短小芽胞杆菌产碱性木聚糖酶发酵条件的研究

碱性木聚糖酶在碱性条件下催化水解木聚糖,广泛应用于造纸、纺织等领域.着重对短小芽胞杆菌M-11产碱性木聚糖酶的发酵条件进行初步的探索.研究了菌株的生长曲线、确定最佳接种龄为16 h、最佳接种量为1％;确定最适碳源浓度为7％、最适单一氮源为氯化铵、其浓度为1.0％、最适无机盐为氯化铁、其浓度为3 mmol/L;在此基础之上进行6因素3水平的正交试验,确定最适产酶培养基组成:麸皮5％,接种量3％,氯化铵1.2％,氯化铁3.5 mmol/L,硫酸镁0.03％,氯化钠5 mmol/L,磷酸氢二钾0.4％;最适培养条件:接种龄16 h,初始pH 8.0,温度37℃,300 mL摇瓶装液量50 mL,摇床转速220 r/min,发酵周期48 h.通过对发酵条件的优化使发酵液酶活达613 IU/mL.无机氮源为其最适氮源,因此短小芽胞杆菌M-11在碱性木聚糖酶的产品开发上优于短小芽胞杆菌M -26.     

地衣芽胞杆菌（CMCC63519）及代谢产物对部分细菌的抑菌作用

本文通过两个试验,证实了地衣芽杆菌的代谢产物对某些细菌有类似抗生素样作用。抑菌作用与代谢产物有关。     

芽胞杆菌及其代谢物抑制包膜病毒感染的研究进展

包膜病毒指具有一层脂质双层膜的病毒,如流感病毒、冠状病毒等,这些包膜病毒每年在世界范围内导致许多严重的疾病,严重威胁人类健康。使用抗病毒药物是预防与治疗病毒感染的主要策略,芽胞杆菌(Bacillus)及其代谢物能够抑制多种包膜病毒的感染。本文综述了芽胞杆菌代谢的粗提物、肽、酶、胞外聚合物、小双链RNA和热灭活的枯草芽胞杆菌孢子在抗包膜病毒感染中发挥的重要作用,其机制是通过直接破坏病毒包膜、阻止膜融合、与病毒基因组RNA直接配对、催化裂解病毒RNA、激活天然免疫反应等对抗病毒,期望为包膜病毒的持续预防和治疗提供参考。     

鸡源益生芽胞杆菌的筛选

根据菌体对低pH和高胆盐的耐受性、产酶特性和对病原菌的抑菌效果,对家鸡肠道中的芽胞杆菌进行了筛选。结果表明,有4株芽胞杆菌(A2、C5、C19和D8)能抑制金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的生长。这4株菌在pH 3.0和高胆盐条件下的存活率都达到60%以上,产淀粉酶和蛋白酶的能力也较好,表明这些菌株具有作为益生菌的开发潜力。经形态学和生理生化反应鉴定,初步确定A2和D8为地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniform is),C5和C19为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)。     

益生芽胞杆菌肠道微生态学研究进展

芽胞杆菌作为微生态制剂的一种重要来源细菌,在维护人和动物肠道健康、促进微生态平衡方面起着重要的作用。但是对于益生芽胞杆菌的作用机制却知之甚少。近年来,人们对芽胞杆菌在肠道微生物调控方面做了大量的基础研究,随着芽胞杆菌肠道分子微生态学研究的不断深入,人们发现芽胞杆菌的芽孢能够在体内迅速萌发增殖,从而起到免疫促进、改善肠道菌群以及相关的代谢酶活性等生理作用。本文从芽胞杆菌在胃肠道中的分布与定植、芽胞杆菌在胃肠道中的增殖以及芽胞杆菌与肠道菌群之间的关系等三个方面综述了益生芽胞杆菌对肠道微生态的调控作用的最新研究进展,为指导芽胞杆菌作为微生态制剂机制研究和应用提供一定的理论参考。     

芽胞杆菌肽聚糖水解酶的功能研究进展

长久以来,肽聚糖水解酶都被认为是破坏性的角色,如噬菌体利用它裂解宿主以释放病毒粒子,一些细菌分泌它来溶解竞争对手等。但近几年来,随着研究的不断深入发现,在细胞生长代谢过程中,它的积极作用更为重要。综述了芽胞杆菌肽聚糖水解酶在细胞整个生命过程中的功能,包括细胞生长、分裂、能动性、芽胞形成及萌发、蛋白分泌、信息传递、先天性免疫以及致病性各个方面,为研究芽胞杆菌及其他微生物中肽聚糖水解酶和细胞代谢调节奠定了理论基础。     

芽胞杆菌对鱼池微生物群落代谢功能的影响

利用Biotog平板,以施用与不施用芽胞杆菌的鱼塘为研究对象,研究鱼塘水体与表泥不同空间的微生物群落代谢功能的差异。结果表明：芽胞杆菌提高了水体微生物群落代谢的平均活性,及对氨基酸类、胺类、羧酸类、聚合物及其它类碳源的利用能力,提高了水体微生物群落代谢的多样性（Shannon均度、Simpson指数、McIntosh均度差异显著）;两池表泥微生物群落代谢平均活性差异较小,对同一碳源的利用差异不大,芽胞杆菌显著提高了表泥的Simpson指数,但表泥的McIntosh指数显著低于对照池。总体而言,鱼塘施用芽胞杆菌,水体微生物群落代谢功能所受的影响大过表泥,芽胞杆菌通过提高水体微生物群落代谢活性,提高了水体微生物对有机污染物的降解能力,以此改善池塘的生态环境。     

解淀粉芽胞杆菌胞外抑菌活性物质研究现状

解淀粉芽胞杆菌是芽胞杆菌属的一个种,在生长过程中可以向胞外分泌多种抑菌活性物质。按照胞外抑菌活性物质合成方式的不同分为两大类,一类是通过核糖体途径合成的核糖体类细菌素、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶等抑菌物质;另一类是通过非核糖体途径合成的细菌素、表面活性素、芬荠素、伊枯草菌素等脂肽类物质。这些代谢产物种类丰富、广谱抑菌、抗逆性强,可应用于农业、食品工业和环境保护等。本文对解淀粉芽胞杆菌抑菌活性物质的研究及应用现状进行综述,为深入研究和全面开发解淀粉芽胞杆菌抑菌活性物质提供充足的理论依据。     

凝结芽胞杆菌抗菌作用机制

凝结芽胞杆菌已经被广泛应用于功能性食品或食品添加剂,也已被应用于饲料添加剂。我国国家食品药品监督管理局在2005年批准青岛东海药业有限公司研制的凝结芽胞杆菌TBC-169菌株作为治疗肠道疾病的新药。关于凝结芽胞杆菌的功能和特性、培养及其生产方法等方面有大量文献。该文仅对凝结芽胞杆菌产生的凝固素的分子结构及其抗菌的作用机制作简单综述。     

短小芽胞杆菌HLK8-1的分离鉴定及抑菌特性分析

从海南翁田镇凡纳滨对虾(Litopenaeusvannamei)养殖场筛选获得1株能抑制副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)等多种病原菌的芽胞杆菌HLK8-1。经形态特征分析、16S r DNA序列分析及Biolog微生物自动鉴定系统鉴定为短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus);菌株生长及抑菌性能研究表明该菌株抑菌物质主要产生在生长对数期及平台期;相对于盐度及初始p H等因素,该菌株的抑菌性能受温度影响较大;菌株在p H值范围为7.0~8.5,盐度范围为0~0.2%,温度为30℃等条件下表现出较高的生长水平及抑菌性能;共培养试验表明该菌能将水体中的副溶血弧菌数量控制在较低水平,培养24 h时实验组105cfu/m L,而对照组108cfu/m L。该菌抑制多种水产病原菌,对水体环境耐受能力强,具有防治水产养殖病原菌的应用潜力,且易于培养,抑菌物质分泌到胞外便于分离提取,亦具有发酵工程应用潜力。     

Characterization of a cryptic plasmid pPZZ84 from Bacillus pumilus

The complete nucleotide sequence of a cryptic plasmid pPZZ84 from Bacillus pumilus strain ZZ84 was determined. Plasmid pPZZ84 is 6817 bp long with GC content of 36.7%. Seven putative open reading frames were identified. ORF7 shows 91% and 90% amino acid identity with rep proteins of pSH1452 and pPL1, respectively, members of rolling-circle replication (RCR) pC194-family. A typical pC194-family double strand origin (dso), a single-stranded origin (sso) and rap (regulator aspartate phosphatase) proteins were also identified in the plasmid. These results imply that pPZZ84 belongs to the Bacillus subtilis species group of small rolling circle (BsSRC) replicating plasmids. The plasmid copy number of pPZZ84 in B. pumilus ZZ84 was estimated to be 46 per cell, more than that of other BsSRC plasmids in their hosts.     

短小芽孢杆菌HR10产孢培养基及发酵条件优化

短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)HR10是一株具有促生抗逆作用的优良菌株.探究菌株HR10产孢的最佳发酵培养条件,对于在更大规模上进行生产发酵具有重要的指导意义.以稀释涂布平板法计数活菌数和芽孢数并计算芽孢率;对菌株HR10产孢培养基的碳源、氮源和无机盐进行单因素分析及正交试验,并采用摇瓶发酵法对影响菌...     

海洋短小枯草芽胞杆菌的鉴定及抑菌活性分析

对从连云港东西连岛海泥样品中分离得到的菌株Bacillus pumilus HX2-2的分类地位、生长条件和抑菌活性进行了研究。经过形态特征、生理生化性质及16S r DNA序列分析鉴定,该菌属于短小芽胞杆菌。不同温度、盐度、pH培养条件下测定菌液吸光度OD600值,表明该菌是一株轻度嗜盐菌,最适温度、盐度、pH分别为30℃、3%、7.0~8.0。在不同病原真菌的平板抑菌活性试验中,该菌对草莓尖胞镰刀菌、马铃薯炭疽病菌和水稻立枯丝核菌表现出显著的抑菌作用。菌株B.pumilus HX2-2是一株短小芽胞杆菌,具有广谱抑菌活性,具有进一步研究的价值。     

Toxic Bacillus pumilus from indoor air, Recycled Paper Pulp,Norway Spruce, Food Poisoning Outbreaks and Clinical Samples

Forty-four B. pumilus isolates of food poisoning, clinical, environmental and industrial origins were investigated for toxin production using the boar spermatozoan motility assay, previously shown to be a sensitive method for detecting non-protein toxins from B. cereus and B. licheniformis. The three toxic isolates originated from live tree, indoor air and recycled paper pulp and were more toxic than the previously described food poisoning isolates of B. licheniformis, whereas the B. pumilus food poisoning and clinical isolates were lower in toxicity. The type strain also produced inhibitory substances. The toxic substances were insensitive to heat (100 °C, 20 min), to pH 2 or pH 10 and to digestion with pronase. The substances were readily soluble in methanol and chloroform, but less soluble in toluene. Exposure of boar spermatozoa to 1–10 μg ml^–1 (EC₅₀) of methanol soluble substance from the four strains disrupted the plasma membrane permeability barrier, induced abnormalities in the postacrosomal sheath, collapsed the mitochondrial and suppressed cytoplasmic NAD reduction. No change was observed in human peripheral blood lymphocytes exposed to concentrations of B. pumilus extract that affected spermatozoa. The toxin producing isolates were 99.4 to 99.6% similar in 16SrDNA (500 bp) to the type strain and could not be distinguished from the 41 non-toxic isolates by biochemical properties or whole cell fatty acid composition.     

一株抑制产气荚膜梭菌的枯草芽孢杆菌BS-2特性

【背景】感染产气荚膜梭菌会引起动物坏死性肠炎,通常使用抗生素进行预防和治疗。随着我国饲料禁抗、养殖减抗的实施,寻找绿色微生态制剂及其代谢产物成为当前研究的热点。【目的】旨在研究前期筛选的一株抑制产气荚膜梭菌的枯草芽孢杆菌BS-2特性。【方法】检测了菌株生长曲线、代谢物质的抑菌特性及细菌素基因簇mRNA表达。【结果】枯草芽孢杆菌BS-2代谢物质对革兰氏阴性菌无抑制作用,而对革兰氏阳性菌具有较强的抑菌性能,并且对产气荚膜梭菌的抑菌性能在2-12 h内迅速增长,在12-24 h内抑菌性能较稳定;该抑菌性能不受胃蛋白酶、胰蛋白酶、蛋白酶K的影响,具有良好的热稳定性;进一步分析抑菌物质基因簇mRNA表达,发现枯草芽孢杆菌BS-2抑制产气荚膜梭菌的活性可能与表面活性素(surfactin)和美杀菌素(mersacidin)表达有关。【结论】枯草芽孢杆菌BS-2对产气荚膜梭菌具有较强的抑制作用,可能通过抑菌物质surfactin和mersacidin表达发挥作用。     

鸡源暹罗芽孢杆菌CML548的益生特性及全基因组分析

【背景】芽孢杆菌是用于动物微生态制剂的重要菌株之一。暹罗芽孢杆菌因具有较强的抑菌活性,近年来受到广泛关注。【目的】对实验室前期分离的鸡源暹罗芽孢杆菌CML548的益生特性进行评价,通过全基因组测序及生物信息学分析,探究其抑菌及潜在的益生机制。【方法】通过牛津杯法、稀释涂布平板法分别对菌株CML548的抑菌和产酶特性、酸和胆盐的耐受性进行研究。使用IlluminaHiSeq2500测序平台进行全基因组测序,并通过多种生物信息学工具和数据库对基因组进行注释和分析。【结果】体外实验表明该菌株具有优良的益生性状：能够有效抑制致病性大肠杆菌、鼠伤寒沙门氏菌、产气荚膜梭菌的生长;能够同时产生蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶;具有较高的酸和胆盐耐受性。全基因组测序分析表明菌株CML548的基因组大小为4061741bp,GC含量为46.07%,预测到3 961个编码基因。分别有1 693、2 704、3 413、186、67、1、5个基因被GO、KEGG、COG、CAZy、DBAASP、CARD、VFDB数据库注释;通过antiSMASH预测到16个与次级代谢产物合成相关的基因簇。此外,还发现其含有抗菌活性...     

Cloning and expression of the gene for neutral protease of Bacillus amyloliquefaciens in Bacillus subtilis

A Bacillus amyloliquefaciens neutral protease gene was cloned and expressed in Bacillus subtilis.The chromosomal DNA of B. amyloliquefaciens strain F was partially digested with restriction endonuclease Sau3AI, and 2 to 9 kb fragments isolated were ligated into the BamHI site of plasmid pUB110. Then, B. subtilis strain 1A289 was transformed with the hybrid plasmids by the method of protoplast transformation and kanamycin-resistant transformants were screened for the formation of large halo on a casein plate. A transformant that produced a large amount of an extracellular neutral protease harbored a plasmid, designated as pNP150, which contained a 1.7 kb insert.The secreted neutral protease of the transformant was found to be indistinguishable from that of DNA donor strain B. amyloliquefaciens by double immunodiffusion test and SDS-polyacrylamide gel electrophoresis.The amount of the neutral protease activity excreted into culture medium by the B. subtilis transformed with pNP150 was about 50-fold higher than that secreted by B. amyloliquefaciens. The production of the neutral protease in the transformant was partially repressed by addition of glucose to the medium.     

苏云金芽胞杆菌rocE基因的转录调控

【目的】rocE基因编码精氨酸降解途径中的精氨酸通透酶,通过分析苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt) rocE基因的转录活性,明确rocE基因的转录调控机制。【方法】通过RT-PCR确定rocE基因所在基因簇的转录单元;β-半乳糖苷酶活性测定分析rocE基因启动子(ProcE)的转录活性;采用同源重组技术敲除BtHD73菌株的rocE基因;通过融合His标签的方法在大肠杆菌中表达纯化RocR蛋白的HTH结构域;通过凝胶阻滞实验明确RocR与rocE基因启动子的结合作用。【结果】在M9培养基中,精氨酸可诱导ProcE的转录活性;在SSM培养基和精氨酸诱导培养基中,与出发菌株HD73相比,ProcE在sigL (编码Sigma54因子)突变体和rocR突变体中的转录活性显著下降。RocR-HTH蛋白与ProcE有结合作用。rocE基因的缺失对菌体生长和Cry1Ac蛋白产量无显著影响。rocE缺失突变体的芽胞形成率为65.5%,HD73出发菌株为85.7%,显著性分析结果表明差异显著(P0.05)。【结论】rocE基因的转录活性受Sigma54的控制,并受RocR正调控。rocE基因的缺失影响菌株的芽胞形成率。     

计算机模拟短小芽孢杆菌木聚糖酶与底物木聚糖的对接

克隆测序短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）木聚糖酶基因,在同源建模所得三维结构的基础上寻找底物结合可能的活性口袋,用计算机模拟其与底物木聚糖的对接,预测酶与催化反应过程的关键氨基酸残基。所得的信息对木聚糖酶的定向改造有重要意义。     

解淀粉芽胞杆菌hemX基因缺失对血红素合成的影响

血红素是一种广泛存在于生物体中的卟啉类化合物,具有多种生理功能。解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)具有易于培养、分泌表达能力较强等特点,是一种重要的工业菌株。为了筛选血红素合成的最优出发菌株,以不添加和添加5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid, ALA)的方式,对实验室保藏菌株进行筛选,发现不添加ALA时,菌株BA、BAΔ6、BAΔ6ΔsigF的血红素产量无明显差别;然而添加ALA后,BAΔ6ΔsigF的血红素产量和比生产能力均为最高,分别达到200.77μmol/L和615.70μmol/(L·g DCW)。因此,以BAΔ6ΔsigF为出发菌株,敲除编码细胞色素组装蛋白HemX的hemX基因,探究其在血红素合成途径中的作用,发现敲除菌株发酵液明显变红,且生长未受到明显影响;摇瓶发酵12 h时ALA浓度最高,为82.13 mg/L,略高于对照的75.11 mg/L;不添加ALA时,血红素产量和比生产能力分别为对照的1.99倍和1.45倍;添加ALA后,血红素产量和比生产能力分别为对照的2.08倍和1.72倍;实时定量荧光PCR...