地衣芽胞杆菌培养条件的研究

应用单因素和正交试验设计试验法对地衣芽胞杆菌在摇瓶水平上进行了培养基配方和培养条件的研究。结果表明：最适培养基配方为山芋淀粉1．0％,豆粕0．6％,玉米芯粉0．8％,K2HPO4 0．1％,MgSO40．1％。最适培养条件为37℃,摇床转速150r／min,250mL三角瓶装液50mL,接种量5．0％,振荡培养48h,pH7．0。在20L自动发酵罐中进行了扩大培养试验,考察溶氧对菌体生长的影响,并根据试验结果进一步扩大至1m^3发酵罐,通过控制搅拌速度和通气量,1m^3发酵罐中地衣芽胞杆菌培养液菌浓为7．2×10^9efu／mL,芽胞率达到90％。     

胶质芽胞杆菌对黑麦草生长特性的影响

研究了从玉米(K02)、草地早熟禾(K05)、披碱草(K09)、多年生黑麦草(K11)、匍匐翦股颖(K12)根际土壤中分离到的5株胶质芽胞杆菌菌株对黑麦草株高、叶绿素含量以及根系活力的影响。结果表明在苗期(播种后10 d)、中期(播种后50 d)以及收获期(播种后90 d)3个采样期各处理黑麦草株高、叶绿素含量和根系活力均高于对照(CK)。研究表明施入胶质芽胞杆菌菌剂对黑麦草株高、叶绿素含量和根系活力具有一定的促进作用,其结果可为生物钾肥的研制提供必要的数据。     

胶质类芽胞杆菌PCR快速检测方法

摘要:【目的】胶质类芽胞杆菌(Paenibacillus mucilaginosus) 是微生物肥料广泛应用的功能菌种之一,筛选并鉴定其特异性引物,建立该菌种快速检测方法,对微生物肥料产品检测和评价至关重要。【方法】本文筛选了胶质类芽胞杆菌基因间的一段非编码序列作为特异性引物(orf06701-F:5'-ATGGAGGAAACATGGGGTGA-3'/orf06701-R: 5'-TCAGGAATGAAGGCCCCCTT-3'),通过PCR 反应条件/ 体系的优化、特异性及灵敏度检测,建立了胶质类芽胞杆菌     

施用胶质芽胞杆菌菌剂对黑麦草根际土壤脲酶、磷酸酶及过氧化氢酶活性的影响

土壤酶活性是反映土壤肥力最为重要的生物学指标之一。采用稀释涂布平板法研究了从玉米（K02）、草地早熟禾（K05）、披碱草（K09）、多年生黑麦草（K11）、匍匐翦股颖（K12）根际土壤中分离到的5株胶质芽胞杆菌菌株对黑麦草根际土壤脲酶、磷酸酶及过氧化氢酶活性的影响。结果表明：在苗期、中期、收获期各处理黑麦草根际土壤脲酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性均高于对照（P〈0.05）。总体来看,各处理黑麦草根际土壤脲酶和过氧化氢酶活性呈先增加后降低的变化趋势;土壤磷酸酶活性与对照（CK）相比除苗期处理K12外,其他处理均呈上升趋势,以处理K05磷酸酶活性最大。研究表明,施入胶质芽胞杆菌菌剂对黑麦草根际土壤脲酶、磷酸酶及过氧化氢酶活性有一定的积极作用,其结果可为生物钾肥的研制提供必要的数据。     

益生枯草芽胞杆菌B15的性能检测及培养条件研究

对筛选得到的枯草芽胞杆菌B15进行了产酶及拮抗性能的检测,结果表明该菌株能够分泌淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶,同时对常见病原体有一定的拮抗作用,具有作为益生菌进行发酵和研制微生态制剂的潜力。采用单因子试验,对B15菌株的培养液组成（碳源、氮源）及培养条件进行了研究,结果表明：以1.5%葡萄糖及0.5%酵母浸出物制成的培养液,在35℃、初始pH6.5左右,装液量为20 ml/250 ml,接种量2%的条件下培养B15,可将活菌数目从原始的1.15×109CFU/ml提高至1.61×109CFU/ml。     

需氧芽胞杆菌芽胞核心组分的研究现状

芽胞核心作为芽胞的原生质体,实际上是处于休眠状态的细胞,其化学组化比较复杂,核酸,蛋白质,水,无机离子以及有机小分子共同构成芽胞核心特有的“内环境”各种化学组分的含量及存在的形式均与芽胞工能特性尤其抗性密切相关,对它们的深入研究有助于进一步揭示芽胞抗生的有关机制,本文综述对需氧芽胞杆菌核心组分研究。     

胶质芽胞杆菌对磷矿石风化作用时细菌蛋白质的双向电泳分析

本文研究对磷矿石有风化作用的胶质芽胞杆菌(Bacillus muscilaginosus)在风化磷矿石过程中菌体蛋白质组的变化及差异, 以此了解该风化作用的分子生物学机制。将该菌接入液体培养基中, 加磷矿粉为处理组, 不加磷矿粉为对照组, 静置培养。培养10 d 后, 取上清液离心后的固体物和部分上清液中的外分泌蛋白用作菌体蛋白质组学分析。菌体蛋白质组二维电泳图谱进行比较和软件分析后, 处理组可见蛋白点数为(1134±98)个, 对照组可见蛋白点数为(729±53)个, 两者比较具有统计学差异(P<0.0     

基于可培养法分析亚热带植物内生与根际芽胞杆菌种类分布异质性

【背景】芽胞杆菌是农业上重要的微生物菌剂,对植物具有促生、防病、防虫等作用。【目的】了解亚热带植物内生和根际芽胞杆菌的种群分布,为其功能挖掘提供科学依据。【方法】采用可培养手段对甘蔗(Saccharum officinarum)、红麻(Hibiscus cannabinus L.)、黄麻(Corchorus capsularis L.)、黄秋葵(Abelmoschus esculentus)和玫瑰茄(Hibiscus sabdariffa)根际土壤和根内生芽胞杆菌进行分离,利用16S rRNA基因测序对分离菌株进行分类鉴定,并分析系统发育地位。【结果】共获得了可培养芽胞杆菌菌株144株,其中根内生芽胞杆菌82株,根际土壤62株。经16S rRNA基因测序鉴定为芽胞杆菌4个属37个种,分别为芽胞杆菌属、短芽胞杆菌属、类芽胞杆菌属和赖氨酸芽胞杆菌属。芽胞杆菌菌落数量和种类在根部及其根际土壤中差异较大,根际土壤中芽胞杆菌菌落数量远远大于根部,根际土壤中芽胞杆菌菌落含量范围为(0.2-370.0)×10~5CFU/g,而根部为(0.1-81.0)×10~3 CFU/g。根部分离获得的芽胞杆菌种类远大于根际土壤中,从作物根际土壤中共获得了芽胞杆菌19个种,从根部获得内生芽胞杆菌共32个种。阿氏芽胞杆菌(Bacillus aryabhattai)、仙草芽胞杆菌(Bacillus mesonae)和假蕈状芽胞杆菌(Bacillus pseudomycoides)同时存在于4种作物的根际土壤和根部,其他芽胞杆菌种类仅存在于1种作物的根际或者根部。【结论】亚热带作物根际土壤和根部芽胞杆菌种类和数量极为丰富,而且还存在可分离培养的芽胞杆菌潜在新物种,这为了解植物与根际微生物相互作用、根际环境生态平衡提供了理论基础和科学依据。     

仙草植物内生芽胞杆菌种群多样性研究

为了研究仙草植株内生芽胞杆菌种群的多样性,利用营养琼脂培养基分离仙草根、茎、叶中的内生芽胞杆菌,采用16SrRNA序列鉴定法对分离获得的芽胞杆菌进行鉴定。同一组织内,对16SrRNA序列及形态完全一样的菌株合并冗余,用ClustalX对分离得到的菌株16SrRNA进行排序,构建Neighbor-Joining系统进化树,并计算多样性指数。实验结果显示,共分离得到58株仙草内生芽胞杆菌(根29株、茎28株、叶1株),分属于芽胞杆菌属(Bacillus)、类芽胞杆菌属(Paenibacillus)和赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinibacillus),共3个属的11个种,其中与阿氏芽胞杆菌B.aryabhattai、简单芽胞杆菌B.simplex和B.flexus 3个种最接近的内生芽胞杆菌占总分离芽胞杆菌株数的62%;根部内生芽胞杆菌数量及种属均最丰富,其多样性指数高于茎和叶。     

芽胞杆菌菌株产几丁质酶发酵条件的研究

从采自大连地区24份土样中分离筛选到一株产几丁质酶活性较高的芽胞杆菌(Bacillus sp.)B-41,该菌株产几丁质酶最适的发酵条件为：碳源为胶体几丁质,氮源为酵母浸汁,pH7．2,温度42℃,振荡培养4天。     

胶质芽孢杆菌突变株021120的培养条件及发酵工艺优化

对离子束诱变所获得的突变菌株021120进行了培养条件和发酵工艺研究。单因子及正交试验结果表明,碳源对生物量和芽孢形成的影响最大,其次是氮源,磷和钾的影响较小;添加CaCO3和增加氧通量显著促进芽孢的形成。发酵培养基的理想配方为：2%淀粉、0.4% 酵母、0.1% K2HPO4、0.1％ MgSO4·7H20、0.5 ％CaCO3,pH 7.5。种子菌经二级扩大培养后,按6％的接种量接入70 L发酵罐,在32℃进行发酵,氧通量2.0-2.5 vvm,培养周期38-42 h,芽孢量达到9.80×108 cfu ml-1。通过以上培养基和发酵条件的优化,有效控制了多糖荚膜的产生,并促进了芽孢的形成,获得合格产品。     

不同碳氮源对胶质芽孢杆菌GSY -1生物脱硅的影响

目的:探讨不同碳氮源对胶质芽孢杆菌GSY -1的生物脱硅效果的影响.方法:采用单因素试验并结合方差分析确定影响GSY -1生物脱硅的碳氮源种类及浓度,通过回归实验及响应面分析进一步优化培养条件,然后利用10L发酵罐进行放大实验验证.结果:研究发现,乳糖和尿素对GSY -1生物脱硅的影响均显著,其中尿素10g/L及乳糖13g/L时,培养液中铝硅比(A/S)分别可由2.84提高到5.45和5.42,通过响应面优化实验,确定尿素10.35g/L、乳糖12.60g/L时,菌株GSY -1的脱硅效果最佳,铝硅比由2.84提高到5.67,增幅达99.65%.经10 L发酵罐放大实验,测得浸矿后的铝硅比为5.07,较浸矿前提高78.52%.结论:乳糖和尿素对胶质芽孢杆菌GSY -1脱硅效果影响显著,响应面法可有效用于GSY -1菌株脱硅条件的优化.     

Influence of biochar application on potassium-solubilizing Bacillus mucilaginosus as potential biofertilizer

Biochar can enhance soil fertility to increase agricultural productivity, whereas its improvement in soil microbial activity is still unclear. In this article, the influence of biochar on the cell growth and the potassium-solubilizing activity of Bacillus mucilaginosus AS1153 was examined. The impact on cell growth is related to the biochar-derived feedstocks and the particle size of biochar. Both intrinsic features and inner component fraction can promote the cell growth of B. mucilaginosus AS1153. The potassium-solubilizing activity was increased by 80% when B. mucilaginosus was incubated in conjunction with the biochar derived from corn stover. The survival time of B. mucilaginosus also was prolonged by adsorption in biochar. The experimental results suggested that the biochar containing B. mucilaginosus could be used as a potential biofertilizer to sustain crop production.     

胶质芽孢杆菌HM8841紫外线诱变育种研究

以胶质芽孢杆菌HM8841作为出发菌株,通过紫外线诱变和突变菌株性能测定,选育出3株适合生产发酵的优良菌种。与出发菌株相比,突变株具有缩短发酵周期,提高发酵水平,增强芽孢抗逆性能等特点。     

不同培养条件对胶质芽孢杆菌诱导碳酸钙晶体形成的影响

【目的】研究不同培养条件对胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)菌体形态、数量和分泌的碳酸酐酶(CA酶)活性的影响,以及不同方式培养的菌体与碳酸钙晶体的生长及其形貌、数量之间的联系。【方法】分别采用无氮和有氮培养基培养胶质芽孢杆菌,进行菌体形态、数量及CA酶活性的比较,收集不同培养方式的菌体加入碳酸钙结晶体系中以研究细菌与碳酸钙晶体形成的联系。【结果】在无氮培养条件下,胶质芽孢杆菌数量少、荚膜肥厚,细菌培养液CA酶活力较低;有氮培养条件下,菌体数量多、荚膜单薄,细菌培养液CA酶活力较高。在碳酸钙结晶体系中加入无氮培养的菌体,生成的碳酸钙晶体表面光滑,体积较大但数量较小,加入有氮条件下培养的菌体形成的碳酸钙晶体表面粗糙,数量大但体积较小。【结论】不同培养条件能够引起胶质芽孢杆菌菌体数量、荚膜多糖及CA酶活的明显差异,进而对碳酸钙晶体的生成和形貌产生影响。     

Construction of transgenic Bacillus mucilaginosus strain with improved phytase secretion

AIMS: To construct a transgenic Bacillus mucilaginosus strain to increase the secretion capability of a wild-type isolate of B. mucilaginosus D4B1 to hydrolyse phytate phosphorus, which can be used as a microbial fertilizer in field application. METHODS AND RESULTS: We constructed a phytase secreting expression vector pSP43 with a mini-Tn5 transposon and a Aspergillus fumigatus phytase expression cassette. The vector pSP43 was successfully transferred into the wild-type B. mucilaginosus using the particle bombardment method, and three transgenic strains with a stable copy of phytase expression cassette integrated into the chromosome of the B. mucilaginosus by Tn5 transposition were selected. The phytase activity of the engineered strains increased 36-46-fold when compared with the wild-type strain of D4B1. CONCLUSIONS: The A. fumigatus phytase gene can be expressed under the direction of p43 promoter in B. mucilaginosus. The expression protein is secreted extracellularly and newly constructed strains showed a high phytase activity. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: A transgenic Bacillus strain by the particle bombardment method was constructed.     

Serpentine Dissolution in the Presence of Bacteria Bacillus mucilaginosus

Dissolution of serpentine in the presence of soil bacteria Bacillus mucilaginosus is examined through solution chemistry analysis, X-ray diffraction and 3D X-ray microscopy. Microbe-mineral interactions were carried out by incubating serpentine powder and the bacteria for 30 days. Measured Mg concentrations in the culture media were significantly higher than that in any of the control experiments at any time during the experiments. However, the behavior of the Mg/Si ratio was similar to what was known for inorganic dissolution of silicate minerals. XRD analysis revealed increased quantity of amorphous components in the reacted mineral samples, and tomography images showed a very porous and powdered appearance of the dissolved serpentine grains. These data suggest the dissolution probably proceeds through an incongruent route. Further, these observations imply that there is little genetic control by the microbes during the bacteria-mineral interaction; rather, the accelerated dissolution results primarily from a biologically induced process. Finally, the observed pH decrease, the presence of carboxylic acid, ketone, aldehyde, phenol, and alcohol in the metabolites suggests that organic acids and ligands secreted by the bacteria are largely responsible for the accelerated mineral dissolution.