一株抑制产气荚膜梭菌的枯草芽孢杆菌BS-2特性

【背景】感染产气荚膜梭菌会引起动物坏死性肠炎,通常使用抗生素进行预防和治疗。随着我国饲料禁抗、养殖减抗的实施,寻找绿色微生态制剂及其代谢产物成为当前研究的热点。【目的】旨在研究前期筛选的一株抑制产气荚膜梭菌的枯草芽孢杆菌BS-2特性。【方法】检测了菌株生长曲线、代谢物质的抑菌特性及细菌素基因簇mRNA表达。【结果】枯草芽孢杆菌BS-2代谢物质对革兰氏阴性菌无抑制作用,而对革兰氏阳性菌具有较强的抑菌性能,并且对产气荚膜梭菌的抑菌性能在2-12 h内迅速增长,在12-24 h内抑菌性能较稳定;该抑菌性能不受胃蛋白酶、胰蛋白酶、蛋白酶K的影响,具有良好的热稳定性;进一步分析抑菌物质基因簇mRNA表达,发现枯草芽孢杆菌BS-2抑制产气荚膜梭菌的活性可能与表面活性素(surfactin)和美杀菌素(mersacidin)表达有关。【结论】枯草芽孢杆菌BS-2对产气荚膜梭菌具有较强的抑制作用,可能通过抑菌物质surfactin和mersacidin表达发挥作用。     

一株多功能芽孢杆菌的鉴定

【摘 要】 目的 从土壤筛选所得1株芽孢杆菌并对该菌进行鉴定.方法 通过表型特征、生理生化特性和16S rDNA序列同源性分析（Gen Bank登录号为: JN609382）。结果 形态学观察：菌落呈圆形,白色微黄,中央凸起,半透明,长时间培养容易形成褶皱;革兰染色为阳性;芽孢中生,周生鞭毛,细长且多。生理生化特征：参照《常见细菌手册》和《伯杰氏细菌鉴定手册》,其中接触酶反应、V-P测定、卵磷脂以及革兰染色呈阳性;能够利用D-葡萄糖、D-木糖、D-甘露醇产酸,并能使淀粉水解;不能利用丙酸盐,不能形成吲哚,不能水解酪氨酸,生理生化试验结果显示该芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌的特征一致。分子生物学鉴定：在Gen Bank上经过BLAT分析,其与枯草芽孢杆菌的相似性最高（99％）。结论 鉴定该菌为枯草芽孢杆菌。     

一株枯草芽孢杆菌噬菌体的生物学特性分析及抗性菌株的诱变筛选

枯草芽孢杆菌工业生产发酵过程中经常出现噬菌体污染的问题,分离筛选以枯草芽孢杆菌为宿主菌的噬菌体,分析其生物学特性并采用自发突变方法筛选噬菌体抗性菌株。以枯草芽孢杆菌KC-260为宿主菌,从车间异常发酵液中分离纯化得到一株噬菌体,将其命名为P260,富集培养后测定效价,对其热稳定性、最佳感染复数、宿主范围、抑制剂和消毒剂耐受性等生物学特性进行了研究。为防治噬菌体P260的污染,利用自发突变的方法筛选对噬菌体P260有抗性的枯草芽孢杆菌突变菌。结果显示,分离纯化得到一株效价为3.45×1010 PFU/m L的噬菌体P260,该噬菌体具有一定的宿主专一性,对凝结芽孢杆菌和短小芽孢杆菌不敏感。噬菌体P260在高温条件下很容易失活,不耐热,70℃处理15 min存活率下降极为明显;25 mg/L的Cl O2对P260有极强的杀灭作用;0.5%的草酸铵和柠檬酸铵对该噬菌体有一定的抑制作用。P260感染宿主菌的最佳感染复数为0.01,增殖的潜伏期为15 min,45 min进入裂解期。通过自发突变的方法获得了抗噬菌体菌株ZF-260,发酵过程中添加噬菌体后ZF-260的生长不受影响,说明ZF-260是一株可以抗噬菌体P260的优良菌株。研究了噬菌体P260的生物学特性,获得了遗传稳定且活菌数高的抗性菌株ZF-260。     

两株枯草芽孢杆菌的噬菌体

从三门峡酶制剂厂分离到与过去形态不同的两种噬菌体BS3l和BS32。BS31有收缩尾鞘,头部为六边形;BS32有复杂的短尾,形态与φ29相似,寄主范围窄且有差异,用限制酶分析,噬菌体DNA的分子量分别为62kb和17kb。根据解链温度计算噬菌体DNA的G十c含量分别为45．7mol％和40．7mol％。两株噬菌体的结构蛋白经SDS聚丙烯酰胺凝胶电沫测定,BS3l有2条主带,10条次带;BS32有3条主带和6条次带。     

一株芽孢杆菌的分离和鉴定

从中国农业科学院北京畜牧兽医研究所鸡舍附近土壤中分离到一株芽孢杆菌P-25,并进行了分子鉴定。通过形态鉴定、革兰氏染色、生理生化测定、16SrRNA序列分析和系统发育树构建,确定该菌株为蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus),其16SrRNAGenBank登录号为GU271135。     

一株蜡样芽孢杆菌低温噬菌体的分离及生物学特征

目的 探索从冰川地区分离和培养低温菌噬菌体,并对其特征进行研究.方法 利用“双层平板法”从明永冰川地区分离得到一株蜡样芽孢杆菌烈性低温噬菌体(命名为MYPB41-22),并对其生物学特征进行研究.结果 宿主菌MYB41-22鉴定为Bacillus cereus菌株.噬菌体MYPB41-22在电镜下呈长六棱柱状,具一短直尾和一“衣领”状结构,无鞘.“衣领”状结构由对称的2～4个短棒状结构组成,头部具多面体立体对称结构,长55 nm,宽40 nm;尾管长约40 nm;4℃时具侵染活性,在4～37℃均可产生边缘清晰透明的噬菌斑,最佳感染温度为15℃,最适感染pH为8,最适感染复数0.1,对氯仿不敏感,基因组为双链DNA,大小约20kb.结论 衣壳蛋白分析表明MYPB41-22在52 kDa处主条带含量较高,推测可能为其重要的结构蛋白.     

一株枯草芽孢杆菌原噬菌体Bsu-yong1的基因组分析

【目的】枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）是在自然界中广泛存在的革兰氏阳性菌,其抗逆性极强,能抑制大多数有害菌的繁殖,是常用的产酶菌,用其生产的蛋白酶、淀粉酶占全球工业酶产量的50%。原噬菌体（prophage）整合在宿主基因组中,可为宿主提供基因和生物学功能,非常具有研究价值。以往,有关B. subtilis原噬菌体的报道主要集中于缺陷型原噬菌体（defective prophage）,本研究对一株非缺陷型活性原噬菌体（active prophage）的基因组进行解析,以扩充对非缺陷型原噬菌体的认知。【方法】使用丝裂霉素C从枯草芽孢杆菌中诱导一株噬菌体,命名为Bacillus phage Bsu-yong1（简称Bsu-yong1）。对Bsu-yong1进行负染、透射电镜（transmission electron microscopy,TEM）观察,用Illumina MiSeq测定其基因组序列、综合运用生物信息学工具对其进行基因功能注释和系统进化分析。【结果】Bsu-yong1与PBSX类缺陷型原噬菌体在形态上相似,但Bsu-yong1具有完整的噬菌体基因组,这与缺陷型原噬菌体不同,后者在包装过程中不能正确包裹自身的基因组,而是随机包裹一段宿主染色体。Bsu-yong1基因组全长为43 590 bp,G+C含量为41%,含有62个开放阅读框（open reading frame,ORF）,呈模块化分布。Bsu-yong1拥有基因编码T7SS效应器LXG多态性毒素（T7SS effector LXG polymorphic toxin）、ImmA/IrrE蛋白和SMI1/KNR4蛋白。前二者为细菌毒素（toxin）,后者为抗毒素（antitoxin）,toxin-antitoxin是细菌免疫系统重要成员,参与菌间竞争与环境适应。此前,尚未有编码LXG polymorphic toxin的基因在噬菌体中被发现和报道。在基于全基因组比对构建的蛋白谱进化树（proteomic tree）中,Bsu-yong1与噬菌体sv105、rho14、vB_BteM-A9Y聚集形成一个独立的进化支（clade）,基因组比对显示它们基因组的复制与调控模块具有高度保守性,它们共享29个核心基因（core gene）,均具有PBSX样形态特征。Bsu-yong1与其他噬菌体的进化距离较远。将Bsu-yong1与所有噬菌体进行比对,得到的成对序列比较（pairwise sequence comparison,PASC）最大值为46.72%,小于属边界值（70%）。【结论】vB_Bsu-yong1在有尾纲中代表一个新的未知的属;建议构建一个新的科（family）,该科由Bsu-yong1与噬菌体sv105、rho14、vB_BteM-A9Y组成。vB_Bsu-yong携带免疫相关基因,它可能有利于宿主在菌间竞争中获胜和适应环境。本研究丰富了噬菌体基因数据库,拓展了对芽孢杆菌活性原噬菌体的认知。     

一株产乳酸的芽孢杆菌的分离及产物鉴定

从捣碎大麦芽的增菌培养液表面的悬浮物中发现很多细菌芽孢。纯化后经形态观察、生理生化特征和乳酸旋光性测定等表明,此菌呈革兰氏染色阳性反应,产芽孢,周身鞭毛,产物为DL-乳酸,系同型乳酸发酵类型。再经乳酸发酵试验,50℃发酵120小时,以葡萄塘为碳源,对葡萄糖的转化率为86.5%。以玉米糖化液为碳源,对糖的转化率为85.2%。     

一株具有拮抗作用的解淀粉芽孢杆菌的筛选、鉴定及生物学特性研究

本研究以樱桃番茄成熟红果为样本,以极细链格孢菌为指示菌筛选得到一株对番茄采后病原菌有抑制作用的菌株KL-1。通过平板拮抗试验研究了菌株KL-1对番茄采后常见病原真菌极细链格孢菌、黑曲霉、青霉菌、尖侧多隔孢霉、拟康宁木霉、盐生枝孢霉、子囊菌、胶孢炭疽菌等八种病原菌的抑制作用,同时通过形态学、生理生化及16S rDNA分子生物学特征对菌株进行了鉴定,并对其基本生物学特性进行了研究。结果表明:菌株KL-1对于七种病原菌极细链格孢菌、黑曲霉、青霉菌、拟康宁木霉、盐生枝孢霉、子囊菌和胶孢炭疽菌均有明显的抑制作用,其中对黑曲霉的抑制率最大为81%,对其他六种病原菌抑制率也均高于70%,对尖侧多隔孢霉的抑制率为0,说明菌株KL-1可以抑制番茄多种常见病原真菌,具有开发为生防制剂的潜力。经鉴定KL-1为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens);该菌培养9 h内生长最旺盛,最适生长pH为7.0,最适生长温度为37℃。     

一株凝结芽孢杆菌产生糖脂的工艺研究

对分离出的一株凝结芽孢杆菌生产糖脂的摇瓶发酵工艺进行了优化和 1 0L罐发酵实验。适宜发酵条件为 :培养基由 6 %豆油、 3 5g/LNaNO3、 0 75g/L酵母膏以及一定量的无机盐组成 ,发酵温度 3 0℃ ,初始pH8 5 ,搅拌转数 1 5 0～ 2 4 0r/min ,发酵周期 96h。糖脂产量达到 7 0 73g/L。     

一株芽孢杆菌的分类鉴定及其抑菌产物特性

为挖掘用于生物防治的微生物资源,从土壤中分离到1株芽孢杆菌,经16S rRNA基因序列及16S-23S rRNA间隔区测序比较分析,表明该菌同枯草芽孢杆菌菌株168的相似达100%。该菌株在产生水解酶、最大积累生物量方面远高于同种对照菌株,而且在发酵过程中能够产生抗生素类物质,对农林业危害真菌链格孢具有强烈的抑制作用。研究表明,在Martin液体培养基中发酵时,进入稳定生长期后开始产生抑菌物质,72 h时积累达到最大值。这种抑菌物质的特性为外泌型、脂溶性,可透过孔径0.22μm的微孔滤膜,可耐受100℃5 min,80℃10 min的高温,微碱性条件不影响其生物活性。     

一株解淀粉芽孢杆菌生防蛋白的鉴定及分析

旨在鉴定一株拮抗葡萄霜霉病的解淀粉芽孢杆菌在NA液体培养基中的分泌蛋白中与生物防治相关的蛋白组分。采用蛋白质谱的方法对前期筛选到的一株拮抗葡萄霜霉病的解淀粉芽孢杆菌生防菌的在NA液体培养基中的分泌蛋白进行了鉴定。对鉴定到的蛋白采用基因本体论(GO)和京都基因与基因组百科全书(KEGG)的方法进行蛋白质组学分析,筛选与生物防治相关的蛋白。结果表明,从分泌蛋白中鉴定到了确定的53种蛋白质,其相对分子量大部分集中到0-100之间(占79.24%);涉及碳水化合物代谢、能量代谢、脂类代谢、氨基酸代谢和生物防御等过程,以及作为细胞组分参与结构组成。发现了6种参与植物与病原菌互作的蛋白,2种属于氨基肽酶家族,4种参与几丁质的生物降解过程。     

胶质芽孢杆菌突变株021120的培养条件及发酵工艺优化

对离子束诱变所获得的突变菌株021120进行了培养条件和发酵工艺研究。单因子及正交试验结果表明,碳源对生物量和芽孢形成的影响最大,其次是氮源,磷和钾的影响较小;添加CaCO3和增加氧通量显著促进芽孢的形成。发酵培养基的理想配方为：2%淀粉、0.4% 酵母、0.1% K2HPO4、0.1％ MgSO4·7H20、0.5 ％CaCO3,pH 7.5。种子菌经二级扩大培养后,按6％的接种量接入70 L发酵罐,在32℃进行发酵,氧通量2.0-2.5 vvm,培养周期38-42 h,芽孢量达到9.80×108 cfu ml-1。通过以上培养基和发酵条件的优化,有效控制了多糖荚膜的产生,并促进了芽孢的形成,获得合格产品。     

一株具有防病促生功能的贝莱斯芽孢杆菌SF327

【目的】筛选植物根际促生贝莱斯芽孢杆菌,分析菌株的生防潜力和全基因组特征。【方法】通过温室小青菜促生试验以及植物益生表型的分析,明确具有促生功能的菌株SF327。用滤纸片法测定菌株SF327对5种植物病原真菌以及4种植物病原细菌的拮抗活性。通过大田喷雾接种的方式评价菌株SF327对水稻白叶枯病的防治潜力。利用antiSMASH分析预测菌株SF327产生的二次代谢产物。通过比较基因组分析SF327与2株植物根际益生贝莱斯芽孢杆菌的代表性菌株FZB42和SQR9的亲缘关系、核心基因以及二次代谢产物合成基因簇。【结果】菌株SF327能够产生生长素吲哚-3-乙酸,是一株有益的根围促生菌;对稻瘟病菌、黄瓜枯萎病菌、辣椒疫霉菌、橡胶树胶孢炭疽菌、尖孢炭疽病菌都具有明显的拮抗作用;也具有防治水稻白叶枯病的生防潜力。菌株SF327基因组全长4.08 Mb,GC含量为46.49%,共编码4 033个基因,含有13个潜在的次生代谢产物编码基因簇,不含有质粒。SF327与FZB42和SQR9具有较近的亲缘关系,有87%以上的核心基因相同,但与SQR9的亲缘关系较近。【结论】B. velezensis SF327是一株具有宽广拮抗谱的多功能菌株,具有较好的生防应用潜力。     

苏云金芽孢杆菌两株溶原性噬菌体的生物学特性

研究苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)的溶原性及其噬菌体的生物学特性,从生产菌株MZ1中分离了两株溶原性噬菌体。MZ1经诱导后产生直径约为3mm和1mm的噬斑,分离获得属长尾噬菌体科的噬菌体MZTP01和MZTP02两株;分别对6株和7株不同亚种的Bt菌株具有侵染力;免疫血清与相应噬菌体的中和反应K值分别为45和326,且两者无相关抗原性。MZTP01抵抗酸、碱、紫外线和热的能力比MZTP02强,但抵抗有机溶剂的程度比MZTP02弱。MZTP01的潜伏期为80min,裂解量为55;MZTP02的潜伏期为40min,裂解量为175。核酸结构分析均表明为线性dsDNA分子。两基因组DNA的凝胶电泳表明分子量均在9.4~23kb之间,并被HindⅢ酶切分别产生8条和9条清晰条带。该菌株被证明为二元溶原菌,可能是造成生产损失的主要原因;为防治溶原性噬菌体提供了生物学信息。     

短小芽孢杆菌噬菌体的分离及特性

以短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)1037及其抗噬菌体衍生株为指示菌,从噬菌体滋生环境中分离得到10株噬菌斑形态和宿主范围不同的PP系列噬菌体,并对它们的血清型、宿主范围以及对热和对不同pH的稳定性进行了研究。结果表明,在噬菌体滋生的环境中实际存在着不同血清型和宿主范围的噬菌体群体。由PP系列噬菌体与不同宿主菌之间的关系推测,杂菌污染是噬菌体污染的导因,因而认为在工业上防治噬菌体对生产的危害必须采取综合治理措施。     

一株凝结芽孢杆菌的分离筛选及产孢条件优化

【背景】凝结芽孢杆菌除了具有一般乳酸菌的益生功能外,还具较强的耐酸、耐胆盐、耐高温、易贮存等生物特性。【目的】从泡菜中筛选一株性能优良的凝结芽孢杆菌用于微生态制剂的制备,并对其产孢率进行优化,为该菌株的进一步工业化生产提供参考依据。【方法】采用选择性培养基通过特定的培养条件,筛选到一株抑菌效果良好的产酸芽孢杆菌,并对其进行特异性引物的鉴定、16S rRNA基因序列分析及生理生化实验。通过单因素及正交试验对菌株的产芽孢条件进行优化。【结果】筛选得到一株凝结芽孢杆菌BC01,该菌株对大肠杆菌(Escherichia coli CVCC 1527)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium CVCC 2228)、产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens CVCC 46)、猪霍乱沙门氏菌(Salmonella choleraesuis CVCC 503)等均有较强的抑制作用;模拟胃液处理120 min存活率达到94%;0.3%的胆盐存活率达到84.3%。单因素及正交试验优化后的最适培养基配方:糖蜜10.0 g/L,酵母浸出粉20.0 g/L,NaCl 5.0 g/L,K_2HPO_4 5.0 g/L,MnSO_4 10.0 mg/L;最适培养条件:接种量4%,温度45°C,初始pH 7.0,转速200 r/min,培养时间36 h。在该优化条件下,其活菌数最高达到6.7×10~9 CFU/mL,产孢率达到89.2%。【结论】筛选得到一株可用于微生态制剂的菌株——凝结芽孢杆菌BC01,对其产孢率进行了优化,为工业化生产奠定了基础。     

一株产碱性蛋白酶芽孢杆菌的筛选、鉴定及应用初探

为了筛选碱性蛋白酶产生菌并探讨其对蛋白质饲料的发酵效果,以肉粉厂表层土壤为菌株分离源,利用脱脂牛奶培养基分离和纯化蛋白酶产生菌,通过形态特征、生理生化和16S rRNA基因序列分析确定菌株的分类地位,并采用L9(33)正交设计研究筛选出的优势菌种的接种量(3％、6％和12％)、种子液培养时间(12 h、24h和48 h...     

地衣芽孢杆菌温和噬菌体的具有启动子功能片段的克隆

载体pTG402与地衣芽孢杆菌噬菌体B1p7经限制酶酶切并连接后转化大肠杆菌。从全部转化子中抽提质粒DNA,转化枯草杆菌后经苗落原位显色选到22个有启动子功能片段的克隆子。利用邻苯二酚双加氧酶对底物的显色反应,测定了15个克隆子的启动子活性,并绘制了启动子功能最强的重组质粒的酶切图谱。此外,还测定了两个克隆子在枯草杆菌各个生长期的表达情况,发现在对数生长后期表达量太增,认为识别这两个启动子的σ因子可能是σ³⁷。