枯草芽胞杆菌降解毒死蜱特性研究

研究生物量、pH、毒死蜱浓度和温度对枯草芽胞杆菌3374菌株(编号为GU086422)在水溶液中降解毒死蜱特性,考察该菌株对白菜上毒死蜱残留的降解特性。结果表明,在毒死蜱质量浓度为240 mg/L、pH7.0、温度30℃的适宜条件下,枯草芽胞杆菌3374菌株对毒死蜱的降解率达到92.48%。该菌株能够有效提高白菜叶面上毒死蜱残留的降解速度,表明其在白菜上具有有效降解毒死蜱的能力,在无公害农产品生产中具有广阔的应用潜力。     

relA基因敲除对克雷伯氏菌CPK降解毒死蜱的影响

目的:敲除毒死蜱降解菌Klebsiella sp.CPK菌中的relA基凶,研究其对毒死蜱降解的影响.方法:采用同源重组技术敲除了Klebsiella sp.CPK菌中魔斑合成酶编码基因relA,通过PCR及RT-PCR扩增对其敲除进行了验证,分别采用分光光度法和气相色谱检测了该突变体对毒死蜱的耐受性和对毒死蜱的降解.结果:获得了一株relA基因敲除菌株△relA.在毒死蜱胁迫下,△ relA菌株的耐受能力和对毒死蜱的降解能力均弱丁野生型的CPK菌株.在初始降解的第一天,两者的降解速率相差最大,CPK菌株对毒死蜱的降解率高达50%以上,而△relA菌株对毒死蜱的降解率却低于15%.结论:relA基因的产物魔斑参与调控了Klebsiella sp.CPK菌在毒死蜱胁迫下的严谨反应,可能以此增强了该菌株对毒死蜱的耐受性并促进了它对毒死蜱的降解.     

CP1菌株的分离、筛选及其对毒死蜱的降解

从生产毒死蜱的农药生产厂曝气池中分离、筛选到降解毒死蜱且能以毒死蜱为唯一碳源生长的微生物菌株,命名为CP1。根据该菌株的Biolog特性鉴定和16S rRNA序列相似性分析,初步鉴定该菌为苍白杆菌属(Ochrobactrum sp.)。利用正交实验和Box-Behnken响应面法对影响CP1菌株降解毒死蜱的主要因素进行优化分析,得到菌株CP1对毒死蜱的最适降解条件为:农药浓度100 mg/L,pH值7.0,温度为28.5°C。优化后,CP1对毒死蜱的降解率由最初的70.26%提高到75.18%。毒死蜱降解优化试验提高了CP1菌株对毒死蜱的生物降解性能。     

土壤中木霉的分离及其对毒死蜱降解特性研究

为挖掘保护地土壤中的能降解毒死蜱的木霉资源,从长期污染的土壤中共分离6个不同木霉菌株,通过形态学特征和ITS r DNA序列对各菌株进行鉴定,6个菌株分别为哈茨木霉(Trichoderma harzianum)、绿色木霉(T.viride)、康宁木霉(T.koningii)、拟康宁木霉(T.koningiopsis)、长枝木霉(T.longibrachiatum)和短密木霉(T.brevicompactum)。选择降解活性最高的长枝木霉TC5菌株,测定各种条件下对毒死蜱的降解特性。结果表明,木霉TC5在中性或偏碱性条件下对毒死蜱具有更好的降解活性;添加碳源或提高木霉的接种浓度,能提高对毒死蜱的降解活性;在50-300 mg/L范围内,随毒死蜱浓度升高,木霉的降解活性也明显提高。盆栽试验中木霉TC5对毒死蜱保持较强的降解活性,但在自然土壤中降解活性显著低于在灭菌土壤中。分离的木霉菌株在土壤农药污染修复方面具有应用开发潜力。     

一株毒死蜱降解细菌的分离鉴定及其在土壤修复中的应用

从蔬菜大棚土壤中分离到一株能以毒死蜱为唯一碳源和能源生长的菌株DSP3,该菌在含毒死蜱（100mg/L）的酵母膏和蛋白胨与同样毒死蜱含量而无酵母膏蛋白胨的无机盐培养基中,18d对毒死蜱的降解率分别为986%和762%;在土壤实验中20d对毒死蜱（100mg/kg）的降解率接近100%,加入DSP3菌在蔬菜大棚新鲜土壤中能有效促进毒死蜱在土壤中的降解。根据生理生化特征、16S rDNA序列分析、（G+C）mol%测定和DNA同源性分析,将菌株DSP3鉴定为粪产碱杆菌（Alcaligenes faecalis）。     

三唑磷降解菌株GS-1的分离鉴定及其降解特性的研究

从有机磷农药污水处理池污泥中分离到一株能高效降解三唑磷的菌株GS-1, 通过生理生化实验和16S rDNA序列同源性分析, 将该菌株鉴定为Diaphorobacter sp.。菌株GS-1能以三唑磷为唯一碳源生长, 能在12 h内降解100 mg/L的三唑磷至检测不出的水平。菌株GS-1降解三唑磷的过程中会产生中间代谢产物苯唑醇(1-苯基-3-羟基-1,2,4-三唑), 36 h后苯唑醇被完全转化。菌株GS-1降解三唑磷的最适pH值为8.0, 最适温度为30°C, 且对杀螟硫磷、辛硫磷、毒死蜱和甲基对硫磷     

三氯乙烯降解菌FT17的分离、鉴定及其降解特性研究

采用水-硅油双相系统, 从辽河流域浑河沈阳段底泥中筛选得到一株三氯乙烯降解菌FT17。综合形态特征、生理生化特征、16S rRNA Blast分析和系统发育分析结果, 将该菌株鉴定为Sporosarcina ginsengisoli。菌株FT17最适生长温度为34°C, 最适生长pH为7.8。苯酚作为共代谢基质可以促进该菌株对三氯乙烯的降解。该菌株的三氯乙烯降解酶在胞内和胞外均存在。采用两种质粒提取方法对该菌株进行质粒检测, 结果均没有发现质粒条带, 推测该菌株的三氯乙烯降解基因位于染色体上。     

蜡状芽孢杆菌HY-1的生长及对毒死蜱的酶促降解特性

为明确毒死蜱降解菌—蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus) HY-1的生长和粗酶液对毒死蜱的降解特性, 采用种子液中定量添加毒死蜱和测定粗酶比活力的方法, 研究了含毒死蜱的种子液培养基中菌株的生长规律和环境因素对粗酶液降解毒死蜱的影响。结果表明: 含毒死蜱的培养液和空白对照相比菌株生长的适应期延长, 对数期、稳定期顺序后延。随着培养液中菌体数量的增长, 培养液的pH也随之升高。粗酶液中可溶性蛋白的含量为2.21 g/L, 测得粗提酶中其米氏常数Km为1.235 6 mmol/L, 最大降解速率Vm     

毒死蜱在水溶液中的光化学降解

研究了不同光源、水溶液温度、pH、水质对毒死蜱在水溶液中光化学降解的影响.结果表明,毒死蜱在水溶液中的光解均呈一级动力学反应;毒死蜱水溶液分别在高压汞灯、紫外灯、氙灯、太阳光照射下,光解速度存在明显差异,其光解半衰期分别为0.62、6.92、19.74和22.50 h;温度对毒死蜱光降解影响显著,温度升高,光解速度加快,当温度升高到35 ℃,光解速率达到最大;毒死蜱在酸性至中性缓冲液中光解速度稳定,在碱性缓冲液中光解速度加快;不同水质对毒死蜱光解的影响差异较显著,毒死蜱光解速率大小表现为蒸馏水＞塘水＞河水＞湖水＞稻田水.     

敌敌畏降解菌的分离鉴定及降解特性研究

目的:从受有机磷农药污染的土壤中分离能降解DDVP的菌株,对其进行鉴定和降解特性研究.方法:采用DDVP为惟一碳源和能源的无机盐培养基,通过富集培养、平板划线分离得到一株优势菌,编号为DDW-1,采用形态学、生理生化和16S-rDNA序列分析对其进行鉴定,采用气相色谱测定菌株DDW-1对DDVP的降解能力,并进行底物广谱性测试和降解酶定位实验.结果:该菌株鉴定为甲基杆菌属(Methylobacterium sp.).降解特性试验结果表明,其最佳生长条件为温度28℃,初始pH为7.0,在该条件下,500mg·L-> DDVP经过DDW-1菌株代谢3d后,降解率达63.7%.结论:菌株DDW-1能降解DDVP,该菌株产胞内酶.     

一株农药降解生防细菌的分离与鉴定

从花生根际土壤中分离到一株对多种土传植物病原真菌具有拮抗作用的生防细菌B3, 该菌能够以100 mg/L高效氯氰菊酯、毒死蜱和吡虫啉为唯一碳源生长, 7 d的降解率分别为54.42%、57.44%和49.24%, 显示了该菌在植物病害生物防治和土壤生物修复方面具有潜在的开发价值。通过形态特征、生理生化及16S rRNA同源性序列分析, 鉴定该菌为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。     

人母乳细菌Streptococcus salivarius F286和S. parasanguinis F278对HT29细胞的细胞毒性

为了筛选到具有抗炎特性的有益菌,研究者通常将待测细菌的发酵液上清和热致死菌体与TNF-α刺激下的人类结肠腺癌细胞HT29共孵育,并测量细菌是否能够减少HT29细胞分泌的炎症因子。该测试的前提之一是待测细菌的发酵液上清或菌体不杀死或杀死<10%的HT29细胞。在前期的工作中,我们从人母乳中分离得到Streptococcus salivarius F286和S.parasanguinis F278两株菌。在研究这两株菌的抗炎能力之前,我们利用MTT法摸索不同浓度的S.salivarius F286和S.parasanguinis F278的发酵液上清和热致死菌体对HT29细胞的细胞毒性。实验表明,两株菌的发酵液上清的原液和稀释液对HT29细胞均没有细胞毒性;浓度5×10^5~7.5×10^6cfu/mL的F286热致死菌体、浓度5×10^5~2.5×10^6cfu/mL的F278热致死菌体对HT29细胞的细胞毒性低于10%,而浓度1×10^8cfu/mL的热致死F286和F278菌体分别杀死(23±5.3)%和(22±5.3)%的HT29细胞。因此,S.salivarius F286和S.parasanguinis F278的发酵液上清原液、以及浓度5×10^5~7.5×10^6cfu/mL的F286热致死菌体和5×10^5-2.5×10^6cfu/mL的F278热致死菌体可在HT29细胞模型中进行抗炎能力测试。本研究的方法可用于确定其他细菌在HT29细胞模型中进行抗炎能力测试的合理浓度范围。     

基因工程犬干扰素α的制备及纯化工艺

目的：运用基因工程技术制备高活性的重组犬仪干扰素。方法：用发酵罐大量培养工程菌,经超声破碎菌体获粗制包涵体,用1％ TritonX-100洗涤去除部分杂蛋白后,以8mol／L尿素溶解包涵体,稀释复性并超滤浓缩,用阴离子柱层析法纯化目的蛋白,测定重组犬干扰素d的活性。结果：得到的重组犬干扰素仅的相对分子质量为19×10^3,蛋白含量为0.55mg／mL,纯度95.65％,目的蛋白回收率为13.75％,活性1.78×10^7U／mL,比活性3.24×10^7U／mg。结论：制备了高纯度且具有高活性的重组犬α干扰素。     

中国仓鼠卵巢细胞的悬浮适应及代谢特征

目的：通过悬浮适应,使中国仓鼠卵巢细胞（CHO细胞）获得悬浮生长的特性,并可在悬浮培养条件下较快地生长。方法：将CHO细胞以3×10^5／mL接种于100mL的三角瓶内,培养时加入1％小牛血清、1g/LPIuronic F-68、25μg／mL硫酸葡聚糖,培养体积35mL,摇床转速90r／min,每24h离心换液,当细胞增殖为2×10^6／mL时传代。结果：经过悬浮适应,细胞的平均比生长速率由适应最初的0．27／d提高为适应后的0．48／d,最大总细胞密度由适应初期的2．5×10^6／mL提高为适应后的6．3×10^6／mL,目的蛋白活性也由适应前的2781U／mL提高为适应后的8878U／mL,适应后细胞的葡萄糖平均比消耗率为1．42μmol／（10^6细胞·d）,低于适应前的2．16μmol／（10^6细胞·d）。结论：贴壁生长的CHO细胞经过悬浮适应,不仅可以在悬浮培养条件下快速生长,而且细胞对葡萄糖的利用率也得到提高。     

Biodegradation of Chlorpyrifos in Soil by Enriched Cultures

Three aerobic bacterial consortia, AC, BC, and DC, developed from pesticide-contaminated soils of Punjab were able to degrade chlorpyrifos after 21 days of incubation in basal medium by 54, 46, and 61% and chlorpyrifos (50 mg/L) in soil after 30 days by 50, 56, and 64%. Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus, Klebsiella sp., and Serratia marscecens obtained from these consortia showed 84, 84, 81, and 80% degradation of chlorpyrifos (50 mg/L) in liquid medium after 20 days and 92, 60, 56, and 37% degradation of chlorpyrifos (50 mg/L) in soil after 30 days. Populations of Bacillus cereus, Klebsiella sp., and Serratia marscecens remained steady in soil experiments except for P. aeruginosa, where the population showed a substantial increase. Formation of 3,5,6-trichloro-2-pyridinol, the major metabolite of chlorpyrifos degradation, was observed during the degradation of chlorpyrifos by P. aeruginosa, which disappeared to negligible amounts.     

橡胶褐根病拮抗放线菌17-7的筛选、鉴定及发酵条件优化

[背景]由有害木层孔菌(Phellinus noxius Corner)侵染引起的橡胶树褐根病是严重危害橡胶树的一类病害,给橡胶产业造成巨大的经济损失。[目的]从橡胶树根际土壤中筛选对橡胶树褐根病菌具有高拮抗活性的放线菌菌株,为该病害生防药剂的研发提供基础。[方法]采用稀释涂布法分离放线菌,平板对峙法、抑制菌丝生长速率法筛选拮抗菌株,通过培养特征、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析确定其分类地位;利用单因子试验和正交试验相结合确定其最优发酵配方及培养条件。[结果]筛选到一株对橡胶褐根病具有较强抑制作用的放线菌菌株17-7,其对橡胶树上的5种病原菌均有较好的抑制作用。菌株17-7与桑树链霉菌(Streptomyces samsunensi)亲缘关系较近,且形态特征、培养特征和生理生化特征基本相符。该菌株最优发酵配方和培养条件分别为:葡萄糖20.0 g/L、大豆粉25.0g/L、KH2PO4 1.0g/L、NaCl 0.5 g/L、CaCO30.5g/L,培养基装瓶量为150 mL/500 mL,起始pH 8.0,摇瓶培养转速为140 r/min,接种量为10%,培养温度为28℃,培养时间为5 d。[结论]菌株17-7被鉴定为桑树链霉菌(Streptomyces samsunensi),其对橡胶褐根病具有较强的拮抗作用。     

利用响应面分析方法优化生防细菌B579增殖培养基

采用响应面法(Response Surface Methodology,RSM)对影响生防细菌B579生长的黄豆饼粉、玉米粉、牛肉膏3个主要因子的最佳水平及其交互作用进行了研究与探讨。结果表明黄豆饼粉、玉米粉、牛肉膏分别在30.2、31和23.5g/L的条件下,可使B579获得最大菌体量。验证试验证实了该方程的预测值与实际值之间吻合较好。优化后的培养基使菌体量从起始LB培养基的8×109cfu/mL提高到8×1011cfu/mL。     

山西高平市农家酸菜汁中乳酸菌的分离及鉴定

对山西高平市农家酸菜汁中乳酸菌含量和菌种进行分析研究,经分离筛选得到3株产酸能力较强的菌株,对其进行鉴定并对其生理特性进行研究。通过对其形态特征、菌落特征及生化特征进行分析可知,其中2株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum),1株为短乳杆菌(Lactobacillus breris)。对筛选到的乳酸菌进行酸菜发酵性能研究发现,其中菌株L2在发酵24 h后,发酵液pH值达到3.47、酸度达到1.67 g乳酸/100 mL、菌落数达到1.37×107cfu/mL的高密度富集状态,且发酵无异味,口味自然,效果较好。     

Biodegradation of Chlorpyrifos and Its Hydrolysis Product 3,5,6-Trichloro-2-Pyridinol by a New Fungal Strain Cladosporium cladosporioides Hu-01

Intensive use of chlorpyrifos has resulted in its ubiquitous presence as a contaminant in surface streams and soils. It is thus critically essential to develop bioremediation methods to degrade and eliminate this pollutant from environments. We present here that a new fungal strain Hu-01 with high chlorpyrifos-degradation activity was isolated and identified as Cladosporium cladosporioides based on the morphology and 5.8S rDNA gene analysis. Strain Hu-01 utilized 50 mg·L⁻¹ of chlorpyrifos as the sole carbon of source, and tolerated high concentration of chlorpyrifos up to 500 mg·L⁻¹. The optimum degradation conditions were determined to be 26.8°C and pH 6.5 based on the response surface methodology (RSM). Under these conditions, strain Hu-01 completely metabolized the supplemented chlorpyrifos (50 mg·L⁻¹) within 5 d. During the biodegradation process, transient accumulation of 3,5,6-trichloro-2-pyridinol (TCP) was observed. However, this intermediate product did not accumulate in the medium and disappeared quickly. No persistent accumulative metabolite was detected by gas chromatopraphy-mass spectrometry (GC-MS) analysis at the end of experiment. Furthermore, degradation kinetics of chlorpyrifos and TCP followed the first-order model. Compared to the non-inoculated controls, the half-lives (t _1/2) of chlorpyrifos and TCP significantly reduced by 688.0 and 986.9 h with the inoculum, respectively. The isolate harbors the metabolic pathway for the complete detoxification of chlorpyrifos and its hydrolysis product TCP, thus suggesting the fungus may be a promising candidate for bioremediation of chlorpyrifos-contaminated water, soil or crop.     

Removal of Chlorpyrifos by Water Hyacinth (Eichhornia crassipes) and the Role of a Plant-Associated Bacterium

The objective of this research was to study the efficiency of water hyacinth (Eichhornia crassipes) and the role of any plant-associated bacteria in removing chlorpyrifos from water. The relative growth rate (RGR) of E. crassipes in the presence of 0.1 mg/L chlorpyrifos was not significantly different from that in its absence and only slightly decreased at concentrations of 0.5 and 1.0 mg/L by ～1.1- and ～1.2-fold, respectively, with an observed dry weight based RGR_DW for E. crassipes of 0.036–0.041 mg/g/d. The removal rate constants of chlorpyrifos in the absence of plants were low at 3.52, 2.29 and 1.84 h^?1 for concentrations of 0.1, 0.5 and 1.0 mg/L, respectively, but were some 3.89- to 4.87-fold higher in the presence of E. crassipes. Chlorpyrifos removal was markedly facilitated by the presence of a root-associated bacterium, preliminarily identified as Acinetobacter sp. strain WHA. The interaction of E. crassipes and Acinetobacter sp. strain WHA provide an efficient and ecological alternative to accelerate the removal and degradation of chlorpyrifos pollution from aquatic systems including wastewater.