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。     

两株植物内生巨大芽孢杆菌的生物学特性比较

分别从爬山虎和金银花的茎中分离和鉴定获得了两株植物内生巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium),并对其形态特征、生理生化特征、培养及生理特征进行研究和比较。结果显示,在菌体的大小、耐盐能力、利用柠檬酸盐和在10°C下生长情况、D-木糖的代谢和产卵黄磷脂酶情况等方面,不同植物的内生巨大芽孢杆菌间以及植物内生菌与外源菌间都存在较大差异。结果表明,表型分类法在植物内生菌的鉴定中存在一定局限。     

一株产纤溶酶凝结芽孢杆菌的筛选及其生物学特性

为了筛选性能良好的产纤溶酶菌株,本研究通过脱脂乳平板及纤维蛋白平板双层筛选从传统发酵食品豆豉中,分离到1株具有溶解纤维蛋白能力的凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans) HQ-1。分析其发酵上清液中纤溶酶的纤溶能力、组成特征和作用方式,并研究菌株HQ-1生物学特性。结果表明:菌株HQ-1发酵上清液中的纤溶酶活力为383.1 U/mL;Native-PAGE实验表明HQ-1发酵上清液中能溶解纤维蛋白的纤溶酶组分仅有一种,并且通过激活纤溶酶原实现HQ-1降解纤维蛋白。HQ-1生物学特性实验表明:菌株HQ-1对阿莫西林等11种常见抗生素敏感;对沙门氏菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制作用显著。菌株HQ-1产纤溶酶活性及稳定性较好,具有潜在开发价值,本研究结果为产纤溶酶微生物资源的开发提供理论依据。     

一株枯草芽孢杆菌的分离鉴定、生物学特性及其对水质净化的作用

[背景]随着水产养殖业的发展和养殖集约化程度的提高,养殖水环境日趋恶化,养殖动物病害频发,而水产益生菌因其环境友好、安全而被广泛应用于水产养殖中.[目的]从南美白对虾养殖池底泥分离枯草芽孢杆菌,探究其体外生物学特性及对水质的净化作用,以期扩充微生态制剂的种质资源.[方法]采用稀释涂布平板法分离菌株,通过形态学观察、生理...     

球形芽孢杆菌二元毒素基因的定位及无芽孢突变株的生物学特性

DES诱变得到了三株球形芽孢杆菌无芽孢突变株G5、C4、L5,经显微观察、超微结构分析、生物测定、蛋白质SDSPAGE分析及质粒检测,观察到突变株C4、L5阻碍于芽孢形成的第Ⅱ期,突变株G5阻碍于芽孢形成的第Ⅲ期,其细胞中已有晶体形成,它对致倦库蚊幼虫的毒力明显高于仅有二元毒素蛋白合成、而无毒素晶体形成的突变株C4和L5。突变株L5消除了质粒,仍有二元毒素蛋白合成。Southern blot分析表明含二元毒素基因部分DNA片段的探针仅与菌株C341、BS10的染色体具有同源性,因此证明供试菌株的二元毒素基因定位于染色体上。     

乳酸菌的发酵性质和生物学功能

概述了乳酸菌的分类和发酵特性。对乳酸菌发酵后的食物营养成分变化加以分析,并阐述了乳酸菌的抗菌、维护微生态、降低胆固醇、抗肿瘤及免疫作用的原理及应用。     

抗夜蛾科苏云金芽孢杆菌WY-197菌株的生物学特性研究

苏云金芽孢杆菌 (Bacillusthuringiensis,Bt)WY 197菌株是从 4 0 0多株野生型Bt菌中筛选分离的1株对甜菜夜蛾和棉铃虫都具有高效杀虫活性的菌株。初步比较WY -197菌株和HD 1的形态特征、生理生化特性和伴孢晶体蛋白 ,结果表明 ,WY -197属于H3a3b3c血清型 (subsp .kurstaki) ;伴孢晶体形态主要为大小不一的菱形、小正方形。SDS -PAGE电泳图谱表明主要由 135ku和 6 5ku两种蛋白成分组成 ,在菌株生长形态、发酵培养特征、生理生化特性方面与生产菌株HD-1差别不大。采用生物测定的方法 ,进一步鉴定比较它们对甜菜夜蛾初孵、二龄、三龄幼虫和棉铃虫的毒效差异。结果表明 ,BtWY 197菌株发酵液对甜菜夜蛾初孵、二龄、三龄幼虫的LC50 分别为 0 .31、0 .6 1、2 .5 7μL/mL ,其中对甜菜夜蛾初孵幼虫的毒效是对照菌HD 1发酵液的 7倍 ,表明BtWY 197菌株对甜菜夜蛾三龄以下幼虫具有高毒力。对棉铃虫的毒力效价为 30 0 0IU/ μL ,略低于HD- 1菌株。     

猪源乳酸菌的分离、鉴定及其生物学特性

【目的】将分离自猪肠道粘膜、食糜和粪便的乳酸菌,通过产乳酸能力、生长性能、耐酸和耐胆盐性能及抑菌能力评价,筛选适应养猪生产的潜在益生特性的菌株。【方法】共分离获得155株乳酸菌纯菌株,从中筛选出4株产酸能力较强的乳酸菌,结合生理生化试验及细菌16S rRNA测序鉴定其种属,评价候选乳酸菌的生长情况、耐酸、耐胆盐及抑菌特性。【结果】综合变色时间(8 h)、pH值(3.9)和乳酸含量(100 mmol/L),筛选出4株(L45、L47、L63和L79)候选菌株,经鉴定依次为罗伊氏乳杆菌、植物乳杆菌、约氏乳杆菌和粪肠球菌。该4株乳酸菌均可在体外快速生长;L47和L79能够耐受pH 2.5的酸性环境,L47能够耐受0.5%胆盐环境;各乳酸菌上清液与指示菌共培养,发现对E coli K88和沙门氏菌均产生了抑制作用,其中L47上清液对指示菌的抑制作用较强。【结论】L47具有较好的产酸性能与生长性能、可耐受猪胃酸和肠道胆盐环境,对E.coli K88和沙门氏菌具有较好的抑制作用,说明该乳酸菌具有潜在的益生特性。     

球形芽孢杆菌二元毒素基因的定位有无芽孢突变株的生物学特性

ＤＥＳ诱变得到了三株球形芽孢杆菌无芽孢突变株Ｇ５,Ｃ４,Ｌ５,经显微观察,超微结构分析,生物测定,蛋白持ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析及质粒检测,观察到突变株Ｃ４,Ｌ５阻碍于芽孢怕牝Ⅱ期,突变株Ｇ５阻碍芽孢形成的第Ⅲ期,其细胞中已有晶体形成,它对致倦库蚊幼虫的毒力明显高于仅有二元毒素蛋白合成,而无毒素晶体形成的突变株Ｃ４和Ｌ５。     

鲟源病原性嗜水气单胞菌拮抗芽孢杆菌的鉴定及其生物学特性

从养殖池污泥中分离筛选了1株优良的鲟源嗜水气单胞菌拮抗芽孢杆菌G1,其对鲟源嗜水气单胞菌S1产生的抑菌圈直径为18.50 mm。通过API50CH细菌鉴定系统以及16S rRNA序列分析法,菌株G1被鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),GenBank登录号HM245965.1,其16S rRNA序列与基因库中芽孢杆菌属菌株的16S rRNA序列有99%100%的同源性,而且与解淀粉芽孢杆菌Ba-74501(GenBank登录号:DQ422953.1)的亲缘关系最近。菌株G1的最适生长pH值为7,最适生长温度为30°C,其在30°C、200 r/min条件下的生长曲线为:0 6 h为生长延迟期,6 54 h为对数生长期,54 90 h为稳定期,90 h以后为衰亡期。此外,菌株G1对其他实验选用的病原性嗜水气单胞菌也表现出良好的拮抗活性。本实验结果有利于填补嗜水气单胞菌拮抗菌在分类地位、生物学特性等方面的不足,为鲟鱼嗜水气单胞菌病的生物防控提供科学资料。     

Genomics of lactic acid bacteria

Lactic acid bacteria (LAB) are found to occupy a variety of ecological niches including fermented foods as well as mucosal surfaces of humans and other vertebrates. This review is based on the genomic content of LAB that is responsible for the functional and ecological diversity of these bacteria. These genomes reveal an ongoing process of reductive evolution as the LAB have specialized to different nutritionally rich environments. Species-to-species variation in the number of pseudogenes as well as genes directing nutrient uptake and metabolism reflects the adaptation of LAB to food matrices and the gastrointestinal tract. Although a general trend of genome reduction was observed, certain niche-specific genes appear to be recently acquired and appear on plasmids or adjacent to prophages. Recent work has improved our understanding of the genomic content responsible for various phenotypes that continue to be discovered, as well as those that have been exploited by man for thousands of years.     

乳酸菌的系统分类概况

乳酸菌是重要的益生菌资源,在食品、农业、化工业、医学等领域具有广阔的应用前景。目前,人们熟知的乳酸菌主要集中在乳杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属、肠球菌属、乳球菌属、片球菌属和明串珠菌属等少数属种。为了拓宽人们对乳酸菌的认知,本文就乳酸菌的系统分类学进行阐述。在系统分类学上,乳酸菌分别隶属于厚壁菌门4纲7目18科39属653种和放线菌门2纲2目3科12属88种。最后,对乳酸菌的益生作用、安全性与有效来源、益生潜能的体外评价指标等进行简要的讨论。     

土壤中可编码乌头酸异构酶的芽胞杆菌菌株筛选及鉴定

【目的】以芽胞杆菌(Bacillus)为筛选对象,分离土壤中可编码乌头酸异构酶(aconitate isomerase,AI)的革兰氏阳性(Gram positive,G+)菌株,以丰富对AI分布的科学认识,为其生物学功能研究奠定理论与材料基础。【方法】采用土样高温预处理法、含反式乌头酸(trans-aconitic acid,TAA)唯一碳源的ACO固体平板培养法,结合16S rDNA基因序列同源性分析,筛选能够编码AI的芽胞杆菌目的菌株。【结果】共分离得到22株能够利用TAA碳源的细菌菌株,成功鉴定了其中的16株,分别为巨大芽胞杆菌(Bacillus megaterium) 2株,阿氏芽胞杆菌(Bacillus aryabhattai) 7株,短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus) 1株,未鉴定到种的芽胞杆菌(Bacillus sp.) 6株;且它们所含AI编码基因与已知AI基因在序列上存在差异。【结论】首次证明可编码AI的芽胞杆菌细菌种类具有多样性,暗示G+细菌广泛编码AI的可能性,更新了AI几乎只在G–细菌中分布的观点,为后续深入挖掘AI基因及其生物学功能研究提供更多可用微生物资源。     

Pediocin production by recombinant lactic acid bacteria

Production of the anti-listerial bacteriocin, pediocin, by lactic acid bacteria (LAB) transformed with the cloning vector pPC418 (Ped⁺, 9.1 kb) was influenced by composition of media and incubation temperature. Maximum pediocin production, tested against Listeria innocua, by electrotransformants of Lactococcus lactis ssp. lactis was measured in tryptone/lactose/yeast extract medium after 24 h growth at 30 °C, while incubation at 40 °C was optimum for Ped⁺ transformants of Streptococcus thermophilus and Enterococcus faecalis. The amount of pediocin produced by S. thermophilus in skim milk and cheese whey supplemented with 0.5% yeast extract was estimated as 51000 units ml^–1 and 25000 units ml^–1, respectively. Pediocin production remained essentially unchanged in reconstituted skim milk or whey media diluted up to 10-fold. The results demonstrate the capacity of recombinant strains of LAB to produce pediocin in a variety of growth media including skim milk and inexpensive cheese whey-based media, requiring minimum nutritional supplementation.     

芽胞杆菌产生的脂肽类抗生素的结构和应用

脂肽类抗生素不仅对细菌、真菌有抗菌作用,而且对支原体、寄生虫和病毒等也具有显著的抑制作用。其主要包括表面活性素(Surfactins)、伊枯草菌素(Iturins)和芬芥素(Fengycins),其中Iturins和Fengycins有抗真菌活性,Surfactins有抗支原体、抗病毒等活性。综述了芽胞杆菌产生的脂肽类抗生素的结构、功能和应用,为其在农业和医药的研究与应用提供参考。     

降解嘌呤核苷乳酸菌的筛选及益生特性探索

【背景】高尿酸血症是人体内嘌呤代谢紊乱导致的一种慢性代谢疾病,利用乳酸菌降解嘌呤类物质是辅助治疗高尿酸血症的新方法。【目的】筛选高效降解嘌呤核苷的乳酸菌并对其益生特性进行研究。【方法】利用HPLC法评价乳酸菌对肌苷、鸟苷的降解效果。通过药敏性试验、体外耐受性试验及细胞黏附试验研究目标菌株的益生特性。【结果】筛选出一株发酵乳杆菌(Lactobacillus fermentum) SR2-6,对肌苷和鸟苷的降解率分别为99.26%和98.85%。该菌株对青霉素、氯霉素等5种常见抗生素不具备耐药性,在pH 2.0环境下处理4 h后菌株的存活率为76.51%,在饱腹状态下的人工肠液模拟消化4 h后活菌数仍能达到6.85 lg (CFU/mL),对Caco-2细胞的黏附数为(52.29±15.14) CFU/cell。【结论】发酵乳杆菌SR2-6能够高效降解肌苷和鸟苷且具有优良的益生特性,是预防和治疗高尿酸血症的潜在优势菌株,可作为优势菌种资源应用于相关功能产品的开发。     

Antifungal activity of strains of lactic acid bacteria isolated from a semolina ecosystem against Penicillium roqueforti, Aspergillus niger and Endomyces fibuliger contaminating bakery products

Thirty samples of Italian durum wheat semolina and whole durum wheat semolina, generally used for the production of Southern Italy's traditional breads, were subjected to microbiological analysis in order to explore their lactic acid bacteria (LAB) diversity and to find strains with antifungal activity. A total of 125 presumptive LAB isolates (Gram-positive and catalase-negative) were characterized by repetitive extragenic palindromic-PCR (REP-PCR) and sequence analysis of the 16S rRNA gene, leading to the identification of the following species: Weissella confusa, Weissella cibaria, Leuconostoc citreum, Leuconostoc mesenteroides, Lactococcus lactis, Lactobacillus rossiae and Lactobacillus plantarum. The REP-PCR results delineated 17 different patterns whose cluster analysis clearly differentiated W. cibaria from W. confusa isolates. Seventeen strains, each characterized by a different REP-PCR pattern, were screened for their antifungal properties. They were grown in a flour-based medium, comparable to a real food system, and the resulting fermentation products (FPs) were tested against fungal species generally contaminating bakery products, Aspergillus niger, Penicillium roqueforti and Endomyces fibuliger. The results of the study indicated a strong inhibitory activity – comparable to that obtained with the common preservative calcium propionate (0.3% w/v) – of ten LAB strains against the most widespread contaminant of bakery products, P. roqueforti. The screening also highlighted the unexplored antifungal activity of L. citreum, L. rossiae and W. cibaria (1 strain), which inhibited all fungal strains to the same or a higher extent compared with calcium propionate. The fermentation products of these three strains were characterized by low pH values, and a high content of lactic and acetic acids.     

乳酸菌对真菌毒素的脱毒作用研究进展

真菌毒素广泛存在于农业产品中,对人和动物的健康构成巨大威胁。乳酸菌作为一种公认安全的微生物,在食品生物减毒方面具有巨大的应用潜力,成本低廉且不会对食品品质及生态环境造成不良影响。文章主要根据近年来国内外研究进展,阐述乳酸菌对食品和饲料中几种常见真菌毒素的脱毒作用(抑制真菌生长、毒素的吸附和降解),关注乳酸菌在生物脱毒方面的实际应用,为乳酸菌在食品保鲜领域的应用提供理论指导。