苏云金芽胞杆菌等离子复合体诱变提高抗鳞翅目害虫的杀虫毒力

[目的]苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)D18对鳞翅目、鞘翅目等农业害虫具有杀虫毒力,本研究拟通过复合诱变育种,筛选出杀虫毒力更高的突变菌.[方法]经四轮室温常压等离子体(ARTP)诱变和一轮ARTP-NTG复合诱变后,镜检形态观察与生物毒力测定筛选高毒力菌株,SDS-PAGE检测C...     

苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白毒性片段的结构域在毒杀昆虫中的作用

苏云金芽孢杆菌 (Bacillusthuringiensis)杀虫晶体蛋白的毒性片段包含三个不同的结构域。通过对毒性片段编码基因的定点诱变和体外重组 ,已经对结构域的功能有了较清晰的认识。一般认为结构域Ⅰ参与孔道的形成 ,结构域Ⅱ决定毒素与受体的特异性结合 ,结构域Ⅲ主要调节毒素的活性。本文根据国外研究 ,从毒素蛋白质结构的不同组织层次 ,阐述了这些区域的结构与其功能的关系。     

刺糖多孢菌中铵载体蛋白基因amtS的克隆及功能研究

目的:铵离子是细胞内合成各种核酸、氨基酸和辅助因子等含氮化合物的重要原料之一。微生物细胞膜上的铵载体蛋白介导了铵离子的转运。通过异源表达刺糖多孢菌中铵载体蛋白基因,研究其对链霉菌产孢能力和次级代谢产物产量的影响。方法:从刺糖多孢菌S04-41菌株中克隆铵载体蛋白基因amt S,通过接合转移导入天蓝色链霉菌M145和变铅青链霉菌TK24中,分析比较amt S基因的异源表达对其产孢能力和次级代谢产物产量的影响。结果:天蓝色链霉菌重组菌株M145/p MF-amt S和变铅青链霉菌重组菌株TK24/p MF-amt S中放线紫红素的产量分别提高了2.85倍和30.02倍。结论:刺糖多孢菌中的铵载体蛋白能够提高链霉菌中次生代谢产物的产量,为进一步研究该基因的功能与对刺糖多孢菌中多杀菌素合成的作用奠定了重要基础。     

蛋白改造提高苏云金杆菌杀虫活力的研究进展

苏云金杆菌(Bt)已被广泛应用于农林害虫防治,但传统制剂仍然存在很大局限性,利用蛋白质工程对其改造能有效的克服这些缺点.主要概述了近年来利用结构域转换和定点突变技术改造Bt Cry蛋白并增强其杀虫活性的研究进展.     

解淀粉芽胞杆菌BaX030的分离鉴定及抗菌功能

摘要:【目的】芽胞杆菌是微生物活性物的重要来源,从全国各地采集的72份土壤样品中分离出339株芽胞杆菌,研究各菌株抑菌活性,分离纯化抑菌活性物,为丰富芽胞杆菌菌种资源和微生物次级代谢物的挖掘奠定实际应用基础。【方法】采用水浴加热和稀释平板涂布等方法从河南花生地采集的土壤中筛选得到一株具有很强抑菌活性的芽胞杆菌,结合形态观察、生理生化特征和16S rRNA基因序列同源性比对分析,对该菌株进行鉴定。丙酮沉淀、葡聚糖凝胶柱层析、C18反相柱层析得到Bacillus amyloliquefaciens X030抑菌活性物,LC-MS/MS鉴定其分子量。利用滤纸片扩散法和平板对峙培养法测定抑菌谱及拮抗性质。【结果】筛选分离得到一株解淀粉芽胞杆菌,归类并命名为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens X030。BaX030对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、白色念珠菌(Candida albicans)、酵母菌( Saccharomycetes)有较强抑制效果,对水稻稻瘟病菌(Pyriculariaoryzae)、辣椒尖胞炭疽病菌(Chili pointed cell anthrax)、枇杷炭疽病菌(Gloeosporium eriobotryae speg)、烟草黑胫病菌(Phytophthora parasitica)有良好拮抗活性。初步确定BaX030产生的抑菌活性物为多肽类化合物。【结论】分离得到的B． amyloliquefaciens X030产生了一个对病原细菌具有较强抑制作用的多肽,同时该菌株在拮抗植物病原真菌方面也有明显的效果。     

抗肿瘤工程菌Escherichia coliNissle 1917发酵培养基优化及微胶囊制备

为了获得高活力抗肿瘤工程菌Escherichia coli Nissle 1917(EcNA)微胶囊制剂,对EcNA进行发酵培养基优化和微胶囊制剂的制备。首先利用单因素试验考察甘油、酵母提取物、蛋白胨及玉米浆对EcNA菌体浓度的影响,在以Box-Behnken设计试验的基础上,分别建立响应面模型和BP人工神经网络结合遗传算法模型优化发酵培养基组分,最后采用挤压法以海藻酸钠和壳聚糖为复合壁材,将EcNA包埋在微胶囊中。结果显示,最佳优化配方为甘油7 g/L,蛋白胨28.75 g/L,酵母提取物86.25 g/L,玉米浆10 g/L,K_2HPO_4 16.43g/L,KH_2PO_4 2.3 g/L,发酵液菌体浓度OD_(600)达到12.92,与未优化相比提高了3.86倍。通过正交试验得到最佳制备条件:海藻酸钠0.035 g/mL,壳聚糖0.004 g/mL,壁芯比2:2,氯化钙0.05 g/mL。结果表明,BP人工神经网络结合遗传算法在培养基优化中具有显著的优越性,制成的EcNA微胶囊有良好的耐酸性和肠溶性。     

三种组成型启动子调控的鼠李糖脂基因在防御假单胞菌中的异源表达及活性研究

本研究利用Red/ETDNA重组技术对实验室已有的含鼠李糖基转移酶基因RhlAB的分泌表达载体pBBR1-genta-RhlAB进行修饰,将3种不同强度组成型启动子(Papra、Ptac和PrhaB)成功替换了RhlAB基因在铜绿假单胞菌中的原始启动子,成功获得了表达载体pBBR1-genta-Papra-RhlAB,pBBR1-kan-Ptac-RhlAB和pBBR1-kan-PrhaB-RhlAB,并将这些表达载体分别在防御假单胞菌Pf-5中异源表达,通过LB培养基发酵42h后,Pf-5/pBBR1-genta-RhlAB的鼠李糖脂产量为17.56mg/L,而Pf-5/pBBR1-genta-Papra-RhlAB,Pf-5/pBBR1-kan-Ptac-RhlAB和Pf-5/pBBR1-kan-PrhaB-RhlAB分别是11.135mg/L,441.135mg/L,557.764mg/L,启动子优化后产量分别是原始启动子的0.63,25.12和31.76倍。对发酵产物进行高效液相色谱-质谱联用技术分析,共检出相对含量变化的4类质核比不同的鼠李糖脂同系物。并通过实时荧光定量PCR检测RhlAB基因的表达量,发现启动子替换为Ptac和PrhaB后RhlAB基因表达量分别是原始启动子的2.16和2.77倍。本研究初步实现了RhlAB基因在Pf-5中的表达,发现组成型启动子Ptac和PrhaB比RhlAB的原始启动子表达效率更高,可为异源合成鼠李糖脂提供重要参考。     

苏云金芽孢杆菌Ⅱ类转座因子的应用与研究进展

苏云金杆菌的转座因子分为两类：Ⅰ类,插入序列;Ⅱ类,转座子．在结构上,这些转座因子与苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白（ICPs）基因相联系,并且这些具有转座活性的转座因子在ICPs基因的转移和变异上起着重要作用．对苏云金芽孢杆菌的Ⅱ类转座因子即转座子的结构、作用机制、应用与研究进展进行了综述．     

定点突变技术研究苏云金杆菌Cry1类晶体蛋白结构与功能的进展

近年来利用定点突变技术研究苏云金杆菌（Bacillus thuringiesis,Bt）杀虫晶体蛋白（Insecticidal crystal proteins,ICP）作用机制已取得良好进展.杀虫晶体蛋白不同结构域上氨基酸残基的突变将影响其稳定性,与受体的结合,不可逆的昆虫中肠膜插入及离子通道活性的强弱等.突变研究表明,结构域Ⅰ参与不可逆结合及插入昆虫中肠膜过程;结构域Ⅱ参与受体结合,包括初始结合与不可逆结合;结构域Ⅲ在杀虫特异性和维持三维结构的稳定性方面起重要作用,同时,可能参与离子通道的形成,受体结合和插入昆虫中肠膜过程.利用各种定点突变技术对各位点进行突变可以研究单一位点的功能,到目前为止,已有很多关于这方面的研究,并且筛选到了毒力提高的工程菌株.     

两株假单胞菌菌株的RAPD分析及分子生物学鉴定

根据DNA随机扩增多态性(RandomAmplifiedPolymorphicDNA,简RAPD)分子标记技术设计鉴别引物,建立一种快速、准确检测病人体内新发现的假单胞菌菌株的分子生物学方法.采用RAPD分析方法对该菌种的对照菌株AcinetobactercalcoaceticusKHW14(简称A.calcoaceticusKHW14)和新分离的菌株Acinetobactercalcoaceticus(简称A.calcoaceticus)进行指纹分析,依据两菌株的差异序列设计两对引物,并建立最佳的PCR扩增体系,产物经1.2%琼脂糖凝胶电泳得菌株特异性电泳图谱.此图谱可作为鉴定两菌株的标准图谱,RAPD分析方法具有良好的重复性,同时也进一步验证了两菌株的同源性.