荧光标记珊瑚组织来源细菌及其与虫黄藻相互作用的显微观察

【背景】研究珊瑚-细菌、虫黄藻-细菌的相互作用是解析珊瑚健康机理的关键。对珊瑚共附生细菌进行稳定荧光标记有助于原位观察细菌与虫黄藻或珊瑚的相互作用。当前,对于野生型珊瑚共附生细菌遗传操作体系的研究有限,限制了对细菌与珊瑚、虫黄藻原位互作模式的揭示。【目的】建立一种适合专性海洋细菌的遗传操作体系,利用其对珊瑚组织来源细菌进行绿色荧光蛋白标记,用于研究标记菌株与虫黄藻的相互作用。【方法】通过电穿孔的方式将构建好的广宿主重组质粒转入供体菌(Escherichia coli WM3064),然后将供体菌与添加海水才可以生长的受体菌SCSIO 12696 (港口球菌科,Porticoccaceae;分离自鹿角杯形珊瑚组织)按供、受体菌细胞数比分别为4:1、2:1、1:1比例混合,在25℃和30℃下于改良LB培养基上接合转移。显微观察标记细菌与虫黄藻相互作用。【结果】改良的LB培养基适用于需海水才可生长的专性海洋细菌的接合转移实验。接合转移的效率与供、受体菌的比例及温度有关。确定优化的接合转移条件为:供、受体菌的比例为1:1,温度为30℃。利用建立的接合转移体系,构建了增强型绿色荧光蛋白标记菌株S...     

苏云金杆菌毒性质粒在蜡状芽胞杆菌群间的水平转移

以苏云金芽胞杆菌KT0为质粒供体菌,在液体环境中与蜡状芽胞杆菌组成员菌(Bacillus cereus sensu lato group strains)发生接合转移。对所筛选到的接合转移子进行了质粒稳定性检测、PCR验证以及供、受体菌染色体背景RAPD图谱分析。不同培养基中质粒转移率数据表明:在人工LB培养基及灭菌牛乳中,质粒pHT73均能以不同频率转移至蜡状芽胞杆菌组受体菌,并且在牛乳中转移活性更高,最高可这4.8×10~(-4)cfu/ donor。获得质粒的受体菌同时具备了质粒所编码基因功能,产生其编码的杀虫晶体蛋白。SDS-PAGE电泳和光镜结果显示转化菌在得到外源质粒pHT73后,能产生由cry1Ac基因编码的130 ku蛋白Cry1Ac,在芽胞期能形成稳定的菱形晶体。     

土壤中质粒pLV1016在快生型大豆根瘤菌间的水平转移

在滤膜、液体培养基和土壤微宇宙 3种系统中 ,研究了接合型质粒 pLV1 0 1 6由快生型大豆根瘤菌 (Rhizobiumfredii)QB1 1 31向R .frediilux3的水平转移及pLV1 0 1 6由QB1 1 31向土著细菌的转移 .接合培养 1d后 ,分别计算供、受体菌的生长速率和质粒转移速率常数 (γ) .结果表明 ,相同接种浓度下 ,滤膜接合时γ值最高 ,土壤中γ值最低 ,γ值不受土壤是否灭菌和是否有大豆植株的影响 ,γ值与初始接种浓度负相关 ,与供、受体的生长速率正相关 .在未灭菌土中检测到 pLV1 0 1 6可转移到土著细菌 ,土著接合子分别属于根瘤菌属和假单胞菌属 .     

转座子Tn916对固氮螺菌Azospirillum brasilense的接合诱变及氨分泌菌株的筛选

以携带质粒pAM120(Ap~r,Tc~r/Tn916)的大肠杆菌(E.coli CG120)为供体菌株,与受体菌巴西固氮螺菌(Azospirillum brasilense)采用滤膜接合法进行接合转移,在选择平板上得到具较高频率的接合子(10~(-5)/每个供体菌,选择四环素抗性)。从846株四环素抗性接合子中进一步用奈氏法筛选得到氨分泌突变株3株。在无氮培养基上,其氨分泌量可达7.5～14.0mmol/L。用乙炔还原法分析氨分泌突变株在不同浓度氮源上的固氮活力,发现20mmol/L NH Cl的存在不抑制其固氮活性,固氮活力与无氮条件下野生株的活力相差不多。无选择压力下细胞分裂50代后的稳定性实验证明,转座子Tn916在氨分泌突变株中的稳定性在50％～80％之间。以固氮螺菌氨分泌突变株为供体菌株,对E.coli HBX1进行反向接合转移实验,证实Tn916确实存在于氨分泌固氮螺菌接合子中。     

Fostriecin产生菌Streptomyces pulveraceus遗传转化体系的建立与优化

【目的】建立并优化链霉菌Fostriecin产生菌Streptomyces pulveraceus的遗传转化系统。【方法】以整合型质粒pSET152为出发质粒,通过供体菌E.coli ET12567/pUZ8002与受体菌Streptomyces pulveraceus进行接合转移。【结果】确定了链霉菌Streptomyces pulveraceus的最佳接合转移条件:培养基为终浓度含15%甘氨酸的MS培养基;孢子热激条件为50°C 10 min;阿伯拉霉素覆盖的时间为18 h,终浓度为20 mg/L。同时,把组成型启动子ermE+与绿色荧光蛋白基因(gfp)克隆到pSET152载体上,通过接合转移整合到该链霉菌中,gfp获得表达。【结论】建立Fostriecin产生菌的遗传转化系统,并发现甘氨酸能显著提高链霉菌的接合转移效率。     

用双供体接合技术向甲醇利用菌导入外源载体质粒pLA2917和pRK290

以大肠杆菌HB101(pLA2917或pRK290)为供体,甲醇利用菌为受体,借助于HB101(pRK2013),进行三株菌的膜上接合。通过改变接合实验条件,得到了12个能在选择培养基上连续传代的菌株,其中761-2-1、Jc-1、Jc-2、LM等4株菌稳定地获得了来自HB101的粘粒pLA2917或质粒pRK290;而且接合转移频率高达2×10~(-1)(单位:接合子/受体细胞,下同),最低为7×10~(-3),一般为4×10~(-2)左右,远大于抗药性(T~r_c)的自发突变率10~(-9)。经初步比较研究,这4株菌不同于已知的任何一株可用作宿主的甲醇利用菌。本文还讨论了接合时间长短对接合转移频率的巨大影响,以及这4株菌的某些特性与用途。     

土壤中质粒pLV1016 在快生型大豆根瘤菌间的水平转移

在滤膜、液体培养基和土壤微宇宙3种系统中,研究了接合型质粒pLV1016 由快生型大豆根瘤菌(Rhizobiumfredii)QB1131 向R.frediilux Lux3的水平转移及pLV1016 由QB1131 向土著细菌的转移.接合培养1d后,分别计算供、受体菌的生长速率和质粒转移速率常数(γ).结果表明,相同接种浓度下,滤膜接合时γ值最高,土壤中γ值最低,γ值不受土壤是否灭菌和是否有大豆植株的影响,γ值与初始接种浓度负相关,与供、受体的生长速率正相关.在未灭菌土中检测到pLV1016 可转移到土著细菌,土著接合子分别属于根瘤菌属和假单胞菌属.     

苗龄与红光对向日葵原生质体分离和培养的影响

用1.0—1.5%(W/V)纤维素酶(Onozuka R-10)和0.3—0.5%(W/V)果胶酶[Pectinasc (Serva)]配合分离到大量有活力的向日葵下胚轴原生质体,经液体浅层培养或琼脂糖小块培养7—10天后,均能持续分裂到细胞团或体细胞胚,至14—21天形成大量肉眼可见的小愈伤组织(直径0.5—2.0mm)。比较试验表明:(1)影响向日葵下胚轴原生质体分裂生长的首要因素是起始材料无菌苗的生理状态。用红光照射无菌苗,能明显地促使下胚轴原生质体在较低密度(1×10~4/ml)培养时,也能持续分裂,再生小愈伤组织;(2)在MS培养基上添加5mmol/L谷氨酰胺或以7.5mmol/L谷氨酰胺代替原培养基中的无机氮,能促使原生质体高频率(44.4%左右)分裂,再生愈伤组织。     

细菌遗传学(续完)

质粒 质粒编码的特性 如前所述,质粒是环状的染色体外遗传因子,它可编码多种遗传信息,包括通过接合而自我转移(self-transfer)至其他细胞的信息.并非所有的质粒都能转移它们自己:非接合(non-conjugative)类质粒既不能编码供体的菌毛也不能进行转移.不过,它们可被存在于同一供体细胞内的其他接合性质粒所移动(mobilized).除了这种任选性的转移能力之外,所有的细菌质粒都含有其为在细胞分裂时自我复制及分离进入子细胞所必需的基本遗传信息.     

甜菜夜蛾交配行为和能力

在(27±1)℃,光周期L14∶D10的条件下对甜菜夜蛾I>Spodoptera exigua的交配行为及能力进行了研究。结果表明：成虫在羽化当晚即可进行交配,交配率以羽化后头三个晚上的较高(>82%),但从第4天起则显著下降。成虫一天中的交配时间出现于23:30～05:30之间,交配高峰出现在01:30～02:30和03:00～04:00 之间, 其中以第1高峰的发生频率较高。成虫交配持续时间从22～191 min不等,但以30～60 min的为多(40.8%, n=97), 60～90 min的次之(19.4%),超过180 min的较少(10.2 %)。另外,交配持续时间与蛾龄紧密相关。蛾龄越大,交配持续的时间越长,且差异显著。雄蛾一生的交配能力由1～11次不等,但受性比的影响显著：在性比为1∶1的条件下,雄蛾平均交配次数仅为3.0 次,而在2♀∶1♂至5♀∶1♂时,则增加到5.1～6.0 次。雌蛾交配比例及次数受性比的影响也很大：没有交配的雌蛾比例从1∶1时的8.3%增加到5♀∶1♂时的32%,仅交配一次的比例从16.7%增加到38.7%,而交配≥5 次的比例则从 25%下降到0。最后,对这些结果在甜菜夜蛾防治中应用的可能性进行了讨论。     

胸膜肺炎放线杆菌萘啶酸抗性菌株的选育和信号标签突变株的构建

胸膜肺炎放线杆菌(APP)是重要的猪呼吸道病原菌,给世界养猪业造成严重的经济损失.信号标签突变(STM)技术是在宿主动物体内鉴定病原菌毒力因子的高通量方法.通过体外传代选育出APP血清1型和3型萘啶酸抗性菌株,再以萘啶酸抗性菌株为受体菌,以携带mini-Tn10的标签质粒(pLOF/TAG1-48)的E.coli CC118 λ pir或S17-1λpir为供体菌,在或不在E.coli DH5α(pRK2073)的辅助下,进行三亲本或两亲本接合,通过抗性筛选、PCR和Southern杂交鉴定转座突变株.结果表明:体外萘啶酸加压传代很容易选育出萘啶酸抗性APP菌株,该抗性的产生与DNA促旋酶A亚基基因gyrA的突变有关.在APP与E. coli接合实验中,两亲本接合比三亲本接合操作更简单,效率也较高;APP不同菌株在接合和转座效率上存在很大差异,血清1型菌株高于血清3型菌株,3型标准菌株高于地方分离株JL03-R.本研究为APP STM突变体库的构建与毒力基因的鉴定奠定了基础.     

麦根腐平脐蠕孢有性生殖生物学研究

本文报道麦根腐平脐蠕孢Bipolaris sorokiniana(有性型为Cochliobolus sativus)人工诱导形成子囊座,并获得该菌A和a两种不同交配型。子囊座形成的最佳条件是:以麦秆浸汁琼脂为培养基(pH6—6.5)。以透析袋为培养基物,24℃培养1周,移至20℃培养2周。培养中光照不是重要因素。在无培养基物的培养基上不形成子囊座。对不同地区、不同寄主植物上麦根腐平脐蠕孢72个菌株交配型测定结果,两个不同交配型在自然界分配比例为1:1,交配型菌株的分布与地理、寄主植物的差异无相关性。     

强力霉素抗性基因目标供体菌、受体菌和接合子的筛选及鉴定

目的为进一步研究环境中病原微生物目标供体菌强力霉素抗性基因(Dox)水平传播机制奠定基础。方法以强力霉素抗性基因为筛选指标,通过药敏试验从7个菌株中筛选出遗传型分别为Dox~RX~S的候选供体菌和Dox~SX~R的候选受体菌(X代表不是强力霉素的抗生素),将供、受体菌共培养后筛选出遗传型为Dox~RX~R的接合子。分别测定X对目标供体菌、Dox对目标受体菌的最小抑菌浓度。对目标供、受体菌从形态学、生理生化、分子生物学和BIOLOG方面进行鉴定。结果研究的7个病原菌均为多重耐药,最多能耐受15种抗生素,对链霉素、萘啶酮酸和磺胺二甲嘧啶的耐药率最高(100%),对庆大霉素、诺氟沙星和环丙沙星的耐药率最低(0%)。目标供体菌、受体菌和接合子Con-Ⅱ基因型分别为Dox~RKan~S、Dox~SKan~R和Dox~RKan~R。Kan对目标供体菌的最小抑菌浓度为0.310 0μg/mL,Dox对目标受体菌的最小抑菌浓度为0.048 8μg/mL。目标供体菌(Dox~RKan~S)鉴定为Escherichia coli O157:H7(E.coli O157:H7),目标受体菌TR-M30-1(Dox~SKan~R)鉴定为产酸克雷伯菌。结论目标供体菌为E.coli O157:H7(Dox~RKan~S),目标受体菌为TR-M30-1(Dox~SKan~R),接合子为Con-Ⅱ(Dox~RKan~R)。     

RP4质粒及其带动的硫杆菌重组质粒psDt125在氧化硫硫杆菌中的接合转移

本实验选择了一种大肠杆菌(E.coli)和氧化硫硫杆菌(Thiobacillusthiooxidans)均能生长的接合培养基。以大肠杆菌E.coli C600(RP4)为供体,以氧化硫硫杆菌T.t-3为受体,通过接合,直接将RP4质粒转移到氧化硫硫杆菌中,其Km~r,Tc~r基因得到表达,但Ap~r基因不表达。再将RP4质粒反向接合转移到E.coliHB101上,其三个抗性基因均表达。并且利用RP4质粒的带动将硫杆菌重组质粒psDt125直接转入氧化硫硫杆菌,其Cm~r基因表达。从而为氧化硫硫杆菌的基因工程改造提供了一条简便可行的遗传信息转移途径。     

小偃麦原生质体培养及植株再生

硬粒小麦(Triticum durum Desf.AABB)和中间偃麦革[Elytrigia intermedium(Host)Nevski BBEEFF]的杂种 F_1——小偃麦的幼穗诱导的胚性愈伤组织继代培养近两年后,转入修改的 MS 液体培养基建成胚性细胞悬浮系。从此悬浮系分离的原生质体在修改的 KM_(8p)培养基中培养48小时后出现第一次分裂。15天后,在液体浅层培养条件下的细胞分裂频率为2%;而用1.2%琼脂糖固化进行固体平板培养时,细胞的分裂频率则为12.14%。20—30天后,添加渗透压降低的原生质体培养液。当从原生质体再生的愈伤组织长至2—4mm 大小时,逐步转至生长及分化培养基上再生出完整植株。     

细菌遗传学

质　　粒质粒编码的特性如前所述 ,质粒是环状的染色体外遗传因子 ,它可编码多种遗传信息 ,包括通过接合而自我转移 (ｓｅｌｆ-ｔｒａｎｓｆｅｒ)至其他细胞的信息。并非所有的质粒都能转移它们自己 :非接合(ｎｏｎ -ｃｏｎｊｕｇａｔｉｖｅ)类质粒既不能编码供体的菌毛也不能进行转移。不过 ,它们可被存在于同一供体细胞内的其他接合性质粒所移动 (ｍｏｂｉｌｉｚｅｄ)。除了这种任选性的转移能力之外 ,所有的细菌质粒都含有其为在细胞分裂时自我复制及分离进入子细胞所必需的基本遗传信息。质粒似乎普遍存在于细菌之中 ;许多质粒编码以下…     

扶桑绵粉蚧交配行为及能力的研究

本文对扶桑绵粉蚧的交配行为及交配能力进行观察,以期明确其交配行为和交配能力。研究发现,发现扶桑绵粉蚧雌雄虫均能多次交配,雄虫交配能力大于雌虫。雄虫交配次数为3～10次不等,平均为6.9次,以交配6次所占的比率最大,为26.7%。雌虫的交配次数为1～4次不等,平均为2.3次,以交配2次所占的比率最大,为40.0%。扶桑绵粉蚧的交配持续时间差异较大,从1.8 min到76.5 min不等,平均每次交配时间为11.5 min,其中以在10 min以内最多,为68.8%。上述研究为了解扶桑绵粉蚧的交配行为和研究昆虫性信息素提供了科学的依据。     

小地老虎的交配行为和能力

在温度为(25±1)℃、相对湿度为70%±7%、光周期(L∶D)为14∶10h的条件下对小地老虎Agrotis ypsilon(Rottemberg)的交配行为和能力进行研究。结果表明:成虫在羽化后1d才进行交配。雄蛾和雌蛾都可以多次交配。交配能力受性比的影响很大,当1头雄蛾仅与1头雌蛾相处时,其交配能力低;当1头雄蛾与多于2头的雌蛾在一起时或1头雌蛾与多于2头的雄蛾在一起时,交配能力则显著增加。还讨论了该研究结果应用的可能性。     

遗传饰变的微生物及其制备和使用方法(续)

E.温度对存活力和质体消除的影响: 当X1776在L-液体培养基+DAP+Tha中生长到对数期,再把它悬浮在BSG或L-液体培养基+DAP+Thd之中,然后放在43℃下温育培养时,在培养的头6-9小时内,可观察到菌落形成能力的指数丧失率。在L-液体培养基中,存活力降低55％/每小     

影响杏黄兜兰种子萌发的因素

通过在不同条件下杏黄兜兰 (Paphiopedilumarmeniacum)种子萌发的观察 ,对影响其萌发的诸因子报道如下 :1)果实的生长期与种子的萌发率有关。实验表明种子采自生长期为 6 0d的果实 ,发芽率为 3 5 % ,采自 12 0d的果实 ,发芽率为 4 0 % ,采自 180d的果实 ,发芽率为 18 3%。 2 )培养基也会影响到种子的萌发 ,种子在 1 5MS内培养 ,萌发率明显高于培养于MS ,RE和改良HyponexNo 1内的种子。 3)培养基 (1 5MS)掺入添加物也会影响到种子的萌发率 ,如掺入 10 %椰子水会促使种子的萌发率达到很高的水平 ,掺入马铃薯泥 (5 0g L)或胰化胨 (2g L) ,种子的萌发率会达到较高的水平 ,而掺入香蕉泥则会对种子的萌发率产生负面影响 ,掺入活性炭 (2g L)会促使种子萌发和幼苗发育。 4 )与固态培养基相比 ,种子在液体悬浮培养基内的萌发速度更快 ,幼苗更为整齐划一。