球形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)和嗜冷芽孢八叠球菌(Sporosarcina psychrophila)介导形成白云石晶体

【目的】白云石(Dolomite)是一种含有钙镁的碳酸盐矿物[CaMg(CO3)2],广泛存在于陆地和海洋等环境并常与油气埋藏共存。尽管白云石(或岩)的发现已经有三百多年的历史,但是对白云石的成因仍然没有定论,地质学上称之为"白云石之谜"。20世纪90年代Vasconcelos C.提出了"微生物白云石模型",为白云石成因的研究带来了新的思路。但是这一模型并不完善,白云石的形成与所介导的微生物生理状态以及环境参数之间的关系不明确。另外,所有报道的实验都是在地表压强条件下进行,无法表征自然界中白云石所处的高压环境。本研究中引入压力这一环境参数,结合菌株本身生理特性参数,综合考察多重因子对微生物介导形成白云岩的影响。【方法】利用球形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus sphaericus)和嗜冷芽孢八叠球菌(Sporosarcina psychrophila)两株具有尿素水解活性的细菌作为生物材料,在不同的温度(15°C和30°C)压强(常压和20 MPa)氧气浓度(常压好氧条件和常压微氧条件)不同的尿素水解活性下进行生物矿化实验。通过SEM(扫描电子显微镜)和EDS(X射线能谱分析)相结合的方法观察沉淀物形貌和矿物成分构成。通过XRD(X射线衍射分析)定性测定碳酸盐矿物沉淀物的种类。【结果】球形赖氨酸芽孢杆菌和嗜冷芽孢八叠球菌在实验中所设计的所有矿化条件下都能够介导形成碳酸盐矿物沉淀。XRD和SEM检测均证实球形赖氨酸芽孢杆菌在30°C的20 MPa微氧条件下能够介导形成不规则菱面型和椭球型白云石。高压条件更有助于白云石的形成。除了白云石晶体,实验中还观察到有其他矿物(如方解石,碳氢镁石,钙镁碳酸石等)。【结论】实验证实球形赖氨酸芽孢杆菌和嗜冷芽孢八叠球菌具有矿化能力,特别是球形赖氨酸芽孢杆菌具有介导形成白云石的能力。微生物介导形成的碳酸盐矿物组分受到微生物的代谢活性以及温度、压力等生物矿化实验条件控制。这一研究结果帮助完善"微生物白云石模型",为解释白云石的深部成因提供数据支持。     

球形芽孢杆菌C_3—41菌株胞外蛋白酶特性

球形芽孢杆菌能够合成具杀蚊活性的蛋白晶体,该晶体在蚊中肠碱性条件下降解产生毒性,尽管球形芽孢杆菌蛋白酶与杀蚊毒素的降解无关,但它在球形芽孢杆菌杀蚊制剂的产生中有重要意义。同时球形芽孢杆菌产生的碱性蛋白酶具有潜在的医疗价值。 我们以本实验室分离的高效杀蚊菌C_3—41菌株为材料,研究了球形芽孢杆菌蛋白酶的产生特性及其理化性质,在国内尚属首次报道。     

球形芽孢杆菌C_3—41菌株胞外蛋白酶特性

球形芽孢杆菌能够合成具杀蚊活性的蛋白晶体,该晶体在蚊中肠碱性条件下降解产生毒性,尽管球形芽孢杆菌蛋白酶与杀蚊毒素的降解无关,但它在球形芽孢杆菌杀蚊制剂的产生中有重要意义。同时球形芽孢杆菌产生的碱性蛋白酶具有潜在的医疗价值。 我们以本实验室分离的高效杀蚊菌C_3—41菌株为材料,研究了球形芽孢杆菌蛋白酶的产生特性及其理化性质,在国内尚属首次报道。     

我国部分地区土壤中的苏芸金芽孢杆菌和球形芽孢杆菌

从云南、贵州、四川和陕西4省的土壤中分离到大量苏芸金芽孢杆菌(Bacillus thuringie—nsis)和球形芽孢杆菌(Bacillus sphaeticus)菌株。血清型分析表明,苏芸金芽孢杆菌分离株分属于23个血清型中的13个血清型,另有近20％的自凝型菌株及部分与所有标准菌抗血清无反应的菌株。对该两种昆虫病原细菌的生态分布规律进行了分析。研究了全部苏芸金芽孢杆菌分离株对鳞翅目、鞘翅目及双翅目的6种昆虫的毒力特性、伴孢晶体与芽孢的形态,以及晶体蛋白质成分。观察和测定了球形芽孢杆菌分离株的形态和毒力,并分析了部分菌株的晶体蛋白质成分。得到22株高效苏芸金芽孢杆菌和2株高效球形芽孢杆菌。证明苏芸金芽孢杆菌是典型的土壤微生物类群,我国西南地区土壤中的苏芸金芽孢杆菌资源十分丰富。     

农业上的应用

生物防治 901055 球形芽孢杆菌xylE基因标记质粒的构建[会,英]/Taylor, L. D.…∥Abstr. Annu. Meet. Am. Soc. Microbiol.-1989,89 Meet.-204[译自DBA,1989,8(17),89-10207] 球形芽孢杆菌(Bacillus sphaericus)产生有价值的晶体毒素作为生防因子。在这些有机物可以被释放到环境中之前,经过改良的球形芽孢杆菌菌系的构成必须满足许多必要条件。构建了用于球形芽孢杆菌的一系列具有非抗生素抗性标记的质粒。     

我国完成首个杀蚊微生物全基因组测序

我国首个杀蚊微生物基因组——球形芽孢杆菌C3-41菌株全基因组的测序工作日前由中科院武汉病毒所的科研人员完成。相关成果发表在最近出版的《细菌学》和《应用微生物学》杂志上。球形芽孢杆菌是专一感染各类蚊幼虫的天然病原菌,C3-41菌株是武汉病毒所筛选出来的优良杀蚊细菌,由其开发的我国首个注册微生物杀蚊剂已经连续应用了二十年,该基因组测序的完成将进一步推动生物防治灭蚊的研究。     

球形芽胞杆菌C3-41磷酸果糖激酶的克隆、表达及基本生物活性

[目的]球形芽孢杆菌缺乏EMP、HMP、ED途径的关键酶,如磷酸果糖激酶等被认为是其不能以糖类物质进行生长的主要原因.杀蚊球形芽孢杆菌C3-41全基因组序列分析表明,在染色体DNA上存在的磷酸果糖激酶基因pfk,为了进一步分析球形芽孢杆菌糖酵解途径,进一步确定磷酸果糖激酶在糖酵解途径中的功能.[方法]通过pfk基因在球形芽孢杆菌菌株中的Southern-blot拷贝数鉴定,在C3-41pfk基因克隆的基础上进行pfk基因在大肠杆菌中的融合表达、序列分析和序列比对等方法进行研究.[结果]证明了球形芽孢杆菌pfk基因由960 bp核苷酸组成,表达42 kDa的PFK融合蛋白,有保守的底物结合域和ATP结合域,同时pfk基因重组表达质粒可以回复大肠杆菌pfk缺陷型菌株DFl020代谢糖的能力.[结论]杀蚊球形芽孢杆菌C3-41的pfk表达产物具有磷酸果糖激酶活性,为今后深入研究球形芽孢杆菌产能代谢机理奠定了基础.     

苏云金芽孢杆菌工程菌伴孢晶体的形态发生

苏云金芽孢杆菌在有帮助蛋白存在的情况下杀虫晶体蛋白获得了超量表达。通过透射电镜观察了Cry1Ac超量表达工程菌伴孢晶体的形态发生以及不同芽孢发育时期的晶体形态变化。结果表明,该工程菌的伴孢晶体在细胞不对称分裂的隔膜形成前就已出现,而且晶体发生的部位与芽孢无关。但晶体在形成初期往往靠近母细胞膜。观察结果还表明,大量表达的晶体蛋白不能马上参与到晶体合成,晶体形成的最佳时期是芽孢皮层形成期。母细胞大量液泡的产生与消失可能与晶体形成有关。此外,在超量表达工程菌中,Cry1Ac蛋白能在一个细胞内形成多个伴孢晶体,这在天然菌株中是罕见的。     

球形芽孢杆菌二元毒素基因的定位有无芽孢突变株的生物学特性

ＤＥＳ诱变得到了三株球形芽孢杆菌无芽孢突变株Ｇ５,Ｃ４,Ｌ５,经显微观察,超微结构分析,生物测定,蛋白持ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析及质粒检测,观察到突变株Ｃ４,Ｌ５阻碍于芽孢怕牝Ⅱ期,突变株Ｇ５阻碍芽孢形成的第Ⅲ期,其细胞中已有晶体形成,它对致倦库蚊幼虫的毒力明显高于仅有二元毒素蛋白合成,而无毒素晶体形成的突变株Ｃ４和Ｌ５。     

不同培养条件对胶质芽孢杆菌诱导碳酸钙晶体形成的影响

【目的】研究不同培养条件对胶质芽孢杆菌(Bacillus mucilaginosus)菌体形态、数量和分泌的碳酸酐酶(CA酶)活性的影响,以及不同方式培养的菌体与碳酸钙晶体的生长及其形貌、数量之间的联系。【方法】分别采用无氮和有氮培养基培养胶质芽孢杆菌,进行菌体形态、数量及CA酶活性的比较,收集不同培养方式的菌体加入碳酸钙结晶体系中以研究细菌与碳酸钙晶体形成的联系。【结果】在无氮培养条件下,胶质芽孢杆菌数量少、荚膜肥厚,细菌培养液CA酶活力较低;有氮培养条件下,菌体数量多、荚膜单薄,细菌培养液CA酶活力较高。在碳酸钙结晶体系中加入无氮培养的菌体,生成的碳酸钙晶体表面光滑,体积较大但数量较小,加入有氮条件下培养的菌体形成的碳酸钙晶体表面粗糙,数量大但体积较小。【结论】不同培养条件能够引起胶质芽孢杆菌菌体数量、荚膜多糖及CA酶活的明显差异,进而对碳酸钙晶体的生成和形貌产生影响。     

Recent advances in the study of Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus replication and pathogenesis

It has now been over twenty years since a novel herpesviral genome was identified in Kaposi's sarcoma biopsies. Since then, the cumulative research effort by molecular biologists, virologists, clinicians, and epidemiologists alike has led to the extensive characterization of this tumor virus, Kaposi's sarcoma-associated herpesvirus(KSHV; also known as human herpesvirus 8(HHV-8)), and its associated diseases. Here we review the current knowledge of KSHV biology and pathogenesis, with a particular emphasis on new and exciting advances in the field of epigenetics. We also discuss the development and practicality of various cell culture and animal model systems to study KSHV replication and pathogenesis.     

The structure, reproduction and taxonomy of Vidalia and Osmundaria (Rhodophyta, Rhodomelaceae)

Comprises species occurring mostly in subtidal habitats in tropical, subtropical and warm-temperate areas of the world. An analysis of the type species, V. spiralis (Sonder) Lamouroux ex J. Agardh, a species from Australia, establishes basic characters for distinguishing species in the genus. These characters are (1) branching patterns of thalli, (2) flat blades that may be spiralled on their axis, (3) width of the blade, (4) primary or secondary derivation of sterile and fertile branchlets and (5) position of sterile and fertile branchlets on the thalli. Application of the latter two characters provides an important basic method for separation of species into three major groups. Osmundaria , a genus known only in southern Australia, was studied in relation to Vidalia , and its separation from the Vidalia assemblage is not accepted. Species of Vidalia therefore are transferred to the older genus name, Osmundaria. Two new species, Osmundaria papenfussii and Osmundaria oliveae are described from Natal. Confusion in the usage of the epithet, Vidalia fimbriala Brown ex Turner has been clarified, and Vidalia gregaria Falkenberg, described as an epiphyte on Osmundaria pro/ifera Lamouroux, is revealed to be young branches of the host, Osmundaria prolifera.     

New or rare chromosome counts in Artemisia L. (Asteraceae, Anthemideae) and related genera from Kazakhstan

Fifteen chromosome counts of six Artemisia taxa and one species of each of the genera Brachanthemum, Hippolytia, Kaschgaria, Lepidolopsis and Turaniphytum are reported from Kazakhstan. Three of them are new reports, two are not consistent with previous counts and the remainder are confirmations of very scarce (one to four) earlier records. All the populations studied have the same basic chromosome number, x = 9, with ploidy levels ranging from 2x to 6x. Some correlations between ploidy level, morphological characters and distribution are noted.     

肝癌中HBV和HCV基因和抗原的分布及意义

采用原位分子杂交方法检测HCV RNA及HBV X基因;采用免疫组织化学方法研究HCV核心抗原,非结构区C33c抗原及HBxAg在肝细胞肝癌中的定位及分布.结果表明(1)HCV RNA、HBV X基因在肝细胞肝癌组织检出率分别为40%(55/136)和82%(112/136).HCV RNA定位于癌细胞的胞浆内,阳性细胞呈散在、灶状及弥漫分布三种形式;HBV X基因在肝癌细胞中的分布呈胞浆型、核型及核浆型,阳性细胞也呈上述三种分布形式;(2)HCV C33c抗原、核心抗原在肝细胞肝癌中的阳性率为81%(133/164)及86%(141/164).C33c抗原定位于癌细胞及肝细胞的胞浆内;核心抗原既定位于癌细胞核中,又可定位于胞浆中.C33c抗原阳性细胞以灶状分布为主;而核心抗原阳性细     

Selection with two alleles and complete dominance

For a plant selection model with frequency-independent viabilities, fertilities and selfing rates, it is shown that apart from global fixation, for certain parameter combinations a protected polymorphism and facultative fixation (either allele may become fixed according to initial frequencies) may both occur. Facultative fixation requires different selling rates for the dominant and recessive type. Protection of the polymorphism requires resource allocation for male and female function. In this connection the problem of purely genetically caused population extinction is discussed.
For general frequency dependence and regular segregation, the chances for establishment of a completely recessive gene are compared to those of a completely dominant gene. It is proven that the process of establishment of the recessive gene, despite a fitness advantage, may be considerably endangered by drift effects if random mating prevails. The recessive gene may reach the same effectivity in establishment as a dominant gene, only if the recessive homozygote mates exclusively with its own type during the period of establishment.