微生物群落与土地荒漠化的相关性研究

新疆有大面积驱动因子不同的荒漠化土地,这为形成特殊的微生物生态系统及优势微 生物种群提供良好的环境条件.文章拟利用传统的微生物分离、培养方法和现代分子生物学 技术相结合来分析荒漠化区域中的微生物群落多样性、动态性,然后通过对比不同荒漠化区 域的微生物种群的动态变化,来揭示荒漠化和微生物种群动态变化的相关性,同时对新疆荒漠化区的微生物资源做较为深入的考察,从而更好地为工农业生产服务.     

生物经济与生物技术之浅析

生物经济是由生物技术高度产业化推动的人类历史上将达到的第四次经济浪潮,当前我们正处于生物经济的成长阶段。生物经济具有资源依赖性强,产品多样化但垄断性差,生物技术通用性强的显著特点。生物技术产业的崛起将促进新经济发展,对农业、工业、医药、环境保护、新能源开发以及生物战剂的抵御能力产生重要影响。通过总结生物经济的发展态势及现状,指出我国发展生命科学与生物技术的成果和面临的问题,探讨发展对策,以期为推动生命科学和生物技术产业化提供参考。     

Bacillus halodurans菌株xynM基因的克隆、表达和序列分析

目的:用2株新分离鉴定的细菌克隆与最近源种(Bacillus halodurans C-125)木聚糖酶基因的同源序列,并对其进行序列分析。方法:根据已发表的近源种(C-125)的保守区序列设计引物,扩增出与其同源的木聚糖酶基因,进而用pQE31载体对该基因进行表达。同时对表达蛋白的三维空间结构进行网络模拟分析,对蛋白同源性进行比对分析。结果:克隆的木聚糖酶基因片段分别为1284bp和1236bp,而且该基因也成功表达;该蛋白是(α/α)6折叠构象,与C-125三者同属于一个分支上。结论:通过分析、表达蛋白编码外切-1,4-β-木聚糖酶,属于M家族。这该新分离菌株木聚糖酶的研究和应用提供了重要线索。     

基于前体供给途径遗传改造提高褐黄孢链霉菌纳他霉素的产量

纳他霉素(natamycin)是一种高效、广谱、安全的抗真菌剂,广泛应用于食品防腐与医药领域。纳他霉素可由多种链霉菌发酵产生。它是以乙酰辅酶A、丙二酰辅酶A及甲基丙二酰辅酶A为前体经Ⅰ型聚酮合酶(polyketide synthase,PKS)催化合成的多烯大环内酯类化合物。本研究以纳他霉素产生菌——褐黄孢链霉菌为研究材料,分别对不同前体分子供给途径中的关键酶进行过表达,并确定影响纳他霉素产量的关键前体供给途径。研究结果发现：通过过表达乙酰辅酶A合成酶(acetyl-CoA synthase,ACS)加强乙酰辅酶A合成途径,以及通过过表达甲基丙二酰辅酶A变位酶(methylmalonyl-CoA mutase,MCM)加强甲基丙二酰辅酶A合成途径,重组菌株纳他霉素产量分别比野生型菌株提高了44.19%和20.51%。共过表达ACS和MCM,重组菌株纳他霉素产量获得进一步提升(达1123.34mg/L),比野生型菌株提高了66.29%。上述发现为通过前体代谢工程的策略构建纳他霉素工业高产菌株提供了参考,也为其他聚酮类天然产物高产工程菌株的构建提供了借鉴。     

两株假单胞菌对吡啶和喹啉的生物降解

【目的】探究2株假单胞菌(Pseudomonas)对吡啶和喹啉的降解。【方法】基于16S rRNA序列同源性和基因间区分析,对分离菌株进行分类鉴定。通过分光光度法和电喷雾电离质谱法(Electrospray Ionisation/Mass Spectrometry,ESI/MS)确定分离菌株对吡啶和喹啉的降解性能。通过质粒消除验证降解质粒的存在,同时克隆了可能的降解基因。【结果】鉴定结果表明,两株分离细菌隶属于Pseudomonas,并将其命名为XJUHX-1和XJUHX-12。降解数据表明,2株菌株分别耐受吡啶和喹啉,同时分别检测到4种和2种吡啶和喹啉的可能降解产物。结果还表明,消除质粒后的菌株对吡啶和喹啉的降解能力降低。扩增的编码NADH还原酶部分的降解喹啉oxoR基因和编码硝酸还原酶的降解吡啶的nifH基因,同时在E.coli中表达了43kDa和16kDa的蛋白。【结论】2株Pseudomonas具有降解吡啶和喹啉的能力。     

粘性红圆酵母XJU-1产β-胡萝卜素的研究

目的:从粘性红圆酵母Rhodotorula mucilaginosaXJU-1中提取β-胡萝卜素并对其特性加以研究。方法:采用酸热法对发酵产物破壁,用丙酮∶石油醚(1∶1)萃取β-胡萝卜素,采用GB/T 5009.83-2003的HPLC方法测定β-胡萝卜素含量,以448nm波长的紫外分光光度吸收值计算出色素损失率来探讨β-胡萝卜素的稳定性。结果:该菌株在液体发酵培养基中生长72hβ-胡萝卜素含量高达389.2μg/g干重,经实验确定,葡萄糖是最有利于β-胡萝卜素生成的碳源;蛋白胨是生产β-胡萝卜素的最佳氮源。提取的β-胡萝卜素耐热性较好,需置于暗处保存。结论:该菌种β-胡萝卜素产率明显高于国内外已报道的,有很好的开发前景。     

一株分离于工业污水池的耐碱酵母

目的:从新疆温泉县一个碱性工业污水处理池中分离并鉴定耐碱酵母菌。方法:用稀释平板法分离菌种,通过形态学观察、生理生化特征及26S rDNA D1/D2区基因序列分析鉴定菌种。结果:从水样中分离得到一株耐碱酵母菌,它们能在pH3.5~11.0,12%NaCl,4~45℃生长,经形态观察及生理生化特征鉴定为酵母属,对其26S rDNA 5’端D1/D2区基因序列进行了PCR扩增并测序,GenBank注册号为DQ132884,同源序列分析结果表明该序列与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)Sb4有99.8%的同源性,因此将其命名为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)XJU-2,该菌种已保藏于中国微生物菌种保藏委员会普通微生物中心(CGM-CC),保藏号为CGMCC No.2.3095。结论:XJU-2的最高耐碱值可达pH 11.0,而且酸碱耐受范围很大,性能明显优于国内外已报道的酿酒酵母菌种。     

反相高效液相色谱法测定Bacillus claussi的DNA G+Cmol%

目的:为了建立细菌DNA G Cmol%的快速准确的测定方法,选用反相高效液相色谱法测定Bacillus claussiDNA的G C mol%。方法:以已完成全基因测序的Bacillus haloduransC-125作为标准菌株,作者实验室新分离鉴定的2株Bacillus claussi作为待测菌株。采用80 mmol/L磷酸二氢钾溶液(pH5.6)20%甲醇为移动相,检测波长260nm,流速1ml.min-1,在Kromasil C18柱上对4种碱基进行分离。结果:DNA碱基分离效果好,无杂峰干扰,以峰面积计算得到标准菌株Bacillus haloduransC-125的G C mol%为44.23%,待测菌株的G C mol%分别为45.75%、43.35%,经过统计学分析,与已经报道的G C mol%差异不显著。结论:实验结果充分显示高效反相液相色谱法测定细菌DNAG C mol%快速、准确、结果稳定,是细菌精确分类鉴定的一种可靠方法。     

糖厂污水中细菌的分离及其理化性质分析

目的：对焉耆糖厂污水中分离的细菌进行生理生化实验和功能酶检测,进而为该糖厂污水的生物处理提供可参考数据。方法：生理生化方法和形态学分析。结果：分离到3株细菌。结论：依据3株细菌的形态特征和生理生化特征,分离菌可能分别隶属于气单胞菌属、邻单胞菌属和埃希氏菌属。     

一株蛋白酶产生菌的分离鉴定

目的:对喀什市吐曼河分离的一株细菌进行鉴定.方法:基于生理生化实验和16S rRNA序列分析.结果:该分离菌G-,球状,需盐但不耐盐,pH耐受范围是pH 6.2～7.8,产蛋白酶且粗酶酶活达168U/ml.16S rRNA序列分析表明,该细菌与类产碱假单胞菌(P.pseudoalcaligenes)16 rSNA序列有100%的相似性.结论:初步推断该细菌属于Pseudomonas属.