原核微生物之竿菌

140多年前发表的竿菌和杆(小杆)菌同属最早发现和定名的细菌类之一,迄今已有成百上千的菌种得到鉴定、分类和命名。中文微生物学命名和整理滞后,引发了一些不必要的麻烦和困惑,不利于我国微生物学的普及发展和国际交流。本文试图对已经合格发表的近100属1 130多种竿菌进行系统的形态学(含芽孢和/或孢子)、生境、生物化学和细菌属性梳理和分类,理清和制定竿菌种属的中文-拉丁文互译规则,有利于推动中外交流和发展。     

方形黄鼠蚤松江亚种幼虫形态及与同属蚤幼虫的比较

蚤类的幼虫形态,我国迄今已报告15种,其中蚤科Pulicidae 3种,多毛蚤科Hystrichopsyliidae 4种,细蚤科Leptopsyllidae 2种,蝠蚤科Ischnopsyllidae 1种,角叶蚤科Oeratophyllidae 5种。而角叶蚤科的黄鼠蚤属Citellophilus目前已报告2种,即方形黄鼠蚤指名亚种C.t.tesquorum(1961)和三鬃黄鼠蚤巴湖亚种C.trispinus balkhaschensis(叶瑞玉等,1982)。我们在探索方形黄鼠蚤松江亚种C.tesquorum sungaris的生物学特征中,对它的幼虫形态进行了研究,并与同属2个亚种的幼虫形态相比较。     

我国库蠓属一新种记述(双翅目:蠓科)

1978年在辽宁省林西县(现属内蒙管辖)采到库蠓属(Culicoides)一新种描述如下。暗端库蠓Culicoides nigritns Fei et Lee新种(图1)     

牦牛CAPN1基因的克隆与序列分析

CAPN1是影响肌肉嫩度的数量性状位点 (QTL)的候选基因。根据GenBank发表的普通牛CAPN1基因序列设计特异性引物,以天祝白牦牛cDNA为模板,分段进行PCR扩增,克隆,测序。应用生物软件BioEdit对各测序结果进行序列拼接共获得牦牛CAPN1 cDNA 片段2267bp,其中包含一个2151bp的完整的开放阅读框(ORF),以及3’和5’末端非编码区的部分序列(77bp和166bp) 。分析表明：牦牛CAPN1基因编码区全长2151bp,共编码716个氨基酸。与已报道的牛,猪,人小鼠的序列进行比较,核苷酸同源性分别为99.3%,93.9%,90.0% ,85.5% 。预测氨基酸的同源性分别为99.4%,96.1%,94.6%,89.0%,并且对牦牛CAPN1四个结构域分别进行NCBI BLAST发现四个结构域在以上四个物种中都显示出很好的保守性,最为保守的在结构域Ⅳ(>96%)。牦牛与牛产生的 14个核苷酸突变中,有3个产生了氨基酸突变,均发生在结构域Ⅲ。构建分子系统进化树表明：聚类结果与传统分类学相符。     

4株高效产电菌的电化学活性及其生物学特征

采用循环伏安法对从湖南省吉首大田湾污水处理厂曝气池活性污泥中富集和筛选的37株产电菌的电化学活性进行考察。结果发现,4株菌株（F012、F015、F021、F026）的电化学活性较为显著,其中F026的电化学活性最好。对4株产电菌的系统发育分析表明,菌株F012属于Dyella属,与Dyella marensis CS5-B2^T系统发育关系最为密切（相似性为97.22%）;菌株F015属于Paludibacterium属,与该属的Paludibacterium yongneupense 5YN8-15^T系统发育关系最为密切（相似性为97.70%）;菌株F021和F026都属于Pseudomonas属,分别与该属的Pseudomonas simiae OLi^T和Pseudomonas otitidis MCC10330^T系统发育关系最为密切（相似性分别为99.60%和98.62%）。生物学特性研究表明,电化学活性最好的产电菌F026的生长温度范围为20~40 ℃,最适宜生长温度为30~35 ℃;生长pH范围为5~9,最适pH生长范围为8~9,适合作为微生物燃料电池的高效产电菌。     

微生物燃料电池中假单胞菌F026的产电性能研究

基于微生物燃料电池的反应装置,从污水处理厂曝气池的污泥中通过富集,筛选和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析等手段驯化出1株高效产电假单胞菌F026。以F026为阳极产电菌制作微生物燃料电池,考察了底物种类、温度和p H值等因素对微生物燃料电池产电性能的影响。结果表明,F026最适合在以可溶性淀粉为底物,p H为中性偏碱性,温度在30~35℃的环境下生长。在此条件下,微生物燃料电池的最高电压达到500 m V,体积功率密度达到2 W/m3。     

具有ACC脱氨酶活性的麻疯树根际促生菌(PGPR)的分离筛选及系统发育分析

[目的]获得具有产ACC、IAA,铁载体,能固氮或解磷的潜在促生菌株.[方法]通过稀释涂布的方法,从麻疯树根际土壤中分离得到98株细菌,从中选取28株以产l-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶为主要促生指标进行筛选,同时检测了其产吲哚乙酸(IAA)、固氮、解磷及铁载体等促生指标的能力.[结果]结果显示,46％的菌株能产ACC脱氨酶,其含量最高可达到128.308 μmol α-KA/(mg.h),68％的菌株能产生IAA,54％的菌株有固氮的能力,32％的菌株有解磷的能力.少量菌株同时具有产ACC脱氨酶、IAA,固氮,解磷等能力.挑选代表性菌株进行16S rRNA序列分析,这些菌株属于芽孢杆菌属(Bacillus)、节杆菌属(Arthrobacter)、假单胞菌属(Pseudomonas)和产碱杆菌属(Advenella)等8个属,其中多数菌株(50％)属于芽孢杆菌属,系统发育分析表明菌株KLBMP 4817、KLBMP 4821和KLBMP 4824为窄食单胞菌属(Stenotrophomonas)和类芽孢杆菌属(Paenibacillus)的潜在新种.[结论]攀枝花麻疯树根际土壤细菌中含有丰富的遗传多样性,且存在大量的促生菌株.其中,菌株KLBMP 4804产ACC脱氨酶含量最高.菌株KLBMP4820产IAA含量最显著.     

二氢生物喋呤还原酶参与调控HEK293T细胞自噬作用的初步研究

目的探讨二氢生物喋呤还原酶（dihydropteridine reductase,QDPR）对HEK293T细胞自噬作用的影响。方法构建野生型QDPR和突变型QDPR重组质粒分别转染HEK293T细胞,并设空载体对照组。采用RT-PCR及Western blot方法检测空载体组,野生型QDPR组和突变型QDPR组自噬相关蛋白LC3和Beclin 1的表达量变化。结果 1）测序结果证实PCR扩增得到编码正常QDPR的cDNA序列正确以及突变的cDNA也在正确的位置突变;2）磷酸钙共沉淀法转染HEK293T细胞后,野生型QDPR和突变型QDPR融合蛋白成功表达;3）RT-PCR结果显示,与对照组相比,野生型QDPR组LC3基因水平明显上调（P〈0.05）,突变型QDPR组LC3基因水平与对照组相比无统计学差异;与对照组相比,野生型和突变型组Beclin1基因水平无统计学差异;4）Western blot结果显示,与对照组相比,野生型QDPR组LC3-II和Beclin1的蛋白表达量明显上调（P〈0.05）,但LC3-I的蛋白表达量无统计学差异,突变型QDPR组与对照组相比LC3-I,II和Beclin1的蛋白表达量均没有统计学差异（P〉0.05）。结论二氢生物喋呤还原酶能增强HEK293T细胞自噬相关基因LC3和Beclin 1的表达,提示其可能具有激活自噬作用的功能;二氢生物喋呤还原酶93位氨基酸的突变影响了其对细胞自噬作用的调控,降低了自噬标志分子LC3-I和Beclin1的基因表达。     

肽核酸—基因调控的利器

肽核酸(PNA)是具有类多肽骨架的DNA类似物,PNA的主链骨架是由N(2-氨基乙基)-甘氨酸与核酸碱基通过亚甲基羰基连接而成的。PNA可以特异性地与DNA或RNA杂交,形成稳定的复合体。PNA由于其自身的特点可以对DNA复制、基因转录、翻译等进行有针对的调控,同时作为杂交探针大大提高了遗传学检测和医疗诊断的效率和灵敏度。肽核酸（PNA）特异性地识别和结合互补核酸序列被引进用于医学和生物学的研究,展示了其独特的生化属性,成为了基因奥秘的探索者。     

脱硫弧菌SRB7对重金属铬Cr(VI)的还原特性

利用化工厂污泥废水中分离到的一株耐酸脱硫弧菌(Desulfovibrio SRB7), 对不同pH、温度、碳源、菌废比等条件下SRB7还原Cr(VI)能力进行研究。并从H2S还原途径、电子传递途径以及胞外聚合物(EPS)吸附途径研究SRB7菌体整体去除Cr(VI)的特性。结果表明: 当Cr(VI)起始浓度为50 mg/L时, pH 7.5, 培养温度36°C, 碳源为乳酸钠, 混合菌液和Cr(VI)溶液的菌废比为1:5(V/V)能获得很好的还原效果。在SRB7去除Cr(VI)的特性中, 吸附途径对Cr(VI)的去除几乎不起作用; 电子传递途径在Cr(VI)的还原过程中不占优势, 24 h去除率为51.42%; 而H2S途径在Cr(VI)的还原过程中占主导地位, 24 h去除率为78.02%。