颗粒厌氧污泥中的产氢产乙酸细菌研究

本文报道颗粒厌氧污泥中产氢产乙酸细菌的含量及存在方式。在正常运行状态,随着颗粒污泥的培养和生长、产氢产乙酸细菌含量维持在10⁷-10⁸个/ml.一旦厌氧反应器“酸化”,颗粒污泥性能变差,产氢产乙酸细菌急剧下降,减小到约10⁵个/ml.比正常状态低2-3个数级,说明细菌生长受到了不可逆抑制。电镜观察表明,产氢产乙酸细菌的分布不是随机的,它们以微菌落方式存在并排列有序。除了与甲烷短杆菌互营共生外,还发现了一种和甲烷丝菌间的新型互营共生关系,分析     

氮添加对乐山大佛裸露岩石与地衣覆盖岩石表面细菌群落结构的影响

大气氮沉降可能通过直接和间接途径影响石质文物风化过程,但相关研究明显不足。因此,以乐山大佛周围相似的裸岩和地衣覆盖的岩石为研究对象,对比研究了不同浓度（N0：0 kg hm^-2 a^-1;N1：9 kg hm^-2 a^-1;N2：18 kg hm^-2 a^-1;N3：36 kg hm^-2 a^-1;N4：72 kg hm^-2 a^-1）的氮添加试验对乐山大佛裸露岩石与地衣覆盖岩石表面细菌群落结构的影响,探讨大气氮沉降对乐山大佛岩石风化的潜在影响。结果表明：（1）裸岩和地衣覆盖岩石表面细菌群落α-多样性对氮沉降的响应不同。氮添加处理对裸岩表面细菌α-多样性指数（Sobs、Shannon指数）影响不显著,但在不同程度影响到地衣覆盖岩石表面的细菌多样性。其中,N4处理显著降低了细菌α-多样性指数（Sobs、Shannon指数）,N2和N3处理也显著降低了细菌Sobs指数;（2）主坐标PCoA分析结果证实,不同氮添加处理间的裸岩和地衣覆盖岩石表面的细菌群落物种组成均发生变化。与对照相比,低氮处理（N1-N3）显著改变了裸露岩石表面细菌群落组成,且高氮（N4）处理与低氮处理对细菌群落组成的影响不同（R=0.464;P=0.002）;在地衣覆盖的岩石表面,细菌群落在不同氮添加（N0-N4）处理下均发生了明显变化（R=0.822;P=0.001）;（3）变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、酸菌门（Acidobacteria）、WPS-2、Patescibacteria和浮霉菌门（Planctomycetes）均是裸岩与地衣覆盖岩石表面在门水平上的优势菌群,但它们在裸岩与地衣覆盖岩石表面随氮添加后的动态并不一致;（4）线性判别和效应量分析分别发现了裸岩和地衣覆盖岩石表面7个和21个在氮添加后的细菌指示类群。由此可见,未来大气氮沉降会对乐山大佛佛体表面细菌群落产生显著影响,地衣覆盖岩石较裸岩表面的细菌群落对未来大气氮沉降更为敏感。研究为未来气候变化条件下的乐山大佛保护提供了数据支持,也为大气氮沉降对亚热带地区红砂岩的原生演替过程研究积累了基础资料。     

甘草内生细菌的分离及拮抗菌株鉴定

从乌拉尔甘草健康植株的根茎叶中共分离到内生细菌98株,经初步鉴定芽孢杆菌属（Bacillus sp.）为优势种群,约占30%;从不同生长年份甘草的根、茎、叶组织中分离内生细菌种群密度从5.0×10⁴ cfu/g～2.9×10⁷ cfu/g鲜重不等。采用平板对峙方法筛选出6株对植物病原菌有明显体外拮抗活性的菌株,通过菌落、菌体形态观察、生理生化反应及16S rDNA序列分析,同时结合Biolog细菌自动鉴定系统验证,鉴定这6株拮抗菌分属萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)、多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、Paenibacillus ehimensis。     

基于细菌共现网络的土壤粘细菌分离

粘细菌是一类分布广泛的捕食性细菌,能够产生种类多样、结构新颖、作用机制独特的天然活性物质。但是粘细菌分离纯化困难且耗时,导致其资源匮乏,这已成为粘细菌开发利用的重要瓶颈之一。基于辅助菌的分离方法是当前获得粘细菌资源的重要方法,然而辅助菌多为大肠杆菌（Escherichia coli）等革兰氏阴性菌。为了获得新的辅助菌和粘细菌资源,本研究基于土壤细菌16S rRNA基因高通量测序数据构建细菌共现网络（bacterial co-occurrence network）,发现粘细菌-细菌子网络中有27%的连接节点为放线菌。因此,本研究选择革兰氏阳性菌球形节杆菌（Arthrobacter globiformis） GDMCC 1.1730作为辅助菌,并在捕食培养基上验证其捕食活性。结果表明该辅助菌能够被所有参与测试的粘细菌（12个物种）所捕食。以GDMCC 1.1730作为辅助菌进行粘细菌的分离,共诱导出11种粘细菌子实体,且包括一种仅由GDMCC 1.1730诱导而大肠杆菌未能诱导出的子实体。本研究基于细菌共现网络和捕食活性验证,提供了一株革兰氏阳性菌作为新的粘细菌辅助菌,该辅助菌能够诱导出土壤中的多种粘细菌子实体,为根据细菌共现网络获取未/难培养微生物资源提供了新的证据。     

假单胞菌S-59对多种染料的脱色和降解

从受染料长期污染的污泥样品中分离到28株对多种染料具有脱色能力的细菌,其中一株假单胞菌S-59号菌对79种染料均有脱色作用。该菌对酸性红B 2GL (简称酸性红B)和活性桔K₂GV的脱色活力高达4.48—4.43mg(染料)·g^-1(细胞湿重)·h^-1。对阳离子红2GL和酸性红B在浓度为1×10^-1mol/L时其半脱色时间只有0.5小时。染料浓度在100 mg/L以上时会抑制菌的脱色率,而对菌生长的抑制作用则取决于不同     

芽殖和／或附属物细菌群中的一个新属

从我国江苏省如东县掘东垦区大米草根内分离到一体氧化型革氏兰氏阴性细菌。编号4088。该菌株具有两种出芽繁殖方式：子细胞主要从母细胞两端长出柄状附属物,这种附属物末端膨大形成细胞和直接母细胞上生长出子细胞(约占2 0％）。细胞内有聚β-羟基丁酸盐颗粒。细胞外有荚膜。菌落产生β-葫萝卜素黄色素。;呼吸型代谢。从不发酵。好氧生长,无氧情况下行微好氧生长。能沉淀铁锰。能固定大气中的氧,有机化能营养。从糖类和酵类产碱而不产酸。不利用甲醇、甲酸为唯一碳源。DNA中G+C含量为70．1—7 0．4mol％。根据以上特性4088菌株与芽菌和/或附属物细菌群中的某些属相近,但出芽繁殖方式不同于已知属。因此,将4087菌株归属于芽殖和/或附属物细菌群中的一个新属——双殖菌属(Diparefarma gen .nov.Zhou et al.)．模式种为米草双殖菌(Dipareforma spartinacae sp．nov. Zhou et al.) 菌种保藏于中国科学院微生物研究所菌种保藏室。 菌株编号为As1·1 762。     

棒状类细菌电击转化中多种条件对转化效率的影响

以质粒PXZl0145电击转化不同棒状类细菌菌株,研究了影响电击转化效率的诸个因素,在含4%甘氨酸的培养基中生长至对数前期的菌体最适用于电击转化,当以同源DNA进行电击转化时,1．μgDNA中转化效率最高可达到8×1O⁶转化子,但用异源DNA时,转化效率要比前者低10²～10³倍。     

细菌视紫红质光循环中间体M412的动力学初探

采用紫外可见吸收光谱技术和闪光光解技术,初步观察了细菌视紫红质(BR)分子在宽pH范围（2.1～12.3）内的特征吸收峰以及M₄₁₂的相对浓度和M₄₁₂的慢成分半衰期的变化,并对其结构和光循环功能进行了讨论.紫外可见吸收光谱实验结果显示：pH=5.0～10.0时,BR最大特征吸收峰值约为568 nm;pH＜5.0时,BR最大特征吸收峰发生红移;pH＞10.0时,BR最大特征吸收峰发生蓝移.闪光动力学光谱结果显示：pH为7.3～9.5时,M₄₁₂的相对浓度(M₀)基本稳定在0.038左右;pH＜7.3时,M₀逐渐减小;pH＞9.5时,M₀明显上升,在pH=11.8时达到最大值0.1355,随后又快速下降.pH为2.1～7.3时,M₄₁₂的慢成分半衰期(t^s_1/2)值在(4.1±1.1)ms左右;pH＞7.3时,t^s_1/2值急剧延长到40 677.4 ms.推测在高pH条件下,BR分子的光循环有新的路径和机理.     

镉吸附细菌的分离及其对土壤镉的固定

[目的] 探究镉吸附细菌是否能够高效固定土壤有效镉（Cd）,为土壤有效Cd的微生物固定提供理论依据。[方法] 利用含Cd²⁺牛肉膏蛋白胨液体培养基对细菌进行Cd的耐受性测试筛选出镉抗性强的菌株;通过16S rRNA基因相似性及系统进化分析鉴定耐镉细菌,将菌细胞加入含CdCl₂溶液中进行Cd²⁺吸附效率测定;通过土培模拟实验,测定土壤pH、碱解氮、有效磷、速效钾、有机质、CEC、有效Cd及微生物数量来分析镉吸附细菌对镉污染土壤的影响。[结果] 从德阳鱼腥草根际土壤中分离获得的57株细菌对Cd²⁺表现出不同程度的抗性,并从中筛选出3株耐Cd优势细菌普罗威登斯菌属（Providencia）DY8、芽孢杆菌属（Bacillus）DY3和芽孢杆菌属（Bacillus）DY1-4。其对溶液中的Cd²⁺表现出较好的吸附作用,吸附效率随着Cd²⁺浓度升高而降低。DY8、DY3、DY1-4能使镉污染土壤中有效Cd含量分别降低72.11%、68.55%、62.32%,同时显著提高镉污染土壤中碱解氮、有效磷的含量。[结论] Cd污染农田土壤中含有丰富的耐Cd微生物资源,Cd吸附细菌能降低土壤中有效Cd的含量,且能有效改善土壤养分条件。     

细菌群体异质性对生长动态过程的影响及其表征

在经典的表征群体生长的Logistic方程中, 假定群体中每个个体都是同质的. 解方程时的初值仅限定为N(t₀) = N₀, 因此, 对N₀相同而生理状态不同的接种物的生长动态不能区分. 事实上, 在菌群生长的任一时刻, 只有一定比例的细胞在进行分裂(设为θ), 这样, 不仅由N, 而且实际上由N和θ 共同决定. 因此, 解方程的初值条件还应加入θ (t₀) = θ₀, 而这又被在构建生长方程时所忽略, 但这一附加条件使Logistic方程的求解甚为复杂. 基于细菌生长过程的瞬时生长速率V_inst的时间过程曲线都呈Gauss分布形状这一特点, 在用瞬时生长速率成功地表征限制性条件下区分群体生长阶段的基础上, 进一步用Gauss分布近似函数表达式以求得异质性群体的生长参数, 这些参数可真实地表征不同生理状态细菌群体的生长动态, 为微生物学基础研究和在生物工程等方面的应用提供了一个新方法. 在此基础上提出了一个估算细菌群体生长延迟期和群体倍增时间的新方法.     

歌舞厅空气污染细菌、真菌调查与评价

在城区范围,选择普通型歌舞厅,调查厅内空气污染细菌、真菌现状,结果发现,A_11月污染细菌浓度最高（22485个／m³）,比B（对照）高出6．5倍多,7月污染真菌浓度最高（11241个／m³）,比B高出4．7倍;A_1各月周六、周日污染细菌、真菌浓度比周一高,比B高;是由于天气,人口密集（1～4人／m²）,不通风,通风强度较大造成的。     

红树林内生细菌的分离及拮抗菌筛选*

红树林内生细菌及拮抗菌分离筛选结果表明:各品种红树体内均有大量的内生细菌,不同红树品种及部位内生细菌的数量不同,其中以红海榄体内的含量最高,达4．225×10⁴cfu／g(fw),其它依次为木榄、桐花树、秋茄和白骨壤等;不同部位以茎组织体内内生细菌的含量最多,达1．649×10⁴cfu/g(fw),其次为根和叶。获得的内生细菌中约有43．53％的内生细菌菌株对枯萎病菌(Fusarium oxysporum)、炭疽病菌(Colletotrich     

三株芽胞杆菌菌株对松材线虫低温存活与繁殖的影响

为明确细菌在松材线虫生态适应性中的作用,本研究选择与致病相关的松材线虫伴生细菌GD1、马尾松内生细菌GD2以及具有杀松材线虫活性的湿地松内生细菌NJSZ-13为试验对象,测定经这3株芽胞杆菌菌株3个浓度低温驯化10、15和20 d后,在冷冻条件下松材线虫强毒虫株AMA3、中毒虫株AA3和弱毒虫株YW4的存活率和繁殖量。结果表明：低温驯化15 d和20 d后3株菌株对不同毒力线虫的活力影响较驯化10 d后的更显著。在低温驯化15 d、-20℃冷冻处理1 h后,5×10⁶ CFU/mL浓度菌株GD1处理下,虫株AMA3、AA3和YW4的存活率分别为77.22%、83.68%和84.26%,与对照差异显著;5×10⁵ CFU/mL浓度菌株GD1处理下,虫株AMA3、AA3和YW4的存活率分别为75.76%、80.67%和81.50%,与对照差异显著。5×10⁶ CFU/mL和5×10⁵ CFU/mL浓度菌株GD2处理下,与GD1处理组结果相似,菌株NJSZ-13处理组则与菌株GD1和GD2的结果相反。低温驯化15 d、-20℃冷冻处理1 h后,5×10⁶ CFU/mL浓度菌株GD1处理下,虫株AMA3、AA3和YW4的繁殖量分别为7 530、9 317和12 793条/皿,与对照（3 192、3 840和5 823条/皿）差异显著;5×10⁵ CFU/mL浓度菌株GD1处理时,3个虫株的繁殖量均与对照差异显著。而菌株GD2和NJSZ-13处理后,3个虫株的繁殖量均无显著变化。表明不同芽胞杆菌对松材线虫的低温适应性影响存在差异,松材线虫伴生细菌GD1和马尾松内生细菌GD2能增强其低温适应性,而湿地松内生细菌NJSZ-13菌株则相反。     

黄土高原旱塬区陇东苜蓿草地N2O释放动态及微生物驱动因子的研究

在甘肃庆阳黄土高原,采用静态箱-气相色谱法测定了3年龄陇东苜蓿草地不同物候期的N²O释放通量,采用最大或然数法(MPN)测定了土壤0～30 cm硝化细菌和反硝化细菌数量,探讨旱区紫花苜蓿草地N²O释放规律与其土壤微生物的关系。结果表明:（1）3年龄陇东苜蓿草地年内N²O释放通量在-0.099～0.085 mg·m^-2·h^-1之间;N²O释放通量在头茬花期和越冬前再生期达到高峰,而二茬再生期和越冬期则处于N²O吸收期,成为N²O贮存库。（2）陇东苜蓿草地亚硝酸细菌、硝酸细菌和反硝化细菌数量在不同物候期和土壤层次间存在差异。（3）3年龄陇东苜蓿草地N²O释放通量与土壤水分含量、土壤pH、硝酸细菌和反硝化细菌数量间呈显著正相关线性关系。（4）庆阳黄土高原旱区陇东苜蓿草地是较弱的农业N²O释放源,远低于同类研究和国际释放平均水平。     

一株细菌儿茶酚型铁载体分泌的影响因素研究*

采用两种新的高分辨率的薄层层析(TLC)方法对一株土壤细菌S1在3种不同培养基上产生的儿茶酚型铁载体进行了分析。结果表明:不同培养基对铁载体的产生影响较大,在3种不同的培养基上菌株S1产生不同的儿茶酚铁载体,其中仅在1种培养基上S1能够分泌2,3-二羟基苯甲酸(2,3-DHBA)。同时,还分析了A l³⁺对S1分泌的儿茶酚型铁载体总量的影响,结果表明:Al³⁺能显著刺激铁载体的分泌,并且能抵消一定浓度范围内的Fe²⁺对铁载体分泌的抑制作用,     

利用甲醇的弗氏柠檬酸细菌的分离鉴定

分离到一株新的甲醇利用细菌,初步鉴定为弗氏柠檬酸细菌(Citrobacter freundii)4-1-1。该菌能以甲醇作为唯一碳源和能源,在甲醇无机合成培养基上,28—42℃条件下均能生长,以32℃为最适温度;pH5.4—8.0下可生长,最适pH为6.4—7.0;对甲醇最高耐受量为5.5%(V/V)。在适宜条件下,该菌比生长速率常数为0.691/h,甲醇转化率为36%。     

一个以孢子繁殖的细菌新属

本文描述一个以孢子繁殖和细胞壁有刺的细菌新属,其主要特征：革兰氏阴性,营养细胞可直接转变为孢囊,在一般情况下每个孢囊产生2个孢子,孢子从孢囊一端放出来,成长为新的营养细胞。菌体周身具有刺一样的突出物。以甲烷作为唯一碳源和能源。因其形态与繁殖特征不同于已知细菌,故命名为刺孢汗菌属 Echinosporobacerium gen．Nov.,其模式种为白色刺孢杆菌 Echinosporobactemum album sp nov.     

荚膜红细菌的分离鉴定及其协同固氮作用

从上海南汇县的水稻根系中分离得到一株光合固氮菌ＳＤＨ２,经形态、细胞膜结构、生理生化等特征的分析鉴定,以伯杰细菌鉴定手册第九版和ＪＦＩｍｈｏｆｆ的光合硫细菌和绿硫细菌的生理学和分类^［１］一文为依据,确定该菌为荚膜红细菌Ｒｈｏｄｏｂａｃｔｅｒｃａｐｓｕｌａｔｕｓ。同时,发现该菌与水稻根表的其它固氮菌之间具有协同生长和协同固氮效应。     

龙须菜体表附生细菌的几种分离方法比较

采用超声波粉碎法、涡旋振荡法、超声波清洗法、研磨匀浆法等4种不同的方法处理龙须菜,分离其体表的附生细菌,并对分离细菌的数量、种类、形态结构、细胞壁特性等进行了观察和分析。通过对不同方法和相间方法的不同处理所得结果比较显示,超声波清洗法和研磨匀浆法对分离细菌的数量和种类效果都较差;超声波粉碎法和涡旋振荡法效果较好,尤以超声波粉碎法的30W30s处理效果最好,该方法分离到本项目4个方法13个处理获得的16个菌株中的12个菌株,龙须菜的细菌数1．75×10⁶cells/g。     

人表皮生长因子受体在大肠杆菌菌膜上功能性表达

为将人表皮生长因子(EGF)受体膜外第Ⅲ功能区(hEGF-RⅢ)表达于大肠杆菌菌膜上,重组构建了EGF-RⅢ表达载体,并转化获得大肠杆菌表达株.放射性受体分析发现¹²⁵I-EGF可与表达菌特异性结合,其特异性结合量随反应的时间和温度而变化,Scatchard分析显示表达菌表达单一亲和性受体,其解离常数为3.0×10^-11 mol/L,每个细菌约有738个结合位点.免疫电镜显示EGF-RⅢ多分布于细菌菌膜上.