转变教育理念，强化实践环节，提高微生物学教学质量

微生物学是一门研究微生物的生命活动规律及其应用技术的学科。为了使不同学科背景和不同发展愿景的学生在有限的课时内能深入领会微生物学知识、掌握实验技能、增加对社会热点问题的理解,浙江大学从2013年开始对微生物学课程进行了改革。通过转变教学理念、融入课程思政、强化实验技能、重视评价导向等手段,使微生物学课程的教学质量有了明显的提升。     

不同培养基质上球孢白僵菌孢子与菌丝多糖含量的变化

球孢白僵菌Beauveria bassiana(Balsamo)Vuellemin是重要的害虫生防真菌(Feng et al.,1994),其制剂在常温下长期储存是有效应用的技术瓶颈。由于菌体内源营养(如糖类)的积累是一个可控指标, 通过工艺调节内源营养积累可改善孢子的生理状态,有助于增强孢子贮存稳定性(冯明光和应盛华, 2002)。有关生防真菌孢子中糖类的研究多集中于单糖、双糖以及糖醇(Hallsworth&Magan,1994),多糖的报道仅见于芽生孢子内的糖原及其代谢的检测(Lane&Trinci,1991),不同基质对培养物多糖总量的影响还未见诸报道。本文简要报道在不同培养基质上培养的球孢白僵菌菌丝和孢子多糖的测定结果, 并就三种多糖提取方法进行了比较。     

不同含水量和温度下贮存中球孢白僵菌分生孢子活力与内贮营养的衰变

将球孢白僵菌(Beauveriabassiana)BBSG8702的未干燥孢子粉(含水量58.9±1.6%)和真空冷冻干燥孢子粉(含水量7.4±0.9%)置于4℃和20℃下贮存1个月,每隔5d取样测定活孢率和孢子内贮总糖和蛋白含量,发现含水量和贮存温度交互影响孢子的活力以及内贮总糖和蛋白质的代谢水平,各组合中的活孢率一般与内贮总糖和蛋白质代谢水平均存在显著或极显著相关性.在1个月的贮存期间,4℃下冻干粉总糖含量下降13.4%,蛋白质含量下降39.2%,清水中的萌发率下降32.0%,营养液中的萌发率仅下降6.7%,而未干燥孢子粉的相同指标分别下降42.4%、66.3%、96.4%和99%;在20℃下,冻干粉的上述指标分别下降了14.1%、38.2%、55.8%和 10.4%,而未干燥孢子粉则分别下降了 43.2%、65.4%、99.4%和98.4%. 显然,含水量影响活孢率和内贮营养衰变的幅度,而温度影响衰变的速度,但内贮营养的耗尽并不立即引起孢子失活,在供给外源营养之后孢子仍能萌发.将含水量降至4.0±0.9%的冻干粉贮存1年,4℃下活孢率由初始的99.0%下降至90.2%,而20℃下贮存的前165d活孢率下降较为缓慢,但此后急剧下降,至第240d时几乎全部失活.模拟分析表明,低含水量冻干粉在4℃和20℃下贮存的半衰期(即活孢率减少一半所需的时间)分别为1006d和197d.这些结果说明,白僵菌纯孢粉的含水量     

真空干燥球孢白僵菌纯孢粉的活孢率、毒力与贮存期*

采用真空冷冻干燥法 (冻干 )和真空室温干燥法 (抽干 )对球孢白僵菌 (_{Beauveriabassiana})原菌粉进行了干燥工艺的比较。在固体产孢基质上生产的新鲜纯孢粉 (原菌粉 )含水量达 58.65 % ,经 36h冻干或抽干 ,孢子粉的含水量分别降至 3.97%和 4.26% ,含孢量分别为 1.29×10¹¹ 孢子 /g和 1.25×10¹¹ 孢子 /g ,活孢率分别为 99.0 %和 97.9%。冻干粉和抽干粉之间的活孢率无显著     

真空干燥球孢白僵菌纯孢粉的活孢率、毒力与贮存期

采用真空冷冻干燥法 (冻干 )和真空室温干燥法 (抽干 )对球孢白僵菌 (Beauveriabassiana)原菌粉进行了干燥工艺的比较。在固体产孢基质上生产的新鲜纯孢粉 (原菌粉 )含水量达 5 8 65 % ,经 36h冻干或抽干 ,孢子粉的含水量分别降至 3 97%和 4 2 6% ,含孢量分别为 1 2 9× 1 0 1 1 孢子 /g和 1 2 5× 1 0 1 1 孢子 /g ,活孢率分别为 99 0 %和 97 9%。冻干粉和抽干粉之间的活孢率无显著差异 ,但萌发速度不同。原菌粉、抽干粉及冻干粉对桃蚜(Myzuspersicae)在接种后第 7d的LC50 分别为 1 1 5 ,5 89和 2 95× 1 0 4 个孢子 /mL ;在 1 0 6 个孢子 /mL的剂量下对桃蚜的LT50 分别为 3 6d、 4 4d和 3 9d。从生产成本低得多 ,抽干法比冻干法在白僵菌纯孢粉的生产中更有应用前景 ,尽管冻干粉的质量略优于抽干粉。在4℃和 2 0℃下贮存冻干粉并进行为期一年的孢子萌发率和毒力检测。结果显示 ,冻干粉在2 0℃下贮存至 2 5 5d时完全失活而丧失染虫能力 ,而在 4℃下贮存一年后的活孢率仍达90 2 % ,LT50 仅从初始的 3 9d延长至 4 7d。这说明仅通过降低含水量以延长白僵菌孢子粉在常温下的贮存期仍是不可能的。     

比较两种昆虫病原真菌中结构相似的ATP结合匣转运蛋白的抗氧化力与多药抗性

[目的]比较分析球孢白僵菌(Beauveria bassiana)BbT1和玫烟棒束孢(Isaria fumosorosea)IfT1两种结构相似的ATP结合匣转运蛋白的生物学功能.[方法]基于Bb2860野生株构建BbT1的敲除株和回补株,并将IFT1在BbT1敲除株中异源重组表达,比较各菌株的表型变化.[结果]与野生株、回补株及异源重组株相比,敲除株对20 - 40 mmol/L过氧化氢和2-8 mmoL/L甲萘醌氧化胁迫的抵抗力下降27％ -2.1倍,对多菌灵、伊曲康唑、菌核净、放线菌酮、乙嘧酚和4-硝基喹啉N-氧化物等不同类型化学药物的抗药性下降28％ -4.7倍,对斜纹夜蛾Spodoptera litura二龄幼虫的毒力下降20％左右,而野生株、回补株及异源重组株之间无任何表型的显著差异.[结论]BbT1和IfT1是结构相似且功能一致的转运蛋白,分别是两种生防真菌多药抗性的决定因子之一,因参与抗氧化反应而对毒力有所贡献.     

黑曲霉硫氧还蛋白的克隆表达纯化及其酶活位点特征分析

首次从黑曲霉Aspergillus niger全基因组中克隆出黑曲霉硫氧还原蛋白基因AnTrx,并对其编码蛋白的第33-37位保守区的活性位点实施定点突变C34S、C37S及C34S-C37S,获得相应的3个定点突变基因。将野生型AnTrx及其突变子分别在大肠杆菌Escherichia coli中诱导表达,比浊法测定纯化的各表达产物还原牛胰岛素α与β链之间二硫键的活性。结果表明,AnTrx的3个突变体都不表现明显催化活性。当突变型与野生型AnTrx等量混合后,发现突变型AnTrx-C34S可显著提高野生型AnTrx的催化效率,而突变型AnTrx-C37S却无此功能。由此证明,AnTrx活性结构域的第37位Cys残基上的巯基能参与攻击硫氧还蛋白和底物蛋白所形成的二硫键而释放被还原的底物蛋白,而第34位Cys残基同其他微生物的同一活性域一样参与硫氧化还蛋白与底物的结合。这一结果有助于认识真菌硫氧还蛋白第37位活性位点的作用。     

球孢白僵菌液体培养条件下淀粉酶的产生及活性影响因子

球孢白僵菌(Beauveria bassiana)是一种经典的昆虫病原真菌。利用自蚜虫分离的菌株SG8702对该菌产淀粉酶的条件及理化特性进行了研究。从二次旋转组合设计的13种液体培养基中,筛选出适合该菌产淀粉酶的培养基配方,其成份为可溶性淀粉0.3%,葡萄糖、蛋白胨和酵母粉各0.5%。含10.6个分生孢子/mL的此培养液恒温(25±1)℃振荡(120r/min)培养3.5d,菌丝生物量为16.7mg/mL,产淀粉酶量达527.1u/mg菌丝的最大值;培养液初始pH4～6最有利淀粉酶的产生,产酶量为1315.8～1439.2u/mg菌丝。淀粉酶活性在40℃、pH 4.0条件下最高,在pH 3～8范围内20℃下处理20min或在pH4～6范围内37℃下处理1 h酶活较为稳定;40℃下处理20min酶活保持90%以上,50℃和60℃下处理相同时间则酶活分别丧失52%和91%。一定浓度的Ca²⁺有利于酶活提高,但Cu²⁺、Mn²⁺、Na+、Hg²⁺、Fe²⁺和Mg²⁺等常见金属离子则不同程度地抑制酶活。     

新型球孢白僵菌孢子悬乳剂的高效杀蚜活性及其评价方法

用球孢白僵菌（Beauveria bassiana）SG8702的孢子悬乳剂与未剂型化孢子粉对桃蚜进行了杀蚜活性对比测定。孢子悬乳剂与孢子粉分别用水稀释成5个序列浓度,对甘蓝叶片上蚜虫进行相同时间的弥雾接种,前者孢子附着量分别为1.5～701.1个孢子/mm2 ,后者附着量分别为2.8～1005.9个孢子/mm2。蚜虫接种后置于23℃和12L：12D条件下饲养,定时观察8d。经时间—剂量—死亡率模拟分析,悬乳剂的剂量效应参数明显高于孢子粉,且杀蚜时间效应提前。用模型参数估计悬乳剂和孢子粉的LC50,接种后第4天分别为9.0和634个孢子/mm2,第7天为3.3和5.3个孢子/mm2。悬乳剂和孢子粉的LT50随叶面孢子附着量增大而下降,在100个孢子/mm2下为3.2d和4.5d。这表明孢子悬乳剂的杀蚜活性比未剂型化的孢子粉显著增强。作者讨论了杀虫微生物制剂评价的技术规范问题。