多聚磷和聚磷酶研究进展

多聚磷在生物体内广泛存在,并且发挥重要作用。生物体内的多聚磷是由聚磷酶催化合成的。概述了多聚磷的生物学功能,聚磷酶的功能及多聚磷和聚磷酶的应用。     

膜生物膜法在水污染控制及资源回收中的研究进展

传统以达标排放为核心目标的废水处理工艺往往以高能耗、高物耗换取污染物削减,形成了"减排污染物、增排温室气体"的尴尬局面,并不符合可持续发展理念。作为一种新型的膜处理技术,膜生物膜法可利用无泡曝气的方式将气态电子供体(甲烷、氢气)或受体(氧气)提供给附着在膜表面的微生物,从而驱动水体中的污染物去除,并产生一些极具回收潜力的物质,最终实现污染物削减、节能减排及资源回收三大目标的有机整合。本文系统介绍了膜生物膜的传质过程及其去除污染物的微观机制,探讨了膜生物膜法在水处理资源回收方面的研究前景,梳理了膜生物膜反应器在水污染控制方面的实验研究和中试应用现状,并总结了膜生物膜法面临的挑战及发展趋势。     

两株高效聚磷菌的筛选及其聚磷特性的研究

采用梯度驯化及平板分离技术,从巢湖底泥中筛选到两株高效聚磷菌,分别命名为P6与P8。经过厌氧和好氧两个阶段的处理,两种菌株的聚磷率均达到80%以上。实验结果表明,P8菌株在10℃-40℃以及pH值4-11的较宽范围内都显示出稳定的聚磷效果,而P6菌株仅在30℃-35℃以及pH值4-5的狭窄范围内达到较高的聚磷率。不同碳氮源的影响实验表明,除了乳糖以外,P8菌株在所考察的多种碳氮源下都能表现出较高的聚磷率,当乙醇浓度为3.75g/L时,聚磷率可达到92.9%;而P6菌株对碳氮源则有较严格的要求。     

微生物生物膜研究的新进展

微生物在生长过程中为适应生存环境而形成了生物膜,Dr.Costerton JW在生物膜方面的研究为我们开拓了微生物学的新领域。微生物生物膜是由微生物群体及其包被的细胞外多聚物和基质网组成,它们彼此黏附或者黏附到组织或物体的表面。微生物生物膜与微生物的耐药性形成、基因的转移以及引起机体的持续性感染等都密切相关。目前对生物膜的研究重点已经深入到微生物相互间的信号传递、致病基因的转移以及如何干预微生物生物膜的形成等方面。此外,在治理污水和环境保护工程、生物材料工程和食品工业等方面,微生物生物膜技术已经得到了应用。     

高效聚磷菌的分离、筛选与构建的研究进展

高效聚磷菌的获得是深入把握生物除磷的复杂机制以及优化生物除磷工艺设计的基础。该文对比分析了近年来对高效聚磷菌的分离、筛选与构建等方面的研究进展。     

抗生物膜肽研究进展

细菌生物膜导致的细菌耐药性增加受到了广泛关注。抗生物膜肽是一类具有抑制和杀灭细菌生物膜独特优势的抗微生物肽,有望成为理想的抗细菌生物膜的新型抗菌药物。就抗生物膜肽与生物膜各组分间的相互作用、抗生物膜肽对生物膜形成的干预作用及其调控、抗生物膜肽目前存在的问题及其解决思路以及抗生物膜肽未来的应用领域等展开综述。     

奥柰达希瓦氏菌生物膜研究进展

奥柰达希瓦氏菌(Shewanella onedensis)具有产能代谢和电子传递途径多样化的特性,是生物进化与生物修复研究的重要模式细菌.该茵对不溶性金属具有的还原性能和在生物燃料电池等方面潜在的应用前景,使得该菌成为近年来生物膜研究领域的热点之一.本文主要对该菌铁呼吸原理、在固体表面和气液界面形成生物膜的理化条件、影响生物膜形成的因素、生物膜形成的机制以及其在应用研究方面的进展等进行了综述.     

碳源调控下除磷/蓄磷生物滤池的生物膜特性分析

【目的】分析厌氧/好氧交替生物滤池(AABF)在生物除磷与蓄磷过程中, 采用碳源调控(定期补充进水碳源)诱导蓄磷菌群充分释磷-排磷的运行方式对滤池微生物特性的影响。【方法】通过多聚物染色、扫描电镜(SEM)以及限制性酶切多态性分析法(RFLP), 对比了碳源调控前后AABF长期运行生物膜内菌群形态、组成特征及变化。【结果】AABF在实施碳源调控期间滤池生物膜内部分微生物形态主要由杆状演变为丝状; 细菌种类大幅减少, 碳源调控过程中生物膜内优势菌β-Proteobacteria的比例由56.9%提高至72.5%。实施碳源调控后, 细菌的组成与形态变化明显。【结论】定期补充进水碳源(诱导释磷/收割磷的运行方式), 同时控制碳源投量, 能够引起生物膜微生物形态发生较大变化, 优势菌比例迅速提高。研究结果对于通过过程调控, 提高除磷工艺的设计具有重要的意义。     

真菌生物膜研究进展

近年来,由于免疫抑制剂、糖皮质类固醇激素、抗生素的广泛应用;各种体内装置,如静脉插管、人工心脏瓣膜、关节置换术等应用的明显增加,真菌感染病例明显增多;耐药菌株感染导致的治疗失败与日俱增。目前人们已经发现,在难治性真菌感染的病灶中大多存在着生物膜的感染源。生物膜的主要特点是可明显降低真菌对抗真菌药物的敏感性,甚至产生耐药。生物膜的特性决定了生物膜一旦形成再杀灭这种细胞极为困难,也正是生物膜的存在,使抗生素的疗效大打折扣。真菌生物膜逐渐成为研究者关注的课题。     

体内生物膜研究进展

生物膜是指由黏附于生命体或非生命体表面的微生物和其胞外聚合物所构成的复杂、多维的空间结构,在自然界中普遍存在。微生物在人类体内许多部位均可形成生物膜结构,如肺、心脏瓣膜、泌尿生殖道、肝胆系统、耳、鼻、皮肤等。越来越多的感染性疾病患者或动物模型体内均可检测出生物膜,如囊性纤维化肺炎、慢性中耳炎、细菌性心内膜炎、皮肤外伤后慢性感染、慢性鼻窦炎等。生物膜的形成与感染性疾病的关系及其在疾病的发生、发展、转归过程中的作用成为近年来研究的热点。目前体内生物膜检测技术主要有扫描电镜、激光共聚焦显微镜、荧光原位杂交技术等。就临床常见感染性疾病与生物膜的关系及体内生物膜检测方法展开综述。     

基于宏基因组技术的聚磷菌研究进展

聚磷菌是一类非常重要的工程菌,广泛应用于污水处理厂生物除磷过程。聚磷菌可以吸收超过自身所能利用的数倍的磷,在体内合成聚磷化合物从而达到生物除磷的目的。在过去的几年里,宏基因组学以及测序技术的发展大大推动了对聚磷菌物种组成及其磷代谢过程的认识。本文主要对宏基因组技术进行介绍并对近几年基于宏基因组技术深入研究聚磷菌的文章进行综述,以期对这类重要的微生物的生理功能、代谢途径和物种多样性进行全面的了解。     

生物膜耐药机制研究进展

生物膜形成是微生物耐药的重要原因之一,也是许多慢性感染性疾病反复发作和难以治疗的主要原因,微生物生物膜可以通过渗透限制,改变生物膜内外微环境,形成特殊的基因型等多种方式导致耐药。生物膜耐药机制的研究已成为医学、药学、微生物学等众多领域关注的课题。就生物膜耐药机制的最新进展进行综述。     

烟曲霉生物膜耐药性研究进展

<正>烟曲霉是曲霉中最常见的一种致病真菌^[1],其无性孢子可释放到空气中,人类每天吸入成百上千的这种传染性繁殖体,由于烟曲霉孢子体积小(直径2～3μm),可绕过黏液纤毛清除而滞留在下呼吸道。在免疫功能低下的个体中,曲霉分生孢子可以萌发成具有组织侵袭性的菌丝,传播并引起侵袭性曲霉病(invasive aspergillosis,IA)^[2]。IA是一种很难控制的真菌疾病,病死率极高^[3]。在侵袭性曲霉病中,烟曲霉表现为被细胞外基质(extracellular matrix,ECM)包围的多细胞群落,这是生物膜的特征^[4],生物膜增加了耐药性,使一些曲霉病对传统的抗真菌治疗无效,这为我们的治疗带来了重大的临床挑战^[5]。尽管目前一些抗真菌药被有效地用于侵袭性曲霉病的治疗,但它们的使用也导致了一些问题,在过去十年中,唑类、多烯类和棘白菌素类等药物的过度使用以及长疗程和环境暴露导致了真菌耐药性发生的增加^[6],当一种抗真菌药物产生耐药性时,使治疗选择减...     

生物膜型污水脱氮系统中膜结构及微生物生态研究进展

生物膜法污水脱氮系统主要利用生物膜中脱氮功能微生物的代谢活动去除氮素,从而达到净化水质的目的,研究脱氮生物膜的微观结构和微生物生态是揭示生物膜脱氮机理从而提高脱氮效率的重要途径.本文综述了生物膜型污水脱氮系统类型、生物膜微观结构特征及其影响因素、生物膜型污水脱氮系统内氮素传质过程、脱氮机理和生物膜数学模型等方面的研究进展.另外,本文介绍了生物膜型污水脱氮系统内生物膜脱氮功能微生物分布特征,不同生物膜脱氮系统、底物、运行条件和时间对功能微生物群落影响,及新型脱氮功能微生物等方面的研究进展,为生物膜脱氮技术的深入研究提供参考.     

强化生物除磷系统主要微生物及其代谢机理研究进展

强化生物除磷(enhanced biological phosphorus removal,EBPR)工艺在废水除磷处理中应用广泛.主要功能微生物及其代谢机理的研究是有效调控EBPR工艺稳定运行与效能提升的基础.本文选取EBPR系统中最主要的两类微生物(聚磷菌和聚糖菌),从底物吸收机制、糖酵解途径、TCA途径的贡献以及聚磷菌和聚糖菌的代谢相似性等方面对这些微生物的代谢机理进行综述,评价了分子生物学技术在研究EBPR系统微生物学及其代谢机理方面的应用现状,在此基础上对EBPR系统今后的研究方向进行了展望.
     

白念珠菌生物膜及其研究进展

白念珠菌生物对多种传统抗真菌药物高度耐药,日益增多的白念珠菌生物膜相关感染引起抗真菌药物治疗的失败加重了患者及社会的经济负担,这已经成为临床医生所面临的重要问题.该文旨在阐明白念珠菌生物膜的临床重要性,并从多方面阐述白念珠菌生物膜的结构特点、形成机制、防治现状的最新研究进展,为白念珠菌的研究及临床防治策略提供参考.     

细菌生物膜的结构及形成机制研究进展

细菌生物膜是细菌在特定条件下形成的一种特殊细菌群体结构,菌体被包裹在其自身分泌的多聚物中。近年来,有关生物膜组成结构、形成机制、抗逆性机制及其应用防治等诸方面的研究工作进展迅速,本文主要针对细菌生物膜的结构及形成机制方面的研究进展进行了介绍。     

牙菌斑生物膜的形成与控制

牙菌斑生物膜是附着于牙釉质表面,由复杂的微生物群落构成的一种聚集体。牙菌斑生物膜的形成与生长对口腔健康有着直接或间接的影响,许多研究证实口腔疾病如龋齿和牙周病都与细菌的积累及牙菌斑的形成有关。在牙菌斑生物膜形态建成过程中,牙齿表面最初的定殖菌对生物膜的微生物组成和结构至关重要,这些初级定殖菌决定了后续与之结合形成共生体的微生物种类和数量。不同的微生物组成可能在与生物膜形成相关的口腔病理状况中发挥不同的作用。因此,本文就牙菌斑生物膜的生长及控制进行综述,介绍其微生物的早期定殖和成熟过程、以及通过物理和化学方法对牙菌斑生物膜的控制,以期为了解牙菌斑生物膜的形成机制及相关口腔疾病的预防和治疗提供有价值的参考。