葡萄糖对小球藻(Chloralla sp. HN08)光合作用和生长的影响

【目的】探讨葡萄糖作为外加碳源对热带海洋小球藻(Chloralla sp.HN08)生物质生产和脂、光合色素、碳水化合物及可溶性蛋白等细胞主要成份含量的影响。【方法】分析比较小球藻HN08在光合自养和兼养(添加10 g/L葡萄糖)2种营养方式下的生长速率、细胞密度、光合放氧速率、油脂相对含量,以及可溶性总糖、淀粉和可溶性蛋白的含量。【结果】结果表明,在光照条件下葡萄糖(10 g/L)能促进小球藻(Chloralla sp.HN08)生长,提高细胞终密度,而异养条件下藻细胞逐渐衰亡。兼养条件下,细胞相对生长速率及细胞终密度分别是自养条件下的6.8倍和1.3倍。兼养藻细胞中可溶性糖、淀粉、油脂含量显著高于(P0.05)光合自养细胞,然而可溶性蛋白质和光合色素含量显著低于(P0.05)光合自养细胞。添加葡萄糖的小球藻液的光饱和点和呼吸速率均高于光自养条件下的细胞,但2种培养条件下藻液的净光合速率无显著差异(P0.05)。【结论】光照条件下,添加葡萄糖可显著提高小球藻HN08相对生长速率和细胞终密度,促进油脂与淀粉的积累。     

4种理化因子对菌株XH1硝化效果的影响

【背景】基于硝化菌群的富集培养技术可高效稳定地去除养殖水体中的有害氮素,而当前在水产养殖领域有关硝化菌群定向培育及硝化功能菌株的研究较少。【目的】研究不同盐度、pH、温度、通气量条件下硝化菌群分离菌株XH1的生长及其对氨氮和亚硝氮的去除效果。【方法】设置不同梯度的盐度、pH、温度、通气量条件,通过计数菌量、测定氨氮及亚硝氮的浓度变化,比较不同条件下菌株XH1的生长及其对氨氮和亚硝氮的影响。【结果】菌株XH1可在盐度5‰-35‰、pH 6.0-9.0、温度15-45°C和通气量0.5-1 V/(V·min)的条件下生长良好,菌量最高可达2.34×109cells/mL;在盐度5‰-35‰、pH 6.0-9.0、温度15-30°C、通气量0.5 V/(V·min)的条件下,对氨氮的去除效果显著(P0.05),在第1-3天对培养液中氨氮的最高去除率可达86%-97%,但培养液中的氨氮浓度先降后升;对亚硝氮的最高去除率达68%。【结论】菌株XH1对盐度、pH、温度等主要环境因子具有良好的适应性,其对水体氨氮的去除效果良好,可作为中低盐度养殖池塘水体氨氮防控菌剂产品研发的备选菌株。     

盐度对一株淡水栅藻Scenedesmus sp.生长及生化组成的影响

通过管式光生物反应器培养,分析比较不同盐度(0-40‰)对一株淡水栅藻(Scenedesmus sp.)生长和生化特性影响,评价海水培养该藻株的产业化潜力,探讨其高盐适应机制,为进一步海水驯化研究提供理论参考。采用显微观察、索氏提取法、凯氏定氮法、苯酚硫酸法、气相色谱法及高效液相色谱法分别测定微藻生长及蛋白质、油脂、多糖含量以及色素、脂肪酸组成情况。结果表明,高盐条件下藻细胞明显增大,并出现自然沉降现象,可实现低成本采收。随盐度增加,栅藻生长逐步被抑制,40‰盐度条件下生长完全停止,但在3‰盐度下仍良好生长,培养末期生物量可达2.84 g/L。30‰盐度组蛋白质含量相对淡水组提高95.40%、产率与淡水组相近,加之高盐培养可较大幅度降低蛋白质的生产成本,因此,采用海水培养栅藻来开发蛋白资源具有一定的潜力。研究还表明,30‰盐度下藻细胞内β-胡萝卜素、虾青素、可溶性多糖等成分大量积累,可能是其适应高盐胁迫的重要生理基础。     

海假交替单胞菌fliC-02330基因缺失影响生物被膜形成及厚壳贻贝幼虫附着变态

【背景】假交替单胞菌属是一种广泛分布于海洋环境的革兰氏阴性细菌,存在于海底沉积物中,能分泌大量的胞外产物形成海洋微生物被膜,从而诱导海洋无脊椎动物的附着。【目的】探究海假交替单胞菌鞭毛蛋白fliC基因对生物被膜形成及厚壳贻贝诱导活性的影响。【方法】通过基因敲除构建海假交替单胞菌fliC-02330基因缺失突变菌,研究突变菌和野生菌菌落形态、生物被膜形成能力、胞外物质以及对厚壳贻贝幼虫附着变态的诱导能力等的差异性。【结果】与野生菌相比,突变菌菌落表型出现褶皱,运动能力下降,形成被膜膜厚增加,以及对幼虫附着变态诱导活性下降。共聚焦扫描发现,fliC-02330基因缺失突变菌胞外多糖含量下降,而蛋白含量上升。【结论】海假交替单胞菌鞭毛蛋白fliC-02330基因缺失促进生物被膜形成,但抑制厚壳贻贝幼虫附着变态。本研究为探究细菌鞭毛蛋白基因与厚壳贻贝幼虫的作用机制,以及后续进一步探索微生物参与海洋无脊椎动物附着变态提供一定的理论依据。     

海洋细菌Pseudomonas putida中具有抗硅藻附着的活性成分

【目的】为发现天然的防污损物质,从分离自海绵Haliclona sp.的细菌Pseudomonas putida中寻找具有抗硅藻附着活性的化合物。【方法】综合菌落生长形态、扫描电镜及16S rDNA序列分析,鉴定细菌种属;采用活性(抗硅藻附着)-化学(薄层色谱、二极管阵列高效液相和核磁共振氢谱)导向法对其中的活性组分进行分离纯化,波谱分析确定结构;采用抗硅藻附着活性模型对单体化合物进行活性复筛。【结果】该细菌鉴定为Pseudomonas putida;从其发酵液中分离得到6个环二肽,分别鉴定为环(亮氨酸-脯氨酸)(1)、环(亮氨酸-丙氨酸)(2)、环(苯丙氨酸-丙氨酸)(3)、环(缬氨酸-酪氨酸)(4)、环(丙氨酸-酪氨酸)(5)、环(丙氨酸-色氨酸)(6);化合物3和6在浓度为50μg/mL时具有明显的抑制硅藻附着活性(抑制率分别为50%和85%)。【结论】海洋细菌Pseudomonas putida中具有抗硅藻附着的活性化合物为环(苯丙氨酸-丙氨酸)和环(丙氨酸-色氨酸)。     

一株工业腐败物中魏氏柠檬酸杆菌的分离鉴定及产生物膜特性分析

【目的】分离和鉴定工业腐败物中高产细菌生物膜菌株,并明确该菌的部分产膜特性。【方法】通过微孔板结晶紫染色法对分离的菌株进行产膜能力评价,根据菌落形态、生理生化特性和16S rRNA序列的系统进化树分析进行菌株鉴定;同时利用扫描电子显微镜(SEM)和结晶紫染色法分别研究材料及温度对该菌产膜特性和能力的影响。【结果】筛选出一株高产细菌生物膜菌株,经鉴定该菌为魏氏柠檬酸杆菌;其在玻璃、不锈钢和聚氯乙烯(PVC)材料表面均能形成生物膜;温度条件显著影响产膜能力,在30°C时,菌株在PVC材料表面形成生物膜能力最强。【结论】工业腐败物中含有高产细菌生物膜菌株,并且产膜受附着物和温度影响。     

枯草芽孢杆菌C-D6对辣椒炭疽菌附着胞形成的抑制作用研究

【目的】研究枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) C-D6菌株对辣椒炭疽菌(Colletotrichum capsici)附着胞形成的抑制作用,探索炭疽病生物防治的新途径。【方法】通过对峙培养测定C-D6菌株的抗菌活性,应用摇瓶培养结合生物测定筛选产生抗菌活性成分的最适培养基,采用硫酸铵分级沉淀、Sephadex G-75凝胶柱层析和阴离子交换层析对抗菌蛋白进行分离纯化,应用聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白分子量。【结果】C-D6菌株在PDA平板上对辣椒炭疽菌显示明显的抑制作用,其YPD培养液能完全抑制该菌的附着胞形成。摇瓶培养的结果显示C-D6菌株产生抗菌活性物质的最适培养基为YPD培养基。C-D6菌株在该培养基中培养14 h后,所形成的活性物质可完全抑制辣椒炭疽菌的附着胞形成。从该菌的YPD培养液中分离获得一个分子量为32 kD,能明显抑制辣椒炭疽菌附着胞形成的抗菌蛋白。【结论】C-D6菌株的生防特征显示该菌株对防治辣椒炭疽菌引起的炭疽病具有潜在的应用价值。     

美MIT用玻璃纤维附着动物细胞高效生产IFN

美国马萨诸塞理工学院附属生物技术工艺工程中心王所长(Daniel I.C.Wang)在美国微生物学会生物工程讨论会上报道,把附着性的培养哺乳动物细胞附着在玻璃纤维上可提高干扰素(IFN)的产量。 王氏纤维玻璃床的培养罐的产量每小时由基因重组的中国田鼠卵巢细胞产生7万I.U.(国际单位)的IFN。     

不同盐度下水华束丝藻对CO2浓度倍增的生理响应

本文研究了在盐度分别为2‰和4‰的条件下,CO2浓度倍增对水华束丝藻(Aphanizomenon flos-aquae)生长速率、光合活性及光合色素比例与丙二醛含量的影响。结果表明随着盐度的增加水华束丝藻的生长速率和光合活性受到显著抑制,叶绿素a与藻蓝素比例大幅降低,丙二醛含量明显提高。在实验盐度范围内,CO2浓度倍增显著促进水华束丝藻的生长速率和最大光合电子传递速率(ETRmax)与色素比例,而且盐度越高促进效果越明显。此外CO2浓度倍增能显著降低丙二醛(MDA)含量。从而减少膜脂过氧化,缓解盐度胁迫。     

柳珊瑚共附生放线菌Streptomyces sp. SCSGAA0009中生物碱类化合物及其抗菌和抗附着活性

【目的】从南海柳珊瑚共附生放线菌的次生代谢产物中寻找具有抗菌和抗附着活性的先导化合物。【方法】应用化学与生物活性相结合的筛选方法,从柳珊瑚共附生微生物中筛选获得代谢产物丰富且具有生物活性的目标菌株并通过大发酵提取浸膏,利用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和高效液相色谱等方法对发酵产物进行分离、纯化,运用波谱解析鉴定化合物的结构。【结果】从采自海南三亚的柳珊瑚(Muricella flexuosa)样品中分离到一株放线菌SCSGAA0009,鉴定为链霉属Streptomycessp.,从其改良ISP2发酵液中分离到新化合物N-(2-(1H-indol-3-yl)ethyl)propionamide(1)和已知化合物phenazine-1-carboxylic acid(2),其中化合物2对大肠杆菌和海洋细菌假单胞菌(Pseudoaltermonas piscida)具有较好抗菌活性,且有强抗草苔虫(Bugulaneritina)幼虫附着活性。【结论】首次从柳珊瑚共附生放线菌的次生代谢产物中获得新的生物碱化合物1,首次报道化合物2的抗海洋细菌活性和抗附着活性;从南海柳珊瑚共附生微生物的次生代谢产物中可以得到新化合物和活性化合物,这一来源的微生物资源值得深入研究。     

附着基材质对鼠尾藻幼苗附着及生长的影响

附着基是影响幼苗人工繁育的重要因素。为了选择有利于鼠尾藻幼苗附着和生长的附着基, 该研究利用六种不同材质的附着基(水泥块、砖块、岩块、扇贝壳、化纤布、尼龙绳)分别进行了人工采苗、车间培育及野外增殖等实验并测定了附苗效率、附苗密度、出苗率及相对生长率等生物学参数。结果显示, 静水采苗条件下, 各种附着基上受精卵附着效率为60.3% ―73.6%, 采苗期附着基材质影响不显著; 流水暂养20 d 后, 扇贝壳附着基的附苗密度明显下降(32±10 ind·cm^–2, p<0.05), 其它附 着基的附苗密度变化不明显; 野外移植30 d 后, 不同附着基上出苗率和幼苗长度变化显著(p<0.05), 其中化纤布附着基上出苗率和幼苗长度值最高(60.6±19.7 %, 7.3 ± 2.6 mm), 扇贝壳附着基上出苗率和幼苗长度值最低(6.5±11.3 %, 2.8 ± 1.6 mm)。因此,附着基材质对鼠尾藻受精卵附着影响不显著, 但附着基表面的特殊结构很可能会影响幼苗固着和生长。实验表明, 使用化纤布、水泥块、砖块附着基培育幼苗效果较好。     

有氧条件下污染禾谷镰刀菌的玉米品质变化规律和呕吐毒素的积累动态变化规律

【目的】试验旨在考察有氧条件下接种禾谷镰刀菌后玉米品质变化规律和呕吐毒素(脱氧雪腐镰刀菌烯醇Deoxynivalenol,DON;15乙酰基脱氧雪腐镰刀菌烯醇15-acetyldeoxynivalenol,15AC-DON)的积累动态变化规律。【方法】单因素试验设计,禾谷镰刀菌接种量分别为1×10~5、1×10~6、1×10~7个/g,玉米水分22%,三角瓶中培养,通氧量为1020 m~2/m~3,温度25±2°C,湿度75%±5%,时间60 d,测定不同时间点玉米培养物中的品质指标和二毒素含量。【结果】结果表明,禾谷镰刀菌接种量对为禾谷镰刀菌提供N源的粗蛋白质含量无影响(P0.05),随着培养时间的延长,提供N源的氨基酸含量呈二次曲线变化(P0.01),提供C源的粗脂肪、淀粉、粗纤维呈线性降低(P0.01)。酸价呈线性增加(P0.01),蛋白质溶解度、能量呈线性降低(P0.01),霉菌总数和毒素DON、15AC-DON呈二次曲线变化(P0.01)。禾谷镰刀菌产DON的动态规律为,0–15d毒素产量范围为0.17–0.23mg/kg,16–20d毒素产量范围为0.14–0.41mg/kg,21–60d毒素产量范围为0.06–0.15mg/kg;禾谷镰刀菌产15AC-DON的动态规律为,0–5 d毒素产量范围为1.11–5.28 mg/kg,6–15 d毒素产量范围为5.55–10.05 mg/kg,16–60 d毒素产量范围为4.68–12.06mg/kg。【结论】玉米品质随禾谷镰刀菌接种量增加和培养时间延长逐渐降低,DON和15AC-DON产量与禾谷镰刀菌接种量呈剂量依赖关系,60 d内二毒素积累存在前期、中期和后期的动态变化规律。     

莱茵衣藻E2泛素结合酶CrUBC23调控油脂积累

【目的】为研究莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)泛素结合酶(ubiquitin-conjugating enzymes,E2)CrUBC23在莱茵衣藻油脂代谢中的作用,为高产油微藻基因工程改良和揭示藻类油脂合成及代谢调控机理奠定基础。【方法】qRT-PCR分析莱茵衣藻在低氮、低磷胁迫下泛素结合酶CrUBC23表达情况;克隆CrUBC23同源基因干涉片段和全长基因,构建RNAi干涉载体和过量表达载体,转化莱茵衣藻并检测生物量和油脂含量;构建CrUBC23-GFP融合表达载体,用农杆菌浸染洋葱表皮细胞进行亚细胞定位。【结果】莱茵衣藻在低氮、低磷胁迫下CrUBC23基因表达量显著增加,增加幅度分别为正常培养的4.98–5.80倍和1.85–5.20倍。RNAi干扰结果显示,转基因藻细胞中性脂含量降低5.5%,总脂含量降低3.16%–17.6%。过量表达结果显示,转基因藻细胞中性脂含量增加8.8%,总脂含量增加4.51%–14.03%。【结论】CrUBC23正向调控莱茵衣藻油脂代谢,该基因定位于细胞核。     

影响根癌农杆菌附着禾谷类作物培养细胞的因素

本研究利用水稻、小麦、玉米等主要禾谷类作物悬浮培养细胞,观察农杆菌对禾谷类作物培养细胞的附着,实验结果表明:植物细胞的生理状态和分化发育进程对农杆菌的附着有明显的影响;通过对农杆菌的Vir 区基因进行预活化诱导处理,能显著提高其在禾谷类作物培养细胞上的附着,胭脂碱型农杆菌C 58 C 1(pMP 90+pBI 121)预处理后增加附着的效果较章鱼碱型农杆菌LBA 4404(pAL 4404+pBI121)更显著些。此外,在改善共培养环境条件下(如添加对农杆菌表现强烈趋化性的精氨酸和施行抽气减压处理),农杆菌能大量附着在经过果胶酶预处理的禾谷类作物悬浮培奍细胞上。     

罗非鱼对附着藻类和浮游植物的影响

鱼类通过牧食和营养盐排泄可以对水体生态系统产生影响,杂食性鱼类由于可摄食不同生境中的食物,可使生境之间的耦合作用发生变化。罗非鱼是我国南方很多水体的优势种,食物包括敞水生境的浮游植物和基质表层生境的附着藻类等。为了解罗非鱼对浮游植物和附着藻类的影响,实验在室外模拟条件下,分别设置罗非鱼组和无鱼对照组的两组处理,分析了罗非鱼对附着藻类及浮游植物生物量(叶绿素a)等的影响。结果表明:(1)罗非鱼显著地降低了附着藻类生物量,罗非鱼组中的附着藻类叶绿素a的平均值为0.15 mg·cm^-2,显著低于对照组中的1.26mg·cm^-2;(2)罗非鱼显著地增加了浮游植物的生物量,罗非鱼组中的浮游植物叶绿素a平均值为31.99μg·L^-1,显著高于对照组中的14.99μg·L^-1。研究结果显示,杂食性的罗非鱼可以促进系统的附着藻类向浮游植物转化。从控制浮游植物生物量的角度看,湖泊等水体的管理应该对罗非鱼密度加以有效控制。     

一株耐盐反硝化细菌的筛选、鉴定和特性及其产物四氢嘧啶的检测

【背景】石化工业废水具有高盐含氮的特点,高盐度会对微生物代谢造成抑制,导致普通反硝化微生物难以在高盐环境下有效脱氮。【目的】筛选在高盐条件下仍能保持反硝化能力的菌株并研究其特性。【方法】富集筛选出一株耐盐反硝化细菌,对其进行生理生化特性和16S rRNA基因序列鉴定,对其生长条件进行优化并测定该菌株反硝化能力,对菌株在高盐环境下的产物进行定性定量分析。【结果】经鉴定菌株YA16-1为表皮短杆菌(Brevibacterium epidermidis),可对硝态氮进行反硝化作用,在盐度为3%、初始氮浓度为55 mg/L的条件下,18 h的硝态氮转化率达到97%;初始硝态氮浓度为250 mg/L时,24 h内硝态氮转化率达到100%。该菌株的最适生长条件为：2% NaCl,碳源为玉米芯粉,氮源为酵母粉,pH值为6.0,培养温度为30 ℃。菌株在盐度为2%-15%的培养基内生长良好。在15%盐度下,菌株通过产四氢嘧啶维持渗透压,产量为0.89 mg/mL。【结论】菌株YA16-1具有良好的耐盐能力和反硝化能力,在高盐废水处理、保护生态环境和四氢嘧啶的制备具有潜在的应用价值。     

厦门近海海水中多环芳烃降解菌的原位富集与降解菌多样性

摘要：【目的】为了分析厦门近海原位海水中多环芳烃降解菌的多样性。【方法】将涂有菲的聚氯乙烯（PVC）板悬挂在厦门国际邮轮码头的海水中,进行菲降解菌的原位富集。利用变性梯度凝胶电泳（Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE）和16S rRNA基因文库两种方法分析了在PVC板表面富集微生物的菌群结构。之后,在实验室模拟原位条件下,对PVC板表面富集的菲降解菌群进行进一步富集、分离和初步鉴定。【结果】PVC板在海水中浸没6 d后,16S rRNA基因文库分析表明,在涂菲的PVC板表面富集的菌群中解环菌属（Cycloclasticus）对应的克隆子占文库总克隆子的50%;在未涂菲的PVC板表面吸附的菌群中红杆菌科（Rhodobacteraceae）为优势菌,其对应的克隆子占文库总克隆子的47%;而解环菌属的克隆子只占文库总克隆子的2%。DGGE的分析结果也证明解环菌是菲原位富集降解菌群中的优势菌。实验室进一步富集后,从该菌群中分离鉴定出14株细菌,其中一株新鞘氨醇杆菌B14(Novosphingobium sp.B14)具有菲降解能力。但是,解环菌未能获得纯培养。【结论】菲原位富集发现,厦门近海水体中解环菌是多环芳烃的主要降解菌。     

24-表油菜素内酯和盐度对浒苔生长和生理活性的影响

为探讨低温条件下外源植物激素和盐度变化对浒苔光合生理的影响,本文选取浒苔为供试材料,研究24-表油菜素内酯和盐度对其生长、光合色素、叶绿素荧光参数、抗氧化活性和可溶性蛋白含量的影响.结果表明: 与正常盐度(近岸海水盐度为25)相比,浒苔的生长在盐度10处理下显著增加,增幅为45.9%,但在盐度5处理下显著降低.盐度5处理的浒苔比其他盐度处理具有较高的Chl a和可溶性蛋白.24-表油菜素内酯(0.2 mg·L^-1)的加入显著抑制了浒苔的生长,尤其在盐度25处理下,浒苔呈现负增长的趋势,并大量释放孢子(配子),有效光化学效率、超氧化物歧化酶酶活性和可溶性糖含量明显降低,但可溶性蛋白含量显著增加.即在温度15 ℃条件下,可通过适当降低盐度促进浒苔的生长;在盐度25条件下,可通过添加24-表油菜素内酯促进孢子(配子)释放,为浒苔的大规模养殖提供原材料.     

盐度对新吉富罗非鱼受精卵孵化和仔稚鱼活力的影响

研究了盐度梯度对新吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)受精卵孵化和仔鱼活力的影响。水温(28±0.5)℃下,观察比较了8个梯度的盐度(3‰、6‰、9‰、12‰、15‰、18‰、21‰、24‰)及纯净淡水(盐度为0)条件下,新吉富罗非鱼受精卵的孵化时间、孵化周期、孵化率和畸形率。同时在不同盐度条件下对4批初孵仔鱼进行耐饥饿实验,测定其不投饵存活系数(SAI)值。结果表明,新吉富罗非鱼受精卵在盐度6‰～15‰时,孵化率较高(89.0%～92.7%);盐度低于3‰和高于18‰时,孵化率较低。仔鱼生存适宜盐度3‰～15‰,最适盐度6‰～9‰。新吉富罗非鱼仔鱼在盐度0～3‰及18‰～24‰时,仔鱼的SAI值较低,不适宜仔鱼培育;盐度为6‰～15‰时,仔鱼的活力较高。仔鱼的SAI值与受精卵的孵化率呈正相关关系。     

红球菌R04细胞的不对称分裂及其在联苯胁迫下的分裂抑制

【目的】研究红球菌R04细胞的分裂方式及联苯对其形态和细胞分裂的影响。【方法】以一株多氯联苯降解菌株(Rhodococcus sp.R04)为研究对象,利用荧光显微镜、扫描电子显微镜及透射电子显微镜分析红球菌R04在不同培养条件下的细胞分裂。【结果】红球菌R04细胞表现出对称分裂(约占30%)和不对称分裂(约占70%)两种分裂方式,且培养条件不影响不对称分裂细胞所占的比例。细胞分裂过程中,隔膜主要分布于细胞长度的30%–50%。在联苯的分解代谢过程中,红球菌R04细胞的生长分裂会受到联苯的抑制,但不影响红球菌R04细胞的分裂方式,在联苯胁迫下,细胞形成丝状化,表现出异常分裂,随着培养时间的延长,在细胞生长指数后期至转换期,细胞能够进行正常分裂。【结论】环境异生型化合物联苯/多氯联苯对其降解菌株——红球菌R04细胞的生长和分裂有较强影响,但是并不影响其分裂方式。