一个嗜热嗜酸细菌的新属——硫球菌属

本文报道从酸性热泉地区分离出一株比较少见的无机化能自养型嗜热酸细菌,经鉴定是一新属新种,命名为硫球菌属(Sulfosphaerellus gen. Nov.),模式种为嗜酸热硫球菌(Sulfosphae-rellus thcrmoacidophilum sp. Nov.)。细胞球形,直径0.8一1.2μm,有类似纤毛的结构,革兰氏阴性,需气,在无机盐培养条件下,氧化元素硫至硫酸获得能量进行自营生长。生长最适温度70℃,范尉55—80℃。生长最适pH2．5,范围1．0—5．5。DNA中G+C含量为33—39mol％。并将该菌与国外近十多年来分离的硫叶菌(Sulfolobus)等7种高温嗜酸细菌作了比较,并对其命名和分类位置作了讨论。     

嗜酸热硫球菌的一些古细菌特征

本文报道了一株专性化能无机自养菌——嗜酸热硫球菌(Sulfosphaerellus thermoacido-philum)S-5菌株的某些生理生化和代谢特性。通过电子显微镜技术及其它分析方法研究发现,s一层代表了该菌细悃外被的唯一组成,并由规则排列的六边形亚单位构成,亚单位之间的中心距离为1;．3 nm。s一层的初步电泳染色分析表明,它主要由蛋白质组成,但不含糖蛋白。液相色谱分析查明,细胞外被中不含胞壁酸成份,即没有囊状的肽聚糖层。细胞脂类的红外光谱分析显示出醚键组份而不含酯键。在无细胞提取液中,没有河出卡尔文循环的关键酶——l,5一二磷酸核酮糖羧化酶。可见嗜酸热硫球菌固定coz的途径是不同于其它的硫氧化自养真细菌如氧化硫硫杆菌(Thiobacillus thiooxidans K)的。这些试验结果充分体现了嗜酸热硫球菌的古细菌特征。     

耐热糖化酶基因的克隆及其在枯草杆菌中的表达*

应用PCR技术从嗜热古生菌硫磺矿硫化叶菌(Sulfolobussolfataricus)中扩增到大小约为1.9kb编码嗜热糖化酶的DNA片段,并将其插入枯草杆菌诱导型表达载体pSBPYF,获得含有该糖化酶基因的重组质粒pSGAYF,转化枯草芽孢杆菌DB1342。经蔗糖诱导后,该糖化酶在枯草杆菌DB1342(pSGAYF)中获得胞外分泌表达,酶活为3.6U/mL,最适温度为90℃,最适pH6.0。     

芝田硫化叶菌Ssh7蛋白的进化保守性及DNA结合特性

嗜酸热古菌——芝田硫化叶菌(Sulfolobus shibatae)合成大量7 kD DNA结合蛋白Ssh7. Southern杂交结果显示, 该菌基因组中含有两个编码Ssh7蛋白的基因, 分别命名为ssh7a和ssh7b. 对这两个基因进行了克隆、序列测定和在大肠杆菌中的表达. 测序结果表明, 两个Ssh7多肽仅在3个氨基酸位置上有差异; 此外, ssh7a和ssh7b的顺式调控序列也十分相似, 提示存在着维持两个基因的序列和表达都不变的选择压力. 杂交结果还显示, 与芝田硫化叶菌一样, 硫磺矿硫化叶菌(Sulfolobus solfataricus)基因组中也含有两个编码7 kD蛋白的基因. 结合其他报道, 这一结果提示编码7 kD蛋白的基因可能在硫化叶菌种间分歧形成之前发生了基因复制. 采用电泳迁移率改变试验(EMSA)分析了天然及重组Ssh7蛋白与双链DNA片段之间的相互作用. 天然和重组蛋白的EMSA行为相似, 说明Ssh7与DNA的相互作用既不受发生在天然蛋白赖氨酸残基上的甲基化的影响, 也不受两种多肽异构体之间在序列上的差异的影响. 在所采用的实验条件下, Ssh7与双链DNA片段结合时的结合位点大约为6.6 bp, 表观解离常数为(0.7~1.0)×10^-7 mol/L. 此外, Ssh7与负超螺旋DNA的结合强于与线性和松弛DNA的结合.     

嗜酸热硫球菌(S-5)对硫化物的氧化

从中国一热泉区分离到一种新的嗜热菌——嗜酸热硫球菌(Sulfosphaerellus thermoarido- philum)S-5能直接氧化元素硫(S)和黄铁矿(FcS2)等硫化物,氧化元素硫的温度范围是55—80℃,最适70℃;pH范围是1．0—5．5,最适2．5。在最适条件下,含元素硫1％,静置10天,细菌氧化元素硫溶液中的硫酸根(soi一)使浓度从1．10 g／L增加到6．56g/L,pH从2．35降到1．00。还发现嗜酸热硫球菌与中温的氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)T一9以同样方式氧化黄铁矿,但是前者的氧化能力比后者的更强,而且温度范围也更广。当使用一200目黄铁矿矿粉、矿浆浓度10％、振荡氧化20天时,在接人嗜热菌的溶液中,可溶性铁浓度从1．79 g/L增加到16．40 g／L,pH从2．23降到0．85,而接人中温菌的溶液中可溶性铁浓度从1．23 g,L只增加到7．37 g,L,pH从2．23只降到1．20。     

维生素C生产用菌系2980产酸菌基因转移的筛选模型及转座子Tn5诱变

维生素C的生产目前国内广泛采用由产酸菌(Gluconobacter oxydans)与伴生菌(Bacillus megaterium)组成的2980菌系,在2980中G.oxydans单独生长传代困难,其生长和产酸需要B.megaterium参与。以Bacillus subtilis Ki-2-132(pUB110)作为伴生菌与原2980的G.oxydans组合,获得稳定产酸的新菌系。在此基础上建立了适合我国混菌发酵产酸菌外源基因(Kanr)转移的筛选模型。同时报道了以携带有自杀性载体P1：：Tn5的大肠杆菌E.coli W3110为供体菌对G.oxydans进行Tn5诱变的条件和结果。     

极端嗜酸热古菌S5菌株的重新分类研究

对已经鉴定的嗜酸热硫球菌 (Sulfosphaerellusthermoacidophilumgen.nov .sp .nov)S5菌株的进一步研究发现 ,它既能在好氧条件也能在厌氧条件下代谢元素硫进行化能自养生长 ,结合其 1 6SrRNA基因的分子系统学分析 ,S5菌株应归于Acidianus属。另外 ,S5菌株与Acidianus属中三个已知种基因组DNA的同源性分别仅有 44%、2 2 %和 2 3% ,DNA中G +Cmol%为 38,与已知种 31 0和 32 7有较大差异 ;而且 ,在代谢特性上S5菌株为专性化能无机营养型 ,与Acidianusbrierleyi有明显不同。因此S5菌株应是Acidianus属中一个新种 ,建议定名为 :腾冲嗜酸两面菌 (Acidianustengchongensessp .nov .)。     

透明颤菌血红蛋白在肉桂地链霉菌中的表达对其细胞生长及抗生素合成的影响

肉桂地链霉菌(S.cinnamonensis)是莫能菌素(Monensin)的产生菌。大肠杆菌链霉菌穿梭表达载体pHZ1252中的透明颤菌血红蛋白基因(vhb)位于硫链丝菌素诱导启动子P_tipA之下,它在肉桂地链霉菌中的结构不稳定,发生了重组缺失,缺失的片段包括大肠杆菌质粒部分和vhb基因。但来自阿维链霉菌(S.avermitilis)中缺失了大肠杆菌质粒部分却保留了完整的vhb基因及tipA启动子的pHZ1252,可在肉桂地链霉菌中稳定复制,不再发生缺失,经硫链丝菌素诱导表达出了有生物活性的VHb蛋白。摇瓶发酵实验证明,VHb蛋白在氧限条件下可明显促进肉桂地链霉菌的菌体生长和抗生素合成。     

降解硫氰酸和丙烯腈的一种新型混合细菌培养物

从腈纶废水生物粘膜中选育到能降解硫氰酸钠、丙烯腈、异丙醇和丙酮的新型混合细菌培养物。SAT13,其降解硫氰酸钠和丙烯腈的能力分别为1800mg／l和120 mg／l。该培养物由自养菌和异养菌组成,包括排硫杆菌(Thiobacillus thioparus)、中间硫杆菌(Thiobacillus interm-edius)、假单胞杆菌(Ptldomonas sp-)、节杆菌Arthrobacter sp和固氯菌(Az。Tobacter sp．)。这些细菌是净化腈纶废水中污染物的主要微生物,其中降解硫氰酸钠的主要细菌为排硫杆菌、中间硫杆菌和假单胞杆菌。降解丙烯腈的主要细菌是中间硫杆菌和节细菌。固氮菌对这两种污染物无降解作用。     

海水养殖场沉积物中硝酸盐还原菌种群分析

通过对福建省沿海海水养殖场沉积物中参与氮循环的各生理群细菌数量分析 ,发现氨化和硝酸盐还原细菌是优势生理菌群 ,同时 ,表层泥样中的硝酸盐还原菌数量明显高于深层泥样。从该环境中分离获得 106株细菌 ,其中 58株具有硝酸盐还原能力 ,初步鉴定表明它们主要为芽孢杆菌属 (Bacillus)、盐芽孢杆菌属 (Halobacillus)、短芽孢杆菌属 (Brevibacil lus)、动性球菌属 (Planococcus)和动性杆菌属 (Plano     

海藻糖微生物酶法合成机制的研究*

来源于嗜酸热古菌芝田硫化叶菌 (Sulfolobusshibatae)B1 2的麦芽寡糖基海藻糖合酶(MTSase)和麦芽寡糖基海藻糖海藻糖水解酶 (MTHase)基因在大肠杆菌中获得表达。将获得纯化的两个酶 ,分别以麦芽寡糖和淀粉为转化底物 ,在pH5 5 ,6 0℃条件下合成海藻糖。从反应产物分析结果可知 ,两个酶合成海藻糖时能利用的最小底物是麦芽四糖 ,海藻糖产率与麦芽寡糖链长正相关。同时还发现两个酶都具有轻微的α 1 ,4 葡萄糖苷酶活性 ,能在麦芽寡糖还原末端水解α 1 ,4糖苷键     

细菌超低温冻结保藏的研究

本文报道10属19种19株细菌超低温冻结保藏试验的结果。从细胞存活率看,冻结保藏8个月,10％甘油、10%二甲基亚砜保护剂保藏效果优于蒸馏水作保护剂,少数菌株三种保护剂保藏效果相近。快速冻结与慢速冻结对细咆存活率影响不显著。恶臭醋杆菌混浊变种(Acelobacter rancens var. turbidans) AS 1.41,产氨短杆菌 (Brevibacterium ammoniagenes) AS1．844,细胞悬液浓度大,细胞存活率有增高趋势。电镜观查,超低温冻结细胞死亡率高的产气气杆菌(Aerobacter aerogenes) AS 1.489有胞壁破裂、胞质溢出现象,是细胞死亡原因之一。冻结融化后直接测定,植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum) AS 1.557乳酸生成力下降3．4—13.8％,溶壁小球菌(Micrococcus lysodeikticus) AS 1.634对溶菌酶敏感性下降14—23％。冻结融化后移接2代测定,钝齿棒杆菌(Corynebactertum crenatum) AS 1.998 产 L-异亮氨酸,大肠埃希氏菌(Escherichia coli) AS 1.76产青霉素酰化酶酶活力,铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa) AS 1．647产2-酮基-L-古龙酸,植物乳杆菌产乳酸均与冻结前相近。     

新疆青海中度嗜盐放线菌生物多样性初步研究

从我国新疆、青海等地采集数份盐碱土样或泥样,采用淀粉-酪素琼脂培养基、甘油天门冬酰胺琼脂培养基、土壤浸汁琼脂培养基分别从中分离到8株、32株中度嗜盐放线菌菌株。经形态、生理学特性与全细胞壁氨基酸组分分析结果比较,选取其中的14株进行16S rDNA序列分析。就物种多样性而言,新疆、青海分离到中度嗜盐放线菌分布至少有3个科,5个属。其中有拟诺卡氏菌科（Nocardiopsaceae）的拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)和链单孢菌属（Streptomonospora）;假诺卡氏菌科(Pseudonocardiaceae)的普氏菌属(Prauserella)和糖单孢菌属(Saccharomonospora);链霉菌科(Streptomycetaceae)的链霉菌属(Streptomyces)。就地区分布来讲,新疆分离到的中度嗜盐放线菌种类要远高于青海。     

来源于酸热脂环酸杆菌的嗜酸性α-淀粉酶的表达研究

从嗜酸耐热的酸热脂环酸杆菌Alicyclobacillusacidocaldarius中克隆到α_淀粉酶的基因 (amy) ,该基因全长 390 3bp ,编码130 1个氨基酸 ,理论分子量约 140kD。将基因amy分别克隆到大肠杆菌E .coli表达载体pET-2.2b(+)和毕赤酵母P .pastoris表达载体pPIC9α ,并在大肠杆菌和毕赤酵母中得到了表达 ,表达产物具有淀粉酶的活性。对酵母中表达的酶蛋白AMY进行了纯化 ,并初步研究了它的酶学性质 ,它的作用最适pH3.2 ,在pH 2.5～4.6范围内 ,酶活性保留 50%以上 ,它的最适温度65℃ ,在 70℃下处理 30min ,酶活性维持50%以上 ,基本保留了天然酶蛋白的耐热性和嗜酸性。位于基因amy内部 +1174～+3288bp的基因片段amy′全长 2115bp ,编码705个氨基酸 ,在E .coli表达后依然具有淀粉酶的活性。     

盐碱放线菌的分类研究

对分离自云南省盐碱土壤的39株嗜碱或耐碱放线菌进行了鉴定。根据形态学和化学分类特征(细胞壁化学组分、甲基萘醌组分和磷酸类脂组分)。将它们分别归入拟诺卡氏苗属(NoCARDIOPSIS)、糖丝菌属(Saccharothrix)、小单孢菌属(Micromonospora)和链霉菌属Streptomyces)。再根据其形态特征和生理生化特性定为12个种2个亚种．为云南盐碱土壤中放线菌组成提供了资料。     

嗜热链霉菌的一个新种和一个新亚种

在研究太原地区棉籽壳的微生物区系中,从棉籽壳发酵料中经50℃培养分离到5株嗜热链霉菌,经鉴定为嗜热链霉菌的一个新种和一个新亚种:热深蓝紫链霉菌(Streptomycesthermoatrocyaneoviolaceus)、热深蓝紫链霉菌太原亚种(Streptomyces thermoatrocyaneoviola-ceus subsp.taiyuanensis).     

Wallemiasebi的Rnase活性和抗植物病原真菌活性的初步研究

Wallemia是中国的一新记录属,该属只有Wallemiasebi一个种。Wallemiasebi在PDA平板上对植物病原真菌尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)和大丽花轮枝孢(Verticilliumdahliae)有强抑制作用。YG培养基上培养的Wallemiasebi菌丝体有Rnase活性,在0·1mol/LpH7·5的磷酸缓冲液中其活性最高,达322·0U/mg。     

鞘氨醇单胞菌PY3菲降解基因的克隆及序列分析

将菲降解菌鞘氨醇单胞菌(Sphingomanas sp.)PY3的DNA片段与pUC119质粒连接后,转化大肠杆菌JM109,经筛选得到两个质粒,分别命名为pUp1(带有23kb外源DNA片段)和pUp2(带有39kb外源DNA片段)。pUp 1的DNA含有2个ORF。ORF 1由275个氨基酸组成,与恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)F1的甲苯水解酶及菌株Pseudomonas CF600的甲苯水解酶在氨基酸水平上有47%的同源性。ORF 2由327个氨基酸组成,与嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)的邻苯二酚双加氧酶(phe B)及紫红红球菌(Rhodococcus rhodochrous)CTM的邻苯二酚双加氧酶(C23O)在氨基酸水平上分别有57%和44%的同源性。     

我国13种天南星科作物上的芋花叶病毒

用直接负染和免疫电镜方法从我国浙江省(杭州、奉化、温州等地)、上海、北京、福建、湖南等地的13种天南星科大田作物:芋(Colocasia esadenta)、魔芋(Amorphophallus sinesis)、药用植物:半夏(Pinellia ternata)、掌叶半夏(P. cordata)、盾叶半夏(P. pedatisecta)以及观赏植物:马蹄莲(Zantedeschia aethiopica)、海芋(Alocasia macrorrhiza)、象耳芋(Colocasia gigantea)、台果芋(Syngonium podophygum)、黄金葛(Scindapsus aureus)、广东万年青(Aglaonema modestum)、花叶芋(Caladium bicolar)、剑叶喜林芋(Philodendium oxycadium)上均检测到芋花叶病毒(Dasheen mosaicvirus, DMV)。在免疫吸附-免疫修饰电镜水平上,该病毒与DMV抗血清和PVY抗血清均有强阳性反应。在人工接种条件下,DMV各分离物均不侵染烟草等非天南星科供试植物,但接种天南星科指示植物Philodendr…     

嗜热菌Thermus sp. YBJ-1的分离和淀粉酶基因的克隆

从西藏热泉水样分离得到一株嗜热菌（YBJ-1）,其16S Rdna（1511bp）序列与栖热菌（Thermus scotoductus ITI252T）的同源性为98%。 通过PCR技术将Thermus sp. YBJ-1的淀粉酶基因(amyT)全长开放阅读框克隆到T载体。分析表明, amyT的ORF全长为1767bp,编码588个氨基酸。推导的氨基酸序列与嗜热脂肪芽孢杆菌的阿尔法环糊精酶（Bacillus stearothermophilus alpha cyclodextrinase） 和栖热菌Thermus sp.IM6501的麦芽糖淀粉酶（Thermus sp.IM6501 maltogenic amylase）分别有99%和96%的同源性,与嗜热脂肪芽孢杆菌的新普鲁兰酶（neopullulanas）的同源性为81%。