短短芽胞杆菌功能基因的研究及其应用

短短芽胞杆菌分布广泛,并且在不同生长阶段,菌落形态也有所不同。目前已经完成2株短短芽胞杆菌的全基因组测序,但只对短短芽胞杆菌部分基因的功能进行了研究,如编码二硫化物氧化还原酶的基因bdb、α-乙酰乳酸脱羧酶的基因aldB、耐碱性木聚糖酶xylB基因和细胞壁的合成基因等,特别是具有抗菌活性的短杆菌酪肽的合成过程及所需酶的基因均有研究。短短芽胞杆菌在生物防治、作为分泌表达外源蛋白的宿主及环境治理等领域有广泛应用前景。     

利用ERIC-PCR对苏云金芽胞杆菌与蜡状芽胞杆菌进行鉴定的研究

为了探索ERIC-PCR技术在苏云金芽胞杆菌和蜡状芽胞杆菌的鉴定及分型中的应用价值,本研究采用PCR方法初步检测苏云金芽胞杆菌杀虫晶体蛋白基因的组成,并对苏云金芽胞杆菌和蜡状芽胞杆菌的总DNA进行ERIC-PCR扩增,分析ERIC-PCR指纹图谱的特点并采用NTSYS2.10软件对其进行聚类。结果显示,各菌株的ERIC指纹图谱表现出不同程度的多态性,但图谱与菌株所含cry基因的类型存在一定的相关性。聚类分析结果显示,含有相同或相近cry基因类型的Bt菌株在进化树上趋向聚为一类,而不含cry基因的蜡状芽胞杆菌趋向于与不含cry基因的Bt菌株聚为一类或单独聚类。若在多种模式菌株的参考下,该方法可用于苏云金芽胞杆菌的初步鉴定和分型。     

需氧芽胞杆菌芽胞核心组分的研究现状

芽胞核心作为芽胞的原生质体,实际上是处于休眠状态的细胞,其化学组化比较复杂,核酸,蛋白质,水,无机离子以及有机小分子共同构成芽胞核心特有的“内环境”各种化学组分的含量及存在的形式均与芽胞工能特性尤其抗性密切相关,对它们的深入研究有助于进一步揭示芽胞抗生的有关机制,本文综述对需氧芽胞杆菌核心组分研究。     

芽胞杆菌防治烟草病虫害的研究进展

烟草病虫害严重影响烟草产业的可持续发展,更为安全的生物防治方法已成为烟草病虫害防治研究的热点领域。芽胞杆菌属(Bacillus)是一类比较理想的生防微生物,在植病生物防治领域显示出了广阔的应用前景。本文论述了芽胞杆菌属细菌的生物学特性及其在烟草黑胫病、赤星病、青枯病、炭疽病、根黑腐病、花叶病、白粉病、烟草斜纹夜蛾和甲虫等烟草病虫害防治中的应用。     

苏云金芽胞杆菌肠毒素基因的PCR检测

采用多重引物PCR进行了 45株苏云金芽胞杆菌、2株蜡状芽胞杆菌和 2株球形芽胞杆菌溶血素BL ,肠毒素T和entS基因的检测 ,结果表明 95 6%苏云金芽胞杆菌含溶血素hblA基因 ,91 1 %含bceT基因 ,93 3%含entS基因。用两种商业化肠毒素检测试剂盒TECRA和RPLA进行所有菌株肠毒素的体外免疫测定 ,大部分苏云金芽胞杆菌和阳性蜡状芽胞杆菌都能产生不同水平的肠毒素活性 ,同hblA基因PCR检测结果基本相符。尽管DBT0 0 7和T2 4 0 0 1含有hblA基因 ,但用TECRA却检测不到肠毒素 ;Dmu39菌株不含肠毒素基因 ,但用TECRA却检测出高的肠毒素活性。苏云金芽胞杆菌BDT2 4 8和球性芽孢杆菌不含肠毒素基因和肠毒素。结果表明昆虫病原菌苏云金芽胞杆菌的安全性有待进一步研究     

苏云金芽胞杆菌G03 spoIVF操纵子敲除对芽胞和晶体形成的影响

spoIVF是一个普遍存在于芽胞杆菌中的操纵子。在枯草芽胞杆菌中,它编码的两个蛋白是芽胞形成所必需的。采用基因重组技术敲除了苏云金芽胞杆菌G03菌株中的spoIVF操纵子,构建了spoIVF缺失株G03(spoIVF-)。研究表明:该突变株丧失了形成芽胞和晶体的能力。lacZ基因与cry1Aa基因的启动子融合表达分析发现:突变株中的cry1Aa基因的活性严重降低。利用载体pSTK携带spoIVF操纵子在突变株中的表达,使突变株部分恢复了产胞和形成杀虫晶体蛋白的能力。这说明spoIVF操纵子是所必需的,同时该操纵子还影响σE因子控制的cry1Aa基因表达。     

死亡谷芽胞杆菌研究进展

死亡谷芽胞杆菌(Bacillus vallismortis)是一种好氧、产胞的革兰氏阳性细菌,归类于枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)群,对环境抗逆性强,且具有优良的生物活性,可以被广泛地应用到农业、医药及环境治理等领域。本文从死亡谷芽胞杆菌的亲缘性、抑菌活性、降解活性、生物吸附活性及产酶情况等方面做了总结,为死亡谷芽胞杆菌的进一步研究与应用提供理论依据。     

侧孢短芽胞杆菌产生线虫侵染性蛋白酶的优化

采用单因素试验确定侧孢短芽胞杆菌G4产线虫侵染性蛋白酶的最佳碳氮源,通过Placket-Burman设计筛选影响蛋白酶活力的主效因子,最陡坡试验和Box-Behnken设计获得主效因子的最佳水平,建立线虫侵染性蛋白酶的最佳生产体系:葡萄糖9.78 g/L、牛肉膏16.65 g/L、磷酸氢二钾0.75 g/L、可溶性淀粉12.5 g/L、氯化钠0.75 g/L、硫酸镁0.5 g/L、初始pH值自然、装液量50 mL,37℃摇瓶培养32 h,蛋白酶活力可达12 379.41 U/mL,较优化前的2 476.3 U/mL提高了4倍。     

响应面法优化短短芽胞杆菌ch2-22的发酵工艺

在摇瓶发酵条件下,优化提高短短芽胞杆菌ch2-22芽胞浓度和抑菌活性的发酵培养基和培养条件。首先在单因素试验基础上进行响应面设计对ch2-22的发酵培养基进行优化,然后使用单因素试验方法确定最佳发酵条件,得到优化发酵培养基为淀粉35.05 g/L,豆饼粉26.08 g/L,蔗糖10 g/L,鱼粉5 g/L,Na Cl 1 g/L,Mg SO40.3 g/L,(NH4)2SO43 g/L,Mn SO40.1 g/L,K2HPO43 g/L,酵母膏1 g/L,Ca CO32 g/L。培养条件为温度32℃,转速180 r/min,装液量100 m L/500 m L,接种量4%,初始pH为7.0,发酵时间45 h。优化后的芽胞数量达到8.1×109cfu/m L,与优化前的芽胞数量(1.6×109cfu/m L)相比,提高了3.7倍,优化后发酵液效价达到3 350 IU/m L,提高了109%,高于同类菌株的2 000 IU/m L。     

凝结芽胞杆菌对免疫功能影响的实验研究

目的 研究凝结芽胞杆菌（TQ33）对实验动物免疫功能模型的影响。方法 以鸡红细胞混悬液对小鼠腹腔注射,观察TQ33对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的影响;制备绵羊红细胞（SRBC）,观察血球凝集程度,测定血清溶血素;以靶细胞（YAC-1细胞）与脾细胞（效应细胞）的反应检测TQ33。对小鼠NK细胞活性的影响;采用淋巴细胞转化法观察TQ33对细胞免疫的影响;计算小鼠胸腺／体重及脾脏／体重为脏器系数观察TQ33对小鼠脏器的影响。结果 与对照组比较,TQ33显著增加小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能;对小鼠体液免疫功能有一定的增强作用;可增强小鼠NK细胞活性;对ConA诱导下的小鼠淋巴细胞转化有增强作用;对脏器系数没有显著的影响。结论 凝结芽胞杆菌具有明显的免疫调节作用,预示有良好的应用前景。     

短短小芽孢杆菌启动子筛选载体的构建

为了筛选短短小芽孢杆菌强启动子元件,应用PCR技术从枯草杆菌168中分离出α-淀粉酶基因,用其作为报告基因与质粒pUB110和pKF3一起构建了启动子筛选载体pKB/A.将短短小芽孢杆菌细胞壁蛋白基因启动子引入该载体构建成重组质粒pKB/PA,电穿孔法转化短短小芽孢杆菌50后发现α-淀粉酶以活性形式分泌表达.结果表明短短小芽孢杆菌启动子筛选载体构建成功.     

生防菌株1404的鉴定及其对采后柑橘炭疽病的防治效果

【目的】柑橘是世界上重要的果树。由胶孢炭疽菌[Colletotrichum gloeosporioides(Penz.)Sacc.]引起的柑橘炭疽病是柑橘生产的主要病害。为开发对采后柑橘炭疽病有效的生防措施,对从辣椒根际土壤中分离的一株生防细菌1404进行了鉴定,并对其特性及生防效果进行了研究。【方法】根据菌株1404的形态特征、生理生化特性以及16SrDNA序列对其进行鉴定;通过连续在人工培养基上转代培养,测定该菌株拮抗活性的稳定性;用果实刺伤接种法对采后柑橘炭疽病的防效进行测定。【结果】菌株1404与来自GenBank的短短芽孢杆菌[Brevibacillus brevis(Migula)Shidaetal.]以100%bootstrap水平类聚一群。该菌株的形态特征及生理生化特性与Brevibacillus brevis相符。连续4次在人工培养基上转代培养,菌株1404对柑橘炭疽病菌生长的抑制力没有发生明显改变。该生防菌对柑橘炭疽病的防治效果明显,处理后第20天防效达到64.9%。【结论】根据16SrDNA序列、形态特征、生理生化特性,将菌株1404鉴定为短短芽孢杆菌。本文首次报道对柑橘采后炭疽病具有较好防效的生防菌Brevibacillus brevis。     

短短小芽孢杆菌大肠杆菌穿梭分泌表达载体的构建

应用PCR技术从具有分泌蛋白能力强且没有胞外蛋白酶活性的短短小芽孢杆菌50中分离出细胞壁蛋白基因的多启动子和信号肽编码序列,利用它与质粒pUB110和pKF3-起构建成穿梭分泌表达载体pBKE50,将α0淀粉酶基因引入该载体转化短短小芽孢杆菌50后,发现α－淀粉酶可以活性形式分泌表达,此工作为下一步建立短短小芽孢杆菌高效分泌表达系统奠定了基础。     

Brevibacillus brevis HOB1所产脂肽的分离纯化和鉴定

用常压反相色谱对从短短芽孢杆菌HOB1发酵液中提取到的脂肽类生物表面活性剂进行了分离纯化, 并用HPLC制备了其中的一个化合物。经电喷雾质谱分析得到该化合物的相对分子量为1035.7 D, GC/MS的分析结果显示其脂肪酸部分为C15 β-羟基脂肪酸, 由PITC柱前衍生法测得该化合物的氨基酸组成比例为: Asp:Glu:Val:Leu = 1:1:1:4。结果显示该脂肽的结构与表面活性素(C15 surfactin)类似。实验表明, 除芽孢杆菌属外, surfactin系列脂肽还能为短芽孢杆菌属所产生。     

Management of postharvest disease of mango anthracnose incited by Colletotrichum gleosporioides

Abstract

Among the seven fungal (Gliocladium virens, Trichoderma hamatum, T. harzianum, T. koningii, T. longibrachiatum, T. pseudokoningii and T. viride) and two bacterial (Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens) antagonists screened against C. gloeosporioides under in vitro conditions, T. harzianum exhibited maximum inhibition followed by Pseudomonas fluorescens at 5 days after incubation. These fungal and bacterial antagonists were selected for application to fruits infected with pathogens. Fruits inoculated with C. gloeosporioides were dipped in spore/cell suspensions of fungal/bacterial antagonists and kept for different durations. The fungal antagonists T. harzianum and P. fluorescens were effective in checking the spread of pathogens on fruits compared with the pathogen-inoculated control.     

短短芽孢杆菌GZDF3中PilZ结构域基因的挖掘和糖基转移酶的原核表达

【背景】PilZ结构域是最早发现的环二鸟苷酸(Cyclic diguanylate,c-di-GMP)受体信号分子,与c-di-GMP结合后可以调控目标基因或者蛋白的活性,在细菌的生长过程中发挥着至关重要的作用,而短短芽孢杆菌中PilZ结构域的研究相对缺乏。【目的】挖掘短短芽孢杆菌GZDF3菌株中的PilZ结构域蛋白基因,并进行重组表达,为研究其功能奠定基础。【方法】从Pfam数据库中下载PilZ结构域模型,HMMScan软件扫描GZDF3全基因组序列,在保守结构域数据库(Conserved domain database,CDD)中分析蛋白保守结构域,Protein BLAST比对分析;采用ExPASy在线软件预测蛋白的基本理化性质;构建重组表达载体进行蛋白重组表达。【结果】GZDF3基因中存在5个含有PilZ结构域的蛋白编码基因,其中命名为Gene4836的基因经Protein BLAST比对分析显示其编码糖基转移酶,Gene1423为YcgR超家族蛋白编码基因,Gene1723编码透明质酸合成酶,属于糖基转移酶超家族2,其余Gene2571、Gene2956编码假定蛋白;Gene4836的编码产物分子量为24.08 kD,等电点为6.39,为酸性亲水性蛋白;C端有一个PilZ结构域;0.5 mmol/L乳糖诱导、30°C培养20 h,表达出一大小约为25kD的重组蛋白,与生物信息学预测结果相符。【结论】首次对短短芽孢杆菌含有PilZ结构域蛋白编码基因进行原核表达,并成功纯化出重组蛋白,为后续研究其功能奠定了基础。     

Non-contiguous finished genome sequence and description of Brevibacillus massiliensis sp. nov.

Brevibacillus massiliensis strain phR^T sp. nov. is the type strain of B. massiliensis sp. nov., a new species within the genus Brevibacillus. This strain was isolated from the fecal flora of a woman suffering from morbid obesity. B. massiliensis is a Gram-positive aerobic rod-shaped bacterium. Here we describe the features of this organism, together with the complete genome sequence and annotation. The 5,051,018 bp long genome (1 chromosome but no plasmid) contains 5,051 protein-coding and 84 RNA genes, and exhibits a G+C content of 53.1%.     

Structural Conversion from Non-native to Native form of Recombinant Human Epidermal Growth Factor by Brevibacillus choshinensis

Brevibacillus choshinensis (Bacillus brevis) HPD31 is a very efficient producer of recombinant human epidermal growth factor (EGF). The produced EGF is secreted into the medium with high efficiency. However part of the EGF that accumulates in the medium, exists as multimeric forms which are biologically inactive. We found the bacterium has the activity to structurally convert multimeric forms to the monomeric, native ones. Optimal temperature and pH for the conversion were 40°C and pH 9, respectively. The reaction was promoted in the presence of reduced glutathione or cysteine. But the cells which had been sonicated or exposed to moderate heat treatment completely lost the activity. Thus, it was presumed that the activity might be due to the enzyme(s) that catalyze the protein disulfide exchanging reaction, and that they resides on the surface of viable cells.