红树内生海洋细菌CIII-1发酵条件初步研究

摇瓶法测定结果表明,用7号培养基,初始pH 7.5,装液量1/10摇瓶体积,转速150 r/min,温度25℃下培养96 h,菌株分泌产生抗番茄青枯病细菌的物质最多,抑菌圈直径最大,为红树植物内生海洋细菌CIII-1菌株产抗植物青枯病菌物质的最佳培养条件。并发现该菌株产生的抗菌物质对西瓜枯萎病菌、香蕉枯萎病菌等植物病原真菌也有较强的拮抗作用。     

南极海洋细菌BSw10005生长特性研究

从极地海洋细菌中筛选获得菌株BSw10005,其胞外代谢物质对植物病原真菌有显著的抑制作用。用盐水代替常规的海水米培养极地细菌。在摇瓶中,考察了不同盐浓度、碳源对其生长的影响。利用5L生物反应器,通过改变温度、氧供给条件和控制发酵液pH值,对菌株BSw10005的生长特性作了系统的研究,确定了温度、氧和pH值对菌株生长的影响及菌株培养的最优化的条件。对发酵液中的代谢抑菌活性物质作了初步分离,获得到白色固体粗提物质。     

南极海洋细菌BSw10005生长特性研究*

从极地海洋细菌中筛选获得菌株BSw10005,其胞外代谢物质对植物病原真菌有显著的抑制作用。用盐水代替常规的海水来培养极地细菌。在摇瓶中,考察了不同盐浓度、碳源对其生长的影响。利用5L生物反应器,通过改变温度、氧供给条件和控制发酵液pH值,对菌株BSw10005的生长特性作了系统的研究,确定了温度、氧和pH值对菌株生长的影响及菌株培养的最优化的条件。对发酵液中的代谢抑菌活性物质作了初步分离,获得到白色固体粗提物质。     

拮抗棉花枯萎病菌的地黄内生细菌筛选、鉴定和促生潜能

【目的】为了筛选棉花枯萎病菌拮抗性菌株资源,从药用植物地黄根块中分离内生细菌,分析优良菌株的促植物生长特性和耐盐碱特性,发掘优良菌株资源,为研发棉花枯萎病生防菌剂提供参考价值。【方法】采用平板对峙法对分离内生细菌进行棉花枯萎病菌拮抗性试验,荧光显微镜观察法研究病原菌菌丝的变化、分光光度计法测定吲哚乙酸(IAA)含量和1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性、平板培养法测定溶磷特性、分隔培养法测定产生挥发性物质抑菌性、比浊法测定内生菌的耐盐碱特性、通过测定代表菌株理化特性、16S rDNA序列并分析系统发育地位、盆栽接种试验验证防病效果。【结果】地黄内生细菌对棉花枯萎病菌具有拮抗性,其中菌株DH9、DH66、DH92拮抗作用较强。与对照组菌丝对比,处理组菌丝出现打结、弯曲和断裂现象,菌丝末端分枝明显增多,多数边缘菌丝呈珊瑚状分枝,存在明显被菌体包埋等现象。菌株DH83、DH66、DH92、DH9、DH56产生挥发性物质对棉花枯萎病菌均有抑制作用,但抑制效果不明显。产生IAA含量均大于1.32 mg/L的有7株(DH92、DH30、DH71、DH83、DH93、DH9、DH56),其中DH92产量最高,为34.696mg/L。菌株DH92和DH30产生ACC脱氨酶活力分别为118.612μmol/(mg·h)和103.795μmol/(mg·h)。菌株DH92无机磷溶磷能力最强,溶磷圈直径/菌落直径(D/d)为1.51;菌株DH71溶解有机磷能力最强,D/d为4.50。菌株DH9和DH56分别能够耐受在7%、3%NaCl盐浓度,在pH 8–10均能生长,具有一定耐盐碱性。结合菌株培养特征、生理生化特性和16S rDNA测序及系统发育分析,结果表明DH30最相似菌株为沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis),DH9最相似菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis),DH92最相似菌株为菠萝泛菌(Pantoea ananatis)。DH92处理组防治效果达77.29%,其他防效在63%以上,可作为棉花枯萎病的生防菌株资源。【结论】药用植物地黄根块中存在棉花枯萎病菌拮抗性菌株资源,其中菠萝泛菌DH92从地黄根块中分离未曾见报道。优良地黄内生细菌具有促进植物生长特性和一定耐盐碱性,为防治棉花枯萎病和研发生物防治菌剂提供了基础。     

甲醇利用型吡咯喹啉醌产生菌的筛选及鉴定

从虎杖内生细菌和黏细菌中筛选吡咯喹啉醌(PQQ)产生菌。采用3种以甲醇为唯一碳源的培养基对160株供试菌株进行摇瓶培养发酵,发酵产物采用光谱学分析法及HPLC法筛选。结果显示,通过初筛和复筛共得到甲醇利用型菌134株,PQQ产生菌4株,其中菌株083114的PQQ产量为64.34 mg/L。菌株083114的16S rRNA基因序列分析结果显示,其序列与酸快生芽孢杆菌(Bacillus acidiceler)的系统发育关系最近。虎杖内生细菌及黏细菌中存在PQQ产生菌。     

枸骨益生菌的筛选及其抑菌作用

采用涂布平板法分离药用植物枸骨可培养内生细菌,采用对峙法和发酵滤液培养法筛选对植物病原菌具高抑制作用的菌株,通过镜检和显微摄影观察处理组菌丝的变化,对16SrDNA PCR产物进行测序和同源性分析菌株的系统发育关系,通过形态、生理生化特征和16SrDNA序列比对确定菌株的分类地位.从枸骨健康植株的根、茎、叶及果实中分离得到85株内生细菌,筛选出对烟草赤星病菌、稻瘟病菌、棉花枯萎病菌等有较强抑菌作用的10株菌,初步鉴定为4属7种.其中,抑菌效果最强的GG78(60.3％)、GG31 (48.1％)、GG3(61.0％)分别属于阴沟肠杆菌、路德维希肠杆菌和蜡样芽孢杆菌.受抑制病原菌菌丝均发生畸形、扭曲,局部膨大形成原生质浓缩球、菌丝基部出现毛发状细分支等现象,可能与内生菌分泌到胞外具有一定抑菌或杀菌作用的代谢物质如抗生素、水解酶类、生物碱等有关.     

淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca)Bo-1菌株产生抗菌物质的发酵条件优化

以淡色生赤壳菌(Bionectria ochroleuca)Bo-1菌株发酵液乙酸乙酯粗提物对水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzae,Xoo)抑菌活性为检测指标,采用单因素试验优化Bo-1菌株产生抗菌物质培养所需的碳源、氮源、无机盐;通过正交试验优化培养基配方和摇瓶发酵条件。研究结果表明,Bo-1菌株产生抗菌物质适宜的碳源、氮源和无机盐分别为淀粉、蛋白胨、MgSO4·7H2O;优化的培养基配方为:淀粉30 g/L,蛋白胨2 g/L,MgSO4·7H2O 0.5 g/L;适宜的发酵条件为:温度30℃,转速150 r/min,装液量80 mL/250 mL,pH 6.5。     

枯草芽孢杆菌B47菌株高产抗菌物质的培养基及发酵条件优化

枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis B47菌株为番茄内生细菌, 也是玉米小斑病拮抗菌, 能产生对玉米小斑病菌有强烈抑制作用的抗菌物质。以B47菌株发酵液的无菌滤液对玉米小斑病菌的抗菌活性为检测指标, 测定B47菌株产抗菌物质培养所需的最佳碳、氮源和无机盐, 并通过正交试验法对该菌株产抗菌物质的培养基配方和摇瓶发酵条件进行优化。研究结果表明, B47菌株产抗菌物质最佳碳、氮源和无机盐分别为蔗糖、酵母浸膏和MgSO4·7H2O, 最优培养基是YSB (Yeast extract-sucrose-beef extract)培养基, 其配方为: 蔗糖2%, 酵母浸膏2%, 牛肉浸膏1.5%, MgSO4?7H2O 0.06%, FeSO4·7H2O 0.000 9%, 最优发酵条件组合为: 30 °C, pH 7.0, 170 r/min摇床培养6 d, 接种量为1%, 装液量为40 mL/200 mL。     

Cp-S316菌株抗细菌活性物质对大肠杆菌的抑制作用及高产突变株选育

通过测定大肠杆菌K12 (Escherichia coli K12)菌悬液的OD260的变化, 研究了多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)Cp-S316抗细菌活性物质对其细胞膜完整性的影响, 结果表明Cp-S316抗细菌活性物质可损伤大肠杆菌K12的细胞膜, 从而引起胞内RNA、DNA等大分子物质的泄漏。为获得抗细菌活性物质高产菌株, 以Cp-S316为出发菌株, 通过紫外诱变以及对自身产生的抗细菌活性物质的抗性筛选法进行预筛、摇瓶初筛和复筛, 获得突变株多粘类芽孢杆菌A17, 其发酵效价比出发菌株Cp-S316提高91%, 该突变株的高产遗传性状稳定。     

抗菌蛋白产生菌TG26的筛选及其培养条件

从丝瓜(Luffa cylindrica(L.)Roem.)根部分离纯化并筛选出强烈抑制小麦赤霉病菌(Gibberella zeae)生长、产大量抗菌蛋白的芽孢杆菌(Bacillus spp.)TG26菌株。用异步培养法检测了该菌株的抗菌活性,比对照菌株 B.subtilis A014和 B_(?)的活性强;平板扩散法测定的 TG26抗菌谱表明,该菌株除抑制小麦赤霉病菌外,对烟草赤星病菌(Alternaria longipes)、棉花枯萎病菌(F.oxysporum f.vasinfectum)、西瓜枯萎病菌(F.oxysporum f.niveum)和绿色木霉(Trichoderma viride)等植物病原真菌以及烟草青枯病菌(Psendomonassolanaceanum)和水稻白叶枯病菌(Xanthomonas campestris pv.oryzae)等植物病原细菌均表现出很强的拮抗作用。TG26菌株产抗菌蛋白的最适培养条件为:选用 BPY 液体培养基,起始 pH7.0。接种后30℃振荡培养36小时的培养液经70%饱合度(NH_4)_2SO_4盐析得到130 mg/L 以上的粗蛋白。该蛋白对温度不敏感,对蛋白酶 K 部分敏感。     

苦豆子根瘤内生细菌分离及其对棉花枯萎病的生物防治效果测定

对从塔里木盆地苦豆子中分离得到的内生细菌进行皿内涂布拮抗实验、对峙培养法拮抗实验、胞外分泌物拮抗性测定和盆栽控病实验等研究,结果表明塔里木盆地苦豆子根瘤中存在大量的棉花枯萎病菌拮抗性内生细菌。皿内涂布法筛选结果表明60株苦豆子根瘤内生细菌中有48株相对抑菌率超过50%。对峙培养法对48株拮抗性内生细菌进一步筛选的结果表明,对棉花枯萎病菌抑菌距离超过20 mm的菌株有40株。40株拮抗性内生细菌胞外分泌物对棉花枯萎病菌的抑菌距离超过5 mm的有26株。KDRE12和KDRE41对棉花枯萎病的盆栽控病平均防效分别为67.11%和72.65%,具有应用潜力。     

具ACC脱氨酶活性的碱蓬内生细菌的分离、鉴定及其生物学特性

【目的】具有1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶活性的盐生植物碱蓬内生细菌的分离及生物学特性的研究有助于探索内生细菌与宿主植物耐盐性的关系。【方法】采用研磨法从健康碱蓬植株的根、茎、叶中分离具有ACC脱氨酶活性的碱蓬内生细菌,根据形态特征、生理生化、API鉴定系统和16S rRNA对菌种进行鉴定,并分别测定了菌株产ACC脱氨酶、铁载体、吲哚乙酸、赤霉素、脱落酸、蛋白酶及溶磷、固氮和拮抗病原菌的特性。【结果】将分离得到的内生细菌LP11、SS12、TW1和TW2分别鉴定为栖稻假单胞菌(Pseudomonas oryzihabitans)、假单胞菌(Pseudomonas sp.)、成团泛菌(Pantoea agglomerans)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida),4株菌除具有较高的ACC脱氨酶活力之外,还可不同程度地产生铁载体、吲哚乙酸、赤霉素和脱落酸,且均有溶磷作用,但无固氮能力及蛋白酶活力,唯有菌株SS12对萝卜枯萎病菌(Fusariumoxysporum f.sp.conglutinans)和黄瓜枯萎病菌(F.oxysporum f.sp.cucumerinum)具有拮抗作用。【结论】从盐生植物碱蓬中分离到的假单胞菌属和泛菌属内生细菌,具有丰富多样的生物学特性。     

产细菌纤维素Axy-Ⅰ菌株的鉴定及产物分析

目的：对1株产细菌纤维素的菌株Axy-I进行鉴定,并对其在不同培养条件下的产物进行分析。方法：通过生理生化检测和16S rDNA序列分析,对菌株Axy-I进行鉴定;比较静态培养和摇瓶动态培养7d后所产细菌纤维素的产率,并利用扫描电镜观察产物的超微观结构特征。结果：菌株Axy-I的形态、菌落特征和生理生化特性与葡糖酸醋酸杆菌属一致,16S rRNA序列长度为1436bp,与Gluconacetobacter sp.4L（Genbank登录号为：AY741144.1）的同源性达97%。静态培养细菌纤维素得率为4.72g/L,纤维直径82%分布在30-80nm之间,动态培养得率为8.12g/L,纤维直径90%分布在30～70nm之间。结论：菌株Axy-I属于葡糖酸醋酸杆菌属,动态培养所产的细菌纤维素纤维丝比静态更纤细,产率也更高。     

一株拮抗番茄叶霉病菌的放线菌筛选、鉴定及发酵条件研究

菌株xjy是一株从新疆棉田土壤中筛选出的对番茄叶霉病菌(Fulviafulva)有较强拮抗作用的放线菌,其对23种常见植物病原真菌和6种细菌有较好的抑制效果,抗菌谱广。其形态特征、培养特性、生理生化特性、细胞壁组分与放线菌中的淡紫灰链霉菌(Streptomyces lavendulae)相同,16SrDNA序列同源性达99.6%。研究发现该菌的摇瓶发酵配方和培养条件为:大豆粉2%、葡萄糖2%、NaCl0.8%、CaCO30.2%、(NH4)2SO40.32%,起始pH7.0、28℃、180r/mim、摇瓶培养6d,这些结果为该菌株今后的应用、抗生素的分离提纯和产业化提供了实验依据。     

山东地区钾矿物分解细菌的分离及生物学特性

不同土壤类型钾矿物分解细菌资源调查和高效稳定释钾、促生细菌的筛选鉴定有助于丰富微生物资源库,发掘和利用钾矿物分解细菌以及探究矿物生物风化机理等。作者采用以钾长石为唯一钾源的选择性细菌培养基, 从山东地区不同土壤和不同植物根际土壤中分离纯化了23株生长势良好的钾矿物分解细菌, 通过测定细菌代谢产物IAA和铁载体,研究其产生促生物质的能力, 通过摇瓶试验筛选高效释钾菌株, 采用16S rDNA限制性酶切多态性分析(amplified rDNA restriction analysis, ARDRA)方法研究了钾矿物分解细菌的遗传多样性, 根据16S rDNA同源性对高效释钾菌株进行了鉴定。结果表明, 供试菌株均产吲哚乙酸或其衍生物, 43.5%的分离菌株产极高量铁载体。ARDRA结果表明供试菌株在60%相似性水平上可分为11个基因型, 同一类型土壤上不同作物根际或不同类型土壤上同一作物根际的钾矿物分解细菌存在明显的遗传差异。摇瓶试验结果表明供试菌株中具有较显著释钾能力的菌株占17%, 39%的供试菌株无释钾能力。筛选到2株高效释钾菌株AFM2、AC2, 分别使溶液中钾含量增加了29.8%和25.4%。16S rDNA同源性分析表明菌株AC2、AHZ1与Bacillus mucilaginosus聚为一群, 该群与包含菌株AZH4的Paenibacillus sp.中的种聚为一大发育分支, 该分支在细菌分类地位上隶属于Firmicutes; 菌株AFM2与Rhizobium sp. 和Agrobacterium tumefaciens聚为另一大发育分支, 该分支在细菌分类地位上隶属于Alphaproteobacteria。     

培养方式对Xenorhabdus nematophila生长与抗菌活性的影响

为了明确不同培养方式对Xenorhabdus nematophilaYL001生长和抗菌活性的影响,提高YL001菌株的抗菌活性。采用分批发酵方式研究了摇瓶与发酵罐培养对置nematophila YL001生长和抗菌活性的影响。实验结果表明：在通气量2．5L／min、搅拌转速300r／min条件下,发酵罐的体积氧传递系数KLa明显高于摇瓶,通气及供氧状况好于摇瓶,细胞生长及代谢旺盛,细胞生长量较摇瓶发酵增加了23．9％;但由于pH变化幅度大,抗菌物质的活性单位仅达到摇瓶的发酵水平,为229U／mL。发酵罐pH控制初步研究表明,发酵过程中控制pH为7．5时,细胞生长量和抗菌活性达到23．71g/L和290U／mL,较不控制pH分别增加了21％和25％。通风对X.nematophila YL001生长和抗菌物质的产生有较大的影响,发酵罐培养时通气及供氧状况好于摇瓶,有利于YL001菌株的生长和抗菌物质的产生。     

矿物分解细菌Bacillus sp.L11对钾长石的风化作用北大核心CSCD

【目的】明确从南京钾矿区土壤中分离到的一株矿物分解细菌的分类地位,阐明其对钾长石矿物的风化效应及机制,为深入研究微生物-矿物相互作用提供参考依据。【方法】通过16S rRNA基因序列分析及其系统发育分析对菌株L11进行鉴定。采用摇瓶试验评估菌株L11对钾长石的风化能力,利用SEM/EDS观察钾长石矿物的形貌变化,使用X-射线衍射技术对小于2μm矿物进行了鉴定。【结果】菌株L11的16S rRNA基因序列与Bacillusaltitudinis的相似性最高,为99.9%,初步鉴定其为Bacillus sp.L11。摇瓶试验表明,菌株L11能够通过产生有机酸风化钾长石矿物,释放出Si、Al和Fe等元素。通过SEM发现第30 d的钾长石表明形貌发生了较大变化,表面有许多细菌存在,并形成了一些球形物质,EDS分析表明其Fe的含量较高。XRD结果表明,钾长石经菌株L11作用后可能形成了新矿物——菱铁矿。【结论】菌株Bacillus sp.L11能够加速钾长石的风化,改变其形貌,并能诱导新矿物的形成。     

棉花内生细菌数量动态及其对棉花黄、枯萎病菌的拮抗作用

摘要：【目的】了解棉花内生细菌数量动态,从棉花中获得拮抗黄、枯萎病菌的内生细菌资源【方法】对棉花根、茎、叶表面灭菌,采用稀释平板法分离棉花内生细菌;通过对峙培养法体外鉴定分离的棉花内生细菌对棉花黄、枯萎病菌的拮抗作用,并对拮抗棉花黄、枯萎病菌的内生细菌16S rDNA序列进行了分析【结果】棉花根中内生细菌的数量显著高于茎、叶;根的苗期总体内生细菌数量低于开花期、吐絮期,茎、叶中的内生细菌数量在不同生育期呈现一定的波动性,但趋势性不明显;6个棉花品种根中内生细菌平均数量差异并不显著,但茎、叶中内生细菌数量不同品种间呈现一定程度差异。平板对峙鉴定显示:棉花根中具有较高比例的拮抗棉花黄、枯萎病菌的内生细菌,拮抗强致病落叶型黄萎病菌（V107）的内生细菌比例不仅低于枯萎病菌（F108）,而且低于非落叶型黄萎病菌（V396）。同时拮抗棉花黄、枯萎病菌的内生细菌有44株,16S rDNA分子序列分析表明：这些拮抗内生细菌的类群包括了两个门(变形杆菌门、拟杆菌门)8个属,其中10个菌株与已报道菌株相似性<97%,可能是新的种（属）,优势种群为肠杆菌属（18株）、泛菌属（15株）。【结论】棉花的品种、生育期与器官影响棉花内生细菌数量;棉花拮抗黄、枯萎病菌的内生细菌具有优势种群,且具多样性。     

两株高产纤维素酶细菌的筛选、鉴定及酶学特性

从腐烂枯叶及附近土壤筛选分离得到2株产纤维素酶的菌株。经细菌形态观察、生理生化实验并结合16S rRNA序列分析,将其初步鉴定为地衣芽孢杆菌CT1(Bacillus licheniformis CT1)和枯草芽孢杆菌CM2(Bacillus subtilis CM2)。经摇瓶发酵,测定其CMCase、FPA酶活力,结果表明CT1和CM2在液体摇瓶培养4 d后的CMC酶活最大,分别可达163.3 U/mL和167.17 U/mL;CT1摇瓶培养2 d后,FPA酶活达到了211.17 U/mL,CM2摇瓶培养3 d后,FPA酶活为207.83 U/mL。进行不同碳源对菌株产酶能力影响的试验,并通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、银染后初步分析纤维素酶谱条带,发现菌株对不同来源纤维素的降解能力及产纤维素酶的种类均有所不同。     

盾叶薯蓣内生真菌Dzf13抗细菌活性成分

采用活性追踪分离的方法,从盾叶薯蓣内生真菌菌株Dzf13中分离到两个具抗细菌活性的化合物1和2,经理化和波谱分析鉴定为麦角甾-5,7,22-三烯-3β-醇(1)和5α,8α-过氧麦角甾-6,22-二烯-3β-醇(2).结果表明,化合物1和2对根癌土壤杆菌、黄瓜角斑病菌和番茄疮痂病菌等三种植物病原细菌的生长均表现出一定的抑制活性,尤其对黄瓜角斑病菌的抑制活性较强.结果还表明5α,8α-过氧麦角甾-6,22-二烯-3β-醇(2)的抗细菌活性要比麦角甾-5,7,22-三烯-3β-醇(1)强.