霍氏肠杆菌对黑腹果蝇生长和发育的影响

【背景】共生菌群可以影响宿主的生理、代谢以及神经行为,黑腹果蝇是研究宿主与共生菌作用机制的优秀遗传模型。【目的】分离和鉴定黑腹果蝇体内的共生菌,并研究其对果蝇生长和发育的影响。【方法】利用YG固体培养基分离果蝇肠道菌;革兰氏染色、生化鉴定和16S rRNA基因比对鉴定菌种;体内定殖和世代传递实验验证细菌与果蝇的共生关系;建立无菌和悉菌模型,通过发育历期和生长速率来验证其促生长作用;RT-PCR检测促生长分子基因表达;免疫荧光染色检测果蝇肠道细胞的增殖;葡萄糖氧化酶法检测葡萄糖浓度。【结果】分离到一株能够明显促进果蝇生长发育的细菌,经鉴定为霍氏肠杆菌(Enterobacter hormaechei),该菌可以稳定定殖于黑腹果蝇肠道以及培养基内,而且可以世代垂直传递。该菌可明显地促进果蝇的生长,并通过加速促胸腺激素的分泌来发挥促生长作用,同时可以促进果蝇肠道细胞的增殖。霍氏肠杆菌相较于无菌果蝇可以降低体内葡萄糖水平。【结论】霍氏肠杆菌是黑腹果蝇的有益共生菌,实验证实其可以促进果蝇的生长和发育。     

四环素类抗生素降解途径及其主要降解产物研究进展

四环素类抗生素在生产和贮存过程中会发生一系列非生物降解反应,其中某些代谢及降解产物,与母体相比,虽然其活性降低,但毒性却大大增强.此类抗生素随着畜禽废弃物等途径进入到环境中,随环境条件的不同将发生一种或多种降解反应,其降解方式除了非生物降解外,还包括生物降解.本文综述了四环素类抗生素在不同生态环境中的降解途径以及降解产物,并对今后的研究方向进行了探计,旨在为其生态风险评价提供有价值的参考.     

一株路德维希肠杆菌的筛选及其对3-苯氧基苯甲酸的降解特性分析

【目的】3-苯氧基苯甲酸(3-phenoxybenzoic acid,3-PBA)的消除是解决拟除虫菊酯类农药污染的关键,目的是从受拟除虫菊酯类农药污染植物根系土壤中分离出3-PBA高效降解菌株。【方法】采用富集驯化、筛选纯化方法,以3-PBA为唯一碳源、能源筛选3-PBA降解菌株;菌株鉴定采用形态、生理生化和16S r RNA序列分析法;并研究其生长降解动力学特性,最后采用Box-Behnken响应面分析确定最佳降解条件。【结果】从川北地区大豆根系土壤中筛选得到1株高效降解菌BPBA031,经鉴定为路德维希肠杆菌(Enterobacter ludwigii);该菌株耐3-PBA浓度达1600 mg/L,其生长降解过程分别符合Logistic生长动力学(μm=0.09149 h~(–1),X_m=1.1145)和一级降解动力学模型(k=0.02085,t_(1/2)=33.24 h);对3-PBA降解的最适条件为34–37°C、3-PBA浓度25–200 mg/L和p H 7.5–8.5;在35.19°C、30.0 mg/L 3-PBA和p H 7.58条件下,该菌株48 h对3-PBA的降解率达83.75%。【结论】路德维希肠杆菌BPBA031是1株高效3-PBA降解菌,可作为生物修复受3-PBA或拟除虫菊酯类农药污染环境的潜在菌株资源。     

一株缩合单宁降解菌的筛选、鉴定及降解效果分析

为了筛选分离到能够降解缩合单宁的细菌并探究其降解能力,以牛羊粪土为菌源,用梯度驯化法最终分离筛选得到1株能够以缩合单宁为单一碳源生长的降解菌,经形态特征观察、Biolog生理生化测试及16S rRNA基因序列比对分析鉴定,菌B1为1株革兰氏阴性菌,属于肠杆菌属(Enterobacter sp.),在构建的系统发育树上与Enterobacter xiangfangensis 10-17T聚为一支。综合运用紫外分光光度法和高效液相色谱法检测,测得菌B1培养24 h最大OD600值达2.5左右,以计算出的原花青素、儿茶素变化量为指标分析菌B1对缩合单宁的降解能力,即菌B1对落叶松单宁降解率在72 h达90%以上且有儿茶素生成;进一步探究外加碳氮源对菌B1降解情况的影响,实验结果表明,外加氮源可以略微提升菌B1的降解能力,而外加碳源则会使降解率降低。研究结果对于丰富缩合单宁整体研究、提升缩合单宁的应用价值及进一步探究缩合单宁的微生物降解机制都有一定意义。     

无乳链球菌临床株对四环素类的敏感性研究

为探讨无乳链球菌对四环素类的敏感性及其与耐药基因、多位点序列分型(multilocus sequence typing,MLST)之间的关系,本研究收集2014—2017年深圳市南山区人民医院分离自患者的136株无乳链球菌临床分离株,采用琼脂平板稀释法分析四环素类最低抑菌浓度(minimum inhibitory co...     

一株邻苯二甲酸二丁酯降解菌的筛选及其降解特性

【目的】从自然环境中筛选邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl phthalate,DBP)降解能力较强的微生物,并研究其降解特性和代谢途径。【方法】从杭州市河道污水出口的淤泥中筛选到DBP降解菌ZJUTW,对其进行形态、生理生化特征、16SrRNA基因序列分析,考察该菌株对DBP的降解特性,并用GC-MS分析降解中间产物。【结果】该菌株经鉴定为Arthrobacter sp.,降解DBP的最适温度和最适pH值分别为30°C和7.0-8.0,可降解多种邻苯二甲酸酯类化合物;当DBP浓度为800 mg/L时,半衰期为10.47 h;菌株的休止细胞(OD_(600)=1.2)可在20 h内将1 200 mg/L的DBP完全降解。利用GC-MS进行中间产物分析,该菌株可通过酯交换方式起始DBP的降解。【结论】Arthrobacter sp.ZJUTW对DBP有较强的降解能力和较高的耐受性,具有潜在的应用前景。     

一株有脱硅作用的产气肠杆菌的筛选和鉴定

生物选矿以能耗低、污染少、适用于贫矿等优点而日益受到人们的关注。选矿菌种的分离和鉴定是进行生物选矿的首要环节。从菜园土中筛选到菌株S2-1,用该菌对伊利石矿粉进行了浸矿脱硅的实验,测得接种S2-1的溶液中的硅的浓度是对照液中的167.07%,说明S2-1对伊利石有脱硅作用。通过形态特征的观察,生理生化特性的测试,以及16S rRNA序列的比对分析,对菌株S2-1进行了鉴定。结果显示S2-1呈两端钝圆的短杆状,大小约1.3~1.5μm×0.4~0.6μm,革兰氏染色阴性,有端生鞭毛;生理生化特性的多项测试中大多数与产气肠杆菌(E.aerogenes)相同;16S rRNA序列的比对分析与产气肠杆菌(E.aerogenes)AF395913的同源性最高。实验结果表明S2-1属于产气肠杆菌(E.aerogenes)。本文还对产气肠杆菌的脱硅条件进行实验,结果表明,S2-1脱硅的最适条件是温度30℃,起始pH值7.0,装液量60 mL和转速200 r/min。     

一株联苯降解菌的筛选及其降解条件研究

通过选择性富集培养,从济南市南部山区所取的土样中分离得到1株联苯降解菌,实验证明该菌株能以联苯作为惟一的碳源和能源生长,初步命名为LB07,经形态学、生理生化鉴定和16SrRNA基因序列对比分析,确定该菌属于巨大芽胞杆菌。分别研究pH、温度、底物浓度、装液量和培养时间各个单因素对联苯降解率的影响。然后设计正交实验确定菌株降解联苯的最佳优化条件,最佳培养条件为联苯初始质量浓度150mg／L,温度35℃,pH=6．5,装液量为250mL三角瓶装50mL,培养时间10d,菌株LB07降解联苯的性能最好,降解率达到94％。     

一株聚氨酯降解菌的分离及其降解特性解析

利用微生物对聚氨酯 (Polyurethane,PUR) 类污染物进行生物降解是目前的研究热点之一。寻找能高效降解聚氨酯的微生物是该类研究的重要前提。文中从塑料垃圾填埋场中分离培养了1株PUR高效降解菌株P10。基于菌落形态观察和16S rDNA系统发育分析,鉴定其为短芽孢杆菌属Brevibacillus的细菌。通过PUR的模式底物水性聚氨酯 (Impranil DLN) 比浊法,确定了该菌株能在6 d内降解71.4%的Impranil DLN。此外,菌株P10能够利用商业聚氨酯海绵作为唯一碳源进行生长;通过降解条件的优化,在5% (V/V) LB作为额外碳源的辅助下实现了6 d内对50 mg PUR泡沫的降解。以上结果表明Brevibacillus sp. P10在聚氨酯废弃物的生物降解过程中具有一定的应用潜力。     

一株高效四环素降解菌的分离鉴定及其降解性能研究

四环素类抗生素在畜牧养殖业中广泛使用,但其结构复杂,难降解,容易在水环境中积蓄,进而对生态环境产生深远影响,许多国家已将抗生素污染列为重要的环境问题展开了相关的基础研究。近年来利用微生物降解环境中的抗生素污染物成为研究热点。采用选择性培养基,从某制药厂排污口的水样中分离筛选到1株具有较高降解四环素能力的菌株4002,经形态观察、生理生化测定和16S r DNA序列分析,将该菌初步鉴定为Advenella sp.。从p H、溶氧量、无机盐等方面对菌株降解四环素的性能进行研究。结果表明,该菌株降解四环素的适宜p H为7.0,在有氧条件下,30℃,150 r/min振荡培养6 d,可使初始浓度为50μg/m L四环素降解率达57.8%。无机盐对降解率有显著影响,添加Fe SO4和Mn SO4对四环素降解有促进作用,Mg SO4影响不大,Ca SO4则有抑制作用。在培养至第8天时,培养液经HPLC检测显示6.022 min处出现新的吸收峰,推测为降解产物。     

pMH2, a small plasmid bearing the nif gene cluster of Enterobacter agglomerans 333 as an excisable cassette

A small plasmid containing the entire nif gene cluster of Enterobacter agglomerans 333 as an excisable cassette has been constructed, using pACYC177 as a vector. Two cosmid clones taken from a gene library of E. agglomerans plasmid pEA3 were used as a source of nif genes. A SmaI fragment of peaMS2-2, containing the H,D,K,Y,E,N,X,U,S,V,W,Z,M,L,A and B genes and an ApaI fragment of peaMS2-16 containing nifA,B,Q,F and J were selected to construct pMH2. The resulting plasmid of 33 kb carries the complete nif gene cluster as a nif cassette on a single XbaI fragment. The nif construct pMH2 in Escherichia coli strains has significant nitrogenase activity compared to wild-type E. agglomerans 333. The nif gene cluster construct was found to be very stable.     

Biodegradation of tetracycline by the yeast strain Trichosporon mycotoxinivorans XPY-10

We investigated the behavior of tetracycline degradation and its degradation products upon treatment of isolated yeast that we termed “XPY-10.” XPY-10 was isolated from wastewater and identified as Trichosporon mycotoxinivorans by morphological and physiological tests and 5.8S rRNA ITS sequencing. In our experiments, 78.28 ± 0.8% of tetracycline was removed within 7 days with XPY-10. The degradation of tetracycline fitted well with the first-order kinetic model. We also speculated upon the biodegradation products formed during biodegradation. The possible structures of five products were determined using liquid chromatography–tandem mass spectrometry. During practical application, XPY-10 was shown to have an obvious influence on biodegradation, and 89.61% of tetracycline was removed in feedlot sewage after 7 days of reaction. The chemical oxygen demand removal reached 73.47%.     

5种杀虫剂对西花蓟马和花蓟马的毒力及其生理酶活性的影响

【目的】探究不同杀虫剂对重要入侵害虫西花蓟马及其本地近缘种花蓟马的毒力及对保护酶和解毒酶活性的影响,为进一步研究2种害虫的抗性管理提供依据。【方法】采用浸渍法测定5种田间常用杀虫剂对西花蓟马和花蓟马的毒力,并测定杀虫剂亚致死浓度(LC25)下2种蓟马体内保护酶和解毒酶活性的差异。【结果】不同杀虫剂对2种蓟马的毒力依次为:乙基多杀菌素甲维盐阿维菌素吡虫啉噻虫嗪,乙基多杀菌素对西花蓟马和花蓟马的LC_(50)分别为0.28和0.03 mg·L~(-1)。不同药剂的亚致死剂量(LC_(25))对西花蓟马和花蓟马体内保护酶和解毒酶活性普遍具有诱导作用。其中,阿维菌素对西花蓟马超氧化物歧化酶(SOD)活性诱导作用最强,为326.40 U·mg~(-1),是对照的9.37倍,而乙基多杀菌素对花蓟马SOD活性诱导作用最强,为245.35 U·mg~(-1),是对照的9.32倍;吡虫啉对西花蓟马和花蓟马过氧化物酶(POD)诱导作用最强,分别为298.67和246.79 U·mg~(-1),是对照的37.10和20.57倍;阿维菌素对西花蓟马和花蓟马过氧化氢酶(CAT)和羧酸酯酶(CarE)诱导作用最强,分别为298.67、246.79 U·mg~(-1)(CAT活性)和12.53、11.99 U·mg~(-1)(CarE活性);乙基多杀菌素对西花蓟马和花蓟马谷胱甘肽转移酶(GST)和乙酰胆碱酯酶(AChE)诱导作用最强,分别为77527.59、66927.39 U·mg~(-1)(GST活性)和2.34、2.22 U·mg~(-1)(AChE活性)。【结论】5种杀虫剂中,乙基多杀菌素对2种蓟马的毒力最强;西花蓟马对杀虫剂的解毒代谢能力强于花蓟马。     

丁酸梭菌发酵培养基的优化及发酵产物对黄曲霉毒素B1的降解

【背景】丁酸梭菌是专性厌氧的新一代芽孢益生菌,耐热、耐酸、抗逆性强,极具应用价值和开发前景。【目的】优化丁酸梭菌发酵培养基并初步研究其发酵液对黄曲霉菌的抑制作用和降解黄曲霉毒素B₁ (aflatoxin B₁, AFB₁)的能力。【方法】利用响应面法对发酵培养基进行优化,采用牛津杯法对丁酸梭菌发酵液抑制黄曲霉菌生长进行研究,并通过酶联免疫法测定发酵液对AFB₁的降解能力。【结果】优化后的发酵培养基为：葡萄糖18.1g/L,大豆蛋白胨29.7g/L,磷酸氢二钾3.8 g/L,氯化钠2.0 g/L,乙酸钠4.0 g/L,结晶硫酸镁1.2 g/L,L-半胱氨酸盐酸盐0.3 g/L。优化后的丁酸梭菌生物量由8.99×10⁸个/mL提高至2.28×10⁹个/mL,是优化前的2.54倍。丁酸梭菌发酵液对致病真菌黄曲霉菌的抑菌效果十分显著,其上清液经浓缩后对AFB₁降解72h的降解率达到68.65%,初步分析表明上清液中对AFB₁     

Biological control of crown rot of bananas with Pichia anomala strain K and Candida oleophila strain O

The antagonistic activity of two yeast strains (Pichia anomala (E.C. Hansen) Kurtzman, strain K and Candida oleophila Montrocher, strain O) against the parasitic complex responsible for banana crown rot was evaluated. The strains were applied at three different concentrations (10⁶, 10⁷, 10⁸ cfu/ml) and their efficacy tested in vivo on three separate fungi (Colletotrichum musae (Berk. & Curt.) Arx, Fusarium moniliforme Sheldon, and Cephalosporium sp.) and on a parasitic complex formed by association of these three fungi. At the concentrations used C. musae appeared to be the most pathogenic. The complex showed intermediate aggressiveness between C. musae and both other fungi.Statistically significant antagonistic effects were observed on C. musae, F. moniliforme, and the fungal complex. The highest protection level (54.4%) was observed with strain O added at 10⁸ cfu/ml on crowns previously inoculated with the fungal complex. The level was lower when the fungi were inoculated separately.Furthermore, the antagonistic effect was strongly reinforced when strain O at 10⁸ cfu/ml was applied 24 h before fungal complex inoculation (59.9%), as compared to its application 15 min (24.3%) or 3 h (27.3%) after fungal complex inoculation. Bananas showed increased susceptibility to the fungal complex from March to June, and this influenced the level of protection by yeast, which decreased over the same period. A strict negative correlation (R² = 0.83) was highlighted between susceptibility of banana to crown rot and protection provided by yeast.     

3种酰胺类稻田除草剂对克氏原螯虾的急性毒性

[目的] 研究稻虾共作模式条件下,稻田封闭除草剂对克氏原螯虾产生的急性毒性。[方法] 采用半静态试验方法,研究3种酰胺类除草剂（乙草胺、丙草胺和丁草胺）对克氏原螯虾的急性毒性,计算3种酰胺类除草剂对克氏原螯虾的安全浓度,并分析其LC₅₀衰减规律。[结果] 随着暴露时间和除草剂浓度的增加,虾体侧躺,步行足和游泳足活动频率降低,最终死亡。乙草胺对克氏原螯虾的96 h半致死浓度（LC₅₀）和安全浓度（SC）分别为0.0707和0.0146 mL·L^-1;丙草胺对克氏原螯虾的96 h LC₅₀和SC分别为0.0119和0.0021 mL·L^-1;丁草胺对克氏原螯虾的96h LC₅₀和SC分别为0.0073和0.0014 mL·L^-1。乙草胺、丙草胺及丁草胺除草剂LC₅₀随着暴露时间延长呈下降趋势,符合双曲线衰减模型,回归方程分别为：① y₁=2.0840x^-0.7380（R²=0.9973）;② y₂=0.1106x^-0.4930（R²=0.9872）;③ y₃=0.2236x^-0.7480（R²=0.9990）。克氏原螯虾对3种除草剂的敏感性由高到低依次为：丁草胺 > 丙草胺 > 乙草胺。[结论] 乙草胺和丙草胺可在稻田综合种养生产过程中按常规剂量使用,而丁草胺按常规剂量使用可能存在较大的风险。     

产褪黑素绿色木霉工程菌的构建及生理特性分析

【背景】褪黑素(melatonin)是动植物内广泛存在的一种小分子生物胺类物质,在促进生物生长和提高环境耐受性等方面发挥重要作用。木霉(Trichoderma)既是重要的生防菌株也是高效的工业产品生产菌株,能够合成丰富的代谢产物。【目的】针对目前木霉菌株中还未发现褪黑素合成的问题,构建具有褪黑素合成能力的绿色木霉(Trichoderma viride)工程菌,并对其生理特性进行研究。【方法】在绿色木霉Tv-1511中异源表达了来源于人基因组的芳烷基胺N-乙酰转移酶(aralkylamineN-acetyltransferase,AANAT)编码基因hAANAT和乙酰复合胺-O-甲基转移酶(acetylserotonin-O-methyltransferase,ASMT)编码基因hASMT,高效液相色谱法(highperformance liquid chromatography, HPLC)检测了木霉工程菌合成褪黑素的产量,并利用生化方法检测了工程菌的生长、抗逆及对植物的促生抗病能力。【结果】获得了具有褪黑素合成能力的绿色木霉工程菌,此株工程菌具有更好的生长和产孢特性、更强的逆境胁迫耐...