云南干巴菌子实体内可培养微生物

【背景】微生物在菌根真菌的孢子萌发、菌丝体生长、菌根形成以及子实体发育等过程中起到一定作用。【目的】对采自云南省昆明市嵩明县和楚雄彝族自治州禄丰县的8个干巴菌子实体内的微生物进行分离培养鉴定,为后期研究微生物与干巴菌之间的相互作用奠定基础。【方法】采用传统平板分离法从干巴菌子实体内分离获得微生物群落,t检验分析不同地区采集的干巴菌子实体内微生物菌落总数的差异,16S r RNA基因和ITS序列进行系统发育树构建和微生物多样性分析。【结果】采自嵩明县和禄丰县的8个干巴菌子实体内共分离获得282株可培养的细菌,两个地区的细菌菌落总数无显著差异(P=0.22)。所有细菌分属2门12属15种。其中80%的细菌属于变形菌门,且以γ-变形菌为优势菌群,假单胞菌属(Pseudomonas)为优势菌属。其余20%的细菌属于拟杆菌门。从干巴菌子实体中分离获得114株真菌,两个地区的真菌菌落总数无显著差异(P=0.65)。所有真菌分属2门10属10种。其中62%的真菌属于子囊菌门(Ascomycota),并以分离自禄丰县干巴菌子实体内的Lophiostoma为优势属。38%的真菌属于担子菌门(Basidiomycota),并以Asterotremella为优势属。【结论】两个不同地区采集的干巴菌子实体内细菌和真菌在菌落总数上无显著差异。所有细菌都以γ-变形菌为优势菌群,假单胞菌属为优势菌属。嵩明干巴菌子实体内真菌以担子菌门为优势菌群,Asterotremella为优势属。而禄丰干巴菌子实体内真菌则以子囊菌门为优势菌群,Lophiostoma为优势属。     

培菌白蚁菌圃和粪便微生物多样性分析

【背景】培菌白蚁是属于白蚁科的一类与鸡枞菌属真菌共生的高等白蚁,其与体内肠道微生物和体外菌圃微生物形成三维共生体系。【目的】分析培菌白蚁菌圃和粪便的微生物多样性,并与肠道微生物进行比较。【方法】通过Illumina MiSeq高通量测序方法对培菌白蚁菌圃和粪便样品进行细菌16S rRNA基因和真菌ITS测序分析。【结果】高通量测序获得培菌白蚁菌圃和粪便样品细菌和真菌的有效序列和OTU数目。5个样品细菌OTU数目在90-199之间,而真菌OTU在10-58之间,细菌的种类多样性明显大于真菌。不论是细菌还是真菌,粪便样品的OTU数目多于菌圃样品。经物种分类分析,菌圃样品主要优势细菌是变形菌门(Proteobacteria),其相对含量超过82.4%;其次是拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes);粪便样品中优势细菌为拟杆菌门,其次是变形菌门,粪便优势菌属为别样杆菌属和营发酵单胞菌属,这与培菌白蚁肠道菌多样性组成一致。培菌白蚁菌圃和粪便样品共生真菌主要为担子菌门(Basidiomycota)和子囊菌门(Ascomycota)。菌圃优势真菌为鸡枞菌属(Termi...     

微生物来源的纤溶活性酶研究进展

微生物是溶栓药物的重要来源。到目前为止,已发现可产生纤溶活性酶的微生物主要有：β-溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、芽孢杆菌属的多种细菌、海洋假单胞菌、链霉菌及真菌。本文就微生物产生纤溶活性酶的来源、理化性质、作用机制、基因结构与改造、临床应用等方面进行了综述。     

植物内生菌研究进展及其存在的问题

植物内生菌是一个多样性十分丰富的微生物类群 ,分布于没有外在感染症状的健康植物组织内 ,并与宿主植物协同进化 ,其存在和作用长期以来一直为人们所忽视。随着研究领域的不断拓宽和研究方法的不断深入 ,植物内生菌的生态和生理作用及其作为潜在的生防资源和外源基因载体 ,在农业和医药领域中的巨大应用潜力 ,已逐渐成为国内外研究的热点。本文综述了近 10年来国内外植物内生菌研究的概况和最新进展 ,并对该研究领域中存在的若干问题进行了探讨。     

珠穆朗玛峰不同海拔梯度上土壤细菌和真菌群落变化特征

高寒生态系统是全球变化的敏感区域,揭示高海拔地区尤其是雪线以上土壤微生物群落的演变规律,对于理解全球气候变化对高寒生态系统的影响及其响应机制具有重要意义。以采自青藏高原珠穆朗玛峰北坡低海拔地区和永久雪线以上(海拔4000—6550m)的12份土壤和砂砾样品为研究对象,运用活菌计数法(CFU)和实时定量PCR(real-time PCR)技术对土壤样品的细菌和真菌进行了定量分析,并结合磷脂脂肪酸(PLFA)分析法、变性梯度凝胶电泳技术(DGGE)和克隆测序方法研究了细菌和真菌群落随海拔梯度变化的演变特征,结果表明:土壤细菌和真菌丰度随海拔增加而降低,与海拔高度呈显著负相关;磷脂脂肪酸分析结果表明不论是细菌、真菌还是总的微生物PLFA含量均随海拔高度增加而下降,革兰氏阴性细菌和革兰氏阳性细菌的多样性也随海拔增加而降低,且代表革兰氏阳性细菌的PLFA组份在雪线(5350m)以上检测不到,而代表革兰氏阴性细菌和真菌的组份在所有海拔梯度上都有分布,表明革兰氏阳性细菌比阴性细菌和真菌对海拔及海拔相关因子变化更为敏感。DGGE图谱的UPGMA聚类分析的结果也发现在不同海拔高度样品中细菌群落组成发生明显变化,但真菌群落变化不明显。测序分析结果显示变形菌纲(Proteobacteria)是珠峰不同海拔高度土壤/砂砾样品中的优势菌群,芽单胞菌(Gemmatimonadetes)是高海拔样品中的优势菌群,而放线菌(Actinobacteria)主要分布在低海拔样品中;真菌以子囊菌门(Ascomycota)为主,而丝足虫类(Cercozoa)原生生物是高海拔冰雪覆盖样品所特有的真核生物。     

血红素加氧酶的研究进展

血红素加氧酶（ＨｅｍｅＯｘｙｇｅｎａｓｅ,简称ＨＯ）是血红素分解代谢的主要酶类。现发现有两种同工异构酶ＨＯ－１、ＨＯ－２,不同哺乳动物的ＨＯ－１之间及ＨＯ－２之间均有很大的同源性。ＨＯ－１可以被诱导生成,分子量３２ｋＤａ左右,在肝脏、脾脏中有较大的活性,ＨＯ－１与血红素结合的中心配基为Ｈｉｓ２５。ＨＯ－１可以为血红素、加热、重金属、紫外线等所诱导,其基因上游有热激元件（ｈｅａｔ－ｓｈｏｃｋｅｌｅｍｅｎｔ,简称ＨＳＥ）、Ｅ－ｂｏｘ序列、ＡＢＩ序列、ＮＦ－ＫＢ结合点等特定序列负责ＨＯ－１的调控。ＨＯ－２尚未发现有诱导反应,分子量３６ｋＤａ左右,主要存在于脑及精巢中,ＨＯ－２与血红素结合的中心配基为Ｈｉｓ４５。     

用PCR-DGGE研究长期施用无机肥对种稻红壤微生物群落多样性的影响

以中国科学院红壤生态试验站的发育于第四纪红粘土的种稻红壤为研究对象,采用PCR-DGGE方法研究了长期施用无机肥对土壤微生物群落多样性的影响。在种植双季稻、连续13a施用不同无机肥后,土壤中细菌、古菌、放线菌和真菌的群落结构发生了较大的变化。未种植水稻的土壤与种稻土壤间四类微生物SSUrDNADGGE带谱相似性只有33%~66%。施磷肥的处理NP、PK、NPK之间微生物群落结构相似性较高,4类微生物的SSUrDNADGGE带谱相似性高达75%~81%。施氮钾肥(NK)、不施肥(CK)处理与施磷肥处理间土壤微生物群落结构的差异较大,其四类微生物的SSUrDNADGGE带谱相似性分别为69%~77%、55%~77%。研究的目的是深入地了解土壤中微生物群落的多样性,为科学施肥、合理利用土壤、保护微生物多样性和实现农业生态系统的可持续发展提供科学依据。     

短花针茅荒漠草原土壤微生物群落组成及结构

为详细了解内蒙古短花针茅荒漠草原生态系统中土壤微生物群落组成与结构。对其土壤中微生物的总DNA提取后,采用高通量测序技术对土壤中细菌的16Sr DNA和真菌的ITS基因进行了序列测定,分析了短花针茅荒漠草原土壤中微生物群落结构特征。结果表明,共获得细菌OTUs13711个,真菌OTUs 5929个。物种分类显示,细菌种类隶属于29门57纲111目191科485属,其中优势类群为Gammaproteobacteria和Thermoleophilia,它们的相对丰度分别为32.68%和26.83%。真菌隶属于4门16纲45目78科105属,优势类群为Ascomycota和Basidiomycota,它们的相对丰度分别为35.76%和25.90%。土壤中细菌群落的多样性和丰富度均高于真菌。     

海南东寨港红树林不同植被土壤微生物群落结构比较

【目的】比较不同植被下红树林土壤细菌和古菌的多样性及群落结构,认识红树林土壤微生物资源多样性。【方法】直接提取红树林土壤总DNA,采用细菌通用引物27F/1492R和古菌通用引物Arch21F/Arch958R进行PCR扩增,构建细菌和古菌16S rRNA基因文库,对海南东寨港自然保护区秋茄林、无瓣海桑林和无红树林裸滩土壤的细菌和古菌多样性和群落结构进行分析和比较。【结果】3种土壤样品的细菌类群包括变形细菌门(Proteobacteria)等16个类群,其中变形细菌门(Proteobacteria)与绿屈挠菌门(Chloroflexi)是优势类群;古菌包括6个嗜泉古菌界(Crenarchaeota)类群和7个广域古菌界(Euryarchaeota)类群,分别以Marine Benthic Group C、Marine Benthic Group D为优势类群。多样性指数(H’)和物种丰富度指数(Schao1)表明,本地种秋茄林下土壤细菌和古菌的多样性指数最高,外来种无瓣海桑显著低于秋茄林,甚至明显低于相邻无红树林裸滩沉积物;不同植被下土壤细菌和古菌群落结构存在显著差异,秋茄林土壤微生物群落结构和无红树林裸滩沉积物更相似。【结论】红树林土壤微生物类群丰富,不同植被下土壤细菌和古菌多样性和群落结构存在显著差异。     

青少年痤疮面部皮肤微生物群落结构变化

【背景】青少年痤疮是一种最常见的慢性炎症性损容性皮肤病,与痤疮丙酸杆菌的异常增殖有关。【目的】探究痤疮皮损区与附近无明显皮损区微生物组成与健康对照的差异,为从微生态角度防治痤疮提供理论基础。【方法】利用细菌16S rRNA基因V1-V2区和真菌TIS1高通量测序技术分析北京地区16岁青少年面部痤疮皮肤细菌和真菌群落结构,将痤疮皮损区与附近无明显皮损区微生物组成与健康组进行比较,寻找差异菌群。【结果】痤疮患者面部皮损区与附近无明显皮损区细菌多样性(Shannon指数)较健康对照组显著性降低(P0.001),主要与丙酸杆菌(痤疮丙酸杆菌)和葡萄球菌(表皮葡萄球菌PM221)显著性上升相关,而痤疮皮损区与附近未明显皮损区细菌组成无显著性差异。痤疮患者皮损区与附近无明显皮损区较健康对照组真菌丰富度(Chao1指数)显著性上升(P0.05),与限制性马拉色菌的显著上升相关。【结论】面部皮肤微生物变化与青少年痤疮的发生相关。本研究为从微生物角度防治痤疮提供理论依据。     

植物根系复合共生体研究进展

植物根系与菌根真菌形成的互惠共生体,即菌根(mycorrhizas)是最常见、最广泛分布的共生体之一。自然条件下,一些植物的根系可同时形成由2种类型菌根构成的混合菌根,或菌根与细菌、菌根与放线菌、菌根与其他种类真菌构建的所谓复合共生体。文中从复合共生体的概念入手,简要介绍混合菌根、菌根与细菌、菌根与放线菌、菌根与其他真菌构建的复合共生体的多样性、形态解剖特征、生长发育及其功能等方面的研究概况,旨在为推进该领域的研究提供依据和借鉴的思路。     

保护基因HO在组织细胞中的作用及其机制研究进展

血红素加氧酶(HO)是血红素降解过程中的限速酶,将血红素降解为胆绿素、CO和游离铁。HO有三种同工酶,HO—1为诱导型,而HO—2和HO—3呈结构性表达。HO—1是一种分布广泛的应激蛋白,具有抗炎、抗凋亡、抗增生效应。各组织细胞中HO—1受不同的应激而诱导,通过上调HO—1基因表达来防御由细胞因子诱导的氧化应激和凋亡。HO—1的细胞保护机制目前尚未明确,可能涉及CO、NO等信号分子,抗凋亡基因的表达,以及NF—κB与p38MAPK信号转导途径的介导。本文就HO在组织细胞中的作用及其可能的机制进行综述。     

海洋微生物抗肿瘤天然产物研究进展

近年来,海洋微生物已成为抗肿瘤天然产物研究的热点,目前从海洋微生物中发现了大量新的抗肿瘤天然产物。文章综述了近几年从海洋微生物(海洋放线菌、真菌和细菌)中分离得到的抗肿瘤活性天然产物的研究进展。     

玉米内生细菌资源研究进展

植物内生菌存在于植物的各个器官,种类繁多,对植物的生长发育具有重要作用。玉米是最重要粮食作物之一,通过研究玉米与其内生细菌的关系,对增产玉米以及生物防治有积极意义。本文归纳了玉米内生细菌资源的分离与收集,包括内生细菌的多样性及新种的鉴定;介绍了玉米内生细菌与宿主的相关性;总结了玉米内生细菌的生物学作用,包括抑菌性、耐受性、固氮作用和促生作用,以及内生细菌对玉米作用机制;并对玉米内生细菌研究趋势进行了前景展望,旨在为玉米内生细菌的研究提供参考。     

First characterisation of the active oligomer form of sulfur oxygenase reductase from the bacterium Aquifex aeolicus

Sulfur oxygenase reductase (SOR) enzyme is responsible for the initial oxidation step of elemental sulfur in archaea. Curiously, Aquifex aeolicus, a hyperthermophilic, chemolithoautotrophic and microaerophilic bacterium, has the SOR-encoding gene in its genome. We showed, for the first time the presence of the SOR enzyme in A. aeolicus, its gene was cloned and recombinantly expressed in Escherichia coli and the protein was purified and characterised. It is a 16 homo-oligomer of approximately 600 kDa that contains iron atoms indispensable for the enzyme activity. The optimal temperature of SOR activity is 80°C and it is inactive at 20°C. Studies of the factors involved in getting the fully active molecule at high temperature show clearly that (1) incubation at high temperature induces more homogeneous form of the enzyme, (2) conformational changes observed at high temperature are required to get the fully active molecule and (3) acquisition of an active conformation induced by the temperature seems to be more important than the subunit number. Differences between A. aeolicus SOR and the archaea SORs are described.     

Hormonal control of the development of tryptophan oxygenase in primary cultures of young rat hepatocytes

Developmental increase of tryptophan oxygenase (L--tryptophan: oxygen 2,3-oxidoreductase (decyclizing), EC 1.13.11.11) was studied using hepatocytes of neonatal rats in primary culture. Hepatocytes from rats of 2–30-days-old were isolated and cultured for 2 days. In cultured hepatocytes of 2-day-old rats, tryptophan (2.5 mM), dexamethasone (1.10^?5 M) and glucagon (1.10^?7 M) did not cause the appearance of tryptophan oxygenase. But the enzyme activity became detectable, when heptocytes from 5-day-old rats were incubated wiht tryptophan, the oxygenase could be induced precociously by dexamethasone, but not by glucagon. The effect of glucagon was first seen 2 weeks after birth. However, in hepatocytes of 9-day-old rats glucagon stimulated formation of cyclic AMP and protein kinase activity (EC 2.7.1.37) and also induced tyrosine aminotransferase (EC 2.6.1.5). When heptocytes of 9-day-old rats were cultured for 4 days, their tryptophan oxygenase became inducible by glucagon. Insulin almost completely inhibited precocious appearance of the enzyme activity evoked by tryptophan plus dexamethasone in hepatocytes of 9-day-old rats. These results suggest that the appearance of tryptophan oxygenase in rat liver during development is due to first the onset of gene coding for tryptophan oxygenase and then stimulation by the sequential of glucocorticoid and glucagon.     

性激素对血红素氧化酶在大鼠前列腺腹侧叶表达的影响

血红素氧化酶(heme oxygenase,HO)是产生内源性一氧化碳(carbon monoxide,CO)的限速酶,最近发现内源性CO在调节平滑肌张力方面起重要作用。而人的良性前列腺增生(benign prostates hyperplasia,BPH)所致的膀胱出口梗阻与前列腺平滑肌张力有密切关系,但还不清楚内源性HO/CO系统是否介导了前列腺平滑肌的活动。为了观察性激素对大鼠前列腺腹侧叶中血红素氧化酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)和血红素氧化酶-2(heme oxygenase-2,HO-2)基因表达的影响,我们采用睾丸切除术建立雄性SD大鼠去势模型,用RT-PCR方法观察HO-1和HO-2的转录水平,应用免疫组织化学结合图像分析技术,观察去势、外源性雄激素和雌激素对前列腺腹侧叶中HO—1和HO-2蛋白水平的影响。结果表明,HO-1和HO-2在正常大鼠前列腺腹侧叶中都有表达,腺上皮细胞和纤维平滑肌间质呈现HO-1的免疫活性,HO-2的免疫染色仅在腺上皮细胞内检测到;去势组HO-1的mRNA和蛋白表达水平显著低于正常对照组(P<0.01):外源性给予雄激素组和雌激素组的HO-1表达水平明显增高(P<0.01),且雌激素主要增加前列腺纤维平滑肌间质的HO-1表达:HO-2在各组间的表达无明显差异(P>0.05)。这些结果提示,性激素对HO-1有诱导作用,但对HO-2无明显的影响,因此推测一氧化碳-血红素氧化酶(CO—HO)     

粉棒束孢Isaria farinosa的研发进展

粉棒束孢Isaria farinosa是一种常见的昆虫病原真菌,已被用作一种生物因子防治温带农林害虫、植物病原和线虫。同时,粉棒束孢作为冬虫夏草中的定殖真菌,严重危害冬虫夏草菌Ophiocordyceps sinensis寄主蝙蝠蛾幼虫的饲养,引起了资源昆虫研究者的高度重视和控制。作为生防真菌,粉棒束孢资源的分布和筛选、分子鉴定和遗传多样性、培养、活性成分和药效、分子生物学、害虫生物防治、病害控制、安全性等是学术界的研究重点;作为冬虫夏草寄主昆虫病原菌,学界和产业界一直研究其感染特征、侵染机理和防霉剂筛选等,为这一真菌的高效安全控制提供基础。本文将综述粉棒束孢在利用和控制两大方面的研发进展。