建立放线菌门的证据*

放线菌是细菌域中的一个重要类群,其分类地位一直受到人们的关注。《伯杰氏细菌系统学手册》第二版,把放线菌从厚壁菌门中的一个纲提升为放线菌门。目前的研究发现,在细胞色素C氧化酶1亚基(Cox1)、CTP合成酶以及谷氨酰tRNA合成酶(GluRS) 3个蛋白中存在着放线菌特异的插入或缺失序列,可以将放线菌与其它细菌区分开,为放线菌门的建立提供了新的有力证据。简述了国内外的研究信息,并提出了自己的一些观点,供国内学者参考。     

2株产纤维素酶放线菌的筛选及分类鉴定

从海南热带生境中采集样品14份,以CMC-Na为唯一碳源的培养基,筛选获得纤维素酶活性较高的放线菌DA08506和DA08602,CMC酶活力分别为276.642U/mL、773.982U/mL,FPA酶活力分别为82.638U/mL、325.674U/mL。通过多相分类,初步鉴定菌株DA08506可能是Streoptomyces的一个新种;菌株DA08602鉴定为Streptomyces chartreusis。     

怒江大峡谷怒江州段土壤放线菌多样性

【背景】怒江大峡谷怒江州段凭借独特的地理环境、丰富的动植物多样性以及极少的人为干扰,拥有很高的生物多样性调查价值,但对于该生境中的放线菌多样性研究尚未见相关报道。【目的】研究怒江大峡谷怒江州段土壤放线菌多样性情况。【方法】利用Illumina Hi Seq平台对怒江州段土壤样品放线菌免培养多样性进行高通量测序,通过相对丰度、物种聚类、主成分分析对不同样品中放线菌组成及其相似性进行了分析。同时通过9种不同类型培养基结合有效的预处理方法和非目的菌抑制剂进行放线菌的纯培养分离。【结果】高通量测序共获得Tag数目474 203条,OTU数目15 671个,它们分布于细菌域下的47个门90个纲170个目320个科561个属。通过不同样品的比较,发现BS、F-G、F-L、L样品的放线菌免培养多样性普遍优于丙中洛样点的BB、BT、BH样品。纯培养分离共获得351株放线菌,分布于放线菌纲下8个目14个科26个属。所用9种培养基中,YIM171培养基的分离效果最好。通过比较不同样品的放线菌纯培养多样性,丙中洛混合样明显优于其他样品。【结论】怒江大峡谷怒江州段土壤样品中放线菌多样性丰富,应进一步挖掘其放线菌资源潜力,为今后放线菌次生代谢产物的开发提供有效的菌株资源。     

一株降解纤维素放线菌的分类研究

从高温稻草堆肥中分离到1株能降解纤维素的放线菌CN9,分别对其表型特征、化学特征和16SrRNA基因序列进行了分析,根据实验结果,CN9属于高温链霉菌。     

川楝内生放线菌的分离及多样性研究

【目的】分离四川省各个地区川楝内生放线菌并研究其物种多样性。【方法】应用7种选择性分离培养基分离样品根、茎、叶、树皮和果实中的内生放线菌,采用16SrRNA基因RFLP分析代表菌株多样性。【结果】研究共获得403株内生放线菌。不同地点、不同植株部位、不同培养基分离得到的内生放线菌数目均有差异。广元采集的样品分离得到的数目最多,为86株;最少的是绵阳,仅有12株。从植物表皮中分离到148株放线菌,占获得菌株总数的36.7%;而从果中分离到31株,仅占获得菌株总数的7.6%;虽然从根部分离到的数量也很少,但是其出菌率却是最高的。5号和3号培养基的分离效果最为理想。16S rRNA基因RFLP分析结果显示所有供试菌株在68%的相似性上聚在一起,在84%的相似水平上分成了10个遗传类型。代表菌株的16SrRNA基因序列测定及系统发育分析结果表明:分离得到的放线菌包括4个属,分别是链霉菌属(Streptomyces)、北里孢菌属(Kitasatospora)、节杆菌属(Arthrobacter)、克里布所菌属(Kribbella)。其中,链霉菌是优势类群,占代表菌株数目的比例高达91%,而稀有放线菌的比例只有9%。【结论】研究发现的川楝内生放线菌主要属于链霉菌属(Streptomyces)、北里孢菌属(Kitasatospora)、节杆菌属(Arthrobacter)、克里布所菌属(Kribbella)。     

宁夏白芨滩自然保护区苦豆子内生放线菌多样性及其分布

【目的】探索宁夏干旱荒漠区苦豆子内生放线菌的多样性及区系组成,为苦豆子内生放线菌的合理开发和利用提供理论依据。【方法】从宁夏白芨滩自然保护区不同植被和土壤类型的6个样区采集健康苦豆子样品30份,采用组织匀浆法从苦豆子植株的根部、茎部、叶部和种子中分离内生放线菌,根据培养性状、菌落、孢子等的形态特征和16S rRNA基因序列分析对分离菌株进行鉴定;根据苦豆子内生放线菌的相对频率、物种多样性指数、丰富度指数和相似性系数分析其区系组成特点。【结果】从30份苦豆子样品中,共分离得到内生放线菌111株,这些菌株分属于链霉菌属(Streptomyces)、拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)、普劳斯氏菌属(Prauserella)、Actinophytocola、微杆菌属(Microbacterium)、束丝放线菌属(Actinosynnema)、嗜热油菌属(Thermoleophilum)、糖霉菌属(Glycomyces)和糖丝菌属(Saccharothrix) 9个属,其中链霉菌属(Streptomyces)和拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)为优势属。苦豆子内生放线菌的分布具有一定的组织特异性,根和种子中的内生放线菌数量高于茎和叶。植被类型中,沙生植被草原(样区Ⅳ)分离的苦豆子内生放线菌物种多样性指数最高,而荒漠草原(样区Ⅴ)最低。荒漠草原(样区Ⅴ)和林地(样区Ⅵ)内生放线菌群落有密切的相似性。【结论】苦豆子体内含有丰富的内生放线菌资源,其内生放线菌具有很高的宿主特异性,而且其分布受生境影响。     

孟加拉虎粪便放线菌的分离及其多样性

【目的】建立有效分离动物粪便放线菌的方法,认识孟加拉虎粪便放线菌的多样性。【方法】从预处理、抑制剂、培养基三个方面考虑,采用平板稀释的分离方法。用细菌通用引物扩增获得放线菌菌株的16SrRNA基因,根据系统发育分析进行鉴定。【结果】孟加拉虎粪便样品中,可培养放线菌的菌落平均数量为1.10×108cfu/g(粪便湿重);对分离到的110株纯培养放线菌的16S rRNA基因部分序列分析表明:它们分布于10个科、12个属,主要是一些菌丝分化程度低的放线菌,如:Arthrobacter、Dietzia、Kocuria、Corynebacterium、Microbacterium等;产丝的放线菌主要以Streptomyces占优势,约占分离到放线菌总数的64%。【结论】干热处理粪便样品可以大大提高放线菌的出菌率;添加多种抑制剂及不含天然成分的组合培养基较适合粪便放线菌的分离;孟加拉虎粪便中可培养放线菌的多样性较丰富。本研究提供的分离动物粪便放线菌的有效方法,为动物粪便放线菌资源的研究和开发利用提供了借鉴作用。     

高温放线菌属分类研究进展

高温放线菌属(Thermoactinomyces)于1899年由Tsiklinsky首次描述^[1]。它是20世纪前人类所发现的为数不多的几个放线菌属之一。这个属的特征是在高温下生长快,在气丝和基丝上均有单个孢子形成,存在内生孢子的结构和特性,革兰氏染色不定,细胞壁含meso—DAP(III型),无特征性糖(糖类型G)。常见于自然界的高温场所,如堆肥、稻草、甘蔗渣等。有抗性的孢子可在土壤、水或海洋基质中存活^[2-6]。     

1株罗汉杉内生放线菌的鉴定、活性分析及抗生素生物合成基因的筛查

对1株从罗汉杉分离的内生放线菌LCB-0297进行系统学鉴定,在ISP3培养基上其气生菌丝灰烬色,有粉褐色可溶性色素,电镜观察孢子丝呈螺旋状,孢子椭球形表面多刺,通过其形态、生理生化特征初步确定为链霉菌。16S rRNA基因序列分析显示,放线菌LCB-0297与Streptomyces lanatus NBRC 12787（T）最为相似,相似性为98.531%,但在N-J树上仍在较远的2个分支上,确定为Streptomyces sp.。通过滤纸片法、SRB法进行抑菌、细胞毒活性检测,显示出较强的抑菌及抗癌活性。用PCR的方法对其多种抗生素生物合成基因进行筛查,该菌株含有Ⅰ型聚酮合成酶（PKS-Ⅰ）、非核糖体多肽合成酶（NRPS）、Ⅱ型聚酮合成酶（PKS-Ⅱ）的基因,含有多种潜在的抗生素合成基因。     

青藏高原阿里、那曲和海西地区土壤可培养放线菌的多样性

【目的】为了研究青藏高原北部地区土壤可培养放线菌的多样性,并比较不同选择性分离培养基对高原土壤放线菌的分离效果。【方法】使用9种分离培养基,并尝试添加藤黄微球菌发酵液,对采集自阿里、那曲和海西地区的14份土壤样品中的放线菌进行选择性分离。通过16S r RNA基因序列分析对分离菌株进行初步分类鉴定,并在不同分类水平上统计所分离得到的放线菌多样性。【结果】分离得到去重复后的放线菌255株,分布于放线菌门的8个目,14个科,23个属,包含94个可能的物种。其中至少25个物种可能为新种,分布于13个属。链霉菌属的菌株108株,可能的物种28个,是最主要的优势菌属。分离培养基中添加藤黄微球菌发酵液明显增加了放线菌分离菌株的数量和多样性,稀释的葡萄糖酵母麦芽汁培养基适合分离链霉菌,淀粉甘油脯氨酸培养基、丙酸钠酪蛋白培养基等则适合分离稀有放线菌。【结论】青藏高原北部土壤放线菌多样性非常丰富,并且存在较多的新颖放线菌类群;添加藤黄微球菌发酵液是提高放线菌分离效率的有效手段。     

药用植物内生放线菌的分离、筛选及活性菌株YIM 61470鉴定

从云南西双版纳热带雨林多种药用植物中分离到272株内生放线菌,活性筛选表明 146株菌的发酵产物具有抗菌活性,其中94株菌具有拮抗病原细菌活性,127株菌具有抑制病原真菌的功能.分离菌株YIM 61470具有广谱抗菌活性,通过形态特征、培养特征、生理生化特征、细胞化学分类特征和基于16S rRNA基因序列的相似性分析等研究,菌株YIM 61470被鉴定为链霉菌属(Streptomyces)氢化链霉菌(S.llydrogenans)的一个菌株.     

剑叶龙血树内生放线菌活性菌株的筛选和鉴定

为筛选具有抗菌抗肿瘤活性的药用植物内生菌资源,该文对300余株分离自中国云南西双版纳及越南地区剑叶龙血树的内生放线菌采用琼脂块扩散法进行抗病原细菌活性筛选、平板对峙法进行抗真菌活性筛选、SRB法测定菌株的细胞毒活性及PCR扩增方法筛选非核糖体肽合成酶NRPS基因及聚酮合酶PKS-I、PKS-Ⅱ基因;对得到的优势菌株经8种培养基进行发酵,采用10种病原细菌、3种病原真菌及2种人肿瘤细胞株测试其发酵粗提物的抗菌及抗肿瘤活性以确定最佳发酵培养基;用16S rRNA基因测序方法初步鉴定5株优势菌株的分类地位。结果表明:初筛得到5株抗菌活性、体外细胞毒活性及NRPS、PKS相关基因表达阳性的菌株S01-S05,其中4株(S01-S04)属于链霉菌属、1株(S05)属于类诺卡氏菌属;菌株经不同培养基发酵后产物的抗菌和抗肿瘤活性不同,其中Streptomyces sp. S04在7种培养基中的发酵提取物对8种测试病原菌均有较强抑制作用,且该菌株用Medium C的发酵提取物对人肝癌Hep G2细胞株抑制率达到100%,为剑叶龙血树内生菌活性成分挖掘及新型抗菌药物筛选奠定了基础。     

一株拮抗可可球二孢菌放线菌的分离及鉴定

目的:筛选具有拮抗植物病原真菌可可球二孢菌活性的放线菌.方法:选择高氏一号培养基分离放线菌,以可可球二孢菌为指示菌进行抑菌活性筛选,通过形态学特征、生理生化特征、培养特征以及16S rRNA基因序列分析等研究对筛选得到的高活性菌株进行菌种鉴定.结果:从南方红豆杉根际土壤中筛选得到一株高活性菌株KLBMP 2284,16S rRNA基因序列比对结果显示其与弗吉尼亚链霉菌(Streptomyces virginiae)相似性98.963％,发酵液稀释300倍后抑制率为41.64％.结论:KLBMP 2284为弗吉尼亚链霉菌的一个菌株.     

美洲大蠊成虫肠道抗细菌共生放线菌的筛选及鉴定

【目的】鉴于野外美洲大蠊Periplaneta americana对恶劣环境适应性强,本研究旨在从云南省大理州的野外美洲大蠊成虫肠道中分离、筛选出抗细菌活性放线菌,为抗生素开发提供菌种资源。【方法】采用涂布平板法和平板划线法对美洲大蠊成虫肠道放线菌进行分离;以金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa、粪肠球菌Enterococcus faecalis、大肠杆菌Escherichia coli和鼠伤寒沙门氏菌Salmonella typhimurium共6种人体病原细菌为指示菌株,采用牛津杯法对分离自这些放线菌的次生代谢产物进行抗菌活性测定;通过形态学特征和16S rRNA基因序列分析,对具有广谱和明显抗菌活性的放线菌进行鉴定,并经16SrRNA基因序列的BlAST同源性比对及系统发育分析确定它们的分类地位。【结果】从美洲大蠊成虫肠道共分离获得41株放线菌。抗菌活性测定结果表明,34株(82.9%)放线菌对至少1种指示病原细菌具有抑制作用,其中有7株对3种以上病原细菌具有抑制作用,9株表现...     

放线菌病的研究进展

放线菌病是放线菌引起人兽共患的一种渐进性、化脓性、肉芽肿性的亚急性至慢性感染性疾病。以局部扩散,化脓或肉芽肿性炎症、多发脓肿和窦道瘘管为特征。主要侵犯头、颈部（55％）,腹部（20％）,肺部（15％）。本病多侵犯男性,男女比例为3：1^[1],且多发于农村,城市发病率为农村的1／10^[2]。     

浮霉菌门严格厌氧产氢细菌(Thermopirellula anaerolimosa)的分离及其生理特性

[目的]厌氧颗粒污泥中含有大量未知微生物资源,利用低浓度底物及添加抗生素的培养基进行厌氧发酵细菌的筛选,并对分离菌株进行生理生化特性研究.[方法]利用系列稀释法及亨盖特厌氧滚管技术从制糖废水厌氧处理反应器的颗粒污泥中分离到一株高温厌氧产氢细菌VM20-7T,通过16S rRNA基因序列同源性确定其系统发育地位.[结果]菌株VM20-7T为高温、严格厌氧、革兰氏阴性梨形细菌,细胞大小为(0.7-2.0)μm×(0.7-2.0) μm,不运动,不产芽胞.其生长温度范围为35℃-50℃(最适温度45℃),pH范围为6.0-8.3(最适pH7.0-7.5),NaCl耐受范围为0％-0.5％(w/v,最适浓度0％).菌株VM20-7T可利用葡萄糖、麦芽糖、核糖等多种糖类为唯一碳源生长,葡萄糖发酵终产物是乙酸和H2.该菌株不利用硝酸盐、硫酸盐等作为电子受体生长.G+C含量为60.9 mol％,16S rRNA基因序列同源性显示菌株属于浮霉菌门,但与已培养菌株的同源性较低,与梨形菌属一红小梨形菌属-芽殖小小梨形菌属(Pirellula-Rhodopirellul -Blastopirellula,PRB)分支的亲缘关系最近,但序列相似性也仅为82.7％-84.3％.[结论]利用低浓度糖类并添加抗生素分离厌氧颗粒污泥中的微生物,获得了浮霉菌门首例严格厌氧细菌VM20-7T.生理生化特性和系统发育分析显示,菌株VM20-7T为浮霉菌目的新属新种,命名为Thermopirellula anaerolimosa.该菌株的菌种保藏号为CGMCC 1.5169T=JCM 17478T=DSM 24165T.     

一株具有广谱抗菌活性小单孢菌的分离和鉴定

从南昌瑶湖的农田土壤样品中分离到一株具有广谱抗菌活性的稀有放线菌。通过形态特征、培养特征、生理生化特性、细胞化学成分及16S rRNA基因序列等多相分类特征研究, 将该稀有放线菌鉴定为炭样小单孢菌。     

筛选鉴定一株产生抑菌活性物质的海洋放线菌

目的：分离筛选能够产生抑菌活性物质的海洋放线茵,并进行生理生化和16SrDNA鉴定。方法：用分离培养基培养海洋放线菌,并筛选出能够产生抑菌活性物质的菌株,对所筛选菌株的形态特征、生理生化特性进行鉴定分析;采用通用引物27F、1492R扩增该菌株的16SrDNA,对测序结果进行分析;采用Neighbor—Joining（N—J）法构建系统发育进化树。结果：筛选到一株对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌具有较强抗性的海洋放线菌F1,该菌株好氧,中度嗜盐,在高氏I号培养基上呈白色绒粉状,16SrDNA序列比对表明该菌株与田无链霉菌（Streptomyces tanashiensis）NR043369的相似度为99％。结论：筛选到的菌株F1是一株海洋来源的放线菌,与田无链霉菌NR043369的同源性较高,可能属海洋链霉菌属,对金黄色葡萄球菌等病原菌具有较强的抑菌活性。     

产生物活性物质海洋放线菌的筛选和鉴定

本实验从辽宁大连海域的海水、海泥和海参养殖圈的样品中分离得到38株海洋放线菌,以金黄色葡萄球菌、溶壁微球菌、枯草芽孢杆菌、副溶血性弧菌和铜绿假单胞杆菌为指示菌,筛选出两株抑菌活性高的菌株,分别命名为HS-B31和HS-B34。16S r DNA测序鉴定及构建系统发育树的结果显示,它们都属于放线菌目、链霉菌属的不同种。对两株链霉菌的发酵上清液进行萃取、粗提和浓缩得到粗提物,即B31和B34;抗菌作用的结果显示,这两种粗提物的抗菌效果均为显著。经薄层层析分析,并利用制备型层析板对粗提物B31和B34进行活性物质的分离制备,共得到八个组分,即B31-1、B31-2、B31-3、B31-4、B31-5和B34-1、B34-2、B34-3。用滤纸片法对这些组分进行抗菌检测,结果显示组分B31-3和B34-3不仅对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌有较好的抑菌作用,而且对海洋致病菌革兰氏阴性菌副溶血性弧菌也显示出较强的抑菌效果。研究为新型抗生素的研制和应用提供了微生物新资源。     

浑善达克沙地夏冬季浅色型生物土壤结皮中古菌的系统发育多样性

【目的】生物土壤结皮(Biological soil crusts,BSCs)对于遏制土壤荒漠化、恢复荒漠地区生态环境起着重要作用。BSCs形成和发展的关键角色是微生物。但关于BSCs中微生物组成的认识还不够全面和系统,特别是对其中的古菌鲜有研究报道。【方法】通过构建和分析古菌16S rRNA基因克隆文库,揭示浑善达克沙地BSCs中古菌多样性和系统发育类型组成,并比较它们夏季和冬季的变化。【结果】BSCs样品颜色为褐色,厚度较薄,所含氮和磷营养养分不高;8月份和11月份的BSCs古菌16S rRNA基因文库覆盖度均达95%以上,代表性强;两个文库共得到可用的142条古菌16S rRNA基因序列,以0.03为Cutoff值、这些序列分入10个OTUs中,两个季节的最优势种群相同;8月份和11月份的古菌均属于奇古菌门,但群落结构存在很大的不同,即各自所独有的种群分别有1个和4个;BSCs中古菌多样性均不高,但11月份的明显高于8月份的。【结论】温带沙地浅色型BSCs中古菌的主要为奇古菌、多样性低,其群落结构随季节变换而有较大变化。本研究为系统认识BSCs古菌的多样性及其生态作用提供了基础。