长期施用猪粪对红壤完全氨氧化菌基因丰度的影响

完全氨氧化菌(comammox Nitrospira)的发现对硝化微生物的研究提出了新的挑战。大量研究表明完全氨氧化菌在陆地生态系统中广泛分布,但其在农田土壤中的分布规律及其对长期施用粪肥的响应尚不清楚。研究了长期施用猪粪对农田红壤完全氨氧化菌、氨氧化古菌(AOA)和氨氧化细菌(AOB)功能基因(amoA)丰度的影响,及其与土壤净硝化速率的关系。结果表明：与不施肥的对照处理相比,猪粪施用显著提高土壤有机质和养分含量,且随着猪粪的施用量增加而增加。同时,施用中量和高量猪粪显著提升土壤净硝化速率,增幅分别达到317%和416%。所有处理中,完全氨氧化菌丰度以进化枝A为主,进化枝B丰度极低,大多为非特异性扩增产物,但进化枝A的amoA丰度均低于氨氧化古菌和氨氧化细菌。长期施用高量猪粪显著提升进化枝A的amoA基因丰度,表明存在喜好富营养环境的完全氨氧化菌,而有效磷是最主要的影响因子。相关性分析表明,进化枝A的amoA丰度与净硝化速率呈显著正相关(P<0.01),而氨氧化古菌和氨氧化细菌则没有,表明进化枝A可能在长期施用粪肥的农田红壤硝化过程中发挥重要功能。综上所述,长期施用粪肥显著提高...     

高产赖氨酸菌的选育与应用

赖氨酸是人体和哺乳动物的必需氨基酸,必须从食物中补充。赖氨酸具有重要的营养生理功能,在医药、食品和饲料工业中应用广泛。本文综述赖氨酸的生理功能、应用与生产、赖氨酸在细菌中的生物合成与调控、高产赖氨酸生产菌株的育种方法及应用。目前高产L-赖氨酸的菌株选育技术主要包括诱变技术、基因重组和基因敲除技术等。改良现有菌种和发掘、筛选新的菌种,利用微生物发酵法大量生产L-赖氨酸,具有广阔的市场前景。     

吡咯赖氨酸：第 22 种参与蛋白质生物合成的氨基酸

吡咯赖氨酸在产甲烷菌的甲胺甲基转移酶中发现,是目前已知的第 22 种参与蛋白质生物合成的氨基酸,与标准氨基酸不同的是,它由终止密码子 UAG 的有义编码形成 . 与之对应的在产甲烷菌中也含有特异的吡咯赖氨酰 -tRNA 合成酶 (PylRS) 和吡咯赖氨酸 tRNA (tRNA^Pyl). tRNA^Pyl具有不同于经典 tRNA 的特殊结构 . 产甲烷菌通过直接途径和间接途径这两种途径生成吡咯赖氨酰 -tRNA^Pyl(Pyl-tRNA^Pyl) ,它还可能通过 mRNA 上的特殊结构以及其他还未发现的机制,控制 UAG 编码成为终止密码子或者吡咯赖氨酸 . 比较了吡咯赖氨酸与另一种非标准氨基酸,第 21 种氨基酸———硒代半胱氨酸的相似点与不同点 .     

赖氨酸在嗜热自养型甲醇IS株中籍二氨基庚二酸途径的生物合成

<正> 嗜热自养型甲醇菌是一种原细菌具有赖氨酸生物合成之二氨基庚二酸途径中的第一和最后一个酶,即二氢吡啶二羧酸合成酶与二氨基庚二酸脱羧酶,这种菌没有酵母氦酸脱氨酶,即赖氨酸的氨基已二酸生物合成途径的最后一个酶,二氢二吡啶二羧骏合成酶被赖氨酸抑制,但不受其阻遏。我们认为这种细菌是以二氨基庚二酸途径来合成赖氨酸的。     

酵母氨基酸发酵研究

从32株酵母菌中筛选到丙氨酸产生株产朊假丝酵母(Candida utilisY18),丙氨酸产量为1 mg/ml,发酵最适时间为72小时,最适pH值为6—7。用NTG和DES对菌株Y18进行诱变获得了一些芳香簇氨基酸变异株(FPA~r、T_(rp)~-、phe~-)和赖氨酸类似物抗性变异株(AEC~r)以及其他一些变异菌株。通过对这些变异菌株的氨基酸发酵研究,从芳香簇氨基酸、极性氨基酸和中性氨基酸三个方面,分析和探讨了酵母菌作为氨基酸生产菌的潜力及可行性。     

油茶内生拮抗细菌Y13的定殖能力及其对土著细菌的影响

采用抗利福平标记法,定期取样、平板稀释法回收等方法,检测拮抗菌株Y13在油茶叶片内的定殖能力;以平板培养及16S rDNA法分析菌株Y13对油茶叶片内土著细菌种群的影响,为油茶炭疽病的生态治理提供理论依据。结果表明,菌株Y13在油茶健株和病株叶内均能稳定定殖,接种30 d时仍分别能检测到6.60×103CFU/g和3.56×103 CFU/g的标记菌株;油茶叶片内可培养内生细菌主要属于5个属的7个已知种,分别为芽孢杆菌属(Bacillus)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、克雷伯菌属(Klebsiella)、鞘氨醇菌属(Sphingomonas)和假单胞菌属(Pseudomonas),以芽孢杆菌属和赖氨酸芽孢杆菌属为优势属。菌株Y13对不同处理油茶叶片内的群落结构和数量有明显的影响,能促进土著细菌群体的多样性,同时能够显著提高油茶叶片内的枯草芽孢杆菌数量,有利于抑制油茶炭疽病病原菌的增长。     

天冬氨酸家族主要氨基酸高产菌株的选育策略

L-苏氨酸与L-赖氨酸是L-天冬氨酸家族氨基酸(AFAAs)中的重要成员,近年来由于其在食品、化妆品、动物饲料添加剂等方面的广泛应用而备受关注,市场需求逐年上升。运用代谢工程手段构建高产菌,可有效地提高L-苏氨酸和L-赖氨酸的生产水平。本文详述了L-苏氨酸与L-赖氨酸的合成途径、调控机制以及两种氨基酸高产菌株的构建策略。     

用微生物酶合成旋光的硫和硒氨基酸

<正> 自然界中存在各种硫化合物,而且大多数是生理活性的。甲硫氨酸、半胱氨酸和其它一些硫氨基酸尤其起着重要的代谢作用。例如,L-甲硫氨酸不仅是一种必需氨基酸,而且是通过中间体S-腺苷-L-甲硫氨酸的各种转甲基酶系中的主要供体。它还是多胺和一种植物激素—乙烯的重要前体。大量的DL-甲硫氨酸广泛用作黄豆粉和其它缺乏硫氨基酸的饲料的添加剂。甲硫氨酸、半胱氨酸和其它氨基酸还是药物、化妆品和化学品的很重要的原料。目前利用细菌可以由简单的碳、氨源生产各种L-氨基酸,包括谷氨酸和赖氨酸。但用微生物方法生产硫氨基酸则很少获得成功。     

人心肌肌球蛋白轻链1的克隆,表达纯化和单抗制备

报道了中国人心肌肌球蛋白轻链１ｃＤＮＡ的核苷酸序列,并由此推算的氨基酸序列。与国外发表的人心肌肌球蛋白轻链的氨基酸序列比较,发现有两处差异,即在２４位,由谷氨酸变为丙氨酸,则从９８位起至１０１位有４个氨基酸序列的连续差异,即由天冬酰胺－精氨酸－丝氨酸－赖氨酸变为赖氨酸－脯氨酸－精氨酸－谷氨酰妥,推测可能是由于人种差异而引起的。利用该ｃＤＮＡ在大肠杆菌内的表达产物,已获得一株高效的抗中国人心肌肌球蛋     

有益芽胞杆菌受体菌研究

采用酸性茚三酮法测定了30株有益芽胞杆菌的赖氨酸产量,然后在不同的溶菌酶浓度下,对赖氨酸产量超过0.07g/L的21株菌进行原生质体转化质粒pUB110,测定原生质体形成率、原生质体再生率及转化频率,结果6103,6104,6120,6129四株菌的转化频率较高。然后,采用经典遗传学方法选育AEC抗性突变株,使赖氨酸积累提高。其中,B. licheniformis 6104诱变菌株610401能积累赖氨酸2.91 g/L,比出发菌株提高了17倍左右,转化率也提高了一个数量级。通过质粒的再转化试验及传代稳定性试验,进一步证实B.licheniformis 6104及其突变菌株610401是较好的受体菌,尤其是用于赖氨酸合成酶基因的表达。     

低成本法生产L-天冬氨酸

低成本法生产L-天冬氨酸 日本Mitsubishi Petrochemical公司将于秋天开始采用微生物Brevibacterium fla—vum发酵技术,制造L-天冬氨酸。以延胡索酸及氨为原科,经大量细菌发酵,产生酶促反应,制造氨基酸。     

细菌电极

美国最近研制成功一种分析精氨酸浓度的细菌电极,这是继发明酶电极以后又一种适用于分析体液或活组织中某些生化物质的有力工具。鉴于目前尚没有适于分析精氨酸的酶电极,研制者选用了一种可以分解精氨酸以释放氨的细菌,并把这种细菌的活细胞制成糊状。涂在一支对氨灵敏的标准玻璃电极上,外面裹着一层玻璃纸。当这种新电极与含精氨酸的液体接触时,即可以对在细菌作用下释放的氨作出响应。用其它化合物测试时,反应强度不到精氨酸的百分之一,表明这种电极对精氨酸是特异的。这种新电极的特点是制造时无需考虑酶的分离、鉴定和贮存以及如何把酶反应所需的辅因子与酶一起涂在电极头上的问题。     

对经rDNA重组的微生物进行田间试验获得批准

美国环境保护局(EPA)首次批准将一种活的经遗传操作的微生物释放到环境中去。Advanced Genetic Sciences公司(简称AGS,奥克兰,加利福尼亚)要求对所设计的两种经遗传改变了的细菌进行小规模的田间试验以防止草莓受冻害,这一要求得到了批准。这两种细菌菌株,即丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)和同类的荧光假单胞菌(Pseudomonks fluorescens),看来似乎能保护植物表面免遭冻害。AGS公司利用遗传操作产生一种没有冰的细菌(一种天然存在的细菌菌株),这种菌缺少一些为一种成冰核蛋白(存在于有冰细菌中)编码的遗传物质。在植物上天然存在的这两种细菌中,有冰细菌占群体的99.9％,     

基于数据库分析不同类型生境中厌氧氨氧化细菌的多样性分布特征

【目的】厌氧氨氧化过程是一种能在厌氧条件下氧化NH4+同时还原NO2–或者NO3–生成N2的过程,是氮素循环过程的重要途径之一。厌氧氨氧化过程由厌氧氨氧化细菌催化完成,目前通过分子生物学的手段已证实了厌氧氨氧化细菌存在于多种类型的生境中,本文对厌氧氨氧化细菌在不同类型生境中的多样性分布规律进行了系统分析。【方法】基于NCBI数据库中厌氧氨氧化细菌的16SrRNA基因序列,利用Mothur分析平台系统分析了厌氧氨氧化细菌在不同生境中的多样性分布规律和特征。【结果】分析表明,海洋环境中Ca. Scalindua属的厌氧氨氧化细菌占绝对主导;淡水和农业土壤中Ca. Brocadia属的厌氧氨氧化细菌占优势;工程系统中普遍存在Ca. Brocadia和Ca. Kuenenia属的厌氧氨氧化细菌;而湿地和河口环境中厌氧氨氧化细菌多样性最高,Ca. Scalindua、Ca. Brocadia和Ca. Kuenenia属的厌氧氨氧化细菌均有较高的相对丰度,显示出了陆地与海洋交汇的显著特征。【结论】本研究系统展示了不同的生境中厌氧氨氧化细菌的多样性群落结构生境分布特征,表明环境特征差异直接影响了厌氧氨氧化细菌的种群分布和系统演化。     

抗赖氨酸加苏氨酸莲体细胞变异体的筛选

对籽莲红花建莲（Ｎｅｌｕｍｂｏｎｕｃｉｆｅｒａｃｖ．Ｈｏｎｇｈｕａｊｉａｎｌｉａｎ）和白心湘莲（Ｎ．ｎｕｃｉｆｅｒａｃｖ．Ｂａｉｘｉｎｘｉａｎｇｌｉａｎ）杂交而成的幼胚的子叶、胚轴及幼胚叶（芽）形成的愈伤组织,施以赖氨酸加苏氨酸胁迫培养３０天,从中筛选出抗性愈伤组织并形成再生植株。低浓度的赖氨酸加苏氨酸促进愈伤组织的生长,而高浓度的赖氨酸加苏氨酸则抑制愈伤组织生长,直至具有致死作用,这种致死作用是因为高浓度的赖氨酸加苏氨酸抑制了天冬氨酸合成途径中的天冬氨酸激酶和高丝氨酸脱氢酶造成的,细胞发生变异后对赖氨酸和苏氨酸产生了抗性,即与天冬氨酸合成途径有关的氨基酸增加。抗性愈伤组织与未胁迫的愈伤组织的氨基酸测定表明,在总计１７种氨基酸中,抗性愈伤组织有１４种氨基酸含量超过原始愈伤组织,１种持平,２种不及原始愈伤组织。再生抗性植株的莲籽氨基酸测定显示,在１７种氨基酸中,有１２种超过母本红花建莲,１５种超过父本白心湘莲。     

用基因组重排技术选育赖氨酸高产菌株

摘要：【目的】以北京棒杆菌（Corynebacterium pekinense）1为研究对象,选育赖氨酸高产菌株,并探索赖氨酸产生菌基因组重排育种的基本规律。【方法】利用基因组重排技术选育赖氨酸高产菌株。【结果】通过四轮基因组重排成功选育出了5株遗传稳定的高产赖氨酸菌株,其中1株重排菌株赖氨酸产量达到16.95 g/dL,比原始菌株Corynebacterium pekinense 1赖氨酸产量提高了37.14%,比亲本菌株赖氨酸产量提高了17.46％~31.19%。【结论】首次采用基因组重排技术改良赖氨酸产生菌,成功选育出了5株产量较稳定的高产赖氨酸菌株,具有潜在的应用价值。     

九孔鲍消化道及养殖水体中异养细菌胞外产物的分析

从汕尾健生鲍鱼场养殖水体及鲍鱼消化道中分离筛选到26株异养细菌,分析了其胞外产物,并采用API条带对其进行了种类鉴定。结果表明,就整体而言,成鲍消化道菌株产蛋白酶、淀粉酶、明胶酶和溶血能力均高于养殖水体的菌株,而产脂肪酶和卵磷脂酶菌株的比例则低于后者。无论是消化道还是养殖水体,均存在着分泌胞外产物能力极强的菌株,且大部分为鞘氨醇单胞菌。因此,在该养殖环境中,鞘氨醇单胞菌应视为一种主要的条件致病菌,同时消化道和养殖水体均应视为潜在致病菌的源泉。此外,在考虑细菌对水产经济动物的致病作用时,除了优势种类外,还应从菌群结构的角度出发,考虑整个细菌群落胞外产物的作用。     

人类高赖氨酸血症源于线粒体稳态破坏

氨基酸代谢紊乱是一类遗传性代谢病,绝大多数属于常染色体隐性遗传病。高赖氨酸血症即是其中一种比较罕见的氨基酸代谢病,分I型和II型。I型患者血液中赖氨酸浓度偏高,但是症状不明显。II型患者血液中除赖氨酸浓度升高外,酵母氨酸浓度也会增高,患者会表现出严重的神经损伤和发育迟缓,多数患者在成年之前死亡。目前的研究对人体内的赖氨酸主要降解途径——酵母氨酸途径已经比较清楚:双功能酶α-氨基半醛合酶(α-aminoadipic semialdehyde synthase,AASS)是该途径主要的催化酶.     

一株氨氧化细菌的分离鉴定及其氨氧化特性

以城市污水处理工程的好氧活性污泥为菌源,通过富集、分离纯化,筛选出一株自养型氨氧化细菌CM-NRO14,进一步研究了该菌株的系统发育地位及氨氧化特性。根据菌株的形态学特征、生理生化特性及16S rDNA序列测定分析,确定该菌株属于亚硝酸单胞杆菌。CM-NRO14菌株的最大氨氧化速率24.54 mg/(L·d),利用氨的Km值45.66 mg/L,氨自身的抑制常数2401 mg/L,最大氨氧化速率的氨浓度331.2 mg/L。亚硝酸盐对氨氧化的抑制常数1524 mg/L。氨氧化的最适pH 7.79。氨氧化的最适温度34℃。菌株在初始氨氮浓度为180 mg/L,最佳氨氧化pH、温度条件下,4 d内氨氮降解率达到91.6%,菌株倍增时间2.94 d。     

微生物方法降解刺参养殖池塘中氨态氮的研究进展

随着刺参养殖业的迅速发展,刺参池塘养殖暴露出诸多问题,如水体氨态氮含量高、病害严重、单位产量下降等.传统药物弊端较多,微生物方法成为降解水体中氨态氮含量和预防病害发生的新的有效途径.综合阐述了刺参池塘养殖过程中氨态氮对刺参的危害和微生物降解氨态氮的利弊,并介绍了水体中氨态氮高效降解菌株的筛选以及现有微生态制剂存在的问题,对微生物方法降解刺参养殖池塘氨态氮的前景进行了展望.