沿微山湖地区神经毒素原性酪酸梭菌的土壤分布调查

为了解神经毒素原性酪酸梭菌在微山湖地区土壤的分布情况,我们采集了该地区的土壤样品进行调查。５０份土样培养上清中,有１８份（３６％）检出了肉毒毒素,经中和试验证实均为Ｅ型。从其中的７份阳性样品中分离到产毒菌株,对分离菌株进行毒性测定、生化特性检查及其神经毒素基因的ＰＣＲ检测,所有菌株均具有Ｅ型肉毒神经毒素基因并产生相应毒素,但其生化特性与Ｅ型肉毒梭菌不同,而与酪酸梭菌一致。结果说明沿微山湖地区土壤中确实存在神经毒素原性酪酸梭菌,而且阳性率很高。对神经毒素原性酪酸梭菌的分布进行流行病学调查并从土壤中分离到该病原菌,这在国际上尚属首次。     

首次自肉毒中毒食品中分离的一株产生E型肉毒毒素的酪酸梭菌

对某卫生防疫站委托本研究室分离病原菌的一份引起肉毒中毒的食品一＂黄豆冬瓜酱＂进行检测和病原菌的分离,从中再次检出了Ｅ型肉毒毒素并分离到一产毒菌种,对该菌种的生物学及生化学特性进行检查,并检测其毒素基因（ＰＣＲ试验）。结果：该分离菌能产生Ｅ型肉毒毒素,ＰＣＲ检测结果也证明其具有Ｅ型肉毒神经毒素基因,但其多项生化特性与Ｅ型肉毒梭菌有明显差异,而与酪酸梭菌完全一致。结果说明该分离菌系产生Ｅ型肉毒毒素的酪酸梭菌,而非Ｅ型肉毒梭菌。由酪酸梭菌引起的食物中毒型肉毒中毒并从中毒食品中分离到该病原菌,这在国际上尚属首次报告。     

神经毒素原性酪酸梭菌与E型肉毒梭菌毒素的精制及特性比较

对首次自Ｅ型肉毒中毒食品中分离到的一株神经毒素原性酪酸梭菌（ＬＣＬ１５５）所产生的神经毒素,同Ｅ型肉毒梭菌（Ｅ１５３）所产生的神经毒素进行了精制及特性比较,发现（１）两菌神经毒素的分子量,Ｎａｔｉｖｅ－ＰＡＧＥ测试均为３２０ｋＤａ;ＳＤＳ－ＰＡＧＥ测试则均为１４７ｋＤａ,非毒性非血凝素部分均为１２８ｋＤａ;用胰蛋白酶激活神经毒素后发现两菌神经毒素均由分子量为１０３ｋＤａ的Ｈ链和４８ｋＤａ的Ｌ链组成。（２）两菌神经毒素柱层析图像基本一致,但在菌体毒素提取效果及精制效果诸方面,分离的酪酸梭菌却都较差。（３）胰蛋白酶激活试验表明：两菌神经毒素达到最大毒力所需激活时间不等。在相同温度下,分离的酪酸梭菌毒素只需５ｍｉｎ,而Ｅ型肉毒梭菌毒素却需３０ｍｉｎ,提示两菌神经毒素激活动力学上存在差异。（４）琼脂双扩散试验结果表明两菌神经毒素的抗原性是一致的,没有发现沉淀线呈交叉或部分交叉现象。     

海南岛热带雨林区芽孢杆菌收集及Bt菌鉴定

本研究系统地对海南岛热带雨林自然保护区进行了土壤样品的采集、芽孢杆菌的分离收集和Bt菌株的鉴定.从尖峰岭热带雨林区、五指山热带雨林区、吊罗山热带雨林区、霸王岭热带雨林区总共采集了土壤样品1 882份,采用醋酸钠培养基结合高温方法分离出芽孢杆菌3 924份,鉴定出Bt分离株158份,Bt菌株的分离率和出菌率分别为4.03%和8.40%.结果分析表明,海南岛热带雨林区芽孢杆菌及Bt菌株分布对环境和生态表现出一定的规律性,一般海拔900 m至1 400 m的Bt菌株含量高、植被覆盖率高,土壤腐殖质含量高的热带沟谷雨林带Bt菌株含量最高.显微观察发现,获得的Bt菌株其伴胞晶体有菱形、球形、方形、椭球形、不定性等多种形状.利用SDS-PAGE方法对获得的Bt分离株进行了伴胞晶体进行分析,发现伴胞晶体的分子量有20 kD到150 kD不等.进一步利用PCR-RFLP技术对Bt分离株进行了cry基因型的分析,初步发现这些Bt菌株含有cry1、cry3、cry4、cry6、cry30、cry40等基因型.我们还利用鳞翅目昆虫小菜蛾和鞘翅目昆虫椰心叶甲进行部分Bt分离株的生物测定,初步结果显示本研究鉴定出的Bt分离株具有不同的抗虫靶标,对同一靶标昆虫也表现出不同的杀虫活性.整体而言,本研究结果显示出海南岛热带热带雨林自然保护区因其独特的热带地理生境、自然的生物演化系统,使得热带雨林区蕴藏了Bt菌株资源多样化,值得期待挖掘出一些新的菌株和新的基因资源.     

培养基中添加多菌灵分离抗麦类赤霉病菌的放线菌

赤毒病严重影响麦类的产量和人畜健康。苯骈咪唑类化合物多菌灵(以下简称BCM)对该病有较好的防治效果,但此药品的产量远远不能满足需要。因此分离抗麦类赤霉病菌的放线菌菌株,是一项有意义的工作。 我们在筛选抗麦类赤霉病菌菌株时,发现在分离培养基中添加一定量BCM,有助于提高分离效果。此类工作尚未见报道。 材料和方法 一、菌株和培养基 1.放线菌:从四川、浙江、江苏等地采集111份土壤样品,用弹土法将土壤接种在不同     

樱桃根癌土壤杆菌及其对土壤杆菌素84敏感性的研究

从山东、河北、辽宁等地樱桃园的樱桃冠瘿瘤和土壤样品中分离到46株根瘤土壤杆菌。经鉴定有4株是Agrobacteriumtumefaciens（原生物型1）,其余42株是A.rhizogenes（原生物型2）。这些菌株所诱导的冠瘿瘤中均合成胭脂碱（nopaline）,属胭脂碱型Ti质粒的根癌土壤杆菌,并对放射土壤杆菌K84菌株所产生的土壤杆菌素84敏感。由于K84菌株对含胭脂碱Ti质粒的根癌土壤杆菌有很好的抑制效果,因此,用K84菌株防治樱桃根癌病是有应用前景的．     

一起沙门菌引起的食源性疾病爆发的溯源分析

目的:对一起沙门菌引起的食源性疾病爆发进行溯源分析。方法:采用GB4789法对采集的样品进行分离及鉴定,采用16S r RNA基因分型方法及PFGE分型方法对分离的菌株进行分子生物学分析,并对爆发进行溯源分析。结果:生化及血清学结果表明,该起爆发分离的菌型为伦敦沙门氏菌。16S r RNA基因分型表明爆发所分离的菌株均为肠道沙门菌肠道亚种,菌株12 sam与其他4个菌株分子发育距离较远,均为16S r RNA基因分型的TYPE1-11型;PFGE分型结果表明菌株10 sam、16 sam、27 sam及29sam的PFGE带型相似度为100%,菌株12sam跟其他菌株相似率为96%。结论:GB4789法结果表明该起爆发是由伦敦沙门氏菌引起的,16S r RNA基因分型及PFGE分型方法的结果均表明该起食源性疾病来源一致。     

驱蛔中药的活性成分川楝素的生物效应

利用楝属植物皮和种子治疗消化道寄生虫病和防治农业虫害,早在两千年前的中国古代已有记载。川楝素（toosendanin,C30H38O11,FW=574）是我国科学家在上世纪五十年代从川楝皮提取、分离的一个用以代替进口驱蛔药山道年的三萜化合物。研究已证明川楝素具多种独特的生物效应和在科学研究、临床医学及农业上的应用价值。第一,川楝素以先易化后抑制的双相作用干扰神经递质释放,阻遏神经肌肉接头和中枢神经突触的突触传递。此作用可能是川楝素改变递质释放装置的Ca^2＋敏感性和使之最终完全消失的结果。第二,尽管川楝素与肉毒神经毒素阻遏神经肌肉接头传递的作用有许多相似,川楝素在离体和在体实验中均显示出极有效的抗肉毒神经毒素作用：川楝素可治愈致死量肉毒中毒的小鼠和猴;经川楝素孵育的离体神经肌肉标本,或由经一次川楝素注射的动物取出的神经肌肉标本具抵抗肉毒神经毒素作用的能力。已有证据表明抗肉毒神经毒素作用是通过川楝素阻隔肉毒神经毒素与其酶解底物SNARE蛋白的接近而实现的。第三,近年观察到川楝素还引发细胞分化和凋亡,抑制人的多种肿瘤细胞增殖。该作用是Ca^2＋依赖性的,有线粒体依赖的凋亡通路参与。第四,川楝素抑制多种K^＋通道,选择性地易化通过L型Ca^2＋通道的Ca^2＋流,并由此导致细胞内Ca^2＋浓度（[Ca^2＋]i）持续升高。川楝素对K^＋通道的抑制,对L型Ca^2＋通道的易化和由之引起的[Ca^]．升高和超载,是川楝素引发细胞分化和凋亡、抑制细胞增殖,以及川楝素产生神经递质双相变化和阻遏突触传递的机制。     

黑龙江省苏云金杆菌的分离及对夜蛾科昆虫高毒力菌株的筛选

【目的】为了发掘新的苏云金杆菌(Bacillus thuringiensis)的资源,在黑龙江省不同地区采集不同类型的土壤样品分离出对夜蛾科具有高毒力的菌株。【方法】采用醋酸钠选择性筛选法筛选Bt菌株,利用10对通用引物对分离株进行基因型分析,SDS-PAGE进行杀虫晶体蛋白分析,同时测定苏云金杆菌分离株对棉铃虫Helicoverpa armigera(Hübner)、甘蓝夜蛾Mamestra brassicae(Linnaeus)、斜纹夜蛾Spodoptera litura(Fabricius)的杀虫活性。【结果】从黑龙江省不同地区采集的352份不同类型的土壤样品中,共分离出46株苏云金芽孢杆菌野生菌株,出菌率为13.06%。油镜下可观察到伴孢晶体的形态有菱形、球形、镶嵌形及不规则形。结果表明产菱形晶体的菌株多含有cry1类基因,而同时产生菱形、球形及不规则形晶体的菌株则含有多种基因型。SDS-PAGE蛋白分析发现这些菌株主要表达130、90、60 ku蛋白。对其中的部分菌株进行毒力测定,结果表明有4株菌株对3种夜蛾科昆虫具有高毒力。【结论】黑龙江省苏云金芽孢杆菌分布广泛,类型多样,已获得对夜蛾科昆虫有高毒力的菌株,这对夜蛾科害虫的绿色防控及延缓其抗性具有重要意义。     

海南五指山热带雨林区Bt菌株的分离及其新型cry基因鉴定

五指山原始热带雨林区位于海南岛中部,是海南岛地区面积最大的热带原始雨林。我们依据不同的海拔高度对五指山原始雨林区进行了系统的取样,共采集了234份土壤样品,采用醋酸钠-高温处理的方法分离出各类产芽孢杆菌886株,并通过显微镜观察鉴定出产伴胞晶体蛋白的Bt菌株21株,其Bt菌株分离率为2.3%。为了进一步挖掘五指山丰富的Bt杀虫基因资源,还利用PCR方法结合测序技术对21株Bt分离株的cry基因进行了鉴定,鉴定结果显示cry1、cry4、cry39、cry40、cry31和cry46等基因型存在,表明五指山热带Bt菌株含有丰富cry基因资源,这将为为进一步开展Bt杀虫基因的分离克隆打下基础。     

河北九莲城淖尔可培养放线菌多样性及抗菌活性筛选

【目的】勘探干涸的九莲城淖尔土壤放线菌多样性并进行活性筛选,以期发现药用微生物资源,为新抗生素的发现奠定基础。【方法】采用15种分离培养基,以稀释涂布法分离放线菌;根据分离菌株的16S rRNA基因序列同源性分析放线菌多样性;发酵液经乙酸乙酯萃取,菌丝体经丙酮浸提,获得提取浓缩物样品;样品通过纸片扩散法进行抗菌活性初筛;抗菌阳性菌株采用PCR技术进行Ⅰ型聚酮合酶(PKS I)KS域、Ⅱ型聚酮合酶(PKS II)KS域和非核糖体多肽合成酶(NRPS)A结构域抗生素生物合成基因的检测。【结果】从11份盐湖土壤样品中分离纯化到251株放线菌,其分布于放线菌纲的10个目15个科31个属,其中优势菌属为链霉菌属和拟诺卡氏菌属;251株放线菌中包括57株耐(嗜)盐放线菌,其优势菌属为拟诺卡氏菌属(22株)和涅斯捷连科氏菌属(15株)。基于16S r RNA基因序列的系统发育分析显示,菌株J11Y309为糖霉菌科潜在新属,菌株J12GA03为分枝杆菌科潜在新种。96株放线菌活性检测结果显示,56株至少对1株检定菌具有抗菌活性,阳性率为58.3%;56株有活性的放线菌中,47株至少含有1种抗生素生物合成基因,其中17株同时具有3种抗生素生物合成基因。【结论】干涸的九莲城淖尔土壤中含有较为丰富的药用放线菌资源,具有从中发现放线菌新物种和新抗生素的潜力。     

Bt新菌株资源的采集与鉴定

【目的】寻找对致倦库蚊高效的苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)杀蚊菌株新资源。【方法】从福建省的武夷山自然保护区、建阳、建瓯、浦城等多个地区采集土壤样品,采用热处理法从土壤中分离Bt菌株,并测定其对致倦库蚊活性的效果。【结果】从125份土壤样品中分离出71株Bt菌株,经生物测定得到4株对致倦库蚊有效菌株(QQ13、QQ42、QQ66和QQ92)。其中,QQ66和QQ92有较高的毒性,均有几丁质酶基因,没有检测到cry1、cry1Ⅰ、cry2、cry4、cry5、cry6、cry7、cry8、cry9、cry10和cry11基因,在75～100 ku处各有一条杀虫晶体蛋白条带。【结论】采集和鉴定到的Bt新菌株资源将对致倦库蚊的生物防治起到促进作用。     

A型肉毒神经毒素理化及生物学特性研究

目的探究A型肉毒神经毒素的理化及生物学特性,为A型肉毒神经毒素制品的研制提供依据。方法采用SDS-PAGE、HPLC测定A型肉毒神经毒素的纯度;采用毛细管凝胶电泳分析其在非还原条件及还原条件下各组分的相对分子质量;采用等电点聚焦电泳测定其等电点;对其N-末端氨基酸序列进行测序,并将测序结果与NCBI blast数据库中A型肉毒梭菌Hall株的氨基酸序列作比对,确证其各组分的成分;对A型肉毒毒素复合物及A型肉毒神经毒素进行口服毒性分析,并对3批A型肉毒神经毒素原液和其半成品进行生物学稳定性研究。结果 A型肉毒神经毒素纯度99.00%;非还原条件下其相对分子质量约为152 000,N-末端氨基酸序列ALNDLQINVN,为完整的A型肉毒神经毒素;还原条件下,由相对分子质量约为101 000、N-末端氨基酸序列为ALNDLQINVN的重链和相对分子质量约为101 000、N-末端氨基酸序列为PFVNKQFNYK的轻链组成;等电点为4.91;口服A型肉毒神经毒素的小鼠LD50为1.50×107U/kg,是其复合物的7.9倍;3批A型肉毒神经毒素原液在2~8℃放置28 d生物学活性无下降,平均比活性为2.13×108U/mg,是其复合物的7.1倍;3批半成品在18~26℃放置28 d生物学活性无下降。结论 A型肉毒神经毒素纯度较高,非还原条件下为单链,还原条件下裂解为轻链和重链,其原液及其半成品的生物学稳定性较好。     

海南文昌清澜港红树林真菌抗B16肿瘤细胞活性菌株的筛选

从海南文昌清澜港红树林采集78份植物组织和土壤样品。对样品进行真菌分离, 共分离得到真菌608株, 采用目测法对其体外抗肿瘤细胞活性进行检测, 发现81株红树林真菌对小鼠黑色素瘤B16细胞有不同程度的抑制作用, 占总分离菌株的13.32%。结果表明, 从红树植物杯萼海桑中分离得到真菌菌株的数量最多, 而从红树植物银叶树分离得到的抗肿瘤细胞活性菌株数量最多。     

海南文昌清澜港红树林真菌抗B16肿瘤细胞活性菌株的筛选

从海南文昌清澜港红树林采集78份植物组织和土壤样品。对样品进行真菌分离, 共分离得到真菌608株, 采用目测法对其体外抗肿瘤细胞活性进行检测, 发现81株红树林真菌对小鼠黑色素瘤B16细胞有不同程度的抑制作用, 占总分离菌株的13.32%。结果表明, 从红树植物杯萼海桑中分离得到真菌菌株的数量最多, 而从红树植物银叶树分离得到的抗肿瘤细胞活性菌株数量最多。     

胸膜肺炎放线杆菌apxIC基因插入失活突变株构建及免疫原性分析

胸膜肺炎放线杆菌是引起猪传染性胸膜肺炎(APP)的呼吸道病原菌,其分泌的Apx毒素是最重要的毒力因子之一。为构建APP突变弱毒菌株,在apxIC基因下游XhoI酶切位点处插入氯霉素抗性基因(Chlr)制备转移载体,通过电转化导入APP血清10型参考菌株(D13039)进行同源重组,筛选获得apxIC基因插入突变菌株D13039C-Chlr。该突变菌株特性鉴定结果表明其溶血活性完全丧失,可正常增殖和分泌ApxI毒素,连续10次传代后基因组中插入的Chlr基因可稳定遗传,利用5个剂量(2×108CFU~2×106CFU)对每组3只小鼠腹腔攻毒结果显示突变菌株毒力较母源菌株降低至少100倍以上,将突变菌株作为弱毒活疫苗经滴鼻途径免疫仔猪后利用APP血清1型(4074)和血清10型(D13039)菌株攻毒进行免疫原性鉴定,结果显示血清1型攻毒后非免疫组4头仔猪全部死亡而免疫组4头中死亡2头,非免疫组肺损伤指数(34.4)显著高于免疫组(17.5),血清10型攻毒后非免疫组肺损伤指数(17.5)也高于免疫组(10.5),同时鼻拭子和肺组织样品的细菌重分离数及PCR检测阳性数非免疫组也明显高于免疫组,表明突变菌株作为弱毒活疫苗对仔猪具有一定的交叉免疫保护力。该突变菌株的构建为鉴定ApxI毒素活性及研制具有交叉保护活性的APP弱毒活疫苗奠定了基础。     

苏北地区白羽肉鸡父母代种鸡及其商品鸡中沙门氏菌的分离、鉴定与生物特性

【背景】沙门氏菌是一种重要的人兽共患食源性致病菌,控制沙门氏菌在动物中的感染和在食品生产链中的污染对于畜牧生产、公共卫生和食品安全具有重要意义。【目的】调查苏北地区某白羽肉鸡父母代种鸡及其商品鸡的沙门氏菌感染和流行情况,为其沙门氏菌防治提供参考依据。【方法】于2018?2019年从江苏泰州、宿迁、盐城、徐州、连云港等地区分别采集某白羽肉鸡父母代种鸡场产蛋鸡及其商品鸡场1?2日龄弱雏和10日龄雏鸡的泄殖腔拭子样品共360份,进行沙门氏菌的分离与鉴定,用纸片法和PCR方法对菌株耐药表型及相关耐药基因进行检测,通过多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)技术对分离菌株的亲缘关系进行研究。【结果】从120份父母代产蛋鸡分离到3株沙门氏菌,从120份商品代1?2日龄弱雏分离到25株沙门氏菌,从120份商品代10日龄雏鸡分离到82株沙门氏菌。分离的沙门氏菌对多粘菌素B、亚胺培南、多西环素、甲氧苄啶、替加环素、氟苯尼考、头孢噻肟、恩诺沙星表现为全部敏感,对呋喃妥因、青霉素、利福平、利奈唑胺、万古霉素均表现为全部耐药;对阿莫西林耐药的菌株有30株(占27.27%),敏感的有80株(占72.73%)。耐药基因的PCR检测结果显示：β内酰胺类耐药基因blaTEM存在于所有沙门氏菌分离株中,但其他常见耐药基因在本研究的分离株中未发现。通过对分离菌7对管家基因进行PCR扩增、测序和MLST分型,发现所有沙门氏菌分离株的ST型均为ST11,属于肠炎沙门氏菌。MLST分型结果结合药敏试验结果表明,分离的沙门氏菌属于同一进化系统,具有相同或相似的来源。【结论】被调查商品鸡群的肠炎沙门氏菌感染很可能是其同一来源的父母代种鸡场垂直传播所致,这为该地区白羽肉鸡的沙门氏菌防治提供了参考。     

三七皂苷类自毒物质降解细菌分离及其降解特性

三七是我国的名贵药材,但由于连作障碍发生严重,因此土壤中自毒物质的积累成为导致三七连作障碍发生的主要原因之一。生物降解土壤中的自毒物质是缓解连作障碍的有效措施,为筛选并利用降解菌使土壤中皂苷类自毒物质快速消减,该研究以皂苷类自毒物质为筛选靶标,采用富集和驯化策略,从连作三七根际土壤中分离、筛选三七皂苷类自毒物质降解细菌,结合16S rRNA基因测序对高活性菌株进行分类鉴定,并对筛选得到的高活性菌株SC3的降解特性进行了研究。结果表明:(1)从三七根际土壤中成功分离出8株潜在自毒物质降解细菌,初筛评价结果显示SC3菌株对三七总皂苷的降解率最高,达87.42%。(2)通过16S rRNA基因序列分析,编号SC3的高活性菌株被鉴定为寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)细菌。(3)在相同培养条件下,菌株SC3对单体皂苷Rb₁的降解效果强于对Rg₁的降解。(4)在液体培养条件下,底物浓度、接种量和培养温度均会显著影响SC3菌株对单体皂苷Rb₁的降解效果。综上表明,采用富集和驯化策略可以有效筛选自毒物质降解细菌,SC3菌株具有消除连作土壤中皂苷类自毒物质的潜力。该研究结果为连作土壤修复提供了生物资源,并为今后深入研究皂苷降解机制提供了理论依据。     

一株抗MRSA的土壤放线菌的分离与鉴定

目的：从土壤中分离筛得一株对MRSA有明显抑菌活性的菌株。方法：分离得到一株放线菌NB0701,通过其生理生化反应,细胞壁化学组成、菌株细胞壁、糖型以及rRNA基因的序列进行了分析。结果：菌株细胞壁Ⅰ型,糖型C型,rRNA基因的序列分析其与Streptomyces parvus在16SrDNA中Blast比对相似率达99.9%。结论：定名为Streptomyces parvus subsp NB。     

浅紫灰链霉菌CQ01819及其次级代谢产物的定向发掘

【目的】采用特征次级代谢产物生物合成的保守功能基因探针,定向分离土壤中产生特征次级代谢产物的菌种资源,借助基因转录分析为导向的培养基优化方法,获得目标次生代谢产物。【方法】首先,根据5种特征次级代谢产物保守的合成功能基因设计简并引物,定向从土壤样品中筛选、分离并纯化菌株。然后,以RT-qPCR为指导开展目标产物的发酵培养基优化;最后,对菌株进行发酵,利用多种色谱技术分离纯化目标天然产物,并结合高分辨质谱与核磁共振等技术对所获得的化合物进行结构鉴定。【结果】从土壤中筛选得到了一株AHBA合酶基因和环氧化酶基因均为阳性的链霉菌菌株(编号为CQ01819),根据转录分析优化发酵培养基,最终从该菌株分离纯化得到了含有AHBA结构单元的丝裂霉素C、聚醚类抗生素莫能霉素A和缬吲霉素。【结论】本研究通过菌株的定向分离纯化,筛选得到了产生预期抗生素的浅紫灰链霉菌菌株CQ01819;基于RT-qPCR指导的发酵培养基优化,确定了菌株的发酵条件;获得发酵粗提物后,采用多种色谱整合技术和光谱分析策略,快速分离并鉴定了目标产物。该研究为目标菌种资源的定向筛选、菌株的发酵条件的快速优化和化合物的定向分离提供了较好的参考。