多粘类芽胞杆菌SC2基因敲除体系的建立

摘要:【目的】建立多粘类芽胞杆菌SC2 的基因敲除体系。【方法】利用电转化把温敏型自杀质粒pRN5101导入到多粘类芽胞杆菌SC2中。采用基因重组技术敲除SC2 中的多粘菌素基因E(pmxE),得到突变株SC2-E。利用抗细菌性能检测和高效液相色谱分析合成多粘菌素的能力,来证实pmxE基因是否被敲除。【结果】成功构建了多粘类芽胞杆菌SC2 的基因敲除体系。pRN5101转入SC2后能够在28℃复制,39℃自杀。突变株失去了合成多粘菌素的能力,成功敲除pmxE基因,验证了此体系的可用性。【结论】首次构建了多粘类芽胞杆菌的基因敲除体系,拓展了pRN5101的使用范围,为研究多粘类芽胞杆菌的基因功能提供了高效的遗传操作工具。     

基于比较基因组学的高地芽孢杆菌6ww6分子标识筛选及其快速鉴定

【目的】高地芽孢杆菌(Bacillus altitudinis) 6ww6是一株根际耐盐促生菌,可以作为微生物肥料的优选菌种。为了加强菌种知识产权保护,建立菌株快速检测方法。【方法】本研究通过基因组比对分析、TBLASTn检索、NR库检索验证并剔除有其他同源的结果序列,最终得到菌株6ww6的孤儿基因,设计引物进行PCR鉴定。【结果】筛选出5个特异性基因J939_13195、J9319_05960、J9319_13355、J9319_05965和J9319_13350。引物5960F和5960R可以单一性扩增出菌株6ww6的目的基因J9319_05960,确定其为菌株6ww6的特异性分子标识。【结论】本研究确定了菌株6ww6的唯一性身份编码,建立了以比较基因组学和孤儿基因为基础的菌株水平上的鉴定方法。该方法具有快速、精确、能鉴定到菌株水平的优点,对于有价值微生物的知识产权保护提供了有力的抓手。     

几种经济作物根际拮抗细菌的多样性

采用抗菌谱测定以及BOXAIR-PCR、生理生化特征和16S rDNA序列分析等方法对分离自10种作物根际的55株拮抗细菌的多样性及主要拮抗菌类群进行了分析.结果表明： 根际拮抗细菌的拮抗作用具有丰富的多样性;BOXAIR-PCR分析中供试菌在721％相似性水平上可以聚为7个群,850%相似性水平上聚为25个群;所有供试根际拮抗菌分别属于芽孢杆菌属（Bacillus）芽孢杆菌属（Paenibacillus）、短芽孢杆菌属（Brevibacillus）、假单胞菌属（Pseudomonas）和产碱菌属（Alcaligenes）.作物根际拮抗菌具有丰富的遗传多样性和拮抗性能多样性.     

两株棉花立枯病拮抗菌MH1和MH25的筛选与鉴定

从棉花根际分离了1277个细菌分离物,以棉花立枯病病原真菌立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kuhn)为靶标菌,通过平板对峙法获得25个具有拮抗性能的分离物,其中MH1和MH25具有较强的拮抗性能,且拮抗性能稳定,具有较好的生防潜力.经过形态观察、生理生化特征分析及16S rDNA序列分析,MH1为短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis),MH25为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).MH1和MH25的16S rDNA序列在GenBank中注册号分别为:EF488102,EF488103.     

苹果根际自毒物质降解菌的筛选鉴定及降解特性研究

【目的】从苹果根际土壤筛选苹果根系自毒物质降解细菌,并探究分离菌株对根皮苷、邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸以及焦性没食子酸的降解能力。【方法】分别采用邻苯二甲酸、焦性没食子酸为唯一碳源富集并筛选其降解菌株。通过对分离菌株的生理生化特征测定及16S r RNA基因序列分析,采用MEGA 5构建系统发育树,进行菌株鉴定。采用紫外分光光度法和高效液相色谱法测定分离菌株对4种自毒物质的降解能力。【结果】共分离5株有降解能力的细菌,编号为BL1、BL2、BL3、BJ1和BJ2,经鉴定BL1为钩虫贪铜菌Cupriavidus necator,BL2为生脂固氮螺菌Azospirillum lipoferum,BL3为氧化烃微杆菌Microbacterium hydrocarbonoxydans,BJ1为Paenibacillus phyllosphaerae,BJ2为Ochrobactrum cytisi。BL1、BL2、BL3菌株对邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸、根皮苷、焦性没食子酸的降解率均高于50%。其中BL2菌株的降解效果最好,分别达到66%、72%、84%和84%。【结论】首次发现钩虫贪铜菌、生脂固氮螺菌和氧化烃微杆菌对4种自毒物质均具有很好的降解能力,对缓解自毒物质引起的连作障碍具有潜在的应用价值。     

微生物育种物理诱变技术ARTP的应用进展

微生物物理诱变育种技术广泛应用于改善微生物菌种特性、提高微生物产品产量与质量,并且在生物燃料和生物修复方面也具有重要的应用价值。本文重点介绍常压室温等离子体(ARTP)物理诱变技术在微生物诱变育种方面的应用,其对具有重要工农业应用价值的产芽孢菌种具有明显的诱变优越性。进一步分析了微生物物理诱变育种技术未来的发展趋势和重要应用前景,为微生物物理诱变育种工作提供借鉴。     

一株棉花根际铁载体产生菌E19的分离鉴定

目的：从棉花根际细菌中筛选出铁载体产生能力较强的菌株并对其进行鉴定。方法：用梯度稀释法从棉花根际中分离出细菌,再通过在CAS检测平板上显色圈的大小从中筛选出铁载体产生能力较强的菌株,并对其进行生理生化鉴定和16S rDNA序列分析。结果：筛选出一株铁载体产生能力较强的菌株E19,13项生理生化指标除甲基红试验呈阳性外,其它均与恶臭假单胞菌相同。其16S rDNA与恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）的同源性为100％。     

Pseudomonas mosselii E1铁载体合成相关基因cysI的克隆与功能初步分析

从棉花根际分离的铁载体产生菌E1,其16SrDNA与Pseudomonas mosselii ATCCBAA-99的同源性为100%。采用三亲本杂交方法将携带转座子Tn5-1063的质粒pRL1063a导入E1中进行转座子插入诱变。利用CAS法,从1000个突变株中,筛选到一株铁载体合成缺失突变株E1-185。利用TAIL-PCR方法,扩增位于Tn5-1063两端的侧翼序列。测序结果表明,转座子插入到E1的cysI基因内。该基因与Pseudomonas entomophila L48的cysI同源性为96%,其CysI氨基酸序列相似性为97%。该基因与半胱氨酸的合成密切相关,而在加有半胱氨酸的CAS平板上,突变株恢复了铁载体产生能力,证明cysI在E1铁载体合成过程中具有重要作用。据推测,cysI可能与铁载体合成途径中关键蛋白acyl-S-PCPs的形成有关。     

樱桃根际促生细菌的筛选与鉴定

【目的】筛选樱桃[Cerasus pseudocerasus(Lindl.)G.Don]生物肥料中应用的优良菌株资源。【方法】通过保绿法和萝卜子叶增重法,结合定量检测细菌分离物产植物激素的能力,从樱桃根际土壤中筛选具有良好应用潜力的细菌分离物。利用盆栽试验,验证其促生效果。对促生效果较好的细菌分离物,进行形态学观察、生理生化测定、16S rRNA基因序列及系统发育树分析以确定其分类地位。【结果】筛选出4株具有良好应用潜力的细菌分离物,盆栽试验结果表明:AI5、AI21、PII17、PI7,尤其是PII17,显著提高樱桃根系及地上部生物量,对樱桃生长有明显的促进作用。分类鉴定结果显示:AI5、AI21为短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus),PII17为假单胞菌属(Pseudomonas sp.),PI7为肠杆菌属(Enterobacter sp.)。【结论】AI5、AI21、PII17、PI7,尤其是PII17,对樱桃生长有明显的促进作用,在生物肥料的生产中具有广阔的应用前景。     

烟草根际铁载体产生菌G-229-21T的筛选、鉴定及拮抗机理

[目的]从烟草根际筛选烟草疫霉[Phytophthora parasitica var.nicotianae(Breda de Hann)Tucker]拮抗菌,探索其拮抗机理.[方法]限铁(2.0 μmol/L FeCl3)蔗糖-天冬酰胺平板对峙法筛选烟草疫霉拮抗菌;刃天青(CAS)法检测其铁载体的产生及其对铁离子的亲和能力.结合形态、生理生化、16s rRNA序列同源性和系统发育分析及种特异性分子法对其进行鉴定.XAD-2吸附层析法提取其铁载体,分光光度法检测其铁载体类型.不同铁离子浓度下,比较其铁载体对烟草疫霉的抑制作用.[结果]我们筛选到一株限铁条件下烟草疫霉拮抗菌G-229-21T,该菌产生高亲和力铁载体,被初步鉴定为Pseudomonas mediterranea.该菌产生的羧酸型铁载体,在低铁条件下(0.16μmol/L～10μmol/L,FeCl3)对烟草疫霉的抑制率达92.3%以上,而在富铁条件下(100 μmol/L FeCl3)抑制率仅为2.0%.[结论]首次报道P. mediterranea G-229-21T产生高亲和力羧酸型铁载体,该铁载体在低铁条件下对烟草疫霉有显著的抑制作用.