嗜盐古菌噬菌体研究进展

嗜盐古菌噬菌体是噬菌体的一个重要分支,在群体生态学以及生命的起源与进化历程中扮演重要的角色.综述了嗜盐古菌噬菌体的形态多样性、研究方法、起源与进化几方面的研究报道,指出目前研究中存在的问题,对未来研究进行了展望.     

嗜盐古菌分类学研究进展

嗜盐古菌是一类需要高盐维持生长的古菌。到目前为止,已发现的嗜盐古菌都属于古菌域的广古菌门,主要包括:嗜盐甲烷古菌类群、嗜盐古菌纲的全部成员以及尚不能培养的纳米嗜盐古菌类群。嗜盐古菌是盐环境的土著类群,驱动着盐环境生态系统的生物地球化学循环。作为极端微生物,嗜盐古菌在理论研究和应用领域具有重要的研究价值。本文从嗜盐古菌分类学地位的变迁、分类学方法、分类学研究现状及我国的嗜盐古菌分类学研究等方面综述了嗜盐古菌分类学的最新研究进展。     

嗜盐古菌资源的研发

极端嗜盐菌有嗜盐古菌(halophilic archaea)之称,可分为6个属：(1)嗜盐碱杆菌(Natronobacterium),(2)嗜盐碱球菌(Natronococcus),(3)嗜盐杆菌(Halobacterium),(4)嗜盐球菌(Halococcus),(5)嗜盐富盐杆菌(Haloferax),(6)盐盒菌(Haloarcula),后又增加了6属：即Halorubrum、Haloaculum、Natrialba、Haloterrigena、Natronorubrum、Natronomonas共12个。其实不止这些属。其中有一种来自大盐湖的嗜盐碱杆菌(Hatronobact sp．)不仅具嗜盐性,且有嗜碱性(pH10～12),在5．5mol／L的钠盐溶液中生长。     

极端嗜盐古菌蛋白类抗生素——嗜盐菌素

古菌(Archaea)是一类与细菌及真核生物显著不同的生命的第三种形式[1],大多生活在极端或特殊环境,主要包括产甲烷古菌(Methanogenic Achaea)、极端嗜盐古菌(Extremely Halophilic Archaea)和极端嗜热古菌(Extremely Thermophilic Archaea)等三大类.极端古菌是极端环境微生物的重要成员,也是极端环境微生物资源开发的重要领域.其中,嗜盐古菌可产生一类蛋白类抗生素,称为嗜盐菌素(halocin).     

极端嗜盐古菌蛋白类抗生素——嗜盐菌素

古菌 (Ａｒｃｈａｅａ)是一类与细菌及真核生物显著不同的生命的第三种形式[1] ,大多生活在极端或特殊环境 ,主要包括产甲烷古菌 (ＭｅｔｈａｎｏｇｅｎｉｃＡｃｈａｅａ)、极端嗜盐古菌 (ＥｘｔｒｅｍｅｌｙＨａｌｏｐｈｉｌｉｃＡｒｃｈａｅａ)和极端嗜热古菌 (ＥｘｔｒｅｍｅｌｙＴｈｅｒｍｏｐｈｉｌｉｃＡｒｃｈａｅａ)等三大类。极端古菌是极端环境微生物的重要成员 ,也是极端环境微生物资源开发的重要领域。其中 ,嗜盐古菌可产生一类蛋白类抗生素 ,称为嗜盐菌素 (ｈａｌｏｃｉｎ)。与细菌素相似[2 ] ,嗜盐菌素是由质粒编码、核糖体合…     

极端嗜盐菌16SrDNA的PCR扩增

四株嗜盐菌Haloarcula vallismortis(EM201)、Haloferax denitrificans(EM303)、A_5和B_2已通过一对特定引物用PCR技术从总DNA中扩增出各自的16SrDNA片段,分子大小在1.47kd左右.DNA杂交也表明这些PCR产物具有嗜盐菌的同源性.     

嗜盐菌的嗜盐机制

嗜盐菌是生活在高盐环境中的细菌。它们的细胞结构和生理机能特殊,要求有高盐浓度维持其生存;同时,它们的细胞膜结构和细胞内的溶质,都能适应高盐环境。     

嗜盐古菌启动子的研究及应用

嗜盐古菌是古菌域的一个重要代表类群,在遗传与代谢、进化与适应、前沿生物技术及合成生物学领域都显示了其重要的研究价值。嗜盐古菌启动子的认识和利用,可以为嗜盐古菌的基础和应用研究提供必要的条件。本文从古菌启动子的结构与功能出发,就启动子的研究方法、嗜盐古菌启动子的特征及嗜盐古菌启动子的应用3个方面综述了嗜盐古菌启动子的研究现状,并对嗜盐古菌启动子未来研究的重点和方向进行了展望。     

诱导溶源性嗜盐古生菌产生噬菌体的方法

目的:用简单易行的诱导手段,从溶源性的嗜盐古生菌中诱导产生新的噬菌体,为分离嗜盐古生菌噬菌体提供一种新的途径.方法:分别用紫外线与丝裂霉素C对10株对数期的嗜盐古生菌菌株进行诱导,上清液采用双层平板法进行噬菌斑鉴定,并用脉冲场凝胶电泳对噬菌体基因组进行分析.结果:经1 μg/mL丝裂霉素C诱导的嗜盐古生菌融合子F5产生了一株新的嗜盐古生菌噬菌体SNJ1,该噬菌体能感染Natrinema属的菌株J7.结论:丝裂霉素C能诱导原噬菌体从宿主中分离,为嗜盐古生菌噬菌体分离提供了一条新的途径.     

双层平板法检测嗜盐古菌铁载体

采用双层平板法应用于嗜盐古菌铁载体的原位检测。双层平板的上层为不添加铁离子的嗜盐古菌培养基, 嗜盐古菌可在其上生长, 在缺铁胁迫下可向外界分泌铁载体; 下层为含有CAS检测液用于铁载体检测的琼脂。当上层平板生长的嗜盐古菌分泌的铁载体透过培养基渗透到下层检测琼脂后, 即可在下层检测平板上产生明显的特征性的铁载体螯合晕圈, 表明双层平板法在嗜盐古菌的铁载体检测中确实可行, 且较原有的嗜盐古菌铁载体检测方法简便、直接。     

嗜盐古菌几种常见胞外酶研究进展

嗜盐古菌是一类生活于极端高盐环境的化能异养型原核微生物,其所分泌的胞外酶(外泌酶)具有在高盐条件下仍能保持活性的特点,在制革工业、高盐有机废水处理和泡菜加工等腌制食品方面发挥重要用途.本文对嗜盐古菌的胞外蛋白酶、淀粉酶、酯酶等几种常见胞外酶的来源和基本酶学性质的最新研究进展进行综述,为更好地开发利用嗜盐古菌胞外酶资源提...     

双层平板法检测嗜盐古菌铁载体

采用双层平板法应用于嗜盐古菌铁载体的原位检测.双层平板的上层为不添加铁离子的嗜盐古菌培养基,嗜盐古菌可在其上生长,在缺铁胁迫下可向外界分泌铁载体;下层为含有CAS检测液用于铁载体检测的琼脂.当上层平板生长的嗜盐古菌分泌的铁载体透过培养基渗透到下层检测琼脂后,即可在下层检测平板上产生明显的特征性的铁载体螯合晕圈,表明双层平板法在嗜盐古菌的铁载体检测中确实可行,且较原有的嗜盐古菌铁载体检测方法简便、直接.     

极端嗜盐菌 16S rDNA的PCR扩增

四株嗜盐菌Haloarcula vallismortis(EM201)、Haloferax denitrificans(EM303)、A_5和B_2已通过一对特定引物用PCR技术从总DNA中扩增出各自的16SrDNA片段,分子大小在1.47kd左右.DNA杂交也表明这些PCR产物具有嗜盐菌的同源性.     

极端嗜盐古菌遗传转化系统的研究

对极端嗜盐古菌遗传转化系统的研究进展进行了综述,内容包括抗性标记基因的选择,基因克隆和表达载体系统的发展以及受体系统的改造。     

内蒙古锡林浩特地区嗜盐古菌多样性的研究

从内蒙古锡林浩特地区3个不同的盐湖中共分离到165株古菌,通过ARDRA分析后得到不同的类群,从各个类群中随机选取1~2个代表菌株进行16S rDNA序列测定和系统发育的分析。结果表明分离的菌株分布在Halorubrum,Natronococcus,Natronorubrum,Haloterrigena,Halorhabdus,Halobiforma,Haloarcula,Haloferax8个属和另外两个分支中,表现了锡林浩特地区嗜盐古菌的多样性。部分菌株的16S rDNA序列同源性低于97%,可能是潜在的新属或新种,代表了该地区嗜盐古菌的独特类型。     

海滨盐薄片菌——分离自海洋盐田的一个嗜盐古菌新种

【目的】研究分离自我国华南地区阳江盐田的一株嗜盐古菌菌株YJ-41^T,探究其分类学地位。【方法】运用多相分类学方法即通过表型和遗传型特征鉴定,研究菌株YJ-41^T 的分类学地位。【结果】菌株YJ-41^T 的细胞为杆状、革兰氏染色阴性、菌落呈红色。菌株YJ-41^T 的生长温度范围20–50 ℃ (最适为37 ℃)、NaCl 浓度范围2.1–4.8 mol/L (最适为3.1 mol/L)、MgCl₂浓度范围0–1.0 mol/L (最适为0.05 mol/L)、pH 范围5.0–9.0 (最适为pH 7.0)。细胞在蒸馏水中会裂解,维持细胞形态的最低NaCl 浓度为10% (质量体积比)。菌株YJ-41^T 的极性脂为磷脂酸(Phosphatidic acid,PA)、磷脂酰甘油(Phosphatidyl glycerol,PG)、磷脂酰甘油磷酸甲基酯(Phosphatidyl glycerol phosphate methyl ester,PGP-Me)、磷脂酰甘油硫酸酯(Phosphatidylglycerol sulphate,PGS)和8 种糖脂;其中3 种糖脂为硫酸甘露糖苷葡萄糖二醚(Sulfated mannosylglucosyl diether,S-DGD-1)、半乳糖苷甘露糖苷葡萄糖二醚(Galactosyl mannosy glucosyl diether,TGD-1)和甘露糖苷葡萄糖二醚(Mannosyl glucosyl diether,DGD-1),其余为未知糖脂。菌株YJ-41^T 的16S rRNA 基因和rpoB''基因与盐薄片菌属(Halolamina)的成员相关基因相似性分别为97.5%–98.4%和93.1%–94.4%。菌株YJ-41^T 的G+C mol%为61.4 mol%。【结论】表型、化学分类和系统发育的特性表明,菌株YJ-41^T (=CGMCC 1.12859^T=JCM 30237^T)代表Halolamina 属的一个新种,建议命名为海滨盐薄片菌(Halolamina litorea)。     

极端嗜盐古菌中CRISPR结构的生物信息学分析

摘要：【目的】利用生物信息学方法了解目前拥有全基因组序列的极端嗜盐古菌中CRISPR结构的特征。【方法】通过比对,保守性分析,GC含量分析,RNA结构预测等方法对已有全基因组序列的嗜盐古菌基因组进行研究。【结果】在5株嗜盐古菌基因组中发现CRISPR结构,在leader序列内得到具有回文性质的保守motif。发现在大CRISPR结构内repeat序列具有很强的保守性。同时根据第四位碱基的不同,repeat序列可形成两类不同的RNA二级结构。【结论】leader序列中回文结构的发现对其可能为蛋白结合位点的假     

嗜盐古菌启动子DNA片段的功能检测

将来源于嗜盐古菌染色体DNA的启动子片段RM07或RM13插入到启动子探针载体pYLZ_2的报告基因lacZ之前,通过β_半乳糖苷酶酶活性的检测,进一步确证RM07和RM13片段在大肠杆菌(Escherichia coli)中的启动功能。同时用微量热技术检测了大肠杆菌DH5α及其重组菌株在LB培养基中37℃生长过程的热输出功率。T2(pYLZ_2)、TE07(pYL726)、TE07_2(pYL702)、TE131(pYL131)和TE132(pYL132)菌株的生长速率分别比大肠杆菌DH5α降低了6.5%、11%4、1.1%4、7.5%和42.7%。当启动子启动了基因表达时,菌株的生长速率显著降低,热力学参数与酶活性检测结果有较好的一致性。微量热结果表明基因的表达比质粒DNA的复制过程需要消耗更多的能量,对细菌的生理代谢有较大改变。微量热技术为检测基因的表达和转录调控提供了新的方法和思路。     

新疆两盐湖可培养嗜盐古菌多样性研究

从新疆地区艾比盐湖和艾丁盐湖卤水及泥土样品中分离到86株嗜盐古菌。16S rRNA基因序列分析结果表明,分离自艾比湖的嗜盐古菌分别属于Haloarcula、Halobacterium、Halorubrum、Haloterrigena、Natrinema和Natronorubrum6个属的11个分类单元,而分离自艾丁湖的嗜盐古菌分别属于Haloarcula、Halobiforma、Halorubrum、Haloterrigena、Natrialba、Natrinema6个属的8个分类单元,这一结果表明艾比湖可培养嗜盐古菌生物多样性稍高于艾丁湖。基于16S rRNA基因序列的系统发育分析表明代表菌株ABH15应为Natronorubrum属的中性嗜盐古菌新种,代表菌株ABH07、ABH12、ABH17、ABH19、ABH51和AD30可能是Halobacterium、Halorubrum、Haloterrigena、Haloarcula的新成员。