创新型实验教学项目建设的探索——土壤微生物分离实验

武汉大学生命科学学院微生物学实验教学中注重创新型实验教学项目的建设,创新型土壤微生物分离实验项目建设是培养学生创新能力的一次实践。从武汉大学校园和国家级自然保护区神农架采集土壤样品,分离土壤细菌、放线菌和霉菌。让学生了解土壤微生物数量测定的基本方法,学习了解平板计数的基本操作技术。在引申实验过程中又有机地结合与贯穿了微生物学的无菌操作技术、显微镜技术、纯培养技术、分离纯化技术等各项技术及最新的分子生物学研究方法和技术。本实验的创新点有三:首先,实验从室内延伸到室外;其次,从本科生的常规土壤微生物的分离实验衍生到科研实验(新菌种的分离、鉴定);最后,使共性教学衍生为个性化培养。     

Gac系统中gacS基因的缺失对东湖假单胞菌HYS毒性的影响

细菌致病因子是细菌毒性的重要部分。Gac系统是细菌的一种全局性调控系统,调控着细菌多种毒性因子的产生。在前期研究中,首次从武汉东湖水域分离得到一株具备高产铁载体能力的革兰氏阴性菌--东湖假单胞菌（Pseudomonas donghuensis）HYS菌株。为了探索Gac系统对于HYS毒性的影响,首先通过氨基酸序列BlastP比对以定位HYS中Gac系统GacS蛋白的位置,经生物信息学分析,确定了HYS中存在Gac系统;再将来源于P. donghuensis HYS和铜绿假单胞菌（P. aeruginosa）PAO1的gacS片段分别通过基因克隆回补至HYS的gacS基因敲除株ΔgacS中,并将获得的菌株喂食秀丽隐杆线虫,通过比较线虫的生存数量和生存天数来判断菌株毒性的强弱。结果表明,ΔgacS菌株毒性明显减弱,而2株回补菌株对线虫的毒性均有不同程度的恢复,说明HYS中的Gac系统参与了毒性调控途径,且P. aeruginosa PAO1的gacS片段也能在HYS中发挥一定的毒性调控作用。为了进一步探索ΔgacS菌株的减毒特性是否与HYS中毒力因子的丧失有关,利用脱脂牛奶平板检测菌株胞外蛋白酶的活性,并利用泳动运动平板、群集运动平板、蹭行运动平板检测菌株的运动能力,同时还对脂多糖、氢氰酸等代谢产物进行了检测。结果表明,相比于HYS,ΔgacS菌株的蛋白酶分泌完全消失,且3种运动能力相比HYS均显著下降（P<0.05）。此外,ΔgacS菌株的胞外脂多糖与氢氰酸的产量相比野生型HYS菌株也有不同程度的下降。而这些毒力因子表型在回补菌株ΔgacS/pBBR2-gacSHYS中均可恢复至野生型水平,且回补PAO1的同源gacS基因甚至可在一定程度上回补gacS的正调控毒性物质的功能。研究表明,潜在的动物致病菌--P. donghuensis HYS通过Gac系统正调控产生毒性因子,从而发挥对秀丽隐杆线虫的致死效应,这为将来生物体抵御HYS感染提供了理论基础。     

以教材研究和建设为主线 全方位打造现代微生物学课程教学体系

近年来在多项国家级建设项目的支持下,我们充分利用自身基础,以教材研究和建设为主线,对各教学环节进行了全方位改革,建设了有自己特色的高水平立体化教材系列;构建了结构合理、教学与科研并重的高水平教学团队;建立了与现代教学技术相适应的教学方法和教学体系;创建了“研究性学习”的新模式,并有力地推动了全国微生物学教学水平的不断提高.     

嗜盐古菌R1中与真核同源基因rad25启动子的序列分析和启动活性研究

在盐生盐杆菌(Halobacterium halobium)R1中分析了真核同源基因rad25的转录,分析了rad25同源基因启动子片段的序列特征,用β_半乳糖苷酶基因(bgaH)为报告基因,利用启动子探针检测技术验证了rad25同源基因启动子片段在嗜盐古生菌WFD11中的启动功能;缺失分析进一步确认了rad25同源基因启动子具有嗜盐古菌启动子典型特征。从启动子和转录水平上证明盐生盐杆菌R1中真核同源基因rad25存在生物学功能,推测其可能在核苷酸切除修复(NER)起作用。     

武汉大学微生物学系列课程国家级教学团队的特色与建设思路

武汉大学微生物学系列课程国家级教学团队的特色与建设思路     

嗜盐古菌Halorubrum sp. CY的分离、鉴定及胞外淀粉酶特性初步研究

本研究从云南一平浪盐矿分离到一株产胞外淀粉酶的嗜盐古菌, 通过形态观察, 生理生化特性实验, 并结合16S rRNA序列分析, 初步鉴定为嗜盐古菌Halorubrum属, 命名为Halorubrum sp. CY。另外对该菌产生的胞外淀粉酶的性质进行初步研究, 结果显示其胞外淀粉酶发挥最大活性的pH值和温度分别为6.0和60oC, Zn2+、Cu2+、Al3+、SO32-对胞外淀粉酶的活性有抑制作用, 而Mn2+则有促进作用。     

适合高产铁载体细菌筛选、检测体系的改进与探析

采用pH6．8的磷酸缓冲液代替通用CAS固体检测培养基中的MM9缓冲体系,不加哌嗪二乙醇磺酸,得到颜色稳定、检测效果明显、配制方便,适合高产铁载体细菌筛选与检测的新型检测平板。根据CAS检测液连续吸收光谱比较分析结果,将CAS液体定量检测体系中的检测波长由630nm改为680nm,可以克服OD630读数偏高、易受干扰的问题,而且OD680与铁载体浓度线性关系不变,但采用OD680检测不同细菌产铁载体能力的差异更为明显,因此提高了CAS定量检测的灵敏度,更适合高产铁载体细菌筛选与检测。     

重视每个建设环节铸造微生物学国家精品课程

国家精品课程建设是提高高校教育质量的重要举措,是涉及教师、学生、教材、教学技术手段、教育思想和教学过程管理的系统工程。介绍了我们在微生物学国家级精品课程建设过程中在师资队伍建设,教学内容和课程体系改革,注重使用先进的教学方法和手段,重视教材建设,理论教学与实践教学并重等各个课程建设环节的做法与体会。     

Bacillus subtilis自然感受态缺陷株蛋白质表达谱的初步分析

利用蛋白质双向电泳对枯草芽孢杆菌自然感受态缺陷突变株BR151pm感受态形成期的全细胞蛋白质进行比较分析,发现有28个蛋白质斑点出现变化。利用基质辅助激光解析/电离串联飞行时间质谱对其巾2个明显缺失的蛋白斑点进行分析鉴定,确定这2个蛋白质分别为直接参与自然感受态形成的Nin蛋白和RecA蛋白,进一步确证了BR151pm为自然感受态缺陷突变株。     

南方鲇肝脏线粒体DNA的简便分离纯化方法

摸索出可消除南方鲇肝脏ｍｔＤＮＡ制备中出现的白色干扰物的方法,采用该方法处理后的ｍｔＤＮＡ可用于限制性分析。