苏云金芽胞杆菌内生质粒提取方法的改进

改进了苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis,Bt）内生质粒提取技术,提取了Bt库斯塔克亚种、以色利亚种和一株对鳞翅目害虫有活性的野生菌株的质粒,利用琼脂糖凝胶电泳分析了质粒图谱,进一步检测了质粒的浓度与纯度。实验结果表明,该方法与传统技术相比,操作简单、耗时短,提取的质粒纯度高、条带清晰,染色体DNA污染较少。为Bt杀虫基因克隆、质粒特性分析等研究创造了有利条件。     

一株携带质粒的人两歧双歧杆菌的分离与鉴定

目的:分离携带天然质粒的人双歧杆菌.方法:用自制的改良型Blb双歧杆菌选择培养基,从人新鲜粪便分离双歧杆菌,对初步质粒检测阳性的单菌落通过糖发酵试验、(G C)mol%测定和16S rDNA序列分析,进行菌株鉴定.结果:筛选到一株携带天然质粒的人双歧杆菌,编号B200304,在1.0%琼脂糖凝胶上,测得质粒的相对分子质量约为22 kb.通过对该菌株的形态学观察和糖发酵试验等生理生化特征研究,证明该菌株为两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum);HPLC法测得其(G C)mol%为55.6,16SrDNA序列分析进一步证实该菌株为两歧双歧杆菌.结论:分离得到一株携带天然质粒的人两歧双歧杆菌新菌株.     

苏云金芽孢杆菌基因组研究概况

迄今为止,全球已有2个Bt株菌株完成了全基因组测序,1个Bt菌株正在拼接中,15个Bt菌株正在进行测序中.已有22个Bt质粒完成了全序列测定.Bt是作为生物农药使用最广泛的微生物菌株,也是最为成功地将其杀虫晶体蛋白基因应用于植物转基因的微生物.在基因组进化、新基因发现、基因表达调控等方面一直是科学家研究的热点,并取得了相当多的成果.本文概述了苏云金芽孢杆菌基因组测序现状、基因组特征及比较基因学等方面的研究进展.     

苏云金芽孢杆菌S1478-1分离株的特性鉴定及cry1Ac同源基因克隆

本研究对从海南岛尖峰岭热带雨林自然保护区的土壤样品中分离出的Bt菌株S1478-1进行了特性鉴定,研究表明S1478-1分离株菌落形态和生长特征和Bt参照菌株HD73极其相似.16S rDNA序列分析表明,S1478-1分离株与其它B.thuringiensis、B.cereus和B.anthracis的16S rDNA序列相似性达到99%.分离株能产菱形伴胞晶体,SDS-PAGE蛋白电泳分析表明,菌株在生长后期,形成芽孢同时分泌130 kD大小的晶体蛋白.生物测定表明S1478-1分离株对小菜蛾具有很高的毒杀活性,LC50卯值高达5.159 ×108cfu/mL.初步显示S1478-1分离株可作为防治鳞翅目害虫的生物农药菌株.利用PCR-RFLP方法鉴定S1478-1分离株含有cry1Ac同源基因,以PCR粘性端克隆方法扩增全长基因,序列测定表明该基因ORF为3 537bp,编码1178个氨基酸,推定的编码蛋白分子量为133.3 kD,与其它cry1Ac基因序列最高达到99%同源,因此,该基因可作为杀虫工程菌及培育转基因抗虫作物的候选基因.     

华癸中生根瘤菌共生质粒的定向标记、消除与结瘤功能的鉴定

采用Tn5-mob-sacB转座子对华癸中生根瘤菌(Mesorhizobium huakuii)菌株7653R的共生质粒进行定向标记,获得该质粒标记菌株7653RT14.利用sacB基因对蔗糖的敏感性,对标记质粒进行消除实验,获得7653R的共生质粒消除突变株7653R-1.测得Tn5-mob-sacB转座频率高于10-5.突变株的培养特征与出发菌株基本一致.采用琼脂管法对7653RT14和7653R-1进行回接实验,结果显示7653RT14能正常结瘤固氮,表明Tn5的插入并未影响其共生能力,但失去共生质粒的7653R-1则为不结瘤或只结个别小瘤.稳定性实验结果表明供试菌株的标记质粒在本实验条件下是稳定的,可以作为共生质粒转移的供体菌.     

肠道沙门菌O:4(B)菌群脉冲场凝胶电泳分子分型

为了明确2010年食源性疾病监测中分离的肠道沙门菌O:4(B)菌群的PFGE分子型别,探讨其多态性及其与分子流行病学关系,我们将分离获得的29株O:4(B)血清型沙门菌进一步鉴定培养,挑取单个菌落增菌,供试菌株基因组DNA用限制性内切酶Xba Ⅰ消化酶切后进行脉冲场凝胶电泳分型,所得结果用Bionumerics5.1软件进行聚类分析.实验结果表明,根据电泳指纹图谱,可将29株肠道沙门菌O:4(B)菌群分为24个PFGE型别,菌株间的相似值在56.31%~100%之间,同一血清型别的沙门菌有多个PFGE型别.脉冲场凝胶电泳对O:4(B)群沙门菌有较高的分型能力,可有效的应用于食物中沙门菌溯源分析及分子流行病学研究.     

不同紫花苜蓿品种根瘤菌遗传多样性的PCR-SSCP分析

用PCR-SSCP方法对分离自23个紫花苜蓿品种的42株供试根瘤菌和2株苜蓿根瘤菌参比菌株Sinorhi-zobium meliloti、Sinorhizobium medica进行遗传多样性分析.结果表明,供试的紫花苜蓿根瘤菌存在丰富的遗传多样性,在16S rDNA的V2~V3区段中有12种不同的等位基因,V4~V5区段有13种不同的等位基因,基因型27个;大部分供试菌株的基因型各不相同,来自同一品种菌株之间表现出不同的基因型,来自不同品种的菌株却表现出相同的基因型;9株供试菌株在V2~V3区段的基因型与参比菌株S.meliloti相同,所有供试菌株的基因型与参比菌株S.medica都不同.     

苏云金芽胞杆菌cry2Ad基因的克隆及其表达产物的活性分析

苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)SBT2是我国新分离出的一株野生菌株.扫描电镜显示该菌株产生双锥体形晶体.琼脂糖凝胶电泳发现其质粒图谱含有5个条带.聚丙烯酰胺凝胶电泳显示此菌株产生130 kD晶体蛋白.利用PCR-RFLP法进行杀虫基因类型鉴定,发现其含有cry1Aa、cry1Da、cry1Hb、cry1Jb、cry1Ka 、cry1Ib、基因.Cry2Ad蛋白的活性至今未见研究报道,本研究克隆和测序了该基因.并对其进行了表达.生物活性测定结果表明其表达产物对舞毒蛾(Lymantria dispar)、棉铃虫(Helicoverpa armigera)、亚洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)、小菜蛾(Plutella xylostella)有低活性;对大猿叶甲(Colaphellus bowringi)无活性.     

苏云金芽胞杆菌LM1212质粒缺失对细胞分化的影响

【目的】苏云金芽胞杆菌LM1212与传统Bt相比,芽胞和晶体形成产生了分化,研究目的是明确质粒缺失对LM1212菌株细胞分化的影响。【方法】采用高温法对含有cry35-like基因启动子与lac Z基因融合质粒的LM(p35'Z)菌株进行内源大质粒缺失。在含X-gal的HCO平板培养初步筛选缺失突变株,进一步提取野生型及突变株的质粒进行脉冲场凝胶电泳分析,并用cry基因引物进行鉴定、激光共聚焦扫描显微镜和光学显微镜观察、芽胞形成率分析及利用SDS-PAGE和LC-MS/MS(Q-TOF)质谱分析质粒缺失对LM1212细胞分化和Cry蛋白表达的影响。【结果】筛选得到两株质粒缺失突变株LM(p35'Z)-W菌株和LM(p35'Z)-DB菌株,在含X-gal的HCO平板上,LM(p35'Z)-W菌株菌落颜色为白色,LM(p35'Z)-DB菌株菌落颜色为深蓝色,说明cry35-like基因启动子活性在这两株菌中受到影响;细胞形态观察发现LM(p35'Z)-DB菌株形成更多晶体产生细胞,LM(p35'Z)-W菌株形成更少晶体产生细胞。SDS-PAGE结果表明LM(p35'Z)-DB菌株Cry蛋白表达量提高,LM(p35'Z)-W菌株Cry蛋白表达量减少。【结论】LM1212质粒缺失可以影响细胞分化和晶体蛋白产量,此发现为深入解析LM1212细胞分化的调控机制和Bt菌株的遗传改良奠定了基础。     

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.