河南省白龟山水库下游水体氨化细菌分离鉴定及其降解有机氮条件

【目的】从河南省白龟山水库下游水体中分离筛选氨化细菌,并研究其降解有机氮的条件。【方法】利用选择性培养基从微污染水源水中筛选氨化细菌,进一步比较了不同氨化细菌降解有机氮的效果;采用单因子法研究菌株N24降解有机氮的条件;通过形态、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析对菌株N24进行鉴定。【结果】从微污染水源水中分离筛选到4株氨化细菌,其中菌株N24培养48 h后氨氮浓度较高,达到138.926 mg/L。菌株N24降解有机氮最适温度为30-35°C,最适初始pH值为6.0,500 mL摇瓶最适装液量75 mL。菌株N24被鉴定为弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus,GenBank登录号:JX291240.1),其16S rRNA基因序列与基因库中芽孢杆菌属菌株的16S rRNA基因序列有99%-100%的相似性,与弯曲芽孢杆菌(Bacillus flexus IFO15717T,GenBank登录号:NR024691.1)的遗传距离最近。【结论】菌株N24是一株高效降解有机氮的弯曲芽孢杆菌;本研究丰富了降解有机氮菌种资源,可为该菌在环境工程领域的实际应用提供理论基础。     

不同风化程度钾长石表面矿物分解细菌的筛选及遗传多样性

【目的】不同风化程度钾长石表面矿物分解细菌生物多样性研究将有助于了解矿物生物风化、生物成矿和土壤形成的演化规律和机理。【方法】采用纯培养法自南平钾矿区高、中、低风化度钾长石以及矿区土壤样品中分离矿物分解细菌,通过摇瓶释硅实验比较不同菌株分解矿物能力,采用16SrDNA限制性酶切多态性分析(Amplified rDNA Restriction Analysis,ARDRA)研究了供试菌株的遗传多样性。【结果】分离筛选到35株生长良好的矿物分解细菌,与对照相比,接菌处理发酵液中有效硅增加了101～206%;所有供试菌株可分为11个OTU,分别属于5个门,6个科,7个属。多数菌株(74%)属于γ-变形杆菌纲(γ-Proteobacteria)。泛菌属(Pantoea),沙雷氏菌属(Serratia),假单胞菌属(Pseudomonas)为优势种群。【结论】南平钾矿区矿物分解细菌具有丰富的微生物种群多样性,且γ-变形杆菌纲(γ-Proteobacteria)细菌在钾长石风化过程中可能起了重要的作用。     

高效钾长石分解菌株的筛选、鉴定及解钾活性研究

目的 筛选高效的钾长石分解细菌,并进行初步鉴定和解钾活性测定.方法 采集湖南省桂东县钾长石开采区土壤,利用钾长石为唯一钾源的选择性培养基筛选分离解钾细菌,通过摇瓶释钾试验复筛高效解钾菌株;同时,利用ICP-OES测定解钾菌的释钾效率.采用形态特征观察、生理生化特性检测和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析初步鉴定高效解钾菌株.结果 分离获得11株生长良好的钾长石分解细菌,其中菌株JKC1、JKC2、JKC5和JKC7的解钾能力较强,解钾率分别为11.00％、11.50％、12.70％和11.70％.经初步鉴定JKC1为Bacillus megaterium,JKC2为Bacillus aryabhattai,JKC5为Azotobacter chroococcum,JKC7为Microbacterium trichothecenolyticum.结论 菌株JKC1、JKC2、JKC5和JKC7是高效的钾长石分解菌,可作为微生物浸矿(钾长石)机制研究的候选菌株.     

硫酸铵对两株钾矿物分解细菌生长代谢和风化钾长石的影响

【目的】为了明确钾矿物分解细菌Bacillus globisporus Q12和Rhizobium sp.Q32最合适的产酸和胞外多糖条件,并进一步阐明供试菌株对钾长石的溶解效应及其机制。【方法】分别向培养基中加入0-1.2 g/L(NH4)2SO4,选择菌株最适的产酸及合成胞外多糖条件,研究菌株对钾长石的溶解效果,并采用扫描电镜(SEM)观察钾长石表面形态及菌体分布特征。【结果】0.6、0和0.3 g/L(NH4)2SO4分别能使菌株Q12、Q32和混合菌株(Q12+Q32)产生较多的有机酸、胞外多糖以及有机酸和胞外多糖的复合物。菌株Q12、Q32及其混合菌株均能够显著地溶解钾长石,并释放出矿质元素,其中混合菌株的溶解效果要优于单一菌株;SEM分析表明,混合菌株对钾长石的溶蚀作用最强。【结论】(NH4)2SO4的含量能够影响供试菌株Q12和Q32的生长代谢及其对钾长石的风化作用,混合菌株可以通过产生的有机酸和胞外多糖的联合作用加速对钾长石的风化。     

钾长石矿区土壤解钾菌的分离与多样性

目的获得高效钾长石分解细菌及分析钾长石矿区土壤中解钾菌的多样性。方法采集湖南省吉首市钾长石矿区土壤,用钾长石为唯一钾源的选择性培养基筛选分离解钾细菌,采用形态特征观察、生理生化特性检测和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析初步鉴定解钾菌株,并测定菌株摇瓶条件下的解钾能力。结果分离获得38株钾长石分解细菌,分别属于13个属,其中13株菌为剑菌属,4株菌为芽胞杆菌属。菌株L17的发酵液中有效钾含量最高,为87.66 mg/L,是对照组的15.8倍。结论钾长石矿区土壤细菌种类有较好的多样性,其中剑菌属和芽孢杆菌属为优势种群,Mitsuaria属的L17解钾能力最强。     

土地类芽胞杆菌(Paenibacillus terrae)新菌株NK3-4及其功能

【目的】分离筛选出一株能溶解矿物磷、钾、硅,防治作物病害,具有固氮活性的细菌。【方法】从大豆(Glycine max)田中采集大豆根周土壤,用钾长石选择性培养基进行加富培养,从加富培养物中分离具有溶解硅酸盐矿物能力的细菌。采用平板对峙法,从分离到的菌株中筛选出一株对大豆根腐病菌尖孢镰刀霉(Fusarium oxysporum)抑制作用强的菌株,再通过摇瓶培养法测定该菌株溶解矿物钾、硅、磷的能力,用改良阿须贝(Ashby)无氮液体培养基培养待测菌株,测定菌株的固氮功能。依据形态观察、生理生化反应及16S rRNA基因序列分析结果鉴定菌株。【结果】从健康大豆根周分离筛选出一株编号为NK3-4的细菌,该细菌在平皿上对尖孢镰刀霉的抑菌带宽度达到8.0 mm;培养24 h后,含有钾长石的液体培养基中速效钾浓度比培养基中不含钾长石的处理浓度高15.0 mg/L,可溶性硅浓度比不接种对照高51.3 mg/L;在磷酸三钙为唯一磷源的液体培养基中培养8 d后,培养基中可溶性磷浓度是不接种对照的4.8倍;在改良阿须贝液体培养基中培养15 d后,培养基中可溶性氮浓度是不接种对照的4.6倍,每升培养基中菌体氮含量达到12.7 mg。经鉴定,该菌株为土地类芽胞杆菌(Paenibacillus terrae)的新菌株。【结论】NK3-4是一株具有多种生物活性的土地类芽胞杆菌新菌株,可应用于生物农药及生物肥料的研制与开发。     

高寒草地珠芽蓼内生拮抗固氮菌Z19的鉴定及其固氮功能

【目的】从东祁连山高寒草地珠芽蓼内生细菌中筛选和鉴定具有固氮能力和拮抗能力的内生细菌。【方法】采用16S rRNA基因序列同源性分析和生理生化指标测定方法对该菌株进行鉴定。【结果】从珠芽蓼中分离获得的21株内生细菌中6株内生菌具有固氮能力,76.2%具有抑菌能力,其中5株内生细菌对5种以上的病原菌有抑制作用;菌株Z19具有较强固氮能力和分解纤维素的能力,其纤维素溶解圈直径与菌落直径比达3.33,产生的纤维素酶活性为0.31 U,且对辣椒立枯丝核病菌(Rhizoctonia solani)、油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)、小麦根腐病菌(Bipolaris sorokiniana)和番茄早疫病菌(Alternaria solani)具有较强拮抗能力;经PCR扩增和测序,获得了菌株Z19的固氮基因(nifH)序列和16S rRNA基因序列,在GenBank中的登录号分别为EU693340和EU236746;菌株Z19呈革兰氏阳性,杆状,产芽孢。【结论】结合生理生化特征及16S rRNA基因序列同源性比较,鉴定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。     

一株产生淀粉酶杆菌Bacillus sp. GEL-09的筛选、鉴定及发酵条件优化

【背景】生淀粉酶可以水解生淀粉颗粒,在酒精发酵、白酒、黄酒和食醋的生料酿造工业中具有广阔的应用前景。【目的】从自然环境中筛选产生淀粉酶的菌,对其发酵条件及酶性能进行考察,为淀粉生料发酵过程提供优良菌种和酶资源。【方法】取木薯田土壤,经过稀释、热处理、富集培养以及木薯淀粉平板筛选培养基初筛,摇瓶复筛得到产高效降解生淀粉酶的菌株;经过菌落形态、细胞染色观察以及16S rRNA基因序列比对进行鉴定;对筛选菌株的发酵培养基和发酵条件进行优化,并对酶蛋白进行分离纯化和酶学性质分析。【结果】分离到一株具有较高生淀粉酶水解活力的菌株GEL-09,经鉴定为芽胞杆菌Bacillus sp.GEL-09;该菌在最优发酵条件下培养96 h,胞外酶活力达到430.6 U/m L,是优化前的2.8倍;酶学性质分析发现该酶为中温、中性酶,最适温度和p H为50°C和7.0;生淀粉降解能力对比发现,该酶的生淀粉降解能力值为62.3%,显著高于细菌α-淀粉酶、生麦芽糖淀粉酶和甘薯β-淀粉酶对生淀粉的降解能力。【结论】Bacillus sp.GEL-09在生淀粉酶生产方面具有良好的开发应用前景。     

山东地区钾矿物分解细菌的分离及生物学特性

不同土壤类型钾矿物分解细菌资源调查和高效稳定释钾、促生细菌的筛选鉴定有助于丰富微生物资源库,发掘和利用钾矿物分解细菌以及探究矿物生物风化机理等。作者采用以钾长石为唯一钾源的选择性细菌培养基, 从山东地区不同土壤和不同植物根际土壤中分离纯化了23株生长势良好的钾矿物分解细菌, 通过测定细菌代谢产物IAA和铁载体,研究其产生促生物质的能力, 通过摇瓶试验筛选高效释钾菌株, 采用16S rDNA限制性酶切多态性分析(amplified rDNA restriction analysis, ARDRA)方法研究了钾矿物分解细菌的遗传多样性, 根据16S rDNA同源性对高效释钾菌株进行了鉴定。结果表明, 供试菌株均产吲哚乙酸或其衍生物, 43.5%的分离菌株产极高量铁载体。ARDRA结果表明供试菌株在60%相似性水平上可分为11个基因型, 同一类型土壤上不同作物根际或不同类型土壤上同一作物根际的钾矿物分解细菌存在明显的遗传差异。摇瓶试验结果表明供试菌株中具有较显著释钾能力的菌株占17%, 39%的供试菌株无释钾能力。筛选到2株高效释钾菌株AFM2、AC2, 分别使溶液中钾含量增加了29.8%和25.4%。16S rDNA同源性分析表明菌株AC2、AHZ1与Bacillus mucilaginosus聚为一群, 该群与包含菌株AZH4的Paenibacillus sp.中的种聚为一大发育分支, 该分支在细菌分类地位上隶属于Firmicutes; 菌株AFM2与Rhizobium sp. 和Agrobacterium tumefaciens聚为另一大发育分支, 该分支在细菌分类地位上隶属于Alphaproteobacteria。     

一株高抗汞细菌的分离鉴定及其抗性基因的克隆与表达

摘要：【目的】本研究旨在从重金属汞抗性细菌中分离鉴定汞抗性基因【方法】从北京凉水河河床底泥中分离抗汞细菌,采用16S rRNA基因序列分析结合生理生化特征对菌株进行鉴定。根据GenBank中已发表的多种抗汞细菌的merA基因序列设计引物,以抗性细菌基因组DNA为模板,扩增merA基因,并在大肠杆菌（Escherichia coli）BL21(DE3)表达。同时对表达菌株的重金属汞抗性进行测定。【结果】分离得到一株能在含HgCl2为70 mg/L的平板上生长良好的高抗汞细菌,编号为KHg2。16S rRNA