水拉恩氏菌JZ-GX1产嗜铁素特性及其对林木病原菌的拮抗作用

【背景】嗜铁素被认为是一种具有开发和利用价值的新型生物活性物质,已被逐渐应用到植物病原菌的防治中。【目的】明确根际促生菌水拉恩氏菌(Rahnella aquatilis) JZ-GX1产嗜铁素最佳发酵培养条件,进一步探讨嗜铁素在防治植物根部病害中的潜在作用。【方法】采用摇瓶发酵法,通过铬天青(Chrome azurol S,CAS)检测分析,对影响JZ-GX1菌株嗜铁素分泌的几种发酵因子进行研究,并通过菌丝生长抑制速率法测定嗜铁素对两种林木病原菌的拮抗效果。【结果】以KMB为基础培养基,初始pH 8.0,装液量25 mL/50 mL,按1%接种量接种,在28°C下培养36 h可获得该菌株较高产量的嗜铁素;鉴定其嗜铁素类型为羧酸盐和异羟肟酸型的复合型铁载体;在最适条件下测得其发酵原液对樟疫霉(Phytophthoracinnamomi)和立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)的抑制率均达到100%。【结论】水拉恩氏菌JZ-GX1对碱性土壤上林木根部病害的防治具有较好的潜力。     

产酸克雷伯氏菌耐氧产氢及其可溶性氢酶耐氧特性研究

目的：考察产酸克雷伯氏菌（KZebsielaloxytocaHPl）耐氧产氢特性及其可溶性氢酶的氧耐受特性。方法：研究K．oxytocctHPl在不同气相氧浓度条件下利用葡萄糖（1％,m/v）、丙酮酸钠（0．5％,m／v）及甲酸（0．1％,v／v）等底物产氢活性的以及K．oxyto-07,HPl可溶性氢酶在空气及氧饱和溶液中催化产氢活性。结果：K．oxytocaHP1在葡萄糖（1％,m/v）底物中具有较高耐氧产氢活性,6h内在气相氧浓度为5％、10％和21％条件下的氢产量分别为厌氧条件下的20．9％、13．7％、8．3％;K．oxytoca HP1可溶性氢酶在空气中孵育12h后,其活性残余85．4％,在氧饱和溶液中活性损失一半约3h。结论：试验结果提示K．oxytoca HP1具有耐氧产氢特性,其可溶性氢酶具有较高氧耐受性,在氢能源的开发中具有潜在的应用前景。     

石灰性土壤拉恩式溶磷细菌的筛选鉴定及溶磷特性

从山西石灰性土壤作物根际分离筛选出多株溶磷细菌,经过多次分离纯化得到一株溶磷能力较强的菌株W25,通过菌落形态、生理生化特性和16S rRNA序列分析,确定溶磷菌W25为拉恩式菌属.对W25溶解磷特性进一步研究表明:其对磷酸三钙、磷酸铝和磷酸铁最高溶磷能力分别为385.5、110.4、216.6 mg·L-1;在磷酸铝和磷酸铁培养液中,W25溶磷量与培养液pH的相关系数分别为0.56和0.81,呈极显著负相关;在不同碳氮源条件下,W25以葡萄糖为碳源和NH4NO3为氮源时对磷酸三钙的溶磷量最高,对碳源的利用顺序依次为葡萄糖＞乳糖＞蔗糖＞甘露醇＞淀粉,对氮源的利用顺序依次为NH4NO3 ＞NH4Cl＞(NH4)2SO4＞NaNO3＞KNO3.不同氮源对W25产生有机酸的种类影响较大,以铵态氮为氮源产生甲酸和乙酸,以硝态氮为氮源产生草酸和琥珀酸,以硝酸铵为氮源还产生柠檬酸.     

产氢产乙酸菌ZR-1 的分离鉴定及产酸特性

采用改良的亨盖特厌氧操作技术, 从有机废水污泥中分离到一株耐低温高效产氢产乙酸菌ZR-1。经过对其形态学观察、生理生化特征研究及16S rRNA 序列比对, 初步鉴定为梭状芽胞杆菌属的乙二醇梭菌(Clostridium glycolicum)。通过单因子实验, 在厌氧条件下对该菌株的培养温度、pH、最适底物、金属离子的影响等产酸条件进行了优化。结果表明该菌株最适生长温度37 °C,最佳培养基初始pH 值8.5, 最适发酵底物丁酸盐, Mn²⁺对其产酸有一定的激活作用。最适培养条件下丁酸盐降解率达到12.7%, H₂ 含量达到了28.73%。     

Vc二步发酵一株新产酸菌的分子生物学特性

对最近分离到的一株能合成维生素C前体 - 2 -酮基 -L -古龙酸 (2 -KGA)的新产酸菌V6生物学和分子生物学特性进行了初步研究。该菌株为革兰氏阴性菌 ,细胞为短杆状 ,菌体大小为 0 .8- 1.0× 0 .4 - 0 .6 μm ,菌落为淡黄色 ,好氧 ,最适生长温度为 2 8～ 30℃ ,最适pH为 7.0～ 7.8,GCmol%含量为 5 3.1% ,不含质粒 ,能氧化葡萄糖、山梨醇和山梨糖合成 2 -KGA。 16SrDNA同源性分析发现 ,该产酸菌与以前报道的能合成 2 -KGA的三个属Ketogulonigenium属、Gluconobacter属和Acetobacter属的同源性分别是 98.9～ 99.3%、82～ 83%和 81～ 82 %。基于以上特性分析 ,该产酸菌在分类发育学上宜归为Ketogulonigenium属。     

一株产酸克雷伯氏菌发酵培养基优化

为提高产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)的发酵水平,通过单因素优化,研究培养条件、碳源、氮源、无机盐对产酸克雷伯氏菌活菌量的影响,利用响应面分析法对影响产酸克雷伯氏菌活菌量的关键因子进行优化,30 L发酵罐进行扩大培养。得出最佳配方（质量分数）：黄豆饼粉2.19%,玉米粉1.0%,蔗糖1.10%,硫酸铵0.06%,玉米浆干粉0.5%,蛋白胨0.05%,硫酸镁0.04%,磷酸二氢钾0.02%,氯化钠0.080%,硫酸锰0.03%,pH 7.0~7.4。活菌量稳定在2.0×10¹⁰  cfu/mL以上,能够满足生产要求,为产酸克雷伯氏菌作为微生物菌肥的应用提供参考。     

产酸克雷伯氏菌赖氨酸脱羧酶的异源表达及粗酶性质

赖氨酸脱羧酶,可以催化赖氨酸脱羧生成戊二胺。戊二胺是重要的平台化合物,可以合成新型聚酰胺材料、脂肪族异氰酸酯等新材料。本研究对来自于产酸克雷伯氏菌的赖氨酸脱羧酶进行异源表达。以pUC18质粒为载体,将来源于产酸克雷伯氏菌的赖氨酸脱羧酶基因ldc克隆到大肠杆菌,得到菌株LN18。在添加0.5 mmol/L IPTG的LB培养基中,对LN18进行摇瓶培养,发酵液酶活可达到35 U/g发酵液,从发酵液制备的赖氨酸脱羧酶粗酶蛋白的酶活可以达到30 000 U/g粗蛋白。产酸克雷伯氏菌赖氨酸脱羧粗酶蛋白大小约80 kDa,粗酶的最适温度和pH值分别为55℃和5.5,与文献中报道的大肠杆菌的赖氨酸脱羧酶Cad A在pH 8.0几乎没有酶活不同,产酸克雷伯氏菌的赖氨酸脱羧酶在pH 8.0的酶活达到最优pH下酶活的30%以上。金属离子对酶活有一定的影响,Mg~(2+)对酶活有促进作用,Fe~(2+)、Zn~(2+)、Ca~(2+)有一定的抑制作用。     

质子自杀法选育克雷伯氏菌产乳酸突变株

以产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca) M5al为出发菌株, 经亚硝基胍诱变处理, 运用质子自杀法选育, 从含0.17 mol/L NaBr-NaBrO3的初筛平板上选出44个具有稳定遗传性的单菌落, 然后结合培养基优化后的摇瓶发酵复筛, 获得3个产乳酸突变株, 其乳酸脱氢酶活性分别为出发菌株的50.6%、58.8%、61.3%。对其中乳酸脱氢酶活性最低的菌株在5 L自动发酵罐上进行批式发酵, 结果显示: 突变株乳酸产量大幅降低, 而乙酸、1,3-丙二醇的产量则显著增加。     

肠道细菌弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌对斑翅果蝇生长发育和物质代谢的影响

【目的】明确弗氏柠檬酸杆菌Citrobacter freundi和产酸克雷伯氏菌Klebsiella oxytoca两种肠道共生细菌对斑翅果蝇Drosophila suzukii生长发育和物质代谢的影响。【方法】以正常饲养条件下的斑翅果蝇、构建的斑翅果蝇无菌品系以及弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌单一共生菌感染的斑翅果蝇品系为材料,检测不同品系间斑翅果蝇的卵孵化率、3龄幼虫体重和化蛹率;测定不同斑翅果蝇品系3龄幼虫体内蛋白质、氨基酸、糖原和游离脂肪酸等代谢物的含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)的活力。【结果】正常饲养条件下的斑翅果蝇卵孵化率、3龄幼虫体重、化蛹率及3龄幼虫体内蛋白质的含量均高于其他斑翅果蝇品系,且无菌品系中的最低。弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌感染的斑翅果蝇品系3龄幼虫中的氨基酸和糖原含量均低于斑翅果蝇无菌品系和正常品系。弗氏柠檬酸杆菌感染斑翅果蝇品系3龄幼虫体内游离脂肪酸的含量较其他品系的也降到最低。弗氏柠檬酸杆菌和产酸克雷伯氏菌感染斑翅果蝇品系3龄幼虫体内POD活力显著高于无菌品系和正常品系,而CAT活力显著低于无菌品系。【结论...     

两株解磷真菌的解磷能力及其解磷机理的初步研究

从不同处理的水稻土壤中分离筛选出两株高效解磷真菌HP2、P5,研究了不同碳源条件对溶磷效果的影响,以及解磷菌株在不同的碳源培养条件下,溶磷量与培养介质pH值之间的相关性。结果表明,HP2菌株解磷能力在不同的测定时间内均高于P5菌株;不同碳源培养基的溶磷量顺序为蔗糖〉葡萄糖〉纤维素,且彼此差异显著：测定时间内,菌株的溶磷量与介质pH值之间存在极显著相关性（P〈0．01）。     

Mechanisms of alkaline buffering by peat and quantitative estimation of its buffering capacity

The alkaline buffering capacity of humic substances in persistent organic materials such as peats has been utilized for remediation of alkaline soils. The purposes of the present study were to reveal the mechanism of alkaline buffering and to quantify the alkaline buffering capacity of humic substances contained in three peat samples obtained from Hokkaido, Canada, and Sri Lanka. Acidic functional groups in humic acid and fulvic acid extracted from the three natural peats were quantified by alkalimetric titration and pK distribution analyses of the titration curves. The results indicate that the inherent degree of humification of the organic matter can be identified from the pK distribution, which showed that the humic substances in peats contained diprotic acids. The present study also showed that the ratios of amounts of deprotonation to organic carbon content, as well as the organic carbon content, were needed for quantification of the pH buffering capacity. Moreover, the study showed that the composition of the peat from Sri Lanka was different from those of other peats and that it is a effective organic material for buffering under alkaline conditions.     

乌蔹莓鹿蛾的生物学特性

乌蔹莓Cayratia japonica(Thunb.)Gagn.是一种多年生攀援性恶性杂草,对绿篱、草坪、观赏灌木危害较大。乌蔹莓鹿蛾Amatasp.是一种以乌蔹莓为食料的单食性昆虫,以老熟幼虫在残枝落叶上作茧越冬,翌年5月上中旬化蛹,中下旬羽化,每头雌蛾平均产卵块3个,每卵块有卵几十粒至100粒不等,平均每块含卵42粒,卵期7～9天,幼虫分5龄,历期14～18d,蛹期10～14d。在江苏扬州1年可发生不完全的4代。幼虫对乌蔹莓各器官的偏嗜性程度为:花蕾>叶>果。乌蔹莓鹿蛾对乌蔹莓有明显的控制作用。     

一株高效解磷肠膜明串珠菌的分离鉴定及解磷能力研究

【背景】植物根际土壤含有多种溶磷微生物,但是具有溶磷能力的肠膜明串珠菌未见报道。【目的】从脐橙根际土壤分离高效解磷菌,研究其解磷应用。【方法】通过初筛和复筛从23株菌中筛选解磷能力较强的菌株,同时采用钼蓝比色法测定磷含量。通过测定发酵液中小分子有机酸含量、磷酸酯酶酶活及pH值的变化,探究菌株的解磷机理。【结果】经过筛选得到9株具有一定解磷能力的菌株。通过菌种16S rRNA基因序列分析和生理生化实验确定其中一株菌为肠膜明串珠菌,命名为肠膜明串珠菌G7。培养基初始pH6.0、碳源为葡萄糖、氮源为硫酸铵时G7的解磷能力较佳。G7发酵过程中产生大量有机酸,而其酸性磷酸酯酶活性高于碱性磷酸酯酶。【结论】碳源、氮源以及初始pH值都能影响G7的解磷能力,其解磷能力主要缘于在发酵过程中产生了大量小分子有机酸,关于G7的解磷机理还需要更深入的研究。     

沙蒿尖翅吉丁生物学特性的研究

沙蒿尖翅吉丁Sphenoptera sp.是黑沙蒿上主要的钻蛀性害虫,引起沙蒿长势下降甚至死亡。对其形态特征及生物学特征的观察和研究结果表明:该虫在宁夏1年发生1代,以各龄幼虫在被害沙蒿根部越冬。老熟幼虫于4月中下旬开始化蛹,成虫始见于5月上旬,羽化期有两个高峰,分别是5、6月下旬。成虫羽化后并不马上离开蛹室,2～3d后咬出羽化孔,钻出蛹室。成虫需取食沙蒿叶片补充营养,2～7d后开始交尾,集中在13:00-16:30,雌雄成虫均可多次交尾。幼虫常多头聚集危害同一株沙蒿。大多数老熟幼虫在距坑道端部5mm处的根部化蛹,少数在直径为5～8mm的较粗的枝条内化蛹。沙蒿尖翅吉丁幼虫期有2种寄生性天敌,蛹期和成虫期各有1种寄生性天敌。     

茉莉花蕾螟生物学特性及其防治初步研究

茉莉花蕾螟是广西横县茉莉花的首要害虫 ,主要危害茉莉花蕾 ,在横县室内每年发生 1 0代 ,世代重叠 ,田间以蛹落于枯叶或土中越冬。卵散产于花萼或花瓣上 ,卵期 5～ 1 2d。幼虫在开花期间匿居在花蕾内取食 ,将花蕾食空后 ,再转蕾危害 ,使受害蕾凋萎或花蕾变为紫红色 ,幼虫期 1 2～ 2 0d,老熟幼虫于落叶上吐丝作茧化蛹 ,蛹期 5～ 8d。成虫寿命 4～ 6d。综合防治比单一农药防治效果显著 ,成本更低     

好氧条件下Sphingomonas sp．XJ1降解DBP途径的研究

在三角瓶中采用Sphingomonas sp．XJ1对邻苯二甲酸丁酯（DBP）进行好氧降解,以考察DBP的降解途径。分别对降解16h、32h和40h的DBP样品进行代谢产物分析,可判定保留时间为4．79min和5．11min所对应的代谢产物分别为原儿茶酸和邻苯二甲酸。由此可知,菌株Sphingomonassp．XJ1对DBP的降解遵循DBP好氧生物降解途径的一般途径。即在菌株XJI的作用下,DBP首先水解为MBP,继而水解为PA,经由PCA最终完全降解为CO2和H2O。     

红曲菌利用甘油促进色素产生及其机制的研究进展

红曲色素(Monascus pigments,MPs)是红曲菌(Monascus sp.)的主要次生代谢产物,作为食品着色剂在我国已有上千年的应用历史。甘油,特别是生物柴油等生产过程中产生的甘油,作为一种相对廉价的碳源可被红曲菌等微生物利用,并可促进红曲色素的产生。本文对甘油促进红曲菌色素产生的相关研究进行综述,并对其机制进行分析。     

沙蒿大粒象的生物学特性

沙蒿大粒象Adosomus sp.,是近几年在我国宁夏、内蒙古、陕西等地沙蒿灌木林中大面积发生的一种钻蛀性害虫。在宁夏盐池,该虫1年1代,以成虫和老熟幼虫在沙蒿根部越冬。越冬成虫始见于4月中下旬,终见于6月中旬;越冬老熟幼虫5月中旬开始化蛹,成虫始见于6月下旬,终见于8月上旬。成虫产卵于沙蒿根茎部至地下2cm之间,外被一层1~2mm厚的沙壳。幼虫主要分布在地下根部12cm以内,主要钻蛀沙蒿根部,在根部作蛹室化蛹;成虫取食沙蒿叶片作为营养补充。