凉山州新银合欢根瘤菌的共生有效性及遗传多样性

【目的】研究分离自四川凉山州新银合欢根瘤菌的遗传多样性和共生有效性。【方法】采用16S rRNA RFLP、BOX-PCR、AFLP、多位点持家基因序列的联合分析及无氮水培法对33株供试新银合欢根瘤菌的遗传多样性和共生有效性进行研究。【结果】分析表明,3种方法在属水平的分群结果具有较好的一致性,有1个Mesorhizobium属的菌株、3个Bradyrhizobium属的菌株、3个Rhizobium属的菌株,26个相似度较高的菌株属Sinorhizobium。16S rRNA-recA-atpD-glnII序列联合构建的新银合欢根瘤菌系统发育树表明,SCAU203、SCAU211可能分别是Rhizobium和Bradyrhizobium的新类群,另外3个代表菌株分别位于Sinorhizobium、Mesorhizobium、Bradyrhizobium分支,分别与S.americanum、M.Plurifarium、R.huautlense亲缘关系最近。无氮水培接种试验筛选出2个共生固氮效果好、与不接种对照处理差异达显著水平的菌株SCAU229和SCAU307,有3个菌株不仅不具共生有效性,甚至不利于宿主的生长,其余84%的供试菌为低效或无效菌株。【结论】凉山州新银合欢根瘤菌具有丰富的遗传多样性,分布于4个属:Rhizobium、Bradyrhizobium、Mesorhizobium、Bradyrhizobium,79%为Sinorhizobium属的菌株,优势菌群为Sinorhizobium。该区的新银合欢根瘤菌大多数的共生有效性差。     

小溪自然保护区非盐环境土壤中嗜盐和耐盐菌多样性

【目的】研究湖南小溪国家级自然保护区普通非盐环境(ordinary non-saline environment)土壤样品中可培养嗜盐及耐盐细菌(含放线菌)多样性。【方法】采用纯培养法和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析对样品中嗜盐及耐盐细菌多样性进行研究。【结果】用补充5%-20%(w/v)NaCl的MA、ISP2、ISP5、NA和HAA培养基从土壤样品中分离到114株细菌,其中8株为中度嗜盐菌,19株为轻度嗜盐菌,87株为耐盐菌。根据形态观察和部分生理生化实验结果去冗余,选取61个代表性菌株进行基于16S rRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,这些菌株属于细菌域(Bacteria)的3个大的系统发育类群(门;phylum)(Actinobacteria,Firmicutes,Proteobacteria)的16个科、18个属,代表了41个物种。多数菌株属于Firmicutes门(38株,62.3%)和Actinobacteria门(18株,29.5%)。大多数菌株与其系统发育关系最密切的已知物种的典型菌株之间存在一定的遗传差异(16S rRNA基因序列相似性为96.9%-99.8%),其中有7个菌株(JSM070026,JSM081004,JSM081006,JSM081008,JSM083058,JSM083085,JSM084035)代表7个潜在新种(potential novel species)。【结论】研究结果表明,湖南小溪国家级自然保护区普通非盐环境土壤中存在较为丰富的可培养嗜盐及耐盐细菌多样性,并且潜藏着较多新的微生物类群(物种)。     

Bacillus halodurans菌株xynM基因的克隆、表达和序列分析

目的:用2株新分离鉴定的细菌克隆与最近源种(Bacillus halodurans C-125)木聚糖酶基因的同源序列,并对其进行序列分析。方法:根据已发表的近源种(C-125)的保守区序列设计引物,扩增出与其同源的木聚糖酶基因,进而用pQE31载体对该基因进行表达。同时对表达蛋白的三维空间结构进行网络模拟分析,对蛋白同源性进行比对分析。结果:克隆的木聚糖酶基因片段分别为1284bp和1236bp,而且该基因也成功表达;该蛋白是(α/α)6折叠构象,与C-125三者同属于一个分支上。结论:通过分析、表达蛋白编码外切-1,4-β-木聚糖酶,属于M家族。这该新分离菌株木聚糖酶的研究和应用提供了重要线索。     

安徽部分湖泊养殖鱼类暴发性出血病的病原分离与鉴定

目的确定引起安徽省部分湖泊养殖鱼类暴发性出血病的病原,为防治该病提供理论依据。方法随机取濒死期鲫鱼和白鲢的肌肉组织分别进行细菌和病毒分离培养,联合采用细菌表型鉴定法和16S rRNA基因序列分析法鉴定分离菌株,并使用分离菌株进行人工感染实验。结果从5尾患病鱼的肌肉组织中分离获得5株细菌,综合分离菌株的形态特征、理化特性和16S rRNA基因序列与系统发育学分析的结果,确定L1菌株为温和气单胞菌、L2菌株为维氏气单胞菌、J1、J2和L3菌株为嗜水气单胞菌。人工感染实验表明这5个气单胞菌分离株均具有较强的致病性。结论气单胞菌是该次鱼类暴发性出血病的病原,水温剧变、水质恶化和缺氧是疾病暴发的诱因,应采取改善环境、加强饲养管理、提高鱼体抵抗病力和及时杀灭病原体的综合措施防控该病。     

Sequence analysis and structural prediction of the severe acute respiratory syndrome coronavirus nsp5

The non-structural proteins (nsp or replicase proteins) of coronaviruses are relatively conserved and can be effective targets for drugs. Few studies have been conducted into the function of the severe acute respiratory syndrome coronavirus (SARS-CoV) nsp5. In this study, bioinformatics methods were employed to predict the secondary structure and construct 3-D models of the SARS-CoV GD strain nsp5. Sequencing and sequential comparison was performed to analyze the mutation trend of the polymerase nsp5 gene during the epidemic process using a nucleotide-nucleotide basic local alignment search tool (BLASTN) and a protein-protein basic local alignment search tool (BLASTP). The results indicated that the nsp5 gene was steady during the epidemic process and the protein was homologous with other coronavirus nsp5 proteins. The protein encoded by the nsp5 gene was expressed in COS-7 cells and analyzed by sodium dodecylsulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). This study provided the foundation for further exploration of the protein‘s biological function, and contributed to the search for anti-SARS-CoV drugs.     

基于matR基因序列分析的山茶科系统关系

通过线粒体matR基因序列分析探讨了山茶科的分类学范围和系统演化关系。结果显示,传统山茶科的两个核心——山茶亚科（Theoideae或Camellioideae）和厚皮香亚科（Ternstroemioideae）不构成姐妹群关系,山茶亚科是一个支持率很高的单系类群,厚皮香亚科没有形成单系;山茶亚科下可区分出3个明显的分支,基部的分支由紫茎属（Stewartia）和舟柄茶属（Hartia）组成,木荷属（Schima）、美洲荷属（Franklirda）和美国大头茶属（Gordonia）构成第2个分支,该分支与由山茶属（Camellia）、核果茶属（Pyrenaria）、多瓣核果茶属（Parapyrenaria）、石笔木属（Tutcheria）、大头荣属（Polyspora）和圆籽荷属（Aptersperma）组成的第3个分支互为姐妹群。研究结果很好地支持了Prince和Parks等学者提出的的狭义山茶科（仅含山茶亚科）和狭义大头茶属的概念以及科下3个族（紫茎族Stewartieae、大头茶族Gordonieae和山茶族Theeae）的划分。但本研究更为清晰地揭示了科下3个族间的系统关系,即紫茎族是最基部的分支,山茶族与大头茶族间有更近的亲缘关系。同时,本文认为,厚皮香（亚）科是否为单系类群值得进一步研究。     

Application of gene sequences to the molecular systematics of the Scarabaeoidea

基因序列分析是揭示金龟总科系统发育关系的重要工具.统计了应用于金龟总科中13个科的线粒体和核基因序列,综述了CO Ⅰ、16S rRNA、28S rRNA、18S rRNA等基因序列在金龟总科分子系统学研究的10新进展,探讨了不同基因序列在分类鉴定、隐存种发现、系统发育关系重建等方面的作用,对未来研究趋势进行了展望,为进一步阐明金龟总科系统发育机制奠定基础.     

松嫩平原盐碱地中耐(嗜)盐菌的生物多样性

【目的】分离纯化松嫩平原盐碱地中可培养的耐盐菌和嗜盐菌,并分析其生物多样性。【方法】采用纯培养法和定向富集法从该地区盐碱土样中分离耐盐菌和嗜盐菌,然后通过16S rRNA基因同源性比对鉴定所分离细菌的系统发育学地位,从而获取松嫩平原盐碱地中耐盐菌和嗜盐菌的多样性信息。【结果】共分离到细菌40株,分属于细菌域中3个门(Actinobacteria,Firmicutes,γ-Proteobacteria)、8个科、16个属、34个种。其中多数菌株属于厚壁菌门(Firmicutes),最优势属为葡球菌属(Staphylococcus)(8株,占总菌株的20%),其次依次为盐单胞菌属(Halomonas)(5株,12.5%)、芽胞杆菌属(Bacillus)(4株,10%)、大洋芽胞杆菌属(Oceanbacillus)(4株,10%)、库克菌属(Kocuria)(4株,10%)和假单胞菌属(Pseudomonas)(3株,7.5%)等。其中9株细菌的16S rRNA基因序列与最近缘种的同源性在97.2%-99.0%之间,可能为新种。菌株耐盐能力主要在5%-10%之间,其中62.5%的菌株为耐盐菌,其余则为中度嗜盐菌。所有菌株的耐碱能力在pH 9-12之间,其中60%的菌株耐碱能力则高达pH 12,除两株为嗜碱菌,其余均为耐碱菌。【结论】研究结果表明,松嫩平原盐碱地中耐盐菌与嗜盐菌种群丰富,主要以葡萄球菌和盐单胞菌为主,菌株不仅耐盐能力高而且耐碱能力也高,并且该地区可能含有丰富的耐盐菌和嗜盐菌的新物种。     

POPU金钱豹mtDNA ND5基因序列及其遗传变异

测定山西7个不同地域金钱豹9个体mtDNA ND5基因部分序列,结合GenBank下载的37条序列,进行遗传多样性分析,用豹属的狮Panthera leo和虎Panthera tigris作外群,构建其不同单倍型的NJ分子聚类关系。46条序列共产生18个单倍型,单倍型多样度和核苷酸多样度指数表明金钱豹的遗传多样性比较丰富,AMOVA分析显示其种群间出现显著的遗传分化。单倍型聚类分析表明,亚洲和非洲种群尽管有一定的分化,但其置信度很低,不足以形成各自独立的分支。