MALDI-TOF MS在快速检测碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌及其同源性分析中的应用

利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF MS)筛选碳青霉烯类耐药肺炎克雷伯菌(CRKp)特异性峰, 并进行同源性分析。

收集30株CRKp临床分离株, 采用法国梅里埃VITEK 2 Compact分析仪进行细菌鉴定和药敏试验、利用改良碳青霉烯灭活试验(mCIM)检测碳青霉烯酶; 利用MALDI-TOF MS技术筛选CRKp菌株特异性峰, 采用MALDI-TOF MS进行同源性分析, 多位点序列分型(MLST)方法作为验证。

30株CRKp株mCIM均为阳性, 其中24株含有共同特异性峰, 特异性达到80%, 符合区分阈值。蛋白质质量峰聚类分析显示, 30株CRKp株分为三大簇, 同时MLST结果表明, ST11/A型为27株、ST15/B型为2株, 而ST2193/D型仅有1株。

MALDI-TOF MS在CRKp鉴定中具有精准、快速的优点。MALDI-TOF MS能够有效进行CRKp同源性分析, 并应用于院内感染流行暴发的监测。

     

糖尿病药物那格列奈促进嗜酸乳杆菌生长的作用

系统评价糖尿病药物对乳杆菌属微生物生长的影响,并进一步探讨糖尿病药物促进乳杆菌属微生物生长的作用机制。

利用体外纯培养法评估糖尿病药物对乳杆菌属微生物生长的影响,筛选出具有促进作用的“药菌组合”,并进一步采用非靶向代谢组学技术检测“药菌组合”培养液上清中的代谢物组;采用结晶紫染色法和RT-qPCR法分别检测特定乳杆菌生物膜形成和细菌素生物合成基因的表达。

10种常见糖尿病药物对乳杆菌的生长主要表现为抑制作用,仅那格列奈可在低浓度下刺激嗜酸乳杆菌的生长,促进率达48.30%。“那格列奈―嗜酸乳杆菌组合”培养液上清中共注释到584种已知代谢物,其中差异代谢物有42个,主要富集在氨基酸代谢和生物合成、氨酰t-RNA生物合成和次生代谢产物生物合成等代谢通路上;同时,那格列奈还促进了嗜酸乳杆菌生物膜的形成以及增加了生物膜的黏附性,并上调细菌素合成结构基因的表达（t = 2.373,P = 0.033）。

糖尿病药物对乳杆菌生长普遍具有抑制作用,但那格列奈可通过调节氨基酸代谢和生物合成、促进生物膜的分泌和细菌素的生物合成来刺激嗜酸乳杆菌的生长。

     

沈阳市某三甲医院呼吸重症监护室病原菌分布及其耐药性

分析沈阳市某三甲医院呼吸重症监护室（RICU）患者相关样本病原菌分布及其耐药性,为呼吸重症患者感染的治疗提供参考。

回顾性分析该院2021年6月至2022年6月收治的253例RICU患者的病例数据,通过API菌种鉴定系统及纸片扩散法药物敏感性试验检测送检的体液和组织标本中病原菌分布及其药敏情况。

RICU患者检出阳性标本共147例,阳性率58.10%;检出革兰阳性细菌39株（11.24%）、革兰阴性细菌206株（59.37%）、真菌102株（29.39%）。占比排名前5位的病原菌为鲍曼不动杆菌（21.90%）、白假丝酵母菌（12.10%）、肺炎克雷伯菌（10.37%）、热带假丝酵母菌（7.49%）、铜绿假单胞菌（5.19%）。病原菌耐药性分析显示,鲍曼不动杆菌对常见抗生素均耐药;白假丝酵母菌对常用的抗生素均表现为敏感,但热带假丝酵母菌对伏立康唑和氟康唑的耐药率超过50.00%;相比痰液,尿液中肺炎克雷伯菌的耐药率较高;铜绿假单胞菌对亚胺培南、替卡西林/克拉维酸的耐药率均超过50.00%。

该院RICU患者主要是以革兰阴性细菌和真菌感染为主,其中鲍曼不动杆菌和白假丝酵母菌所占比例较高,二者对常用的抗生素普遍耐药,临床可据此对病原菌耐药性的变化进行实时监测,为合理选用抗生素提供依据。

     

不同程度颅脑疾病患者肠道菌群分析

检测不同程度颅脑疾病患者肠道菌群分布情况, 探讨患者肠道菌群分布与疾病的关系, 为该类患者的治疗提供参考。

通过MiSeq PE2x300 bp高通量测序技术对21例重度颅脑损伤患者(G1组, GCS≤8分)和14例轻度颅脑损伤患者(G2组, GCS > 8分)粪便样本中细菌的16S rRNA基因V3-V4可变区进行定性分析, 并对两组患者肠道菌群进行生物学分类比较、多样性分析和组间物种差异分析。

两组患者肠道菌群多样性差异无统计学意义(均P > 0.05)。G1组患者肠道厌氧球菌属(Anaerococcus)、埃希菌-志贺菌属(Escherichia-Shigella)、链球菌属(Streptococcus)、肠球菌属(Enterococcus)、棒状杆菌属(Corynebacterium)数量高于G2组(均P < 0.05)。

颅脑疾病患者肠道菌群紊乱, 其肠道菌群丰度及多样性显著下降, 有害菌数量升高, 有益菌数量下降。

     

基于16S rDNA测序技术分析功能性便秘患者粪便菌群

运用16S rDNA测序技术分析功能性便秘（FC）患者粪便菌群特征,以期寻找FC特征菌,为FC诊治寻找新的治疗靶点。

收集福建中医药大学附属第二人民医院60例实验组（FC患者）和30例正常组的粪便,采用16S rDNA测序技术分析粪便菌群结构,并进行基因功能的预测。

两组在门水平上,主要由厚壁菌门和拟杆菌门组成;在属水平上,主要优势菌以粪杆菌属和拟杆菌属为主。实验组粪便菌群丰富度指数Chao1、Observed_OTUs较正常组升高（P＜0.05）,多样性指数Shannon指数和Simpson指数虽有上升趋势,但差异无统计学意义（P＞0.05）。布劳特菌属、罗氏菌属、Ruminococcus_gnavus_group、Ruminococcus_gauvreauii_group、Eubacterium_hallii_group、Anaerostipes、Lachnospiraceae_ND3007_group、Dorea、乳球菌属在实验组中丰度均显著降低（P＜0.01）。实验组特征菌为小杆菌属,正常组为布劳特菌属和埃希菌−志贺菌属。实验组蔗糖降解Ⅲ（PWY-621）、丙酮酸发酵成乙酸和乳酸（PWY-5100）和琥珀酸发酵成丁酸盐（PWY-5677）功能下降（P＜0.05）。

功能性便秘患者主要表现为肠道菌群丰度与多样性升高,FC的发病可能与菌群结构发生改变有关。

     

肠道菌群特征与食管癌患者术后肺部感染的关系

探究食管癌患者术前肠道菌群特征与术后肺部感染的关系,为该类患者的治疗提供参考。

纳入我院2019年6月至2021年12月期间收治的272例食管癌手术患者为研究对象,根据术后是否并发肺部感染将其分为感染组（64例）和非感染组（208例）,记录患者年龄、高血压、吸烟史等一般资料。采用选择性培养基培养患者肠道大肠埃希菌、肠球菌属、葡萄球菌属、双歧杆菌属、酵母菌属、乳杆菌属、消化球菌属细菌并按照平板计数法计数,同时进行16S rRNA基因测序,进行菌群多样性分析。采用Logistic回归进行食管癌患者术后肺部感染的影响因素分析。

感染组与非感染组患者肠道菌群Chaol指数、Shannon指数、Simpson指数比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。与非感染组比较,感染组患者年龄≥60岁、吸烟史≥20年、术前FEV1/FVC＜70%、手术时间≥4 h患者比例及肠道大肠埃希菌、肠球菌属、葡萄球菌属数量显著升高,而肠道双歧杆菌属、酵母菌属、乳杆菌属、消化球菌属数量显著降低（均P＜0.05）。大肠埃希菌、肠球菌属是影响食管癌患者术后发生肺部感染的独立危险因素,而双歧杆菌属是影响食管癌患者术后发生肺部感染的保护因素（均P＜0.05）。

食管癌术后肺部感染患者与未发生肺部感染的其术前肠道菌群差异显著,大肠埃希菌、肠球菌属、双歧杆菌属是食管癌患者术后发生肺部感染的影响因素。

     

首发抑郁症患者肠道菌群特征及其与健康人群肠道菌群结构的差异

比较首发抑郁症患者与健康人群肠道菌群的差异,探讨抑郁症患者肠道菌群和抑郁症状间的关系,为抑郁症的发病机制研究及治疗提供一定的理论依据。

选择2019年10月至2020年9月我院收治的首发抑郁症患者及健康人群为研究对象,分为抑郁组（n = 23）和健康组（n = 31）。对研究对象肠道菌群16S rRNA基因中V4−V5区域片段进行基因测序,使用汉密尔顿抑郁量表对两组对象抑郁症状进行评估。检测两组对象肠道菌群α多样性、β多样性和组间差异。

首发抑郁症患者与健康人群肠道菌群多样性差异无统计学意义（均P＞0.05）。两组对象肠道拟杆菌门和拟杆菌纲的相对丰度差异有统计学意义（均P＜0.05）。两组对象芽胞杆菌目等的相对丰度差异有统计学意义（P＜0.05）。在属水平和种水平上,两组对象分别有28个菌属和40个菌种的丰度差异有统计学意义（均P＜0.05）。LEfSe分析显示,拟杆菌科、艾克曼菌科等10种菌科是造成两组对象肠道菌群差异的主要细菌。

首发抑郁症患者与健康人群肠道菌群多样性未发现显著差异,但抑郁症患者肠道菌群结构与健康人群相比发生了改变,主要体现在拟杆菌属等细菌在抑郁症患者肠道中的相对丰度显著上升。

     

基于TLR4/NF-κB信号通路探究涤浊汤对高尿酸血症大鼠肠道菌群紊乱的调节作用

探究TLR4/NF-κB信号通路能否成为涤浊汤调节高尿酸血症大鼠肠道菌群紊乱的机制。

将70只SPF级雄性SD大鼠随机分为NC组、HUA组、DZTL组、DZTM组、DZTH组、阳性对照组和DZTH+LPS组,每组10只。检测大鼠血清中尿酸（SUA）、肌酐（Cr）、尿素氮（BUN）、黄嘌呤氧化酶（XOD）和内毒素（LPS）水平。 HE染色观察肾组织病理学变化;16S rDNA测序检测肠道菌群alpha多样性与肠道菌群群落结构;蛋白质印迹法检测肾组织中TLR4和p-NF-κB p65蛋白表达。

与NC组相比,HUA组大鼠血清中SUA、Cr、BUN、XOD及LPS水平均显著升高（均P＜0.05）;与HUA组相比,DZTL组、DZTM组、DZTH组和阳性对照组大鼠血清中SUA、Cr、BUN、XOD、LPS水平以及Shannon指数、Sobs指数、Chao1指数、Ace指数均显著降低,DZTH组和阳性对照组变化最显著（均P＜0.05）;与DZTH组相比,DZTH+LPS组大鼠血清中SUA、Cr、BUN、XOD、LPS水平以及Shannon指数、Sobs指数、Chao1指数、Ace指数均显著升高（均P＜0.05）。与NC组相比,HUA组厚壁菌门、放线菌门、梭状芽胞杆菌属、瘤胃菌属、乳杆菌属、颤螺菌属和双歧杆菌属相对丰度均显著降低,拟杆菌门、变形菌门、TM7菌门、拟杆菌属、产芽胞菌属和TM-3菌属相对丰度均显著升高（均P＜0.05）;与HUA组相比,DZTL组、DZTM组、DZTH组和阳性对照组厚壁菌门、放线菌门、梭状芽胞杆菌属、瘤胃菌属、乳杆菌属、颤螺菌属和双歧杆菌属相对丰度均显著升高,拟杆菌门、变形菌门、TM7菌门、拟杆菌属、产芽胞菌属和TM-3菌属相对丰度均显著降低（均P＜0.05）;与DZTH组相比,DZTH+LPS组厚壁菌门、放线菌门、梭状芽胞杆菌属、瘤胃菌属、乳杆菌属、颤螺菌属和双歧杆菌属相对丰度均显著降低,拟杆菌门、变形菌门、TM7菌门、拟杆菌属、产芽胞菌属和TM-3菌属相对丰度均显著升高（均P＜0.05）。与NC组相比,HUA组大鼠肾组织中TLR4、p-NF-κB p65蛋白表达均显著增加（均P＜0.01）;与HUA组相比,DZTL组、DZTM组、DZTH组和阳性对照组肾组织中TLR4、p-NF-κB p65蛋白表达均显著降低（均P＜0.01）;DZTH组大鼠肾组织中TLR4、p-NF-κB p65蛋白表达和阳性对照组相比差异无统计学意义（P=0.559）;与DZTH组相比,DZTH+LPS组大鼠肾组织中TLR4、p-NF-κB p65蛋白表达显著增加（P＜0.01）。

涤浊汤可改善高尿酸血症大鼠肠道菌群平衡状况,发挥抗高尿酸血症的作用,其作用机制与抑制TLR4/NF-κB信号通路活化有关。

     

夏季老年慢性阻塞性肺疾病患者口咽菌群分析

分析夏季老年慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者与健康人群的口咽菌群构成,旨在确定老年COPD患者与健康人群上呼吸道菌群间的差异。

选择2018年6—8月沈阳市沈阳医学院附属第二医院COPD患者29例和健康体检者25例,采集口咽拭子进行细菌16S rRNA高通量测序。通过菌群多样性分析、物种组成和物种差异分析,比较老年COPD患者与健康人群口咽部微生物的异同。

老年COPD患者口咽中菌群丰富度显著高于健康人群,物种多样性低于健康人群。在门水平上,老年COPD患者口咽菌群中拟杆菌门相对丰度降低,放线菌门相对丰度显著增高;在属水平上,老年COPD患者口咽菌群中罗氏菌属、放线菌属和劳特罗普氏菌属丰度均显著高于健康人群,奈瑟菌属和普雷沃菌属相对丰度降低,差异均具有统计学意义（P＜0.05）。

老年COPD患者口咽部正常菌群组成发生变化,机会致病菌如罗氏菌属、劳特罗普氏菌属比例增加,提示夏季老年COPD患者口咽菌群失调。

     

圈养食叶猴的肠道菌群特征

充分认识圈养食叶猴的肠道菌群组成特征, 为饲养管理方法的改进提供参考依据。

通过MiSeq高通量测序平台对3个物种的19个个体[黑叶猴(n=5)、川金丝猴(n=9)和西非黑白疣猴(n=5)]的肠道菌群16S rRNA V4-V5区进行测序和分析。

食叶猴肠道菌群以厚壁菌门和拟杆菌门为优势菌门, 瘤胃菌科、普氏菌科、理研菌科和毛螺菌科为优势菌科, 普氏菌属、密螺旋体属和瘤胃球菌属为优势菌属; 食叶猴物种间肠道菌群组成存在显著差异, 肠道菌群按照宿主物种聚类, 而不受环境因素的影响。

宿主物种是决定肠道微生物组成的重要因素, 食叶猴肠道菌群特征反映了宿主对其食性的适应。

     

近江牡蛎肠道细菌及其产酶能力的研究

从近江牡蛎(Jinjiang Ostrea vivularisGould)肠道中分离出21株菌,其中9株革兰氏阳性菌,12株革兰氏阴性菌。并检测其蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶的产酶能力。结果表明,13株菌(61.9%)能分泌蛋白酶,13株(61.9%)分泌淀粉酶;11株(52.4%)产脂肪酶;7株(33.3%)产纤维素酶。产4种酶的有5株,产3种酶的3株,产2种酶的5株,产1种酶的3株,不产酶的仅有5株。产酶菌株的比例高达76.2%(16/21),可见近江牡蛎肠道细菌对食饵消化有重要作用。     

Assessment of biotechnological potentials of strains isolated from repasso olive pomace in Tunisia

The agri-food industry generates significant amounts of byproducts, among them repasso olive pomace (ROP) which are rejected and can constitute a serious environmental problem. Our study aimed to investigate the diversity of microbiota isolated from ROP and screen for their biotechnological potentials. A collection of 102 strains (88 bacteria and 14 fungi) was obtained from a ROP sample. The diversity of the bacterial collection was evaluated by amplification of the internal transcribed spacers between the 16S and the 23S rRNA genes (ITS-PCR) and by 16S rRNA sequencing. Fungal identification was performed by polymerase chain reaction (PCR) amplification of the ITS1–5.8S–ITS2 ribosomal DNA region. The specific enzymatic screening of the detected microorganisms was tested. Partial 16S rRNA gene sequencing performed on 44 isolates showed a high level of identity with known strains. Fungal strains identification showed that they belong to four families: Trichocomaceae, Pleurostomataceae, Mucoraceae, and Bionectriaceae. Our results demonstrated that Gram-positive bacteria were mostly active, particularly for protease, lipase, amylase, cellulase laccase, and for biosurfactant production. From the 88 isolated bacteria, Firmicutes were the most prevalent and microdiverse. Bacillus and Paenibacillus, together with some other Gram-negative bacteria such as Pseudocitrobacter anthropi, and Acinetobacter johnsonii showed significant hydrolytic activities and biosurfactant production. The 14 isolated fungi showed a high capacity of enzyme production. This is the first study in Tunisia describing the microbial diversity in ROP as well as the isolation of Bacillus mojavensis producing lipase. Microorganisms especially fungi present in the repasso olive cake produce diverse hydrolytic enzymes of industrial interest.     

不同生态环境中铜绿丽金龟幼虫肠道细菌产消化酶活性比较

目的 测定不同生态环境中铜绿丽金龟幼虫肠道细菌产消化酶活性。方法 采用平板透明圈法和分光光度计法。结果 平板透明圈法测得废弃菜园和花生田中铜绿丽金龟幼虫肠道细菌产蛋白酶和淀粉酶活性差异无统计学意义（F=1.089、0.4963,P>0.05）,而细菌的产纤维素酶活性有显著差异,其中花生田铜绿丽金龟幼虫肠道中分离到的粘质沙雷菌产酶活性显著高于其他菌株;分光光度计测得的不同生态环境中铜绿丽金龟幼虫肠道细菌的产蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶活性差异均有统计学意义（F=461.565、42.349、18.7673,P<0.05）。从变异系数来看,分光光度计法测得的蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶的变异程度较低,而脂肪酶测定时平板透明圈法的变异系数较低。结论 平板透明圈法和分光光度计法均可用于铜绿丽金龟幼虫肠道细菌产消化酶活性测定。通过分析研究比较,分光光度计法适于测定细菌的产蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶活性,平板透明圈法适于测定细菌的产脂肪酶活性。     

秦岭地区野生细鳞鲑肠道微生物多样性及产酶活性分析

为探究秦岭地区野生细鳞鲑(Brachymystax lenok)肠道细菌组成多样性,筛选出产胞外酶菌株,利用传统分离培养并分子鉴定的方法和基于16S r RNA基因克隆的现代分子生物技术相结合测定秦岭野生细鳞鲑肠道细菌菌群多样性并构建系统发育树,利用淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶及脂肪酶4种胞外酶筛选培养基筛选出产上述酶的细菌。细菌传统分离培养并分子鉴定法从细鳞鲑肠道获得18个属的细菌类群,分别归属于变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门,其中,气单胞菌属(Aeromonas)为优势菌群。基于16S r RNA基因克隆的现代分子方法获得22个属的细菌类群,分别归属于变形菌门、拟杆菌门、厚壁菌门和放线菌门,其中,鞘氨醇杆菌属(Sphingomonas)为优势菌群。4种胞外酶筛选获得53株细菌产胞外酶,其中21株可在低温(10℃)环境下产胞外酶。结果表明,传统分离培养法与基于16S r RNA基因克隆的现代分子生物技术相结合能够更有效全面地分析细鳞鲑鱼肠道微生物的多样性,并且细鳞鲑肠道微生物具有一定的产酶活性。     

新疆哈密地区盐湖放线菌的多样性及其功能酶的筛选

[目的]本研究旨在了解新疆哈密地区盐湖放线菌多样性及产功能酶的特性.[方法]采用含有5%与10%NaC1的4种分离培养基,利用稀释平板涂布法对盐湖土壤样品进行分离;通过形态特征、耐盐性实验、抑菌实验及16S rRNA基因测序的基础上进行系统发育学分析;利用五种筛选培养基定性检测放线菌的产酶活性.[结果]从盐湖土壤样品中分离到63株放线菌,其中中等嗜盐放线菌47株;抑菌活性实验结果表明:23株放线菌对痢疾杆菌和/或其它病原菌有抑菌活性;功能酶筛选结果表明:3株放线菌产蛋白酶、46株产淀粉酶、14株产酯酶、34株产半乳糖苷酶、5株产纤维素酶.16S rRNA基因的系统发育学分析结果表明盐湖放线菌类群比较丰富.[结论]新疆哈密地区盐湖放线菌资源丰富,产酶特性良好,为开发利用极端环境微生物资源奠定了基础.     

铜绿丽金龟蛴螬肠道产消化酶细菌的分离与鉴定

目的 分离不同生态环境中铜绿丽金龟蛴螬肠道中产消化酶细菌,明确生态环境和食物对其肠道共生细菌产酶活性的影响。方法 2016年7月,自野外林间废弃的菜园和花生田分别采集蛴螬,鉴定出铜绿丽金龟蛴螬后,采用传统分离培养法对其肠道中的共生细菌进行分离鉴定,利用平板透明圈法分别进行淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶和纤维素酶等的分泌能力测定。结果 自铜绿丽金龟蛴螬肠道中共分离出细菌24株,其中在野生铜绿丽金龟蛴螬体内分离出9株,花生田铜绿丽金龟蛴螬体内分离出15株。野生蛴螬体内分离的细菌中,产淀粉酶菌株1株,产蛋白酶菌株4株,产纤维素酶菌株1株,产脂肪酶菌株1株;花生田蛴螬体内分离的细菌中,产淀粉酶菌株1株,产蛋白酶菌株3株,产纤维素酶菌株9株,未分离到产脂肪酶的菌株。结论 野生铜绿丽金龟蛴螬肠道细菌中产蛋白酶种类较多,占44.4%;花生田铜绿丽金龟蛴螬肠道细菌中产纤维素酶菌株最多,所占比例可达60.0%,反映出生境和食性与昆虫肠道共生细菌产消化酶活性的相适应性。     

马蜂肠道菌的分离鉴定及产消化酶功能菌株的筛选

【背景】马蜂(Vespa mandarinia Smith)可以防治多种田间害虫,还具有药用价值,其肠道菌群结构和功能还有待研究。【目的】获得马蜂肠道可培养细菌并筛选出具有产消化酶功能的菌株,为理解肠道菌对宿主的影响机理及功能菌株的利用提供科学依据和研究材料。【方法】采用传统细菌分离培养法获得马蜂肠道菌,结合形态学以及16S rRNA基因序列分析进行鉴定;利用水解圈法分别筛选产蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶菌株;通过测量水解圈D与菌落直径d的比值,比较不同细菌的产酶能力。【结果】在马蜂肠道中共分离出6属10种细菌,其中芽孢杆菌属5种,肠球菌属、葡萄球菌属、明串珠菌属、乳球菌属和不动杆菌属各1种。从获得的61个菌株中筛选出6个具有产消化酶功能的菌株。其中,苏云金芽孢杆菌V44具有产蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶4种消化酶的能力;粪肠球菌V6具有产淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶3种消化酶的能力;蜡样芽孢杆菌V43具有产蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶3种消化酶的能力;粪肠球菌V20、蜡样芽孢杆菌V19和维德曼氏芽孢杆菌V22均具有产蛋白酶的能力。【结论】马蜂肠道细菌资源较丰富,部分有产消化酶的功能,可帮助马蜂消化食物,对宿主健康有一定影响。本研究筛选的6个菌株都能产蛋白酶,其中菌株V43和V44分别具有最强产淀粉酶和脂肪酶的能力,是可进一步开发利用的肠道功能菌株资源。     

Comparison of Bacterial Biodiversity and Enzyme Production in Three Hypersaline Lakes; Urmia,Howz-Soltan and Aran-Bidgol

This research is a comparative study on the diversity of halophilic bacteria with hydrolytic activities in three significant hypersaline lakes; Urmia in the northwest and Howz-Soltan and Aran-Bidgol in the central desert in Iran. Isolated strains from these saline lakes were found to be halotolerant, moderately and extremely halophilic bacteria. The bacteria in each saline lake were able to produce different hydrolytic enzymes including amylase, protease, lipase, DNase, inulinase, xylanase, carboxy methyl cellulase, pectinase and pullulanase. 188, 302, 91 halophilic strains were isolated from Urmia Lake, Howz-Soltan and Aran-Bidgol playa, respectively. The numbers of Gram-positive strains were more than Gram-negatives, and among Gram-positive bacteria; spore-forming bacilli were most abundant. Due to the unique physico-chemical conditions of the lake environments, the hydrolytic activities of isolated strains were significantly different. For instance, isolated strains from Howz-Soltan playa did not produce pectinase, DNase, amylase, lipase and inulinase, while the isolates from Aran-Bidgol playa had a great ability to produce pectinase and DNase. The strains from Urmia Lake were also good producers of DNase but failed to show any chitinase activity. The diversity of halophilic bacteria from the mentioned three saline lakes was also determined using PCR-amplified 16S rRNA followed by phylogenetic analysis of the partial 16S rRNA sequences.

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.1007/s12088-014-0481-9) contains supplementary material, which is available to authorized users.     

青海可可西里嗜碱芽胞杆菌资源调查

【目的】了解可可西里嗜碱芽胞杆菌资源多样性及产酶多样性,为芽胞杆菌功能资源挖掘和菌剂开发提供基础。【方法】采用Horikoshi I培养基,通过可培养法分离青海可可西里土壤中的嗜碱芽胞杆菌,利用16S r RNA基因序列初步鉴定分离获得的芽胞杆菌。采用透明圈法分析分离菌株的产蛋白酶、纤维素酶及木聚糖酶活性。【结果】从青海可可西里土壤中共分离获得66株嗜碱芽胞杆菌,根据16S r RNA基因序列相似性分析,发现它们隶属于6个属22个种,分别为芽胞杆菌属(Bacillus)、纤细芽胞杆菌属(Gracilibacillus)、喜盐芽胞杆菌属(Halobacillus)、咸海鲜芽胞杆菌属(Jeotgalibacillus)、类芽胞杆菌属(Paenibacillus)和嗜冷芽胞杆菌属(Psychrobacillus),其中以芽胞杆菌属(Bacillus)为优势属。2株嗜碱芽胞杆菌与它们最近匹配模式菌株的16S r RNA基因序列相似性为97.00%和98.65%,为潜在新种。三种酶活检测结果表明产酶菌株约占总分离菌株的95.00%,其中55株具有产蛋白酶活性,27株具有产纤维素酶活性,8株能够产木聚糖酶。【结论】青海可可西里蕴藏着较丰富的嗜碱芽胞杆菌资源及丰富的产酶资源,为后续嗜碱芽胞杆菌的挖掘提供理论基础。     

芽孢杆菌SC27胞外代谢产物的活性与成分分析

以从红树林土壤分离并经紫外线和亚硝基胍复合诱变获得的SC27突变菌株作为目标菌,对其胞外代谢产物的活性与成分进行分析。结果表明:芽孢杆菌SC27产生乳酸,产量为5.04 g/L;发酵液蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶活力分别为1 316.6、513.3和176.2 U/mL,未检测出脂肪酶;胞外代谢产物对革兰氏阳性菌的抑菌活性强,且抑菌活性物质可耐受高温及木瓜蛋白酶、蛋白酶K和胰蛋白酶处理;发酵液二氯甲烷萃取物的主要化学成分及相对含量为二丁基羟基甲苯(10.28%)、二甲基二氧基硅烷(7.87%)、2,4-二叔丁基苯酚(2.92%)和2个未确定化合物(4.47%、2.36%)。