500 m above sea level in Yunnan. Psychrophilic actinomycetes were isolated at up to the same altitude. In addition, the drier and poorer the soil was and the cooler the climate was, the lower the count of actinomycetes was and the higher the percentage of streptomycetes observed was. The genus Streptomyces appears to be the most important in ecological function. It represents up to 90% of all soil actinomycete diversity in Yunnan and is likely an important characteristic of the soil actinomycete population.     

红树林放线菌分离鉴定及活性代谢产物研究

以采集自四个红树林地点的16份混合土壤为研究材料,选用7种选择性培养基,共分离获得330株放线菌。其中217株菌经16SrRNA基因序列分析,发现近75%菌株属于小单孢菌属(Micromonospora),其他还包括多形态孢菌属(Polymorphospora),疣孢菌属(Verrucosispora)等小单孢菌科的2个属和非小单孢菌科的9个属。采用美蓝酶标仪法对所分离到的放线菌进行抗菌活性检测,共50株菌表现出对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus ATCC 51650)、大肠杆菌(Escherichia coli ATCC 25922)和白色念珠菌(Candida albicans ATCC 10231)有不同程度抗性。然后利用高效液相色谱(HPLC)和液质联用技术(LC-MS)对有生物活性的菌株进行化学筛选,最后确定了5株可能产新颖化合物的小单孢菌。     

云南若干地区土壤放线菌区系及资源考察——Ⅸ.滇西和滇东北地区

云南省西部属横断山脉的南端,该地区内温泉分布十分广泛。云南省的东北部则属中山山原区,是乌蒙山系向北伸延的末端。这两个地区的地貌、气候、植被区系均有很大差异。从上述两个样区的原始森林、次生林、荒地、旱地、蔬菜地、水田采集200份土样,用多种培养基分离和鉴定其中的放线菌,并从中筛选出有用的菌株,研究了上述两地区的土壤放线菌的区系组成及异同。     

西沙群岛海域海洋放线菌的分离及其抗菌活性

分离西沙群岛海域放线菌并研究其抗菌活性。采用干燥、辐射、冷冻及加热处理等11种样品预处理方式和10种培养基对海洋放线菌进行分离,对代表性菌株进行鉴定,并考察分离放线菌生长的海水依赖性。进一步以金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、啤酒酵母和扩展青霉为指示菌考察分离放线菌的抗菌活性。从西沙群岛海域样品中分离获得放线菌383株,其中专性海洋放线菌23株。选定93株代表菌株进行鉴定,93株菌隶属于9个科,11个属。不同培养基对分离放线菌菌株的数量及种类影响显著。6株放线菌对4种指示菌均有抑菌活性,其中4株为专性海洋放线菌,表明海洋环境具有丰富的放线菌资源,这些放线菌特别是专性海洋放线菌有望为新型抗菌物质的发现与开发提供菌种来源。     

灯台树内生放线菌多样性及抗菌活性评价

从云南西双版纳采集7份灯台树样品,经过表面消毒,用4种分离培养基分离得到105株内生放线菌。经16S rRNA基因序列分析鉴定,分布于7个科9个属。利用5种植物病原真菌指示菌对所有菌株的发酵液进行抗菌活性检测。结果显示,有12.4%、14.3%、11.4%、12.4%、8.6%的菌株分别对镰刀霉、疫霉、赤星霉、苹果炭疽、白色念珠菌有抗性。对3株具有广谱抗菌活性的菌株进行再次发酵和抗菌活性复筛,结果显示这3株的抗菌活性稳定,并可能含有生物碱类化合物。     

秦岭太白山北坡土壤拮抗性放线菌分布及特性

以太白山北坡12个不同海拔高度的代表性土样为研究对象,采用皿内琼脂块法筛选拮抗性放线茵.结果表明:在太白山北坡不同海拔高度土壤中生存着大量拮抗性放线菌,在分离出的141株放线菌中,有82.3％的放线菌对21种靶标菌有拮抗作用.其中,海拔800～1845、3488、3655和3670 m土壤中的拮抗性放线菌分别占其总数73.7％～86.8％、81.3％、78.9％及82.3％,在海拔1200～2300及3400 m以上土壤中分离到的广谱强拮抗性放线菌占其总数的42.1％.在拮抗性放线菌中,对金黄色葡萄球菌有强拮抗性的放线菌占拮抗菌总数的24.1％,对棉花黄萎病、草莓疫霉及人参根腐病原菌等多种植物病原菌有强拮抗性的放线菌分别占拮抗菌总数的2.4％、6.9％和11.2％.土壤放线菌拮抗潜势SAAP可作为评价土壤中拮抗性放线菌资源蕴藏量的定量指标.     

Bacteria--degraders of polycyclic aromatic hydrocarbons, isolated from soil and bottom sediments in salt-mining areas

Fifteen bacterial strains capable of utilizing naphthalene, phenanthrene, and biphenyl as the sole sources of carbon and energy were isolated from soils and bottom sediments contaminated with waste products generated by chemical and salt producing plants. Based on cultural, morphological, and chemotaxonomic characteristics, ten of these strains were identified as belonging to the genera Rhodococcus, Arthrobacter, Bacillus, and Pseudomonas. All ten strains were found to be halotolerant bacteria capable of growing in nutrient-rich media at NaCl concentrations of 1-1.5 M. With naphthalene as the sole source of carbon and energy, the strains could grow in a mineral medium with 1 M NaCl. Apart from being able to grow on naphthalene, six of the ten strains were able to grow on phenanthrene; three strains, on biphenyl; three strains, on octane; and one strain, on phenol. All of the strains were plasmid-bearing. The plasmids of the Pseudomonas sp. strains SN11, SN101, and G51 are conjugative, contain genes responsible for the degradation of naphthalene and salicylate, and are characterized by the same restriction fragment maps. The transconjugants that gained the plasmid from strain SN11 acquired the ability to grow at elevated NaCl concentrations. Microbial associations isolated from the same samples were able to grow at a NaCl concentration of 2.5 M.     

聚酮类化合物生物合成途径基因阳性菌株生物多样性研究

从中国云南省采集土样,采用GPY培养基、淀粉_酪素琼脂培养基和甘油天门冬酰胺琼脂培养基分离得到了876株细菌放线菌菌株。经聚酮类化合物基因筛选得到75株Ⅰ型和Ⅱ型聚酮类化合物生物合成基因双阳性的菌株,经抗菌活性、形态、生理等结果分析比较,选取其中的10株进行了16S rDNA序列分析。在物种多样性方面,分离到的菌分布至少有7个科,8个属。其中有链霉菌科的链霉菌属,分枝杆菌科的分枝杆菌属,链孢囊菌科的链孢囊菌属和野野村菌属,诺卡氏菌科的诺卡氏菌属,微球菌亚目的一新属、产碱杆菌科的无色杆菌属和β_亚纲中与紫色杆菌属紧邻的一革兰氏阴性菌新属。综合其表型、基因型特征,初步确定其中8株为新物种。研究表明利用新的思路和程序从自然环境分离、鉴定未知菌是微生物资源开发利用的关键。