植物病原真菌的自噬

作为真核生物中普遍存在的现象,自噬不但实现了对细胞内物质的降解和回收利用,而且与植物病原真菌早期侵染阶段的附着胞发育、膨压升高、菌丝体形成、完成侵染等一系列过程密切相关,并且发挥了重要的作用。本文归纳了植物病原真菌自噬的相关基因和自噬过程;总结了自噬对病原真菌生长发育、致病力的调控和影响;概括了病原真菌自噬所涉及的信号通路;阐明了自噬影响植物病原真菌侵染过程的主要分子机制。为今后以自噬相关基因或蛋白作为靶点来筛选抑制病原真菌侵染的新型药物提供新的策略和思路。     

一株寒地高效解无机磷细菌的分离鉴定及拮抗作用

【目的】从北方寒地种植的不同农作物根际土壤中分离高效解磷的细菌,为微生物制剂和磷肥的开发提供适于本地区的优良菌种。【方法】通过初筛和复筛从26株解磷菌中筛选获得一株高效解磷细菌,对其进行生理生化和分子生物学鉴定,同时采用钼蓝比色法测定解磷能力。采用平板对峙法测定拮抗植物病原菌能力。【结果】通过筛选后获得的菌株B51-7经鉴定为伯克霍尔德菌属。菌株在发酵液中可溶性磷含量最高达到832.74 mg/L,同时具有很强的广谱抑菌作用,抑菌率最高为89.71%,可以显著促进水稻生长。【结论】菌株B51-7是一株具有生物防治作用的高效解磷细菌,可应用于生物菌肥和生防制剂中。     

微生物源脂肽的生物合成和分子调控

微生物源脂肽具有抑制真菌和细菌的生长、抗病毒和抗肿瘤等多种生物活性,在农业生物防治、临床医疗、环境治理等多种领域具有巨大的应用潜力。然而,低产量一直是影响其推广应用的瓶颈。深入了解脂肽合成的关键因素和调控策略对于提高其产量和纯度至关重要。本文概括了3大家族脂肽surfactin、fengycin和iturin的结构、功能及应用前景,介绍了NRPS和NRPS-PKS两种合成系统的结构域和功能,阐释了脂肽生物合成过程中侧链脂肪酸的合成、脂肪酸的活化及与氨基酸的连接、肽链的延伸和环化三个阶段的模块组装和酶催化活动,以及三大家族脂肽合成操纵子开放阅读框的组成;总结了导入或缺失关键基因、定点突变、模块替换、强启动子替换、修饰前体路径等多种遗传操作对脂肽产量的影响,以及群体感应肽信息素、sigma因子等全局调控因子对脂肽合成基因表达的调节。指出利用多组学联用深入探讨脂肽合成的全局分子调控机制和加强结构域蛋白互作和分子动力学研究是提高脂肽产量和纯度以及创造新脂肽的理论基础,提出了利用基因组装和编辑等合成生物学方法及代谢工程技术提高脂肽产量和挖掘新型脂肽靶向性的可能途径,为推进脂肽的生产和应用进程提供科学参考。     

微生物共培养技术的研究进展

摘要:本文对微生物共培养的发展历史及其在食品、农业、工业及污水净化等方面的应用进行了综述,并对已知的共培养微生物之间的生态学关系进行了总结。人们利用微生物联合共培养、序列共培养和共固定化细胞混菌培养等技术来获得新的代谢产物,提高产量,改造传统发酵工业,生产能源物质,提高底物利用率,扩大底物范围,降解有毒物质。共培养微生物之间可能具有协同代谢作用、诱导作用、种间群体感应、基因转移等多种生态学关系。对共培养微生物之间的微生态机理进行深入系统的研究,有助于充分发挥共培养技术的应用潜力。     

解磷微生物的研究进展

磷是植物生长必需的矿质元素之一,而土壤中可溶性磷的含量比较低。土壤中有大量的微生物存在,其中有一些微生物能够将土壤中的不溶性磷转化成可溶性磷,主要对解磷微生物的种类、数量、分布、解磷机制及应用方面的有关情况进行综述。     

斜卧青霉Ju-A10产CMCase培养条件的优化

通过响应面分析法对Ju-A10利用不同植物纤维废弃物为碳源生产CMCase条件进行优化 ,结果显示碳源分别为玉米秸粉和高粱秸粉,碳源水平分别在8.00%、10.05%,300 mL三角瓶装液量分别为55.25 mL、49.65 mL时, CMCase为最高,分别为29.43 IU/mL、37.57IU/mL .R2分别达到了0.9099、0.8592,说明发酵预测模型可靠性较高,可应用于培养条件的优化.     

细菌素Paracin 1.7的纯化与性质

[目的]分离纯化(Lactobacillus paracasei)HD1.7所产生的细菌素并分析其特性.[方法]细菌素Paracin1.7的纯化采用色谱技术,其分子量检测采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),利用琼脂扩散法测定细菌素活力.[结果]Paracin 1.7分离于我国传统发酵食品酸菜发酵液中,其产生菌为副干酪乳杆菌.Paracin 1.7可以抑制其它微生物的生长,为细菌素.该菌在稳定期可产生大量Paracin 1.7.经过阳离子交换层析、凝胶过滤层析以及高效液相色谱(HPLC),对该细菌素进行了初步纯化,并经Tricine-SDS-PAGE检测其分子量大约为11 kDa.Paracin 1.7抑菌谱较广,其抑菌范围包括Proteus,Bacillus,Enterobacter,Staphylococcus,Escherichia,Lactobacillus,Microccus,Pseudomonas,Salmonella,Saccharomyces,其中有些为食品源致病菌.该细菌素在酸性及高温下稳定,对几种蛋白质酶敏感.该细菌素对敏感菌株的作用方式为抑菌.在4℃保存4个月后,Paraein 1.7的抑菌活性保持稳定.[结论]基于细菌素Paracin 1.7的性质,该细菌素可用作食品防腐剂.     

黄瓜枯萎病生防菌HD-087产抗菌物质条件的 优化及抑菌作用初探

【目的】优化比基尼链霉菌HD-087摇瓶发酵条件,提高菌株发酵液对黄瓜枯萎病菌HU-M的抑制率,并通过拮抗试验初步评价发酵液的抑菌作用效果。【方法】采用单因素筛选及正交试验对HD-087的发酵培养基和发酵条件进行优化。经发酵液处理后,光学显微镜观察HU-M菌丝形态和孢子萌发抑制率,测定HU-M菌丝电导率。【结果】改进的发酵培养基配方为:淀粉1.00%、黄豆粉0.80%、酵母粉0.12%、CaCO30.40%。对发酵条件的研究表明:pH为6.8,180 r/min、28°C条件下,250 mL三角瓶装液量为40 mL,接种1 mL种龄为2 d的种子,发酵5 d为最佳培养条件。抑菌结果表明,HD-087产抗菌物质能造成病原菌HU-M菌丝细胞质渗漏,菌丝畸形,分生孢子萌发受抑制,5倍发酵稀释液孢子抑制率达72.1%;除此之外还能引起菌丝电解质渗漏,造成菌丝细胞膜受损。【结论】优化后的摇瓶发酵条件能提高生防菌HD-087发酵液抑菌效果,并且发酵液可破坏细胞膜明显抑制病原菌HU-M生长,具有较大开发应用潜力。     

嘧肽霉素影响烟草花叶病毒RNA蓄积量的研究

嘧肽霉素是新报道的由土壤中分离筛选出来的不吸水链霉菌辽宁变种(Streptomyces achygroscopicus var.liaoningensis)产生的,其有效成分是胞嘧啶核苷肽类化合物,已获得农药临时登记,该药剂对烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)等多种病毒病害具有很好的防治效果。定量竞争PCR(Quantitative competitive PCR,QCPCR)是一种定量检测细胞因子较为精确的方法,其实质是待测核酸(DNA或RNA)与内参模板一起竞争参与PCR反应,并通过电泳将扩增产物在凝胶上明显的分开,从而进一步进行定性或定量分析。     

几株侧孢芽孢杆菌解磷能力的研究

菌株BL-11、BL-12、BL-2l、BL-22是自行分离得到的4株具有解磷能力的细菌,经鉴定为侧孢芽孢杆菌(Bacillus laterosporus)。实验分别以Ca3(PO4)2、氧化乐果和水胺硫磷为唯一磷源,接种4株菌,在30℃、180r／min条件培养4d后,以钼蓝比色法测上清液中的水溶性磷含量。在以Ca3(PO4)2为唯一磷源的培养液体中菌株BL-11、BL-12的解磷能力分别为10．9l％和7．34％,均高于菌株BL-21、BL-22;而在以水胺硫磷为唯一磷源的培养液中,菌株BL-21、BL-22的解磷能力显著好于菌株BL-11、BL-12,解磷效率分别为58．98％和75．50％;而在以氧化乐果为唯一磷源的培养液中,菌株BL-21、BL-22的解磷效率分别为32．66％和29．10％,均高于菌株BL-11、BL-12。