一株糖脂表面活性剂产生菌的筛选及干酪根降解

【目的】从油页岩环境中筛选可降解油页岩干酪根的产生物表面活性剂菌株。【方法】从抚顺油页岩矿废水样品中用血平板法初筛,排油圈法、乳化法和表面张力法复筛,获得产生物表面活性剂菌株。对目标菌株进行生理生化鉴定、16S r RNA基因序列和系统发育分析,用薄层色谱鉴定其发酵液表面活性成分,优化产表面活性剂的培养条件,初步考察其对油页岩干酪根的降解能力。【结果】筛选到一株产糖脂表面活性剂菌株B-1,初步鉴定为Pseudomonas sp.,该菌株有良好的排油和乳化能力以及较低的表面张力,可利用烷烃、不饱和脂肪酸和糖类作为碳源。在30-34°C范围内添加0.3%Na Cl的葡萄糖培养基(p H 7.0)中该菌生长旺盛,发酵液表面张力最低为27 m N/m。菌株B-1在添加一定量葡萄糖的无机盐培养基中作用30 d后对干酪根的降解率为2.85%,高于不添加葡萄糖无机盐培养基对照组的降解率(1.04%)。【结论】菌株B-1是一株性能良好的产糖脂表面活性剂细菌,有降解干酪根的潜力。     

一株高产表面活性剂的南极土地杆菌的分离及其特性

【背景】生物表面活性剂具有毒性低、生物兼容性好和可降解等优点,是化学表面活性剂的优良替代物。目前产生物表面活性剂的微生物多为常温菌,从低温环境中挖掘高产新型生物表面活性剂的生产菌株具有重要的意义。【目的】从南极土壤中筛选产表面活性剂的低温微生物,对其表面活性剂进行纯化和结构解析并评估其性能。【方法】采用排油圈法对分离自南极菲尔德斯半岛土壤样品中的细菌菌株进行筛选,获得一株在菌苔表面产白色固体颗粒的菌株,对菌株进行形态观察和16SrRNA基因序列分析以确定该菌株系统发育地位。利用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography, HPLC)分离产物,并用核磁共振波谱(nuclear magnetic resonance,NMR)技术对产物的化学结构进行鉴定。采用单因素试验和响应面设计方法对发酵培养基进行优化。此外,对产物的乳化性能及其对柴油的降解能力进行评估。【结果】得到了一株高产生物表面活性剂的耐冷土地杆菌属(Pedobacter)GW9-17,其最优发酵培养基(g/L)组成为：可溶性淀粉18.0、胰蛋白胨9.0、C3H3NaO3 4.4、K...     

一株产脂肽类表面活性剂的碱性Dietzia菌及特性研究

【目的】筛选降解性能良好的产生物表面活性剂的菌株,对其进行分类学鉴定,确定所产表面活性剂物质并对各影响因素进行评价。【方法】利用液体石蜡为底物筛选降解性能良好的产生物表面活性剂菌株,通过形态特征观察、生理生化测定、16S rRNA基因序列分析等实验确定菌株的分类地位。通过排油圈活性、表面张力值、薄层层析等方法确定生物表面活性剂的性质,分析碳、氮源和温度、pH、盐浓度各因素对菌株产生物表面活性剂的影响。【结果】从大连新港采集的样品中分离得到一株产表面活性剂的嗜碱菌株3372,经分类鉴定表明其是Dietzia cercidiphylli的新菌株。嗜碱菌3372发酵液粗提物的排油直径为6.1 cm,表面张力可从67.62 mN/m降到32.95 mN/m,经薄层层析分析,初步鉴定为脂肽类表面活性剂。综合各因素对发酵液表面活性的影响,菌株3372在pH为9.0、适盐浓度为3%的培养基中,经30°C培养可将发酵液表面张力值降到最低。【结论】嗜碱菌3372是脂肽类生物表面活性剂产生菌的新成员,其在高盐碱条件下产生表面活性剂的特性在工业应用上有一定的潜力。     

一株石油烃降解菌的细胞疏水性及其乳化性质

【目的】从新疆油田石油污染土壤中分离到一株在25 °C条件下利用烃类产生生物表面活性剂的菌株红球菌(Rhodococcus sp.) HL-6, 对其菌体细胞疏水性及所产表面活性剂进行研究。【方法】通过细胞粘附性、表面张力及乳化活性测定对菌株所产表面活性剂进行性质研究。【结果】菌株HL-6在亲水性和疏水性基质中均能产生生物表面活性剂, 在疏水性基质中可以将培养液表面张力由初始的62.487 mN/m降到30.667 mN/m, 培养液在pH 6?9及NaCl浓度1%?5%范围内乳化效果良好, 在4 °C到55 °C范围内乳化效果均为100%, 菌株对柴油的耐受能力很高, 在30%柴油浓度下依然生长良好并且有44%的乳化活性。【结论】HL-6菌株的细胞表面具有很强的疏水性, 这有助于菌体细胞对烃类的摄取。该菌株能够利用烃类基质生产生物表面活性剂, 可以明显降低培养液表面张力并且对石油烃具有良好的乳化作用。说明菌株HL-6能够适应海洋滩涂石油污染的环境, 并可用于严重石油污染区域的生物修复。     

南海局部海洋沉积物中真菌多样性及产酶活性

【目的】从11份南海海洋沉积物中分离耐盐真菌,并对其物种多样性及产酶活性进行研究。【方法】利用平板涂布法分离耐盐真菌,基于形态学和ITS序列的系统进化研究耐盐真菌多样性;利用6种筛选培养基对耐盐真菌进行产酶活性筛选。【结果】分离得到1689株耐盐真菌,共41个形态种。形态学和ITS序列分析表明,这些真菌归于15个属,其中曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)为优势菌群。对已测序的41株耐盐真菌的产酶活性研究表明,8株产纤维素酶,9株产淀粉酶,5株产复合酶,16株产蛋白酶,3株产脂肪酶,未发现产壳聚糖酶的菌株,其中Acrodontium sp.8m和Aspergillus sp.86b产复合酶的活性相对较高,而Penicillium sp.41m产蛋白酶的活性相对较高。【结论】南海局部海洋沉积物中耐盐真菌丰富,多数菌株具有产酶活性。     

蛇足石杉中产石杉碱甲内生真菌的分离和鉴定

【目的】从野生蛇足石杉(Huperzia serrata)中分离筛选产石杉碱甲的内生真菌。【方法】采用薄层层析及高效液相色谱法对内生真菌代谢产物进行测定和分析以期分离获得产石杉碱甲菌株,运用形态及ITS序列分析方法对产石杉碱甲菌株进行鉴定,并利用连续传代方法考察菌株遗传稳定性。【结果】经筛选获得一株产石杉碱甲内生真菌NSH-5,经形态学鉴定及ITS序列分析鉴定为轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides),其石杉碱甲产量为11.76 mg/100 m L,菌株经20次连续传代后遗传稳定。【结论】NSH-5菌株为一株具有产石杉碱甲能力的轮枝镰孢菌,该菌株的发现为生物合成石杉碱甲提供了新的菌种资源。     

产木质纤维素降解酶真菌的筛选及产酶特性

【背景】利用微生物处理秸秆引起研究者的广泛关注。【目的】筛选生长速度快、木质纤维素降解酶活性强的真菌菌株,用于植物秸秆降解和高效利用。【方法】从自然界采集的样品中分离纯化真菌菌株,利用PDA-愈创木酚和PDA-羧甲基纤维素钠平板初筛,再经过液体发酵检测漆酶酶活、羧甲基纤维素酶酶活及菌丝生长速率复筛目的菌株,通过内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)测序法对目的菌株进行鉴定,对目的菌株产漆酶和羧甲基纤维素酶活力进行测定及酶学性质研究。【结果】从样品中分离纯化到18株真菌,通过初筛筛选出9株产木质纤维素降解酶真菌菌株,再经过复筛,筛选出一株产漆酶、羧甲基纤维素酶活力高、菌丝生长快的菌株M1,经过分子生物学鉴定M1为糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus),其漆酶酶活为(243.59±1.11)U/mL,羧甲基纤维素酶酶活为(36.03±0.63) U/mL。在5 d的培养期内,菌丝生长速率为(9.43±0.32) mm/d。对菌株M1的发酵粗酶液的酶学性质进行了检测分析,结果表明,所产的漆酶在pH5.0-6.5相对酶活为90%以上,在pH ...     

一株表面活性剂产生菌的分离及抑菌活性

【目的】研究分离得到的表面活性剂产生菌的产表面活性剂能力、分类地位和抑菌活性。【方法】采用血平板、油平板进行表面活性剂产生菌的分离,以排油圈法进行表面活性的测定;通过生理生化特性和16S rDNA序列相似性分析对BS1菌株进行初步鉴定;利用对峙培养法和菌丝生长、孢子囊形成、孢子萌发的抑制率测定研究其抑菌活性。【结果】从石油污染土壤中分离到的BS1菌株可产生表面活性剂,在分类学地位上属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)。BS1菌体、发酵上清液、挥发性物质对12种供试病原真菌均表现出一定的抑制作用。BS1菌体、发酵上清液对大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)的抑制率最大,分别达到65.31%和95.93%。发酵上清液通过影响大豆疫霉菌菌丝生长、孢子囊形成、孢子萌发等方式抑制病原菌的正常生长,稀释20倍的发酵上清液依然具有明显的抑制作用。BS1菌株产生的挥发性物质对大豆菌核菌(Sclerotinia sclerotiorum)的抑菌效果最好,抑制率达到84.25%。【结论】BS1菌株在产生表面活性剂的同时,还具有生物防治作用潜力。     

低能离子诱变烃降解菌所产表面活性剂的研究

菌株产表面活性剂的能力直接影响其对石油烃的降解和利用,大量的研究表明,生物表面活性剂可以通过胶束来渗透、润湿、乳化、增溶、发泡、消泡等作用促进石油的利用,有效提高石油烃的降解,加快油污土壤的生物修复过程。对菌株23产表面活性剂和菌株生长的关系,发酵液中表面活性剂的提取鉴定,以及生物表面活性剂的临界胶束浓度,对温度、pH、盐度的稳定性,对石蜡的乳化活性等理化性质进行了初步分析研究,为该菌株进一步的研究以及今后实际应用提供较多的资料和信息,为其应用领域提供理论依据,以便更好的发挥其在实际生产中的功能。     

一株利用内醚糖产类胡萝卜素菌株的分离及鉴定

【目的】筛选一株能高效利用内醚糖的菌株,该菌株能以内醚糖为碳源产类胡萝卜素,以实现对生物质的有效利用。【方法】以纤维素生物质热解产物内醚糖为唯一碳源,筛选得到的真菌ZS1菌株。通过rDNA ITS基因序列分析,构建进化树,并结合菌落形态特征确定菌株系统发育学地位。通过高效液相色谱分析其利用内醚糖的能力,利用分光光度法检测类胡萝卜素含量。【结果】实验表明筛选得到的真菌ZS1对内醚糖有很好的同化能力,培养4 d后内醚糖的利用率为67.0%,经ITS测序和菌落形态特征鉴定该菌为红冬孢酵母菌(CGMCC No:6365)。优化培养条件后,内醚糖的利用率在5 d内达98.7%,菌体中类胡萝卜素含量为427.1μg/g(干重)。以内醚糖为碳源得到的类胡萝卜素量为460.4μg/g(内醚糖)。【结论】筛选得到的红冬孢酵母菌Rhodosporidium Kantochvilovae,能有效地利用内醚糖并产类胡萝卜素。     

Isolation and Characterization of Novel Strains of <Emphasis Type="Italic">Pseudomonas aeruginosa</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Serratia marcescens</Emphasis> Possessing High Efficiency to Degrade Gasoline,Kerosene, Diesel Oil,and Lubricating Oil

Bacteria possessing high capacity to degrade gasoline, kerosene, diesel oil, and lubricating oil were screened from several areas of Hokkaido, Japan. Among isolates, two strains, WatG and HokM, which were identified as new strains of Pseudomonas aeruginosa and Serratia marcescens species, respectively, showed relatively high capacity and wide spectrum to degrade the hydrocarbons in gasoline, kerosene, diesel, and lubricating oil. About 90-95% of excess amount of total diesel oil and kerosene added to mineral salts media as a sole carbon source could be degraded by WatG within 2 and 3 weeks, respectively. The same amount of lubricating oil was 60% degraded within 2 weeks. Strain HokM was more capable than WatG in degrading aromatic compounds in gasoline. This strain could also degrade kerosene, diesel, and lubricating oil with a capacity of 50-60%. Thus, these two isolates have potential to be useful for bioremediation of sites highly contaminated with petroleum hydrocarbons.     

猪消化道中产苯乳酸乳酸菌的益生特性研究

【目的】建立一种简单有效的产苯乳酸乳酸菌的筛选方法,并筛选到高产苯乳酸的乳酸菌。【方法】菌株经过添加了苯丙氨酸的培养基厌氧培养后,利用高效液相色谱法检测发酵液中苯乳酸的含量。【结果】从猪的消化道中共分离得到31株产苯乳酸的乳酸菌,其中菌株R53的苯乳酸产量最大,为321.7 mg/L。菌株R53对.OH、O2和DPPH都有清除能力,清除率分别达到11.2%、52.7%和63.2%。同时R53也能降低培养基中胆固醇的含量,清除率为32.5%。【结论】乳酸菌R53经菌落形态、细胞形态、生化反应实验、16S rDNA测序,最终确定为植物乳杆菌。植物乳杆菌R53能产生苯乳酸,具有清除胆固醇和抗氧化能力。     

一株高效去除亚硝酸氮细菌的分离鉴定及其脱氮特性研究

【目的】从南美白对虾养殖塘中分离到高效去除亚硝酸氮的细菌, 对其分类和脱氮特性进行了研究。【方法】 以除亚硝酸氮为主要指标, 取养殖塘底层水样分离筛选菌株; 依据16S rRNA基因序列和生理生化特征初步鉴定菌株; 研究不同碳源、碳氮比、起始pH、温度、摇床转速和氯化钠浓度对反硝化除亚硝酸氮的影响, 并考查了菌株对硝酸氮和氨氮的利用情况。【结果】得到的菌株中菌株FP6活性最高, 初步鉴定菌株FP6属于地衣芽孢杆菌。菌株FP6的生长最适脱氮碳源为蔗糖, 菌株FP6去除亚硝酸氮有高活性的条件范围为: C/N值15?25、起始pH 7.0?10.0、温度20 °C?37 °C、摇床转速0?200 r/min和氯化钠浓度0?40 g/L。菌株FP6对硝酸氮和氨氮都有一定的去除能力, 利用硝酸氮时不积累亚硝酸氮。【结论】地衣芽孢杆菌FP6具有优良的除亚硝氮特性, 适宜的温度、pH和盐度范围较宽。     

Effect of a mixed culture on co-oxidation during the degradation of saturated hydrocarbon mixture

Two bacterial strains, Pseudomonas aeruginosa K1 and Rhodococcus equi P1, were used to degrade cyclo-alkanes (such as decalin) by a co-oxidation mechanism. Both strains possessed the capacity to degrade a broad range of n-alkane mixtures (C7 to C28) within 24 h of incubation. Strain P1 rapidly degraded 10 gl-1 pristane within 24 h of incubation (mu = 0.36 h-1 and Yx/s = 0.6). The addition of hexadecane as a growth substrate (above 0.5%, v/v) resulted in complete degradation of 1% (v/v) decalin by strain P1 via a co-oxidation mechanism. Co-oxidation to degrade decalin or pristane by strain K1 proved unsuccessful. Strain P1 was able to degrade decalin totally in a saturated hydrocarbon mixture. Strain K1 was only able to degrade hexadecane from the hydrocarbon mixture, but its degradation rate was higher than that of strain P1. Therefore, there was competition for the hexadecane needed to co-oxidize decalin. As a result, degradation of the hydrocarbon mixture, especially decalin, was incomplete in a mixed culture of strain P1 and K1. Serial addition of hexadecane (twice) allowed complete degradation of the remaining decalin by strain P1. Also, the biodegradation rate of the hydrocarbon mixture by a microbial population from gasoline-contaminated soil was delayed by addition of strain K1 to the population, while the addition of strain P1 resulted in an increase in the biodegradation rate.     

微小杆菌(Exiguobacterium sp.)对肉桂酸降解行为

【目的】为有效缓解自毒物质肉桂酸对西瓜等作物生长的危害,从宁夏中卫硒砂瓜连作土壤中分离筛选得到一株高效降解肉桂酸的菌株,研究其基本降解特性。【方法】分离筛选得到一株能有效利用肉桂酸生长的菌株,采用16S r RNA基因序列分析进行菌株鉴定,运用高效液相色谱法和西瓜幼苗生长毒性实验检测降解特性。【结果】从多年西瓜连作土壤中筛选得到一株高效降解肉桂酸的细菌R30,鉴定为Exiguobacterium sp.,其96 h内对肉桂酸的降解率可达99%以上,最适降解温度和p H分别为30°C、p H 7.0。除肉桂酸外,该菌也能够高效降解香豆酸、阿魏酸、苯甲酸等其他酚酸类物质,表现出一定的底物广谱性;检测96 h降解液对西瓜种子萌发直至幼苗生长阶段的影响表明,该菌株可有效缓解肉桂酸对西瓜幼苗的生长抑制作用。【结论】菌株R30在肉桂酸、香豆酸、阿魏酸、苯甲酸等酚酸类物质导致的农作物连作障碍治理领域具有潜在的开发应用价值。     

西双版纳保护区植物根际细菌的筛选及其促生能力研究

【背景】西双版纳保护区具有丰富的生物多样性,而该区域植物根际细菌特别是放线菌及其促生能力相关报道较少。【目的】从西双版纳保护区根际土壤中筛选出植物根际促生菌,并检测其促生能力。【方法】采用5种不同培养基筛选出植物根际促生菌并通过16S rDNA序列分析进行分类学鉴定,运用Salkowski法测定菌株产IAA的能力,CAS法测定菌株产铁载体能力,钼锑抗显色法测定菌株的解磷能力,CMC-Na法测定菌株产纤维素酶能力和改良的Young法测定产淀粉酶能力,综合评价所得菌株的促生能力。【结果】从土样中分离纯化得到14株典型促生菌,经鉴定分别归属于链霉菌属(Streptomyces)、诺卡菌属(Nocardi)、杆菌属(Bacillus)、中华根瘤菌属(Ensifer)、中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)、固氮螺菌属(Azospirillum)和狭单胞菌属(Stenotrophomonas)。其中菌株B433产吲哚乙酸的能力在培养12 d时达到最大值9.23 mg/L;菌株B351、B453、B546这3株菌株产铁载体的能力较强,其Su80%,最高可达86.67%,强度为+++++;菌株B541的解磷能力最强,磷酸根的浓度达到9.79 mg/L;菌株B442综合产纤维素酶能力最强为31.86 U/mL;菌株B412淀粉酶活力为16.07 U/mL。【结论】西双版纳保护区植物根际土壤促生细菌种类丰富,且具有较强的广谱促生能力,有潜在的开发价值,本研究可为此地的微生物资源开发提供可靠的菌株资源依据。     

Degradation of straight-chain aliphatic and high-molecular-weight polycyclic aromatic hydrocarbons by a strain of Mycobacterium austroafricanum

AIMS: Our goal was to characterize a newly isolated strain of Mycobacterium austroafricanum, obtained from manufactured gas plant (MGP) site soil and designated GTI-23, with respect to its ability to degrade polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). METHODS AND RESULTS: GTI-23 is capable of growth on phenanthrene, fluoranthene, or pyrene as a sole source of carbon and energy; it also extensively mineralizes the latter two in liquid culture and is capable of extensive degradation of fluorene and benzo[a]pyrene, although this does not lead in either of these cases to mineralization. Supplementation of benzo[a]pyrene-containing cultures with phenanthrene had no significant effect on benzo[a]pyrene degradation; however, this process was substantially inhibited by the addition of pyrene. Extensive and rapid mineralization of pyrene by GTI-23 was also observed in pyrene-amended soil. CONCLUSIONS: Strain GTI-23 shows considerable ability to mineralize a range of polycyclic aromatic hydrocarbons, both in liquid and soil environments. In this regard, GTI-23 differs markedly from the type strain of Myco. austroafricanum (ATCC 33464); the latter isolate displayed no (or very limited) mineralization of any tested PAH (phenanthrene, fluoranthene or pyrene). When grown in liquid culture, GTI-23 was also found to be capable of growing on and mineralizing two aliphatic hydrocarbons (dodecane and hexadecane). SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: These findings indicate that this isolate of Myco. austroafricanum may be useful for bioremediation of soils contaminated with complex mixtures of aromatic and aliphatic hydrocarbons.     

石油降解菌HX-2耐盐机制及甜菜碱转运蛋白基因的研究

【背景】修复石油烃污染的高盐水体及土壤是具有挑战性的,因此探究石油烃降解菌株的耐盐机制尤为重要。【目的】对石油降解菌HX-2的耐盐机制及与耐盐性相关的基因进行研究。【方法】通过GC分析菌株HX-2在不同石油加入量及高盐条件下的烃降解情况;利用电导率仪及原子吸收光谱对细胞内离子含量进行分析;比较外源添加甜菜碱前后对胞外多糖(extracellular polysaccharide,EPS)及高盐土壤中石油降解情况的影响;最后对耐盐相关基因进行了qPCR分析研究。【结果】石油降解菌Rhodococcus sp. HX-2可以对10 000-100 000 mg/L的石油进行降解,3 d降解率均达到70%以上,并可在1%-10%NaCl存在下降解石油,在6%Na Cl浓度下仍有43.8%的降解率。对HX-2菌株耐盐机制的研究表明,细胞内阳离子浓度随着盐浓度的变化没有显著差异,而积累相容性物质甜菜碱并促进EPS的合成才是石油降解菌HX-2的耐盐机制。同时,扫描电镜结果表明,外源甜菜碱的添加通过刺激EPS的合成提高菌株的耐盐性。由HX-2菌株得到4种甜菜碱转运蛋白基因H0、H1、H3、H5和1种甜菜碱合成相关基因BetB。对菌株HX-2的基因转录分析表明,NaCl、甜菜碱诱导H0、H1、H3和H5的表达;在甜菜碱与Na Cl共存时,基因转录水平达到最大值。【结论】Rhodococcus sp. HX-2具有在盐渍化环境中修复烃类污染物的应用潜力。