水稻籼粳交杂种幼穗离体培养和快速繁殖(简报)

选择长度为15～20mm的籼粳杂种幼穗接种于附加6-BA2mg/L(单位下同),NAA4,2,4—D0.5的N_6培养基上,直接诱导不定芽产生,将产生的不定芽转至增殖培养基上,可促进芽的快速繁殖,不定芽在增殖培养基上继代时间以20d为间隔,其增殖系数最高。此法具有得苗快和繁殖快的特点。     

灰杨克隆繁殖、自身养分与土壤养分季节变化及其耦合关系的林缘——林内差异

阐明灰杨(Populus pruinosa Schrenk)克隆特征变化及受外界环境影响,是增强灰杨林生态服务功能的基础。本研究在中国新疆塔里木河上游灰杨河岸林,沿垂直河道方向在林缘(距河道200 m)、林内(距河道400 m)生境设置样方,于2014年4～10月,每隔20天调查两生境不定芽、未出土和出土克隆分株数量,测定横走侧根及土壤养分含量。结果表明:(1)横走侧根全氮、全磷、全钾、有机碳含量的变化趋势与不定芽和未出土分株数在4～6月逐渐增加、7～10月逐渐减少变化趋势基本一致,与土壤有机质、碱解氮、速效磷及速效钾含量在4～6月逐渐升高或保持最高水平,在7～10月逐渐降低的变化趋势同步;横走侧根碳氮比在4～6月初逐渐降低,随后呈现增大又减小的趋势;氮磷比在4～6月逐渐减小,7月显著减小后逐渐增大(林缘)或基本保持不变(林内)。(2)不论是林缘还是林内,不定芽数量受到横走侧根全氮和氮磷比的影响,未出土分株数受到横走侧根全氮、有机碳含量、碳氮比的影响;林缘不定芽数量与土壤有机质、碱解氮及速效钾含量相关紧密,未出土分株数与土壤碱解氮和速效磷显著相关,土壤养分也与横走侧根全氮、碳氮比、氮磷比紧密相关,而在林内受到土壤养分影响的主要是横走侧根全氮和氮磷比。(3)林内的不定芽、未出土及出土克隆分株数量显著低于林缘,土壤养分含量通过影响横走侧根养分含量而影响不定芽、未出土分株、出土分株数量。灰杨是杨属为数不多的国家保护植物,具有重要的生态服务功能,我们的结果对基于克隆繁殖的灰杨林保护策略提供基础数据支持。     

芽胞杆菌浸种对水稻内生细菌群落结构的影响

水稻内生细菌群落是反映植株内环境是否健康稳定的重要生物学指标,芽胞杆菌是防治水稻病害的重要生防微生物。为揭示芽胞杆菌浸种处理对水稻内生细菌群落结构的影响,采用Illumina MiSeq测序的方法对水稻内生细菌的16S rRNA基因进行测序,剖析了芽胞杆菌浸种处理对不同水稻组织内生细菌的微生态调控作用。结果表明,3种芽胞杆菌浸种处理可以提高水稻根和茎部内生细菌群落的丰富度和均匀度,降低叶部内生细菌群落的丰富度和均匀度,显著增加根部内生细菌群落多样性。变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是水稻根部和茎部共有优势菌门,厚壁菌门和芽胞杆菌属(Bacillus)是叶部共有优势菌门和属。芽胞杆菌浸种处理显著提高了叶部内生厚壁菌门和芽胞杆菌属的相对丰度,增加了根系和茎部组织内生细菌的分类单元OTU(Operational Taxonomic Units)数量,对叶部组织影响不明显;降低了茎部和叶部中参与各种代谢通路的内生细菌丰度,显著增加了根部参与代谢通路的内生细菌丰度。因此,3种芽胞杆菌浸种处理可以显著改变水稻根部、茎部和叶部内生细菌群落结构,改善水稻生长的微生态环境。     

地衣芽胞杆菌FLP/FRT基因编辑系统的构建及验证

地衣芽胞杆菌有效的基因编辑工具有限,为了拓展和丰富其基因编辑手段,在地衣芽胞杆菌中构建一个抗性标记可重复使用的FLP/FRT基因编辑系统,并通过敲除α-淀粉酶基因amyL、蛋白酶基因aprE及敲入外源透明颤菌血红蛋白基因vgb对该系统进行初步验证。首先以温敏质粒pNZT1为载体分别构建amyL和aprE基因敲除质粒pNZTT-AFKF和pNZTT-EFKF,两个敲除质粒各自包含针对目标基因的同源臂、抗性基因及同向的FRT位点;将敲除质粒转化地衣芽胞杆菌并经过两次同源交换过程实现目标基因的敲除;最后导入一个FLP重组酶表达质粒通过FLP/FRT系统的重组作用介导抗性基因的回收。为进一步验证本系统的实用性及编辑效率,构建了包含透明颤菌血红蛋白编码基因vgb表达盒及基因组丙酮酸甲酸裂解酶编码基因pflB敲除盒的重组质粒pNZTK-PFTF-vgb,并以此进行外源基因vgb在基因组上的定向敲入。结果显示,成功敲除amyL及aprE并回收了抗性标记卡那霉素基因,敲除后淀粉酶活和蛋白酶活分别减少95.3%和80.4%;vgb基因成功整合入基因组pflB位点并回收了抗性标记四环素基因,并利用荧光定量PCR技术检测到vgb的整合表达。文中首次建立了一个适用于地衣芽胞杆菌的、抗性标记可重复使用的FLP/FRT基因编辑系统,并进行了基因敲除及基因敲入验证,为地衣芽胞杆菌遗传改造提供了良好的方法参考。     

明党参内生菌的分离鉴定及其对金黄色葡萄球菌的抑制作用

研究郑州市栽培明党参内生菌资源状况,筛选出对金黄色葡萄球菌具有拮抗作用的内生菌。采用平板培养法从明党参中分离内生细菌,通过混菌法和牛津杯双层平板扩散法筛选出对金黄色葡萄球菌具有明显抑制作用的菌株,并通过培养特征、形态特征、生化特征、全自动微生物质谱检测、16S rDNA基因序列分析和系统进化树分析对菌株进行了分类学鉴定。在明党参中共分离到29株内生细菌,通过初筛和复筛后,筛选出对金黄色葡萄球菌具有明显抑制作用的4株菌株NMY1、NMJ10、NMG10、PMG3,其中NMJ10对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径达20.3 mm,经鉴定菌株NMJ10和菌株PMG3为芽胞杆菌属新菌种(Bacillus spp.),菌株NMY1为枯草芽胞杆菌(B.subtilis),菌株NMG10为假蕈状芽胞杆菌(B.pseudomycoides)。明党参内生菌具有多样性,其中芽胞杆菌属为优势菌株,有拮抗金黄色葡萄球菌活性高的菌株存在,其代谢产物对金黄色葡萄球菌有较高抑制作用,为抗菌药源成分的开发提供了新的来源。     

地衣芽胞杆菌BL63516对抗生素诱导的 菌群紊乱小鼠肠黏膜屏障功能的影响

目的探索地衣芽胞杆菌BL63516对肠道菌群和肠黏膜屏障功能调节的效果和可能机制,为临床疾病的治疗提供新思路。方法采用健康清洁级雄性BALB/C小鼠30只构建动物模型,将小鼠分为3组(每组10只),分别为对照组(CON组)、头孢曲松钠灌胃组(CS组)和地衣芽胞杆菌BL63516治疗组(BL组),除CON组外其余两组小鼠给予300 mg/mL头孢曲松钠0.2 mL,2次/d灌服8 d,短期大量服用抗生素以建立肠道菌群紊乱模型。第9天起BL组小鼠给予地衣芽胞杆菌干预连续8 d。第17天摘眼球处死小鼠,取血、结肠、粪便样本。ELISA方法检测小鼠血清及肝脏组织中的细胞因子及LPS水平。PCR-变性梯度凝胶电泳方法及16S rRNA高通量测序测定小鼠肠道菌群结构。结果地衣芽胞杆菌干预后小鼠血清LPS水平较模型组显著降低,屏障功能改善。且地衣芽胞杆菌治疗后BL组小鼠肠道菌群丰富度和多样性显著升高,菌群结构有所改变。结论实验结果提示地衣芽胞杆菌BL63516可以有效改善抗生素所致的肠道菌群失调,对肠屏障功能有一定调节作用。     

凝结芽胞杆菌BC01对白羽肉鸡生产性能、免疫器官指数及肠道大肠埃希菌的影响

为研究在饲料中添加凝结芽胞杆菌BC01对白羽肉鸡生产性能、免疫器官指数及肠道大肠埃希菌的影响,将240只白羽肉鸡随机分为4组,试验组1、试验组2、试验组3在饲料中添加凝结芽胞杆菌BC01的终浓度分别为1×10~8、2×10~8、3×10~8 cfu/kg,对照组日粮中不添加任何微生态制剂,饲养6周。结果显示,日粮中添加凝结芽胞杆菌BC01可显著提高肉鸡平均日增重(P0.05),显著降低料重比(P0.05),降低死淘率(P0.05),胸腺指数、法氏囊指数均显著高于对照组(P0.05),降低肠道中的大肠埃希菌数量。结果表明,日粮中添加凝结芽胞杆菌BC01,对肉鸡的生长性能有一定的促进作用,提高饲料转化率,提升肉鸡的免疫力,提高肉鸡饲养的经济价值。凝结芽胞杆菌BC01的最佳添加浓度为每公斤饲料添加2×10~8 cfu/kg。     

芽胞杆菌属产α-淀粉酶的研究进展

α-淀粉酶是一种重要的淀粉水解酶,可以从动物、植物或微生物中获得。但应用于工业生产的α-淀粉酶绝大多数来自芽胞杆菌。自α-淀粉酶工业化生产以来,研究人员针对其生产菌株芽胞杆菌进行了一系列的诱变选育和基因工程等分子生物学育种,使得菌种的产酶能力不断得到提高。另外,优化芽胞杆菌发酵培养基及发酵参数也是提高α-淀粉酶工业化生产产量的重要方法。     

莼菜休眠芽解除休眠及生根的研究

莼菜为世界著名珍稀水生蔬菜,具有很高的食用和药用价值。已有研究显示,可通过冬芽实现莼菜复壮,找出休眠解除的最佳方法是复壮的基本前提。本实验以莼菜冬季型休眠芽（冬芽）为实验材料,通过光照、温度等处理探求莼菜冬芽的休眠解除方法。莼菜冬芽生根率随着光照强度的增加,其生根率由全黑暗0%显著增长至（16.0±1.3）%;温度和处理时间对莼菜冬芽生根率、根长、生根根数和含水量有显著性影响。其中,35 °C水浴处理6 h后各项指标均到达较大值,上述指标分别为（96.1±2.8）%、（7.2±0.2） cm、74.5±6.0和（83.6±0.3）%;40 °C（6 h）、45 °C（1、3和6 h）和50 °C（10、20和30 min）水浴处理后莼菜冬芽绝大部分失绿变黄;随着培养时间的延长,其冬芽全部腐烂。光照能够促进莼菜冬芽生根;土培生根效果较为显著;适度水浴加热处理能有效解除莼菜冬芽的休眠,35 °C水浴处理6 h为最佳处理方案。     

萎缩芽胞杆菌CKL1促盐胁迫下燕麦生长活性及其功能基因分析

【背景】青海省特殊生境孕育了特殊微生物资源。【目的】探究适合生活于高原生境的芽胞杆菌菌源。【方法】采用平板对峙法、显色法对萎缩芽胞杆菌（Bacillus atrophaeus） CKL1的拮抗、产吲哚乙酸活性进行测定,并检测耐低温、耐盐性及菌株对盐胁迫下燕麦品种（Avena sativa）“青燕1号”种子萌发、幼苗生长效应及叶绿素、脯氨酸、丙二醛的含量变化,利用二代测序技术对菌株进行基因组测序并分析相关功能基因。【结果】菌株CKL1对禾谷镰孢菌（Fusarium graminearum）、锐顶镰孢菌（Fusarium acuminatum）表现出显著的拮抗活性（抑菌圈直径>15 mm）;与Salkowski比色液反应变红,能在NaCl浓度为13%的LB培养基及4℃低温下生长,表现出一定的产吲哚乙酸、耐盐及耐低温活性;盐胁迫下,菌株CKL1对“青燕1号”种子萌发及幼苗生长具有显著促进作用,叶绿素及脯氨酸含量显著增加,丙二醛含量下降,增强了燕麦的抗盐性。菌株CKL1基因组全长为14 281 280 bp,与GO功能数据库比对注释到3 303个功能基因;基因组编码与脂肽类化合物itur...