一株产酶真菌Phaeophlebiopsis sp.转录组分析

对从药渣中分离的真菌ZYJHYZ254进行鉴定及产酶活性研究,从转录组分析菌株不同生长时期差异表达基因对其生长发育及产酶调控的影响,以筛选高产木质纤维素水解酶真菌,寻找调控关键基因。鉴定ZYJHYZ254为拟暗射脉菌Phaeophlebiopsis sp.,产酶在第5-7天最高。从生长3 d与7 d的菌丝中共检测到1 232个差异基因,以3 d的菌丝为对照,显著上调、下调基因分别有826及406个,基因注释和GO、KEGG功能富集分析结果表明差异表达基因主要与蛋白质合成、代谢及酶合成相关。此外,共有387个CAZymes基因表达,GH数量最多,约占49.61%,其次为AA (97)与GT (62),约占25.06%与16.02%。GH16 (24个)占GH的12.50%,含量最多,主要编码葡萄糖苷酶、木聚糖酶等,AA中AA3 (37个)占比38.14%,编码氧化酶、脱氢酶等。结果表明ZYJHYZ254中生长3 d与7 d的菌丝经功能富集分析发现差异表达基因主要与蛋白质合成、代谢,以及酶合成相关。进一步研究发现在两个生长时期中CAZymes基因表达最多的是GH16与AA3,预示了该菌葡萄糖苷酶、木聚糖酶、β-半乳糖苷酶、氧化酶与脱氢酶含量最丰富,对降解特殊生物质中的木质纤维素具有重要意义。     

消炎药药渣堆放过程中真菌多样性分析

中药药渣的处理是中药制药的难题,本研究利用PacBio Sequel高通量测序对堆放2年与5年的消炎药药渣进行理化性质及真菌多样性研究,为重要药渣的利用提供依据。分别对堆放2年(New 1-New 3)及5年(Old 1-Old 3)各3个消炎药渣高通量测序,共检测到43 753条有效序列,堆放2年的药渣中共检测到4个门、86个属、126个种,节担菌纲、小丛壳目、曲霉属为优势类群。堆放5年的药渣中检测到3个门、49个属、59个种,Chaetomium novozelandicum及小囊菌科为优势类群。消炎药药渣功能组成分析发现,堆放2年的药渣中腐生型真菌占比67.7%、致病真菌占比32.3%;堆放5年的药渣中腐生型真菌占比96.8%,仅检测到极少数其他型真菌。堆放2年的药渣pH为4.9±0.2,含水量为49.2%;堆放5年的药渣pH为3.6±0.1,含水量为20.8%。结果表明,随着堆放时间的增加,药渣pH及含水量下降,真菌营养类型由腐生、致病与共生三者丰度相当转变为单一的腐生型,说明随着堆放时间的增加,腐生真菌丰度增加,药渣降解加快,研究结果为药渣的利用提供了一定依据。     

伤寒沙门菌野生型与粗糙型菌体蛋白质的双向电泳分析与研究

了解伤寒沙门菌野生型与粗糙型菌株的菌体蛋白质组成特点,探讨伤寒沙门菌粗糙型变异的遗传学基础。分离提取伤寒沙门菌野生型与粗糙型菌株的菌体蛋白质,聚丙烯酰胺凝胶双向电泳(2D-PAGE)和考马斯亮蓝染色,计算机分析与比较两菌株的蛋白质组成特点及其相关性。伤寒沙门菌野生型与粗糙型具有相似的蛋白质电泳图谱,相似系数为78%。多数蛋白质斑点分布于pH 3.0~6.4之间,并且分子量小于30kDa。两菌株的蛋白质电泳图谱之间的主要差异共计36处,多数差异蛋白质的分子量小于20kDa。伤寒沙门菌粗糙型与野生型菌体蛋白质组成的差异显示,粗糙型变异绝不仅仅是O抗原多糖的缺失,也可发生菌体蛋白质组成的改变与缺失。伤寒沙门菌粗糙型保留了同其亲代野生型菌株一致的绝大多数菌体蛋白质组成,在2D-PAGE中形成伤寒沙门菌特征性的基本蛋白质图谱,有助于对粗糙型菌株进行蛋白质分子同源性与变异性的分析与鉴别。     

甘肃巴丹吉林沙漠细菌多样性及其产酶特性

为系统地探索甘肃巴丹吉林沙漠土壤中细菌多样性并评估其潜在的应用价值,采集6个代表性样点的沙漠土壤,运用高通量测序技术评估沙漠土壤细菌的群落结构和预测功能特征,同时选用5种培养基对其中细菌进行分离培养,并对代表性的菌株进行酶活性筛选。免培养结果显示,甘肃巴丹吉林沙漠土壤中的细菌分属于30门70纲155目227科343属,这些微生物主要参与碳氮硫等元素循环和有机物降解,此外还检测到1.5%的未知微生物。通过纯培养方法共获得368株细菌,归类于4门20目37科64属,其中24株属于潜在新分类单元,菌株中18.3%有淀粉酶活性,51.7%产蛋白酶以及55.5%有酯酶活性。结果表明甘肃巴丹吉林沙漠土壤中蕴藏着多样性较高、功能酶丰富的微生物资源,具有重要的研究意义和应用价值。     

新型隐球菌临床菌株中CNAG_01032基因的鉴定和功能研究

新型隐球菌是一种具有荚膜的重要临床致病真菌。本课题组在前期工作中发现CNAG_01032基因可能引起不同来源菌株的表型差异,本研究在此基础上以新型隐球菌临床来源菌株IFM56800（C1）、IFM56769（C2）为背景构建CNAG_01032基因敲除突变体,并检测突变株和野生型菌株经典毒力因子变化情况;使用API 20C AUX测试系统测试突变株和野生型菌株对19种糖的利用情况;使用尾静脉注射法感染BALB/c雌性小鼠进行致病性检测。结果显示：成功构建以临床株C1、C2为背景的CNAG-01032基因敲除突变株;突变株在37℃生长、黑色素产生与野生型菌株无显著差异,但荚膜厚度分别比C1、C2减少16.4%、18.2%;两基因敲除菌株均不能分解利用纤维二糖;致病性与野生型菌株无显著差异。新型隐球菌CNAG_01032基因可能参与临床来源菌株IFM56800、IFM56769的荚膜合成和纤维二糖的代谢。     

近平滑念珠菌形态多样性及毒力因子的分泌活性研究

目的比较近平滑念珠菌不同临床分离株的菌落和细胞形态及其分泌型天冬氨酸蛋白酶(SAP)酶活性,阐明该病原真菌的形态多样性及毒力差异。方法分别用Lee’s Glc NAc、Lee’s glucose、Spider 3种培养基于37℃培养7株近平滑念珠菌临床分离株,观察各菌株的菌落及细胞形态;用牛血清白蛋白培养基(BSA)于30℃培养7株近平滑念珠菌,通过观察形成晕圈能力的强弱确定其毒力因子(SAP)的分泌活性。结果 7株近平滑念珠菌临床分离株在不同条件下菌落表型有较明显的不同,菌落有光滑型、皱褶型及火山口样型,且染色程度不同,各分离株细胞在形成酵母相或菌丝相的能力方面呈现出不同程度的差异;SAP酶活性观察实验中检测到各菌株水解晕圈大小从2.55 cm到1.55 cm各不相等。结论近平滑念珠菌临床分离株具有形态多样性,各菌株SAP酶活性明显不同,提示菌株间的毒力有明显差异。     

IGS基因及RAPD标记分析在加特隐球酵母基因分类中的应用

根据ITS1-5.8S-ITS2区域的特异核酸序列变化,加特隐球酵母Cryptococcus gattii(≡新型隐球酵母加特变种Cryptococcu neoformans var.gattii)可分为6种基因型。本研究通过检测加特隐球酵母的IGS基因,发现其IGS序列有着更丰富的变异和信息位点。通过结合加特隐球酵母RAPD(随机扩增的多态性DNA)图谱比较研究,与IGS和ITS的序列分析结果大体一致,说明新近发现的加特隐球酵母ITS8型确实有别于以前报道过的其他加特隐球酵母ITS基因型。研究证明IGS1及IGS2基因片段分析可以作为加特隐球酵母基因分类鉴定中有效的辅助鉴别的分子生物学方法,联合多种基因分类鉴定的方法可以更有效地揭示新型隐球酵母加特变种种内不同基因亚型间的遗传进化关系。     

不同毒力差异基因型的新生隐球菌MLST分型及交配型鉴定研究

目的：了解及比较两组毒力差异明显的新生隐球菌格鲁比变种的多位点序列分型（MLST）的特点并进行交配型鉴定。方法采用多位点序列分型（MLST）的方法,设计7个看家基因（CAP59,GPD1,LAC1,PLB1,SOD1,URA5和IGS1）的引物,扩增并分析来源分别为环境和临床的各10株新生隐球菌格鲁比变种的基因型,并鉴定实验菌株交配型,与多位点微卫星分型（MLMT）结果对比,比较不同基因分型方法在分类中的稳定性和可靠性。结果在微卫星分型中为MLMT-36的10株环境分离株,MLST分型为ST-15,而在微卫星分型中为MLMT-13型的10株临床分离株,MLST分型为ST-32,所有菌株交配型均为MAT-α。结论MLST分型结果与MLMT分型结果高度一致,提示以上两种分子分型技术在真菌分类鉴定研究中可显示对于其分离背景及进化来源的高分辨率及稳定性。