五种动物粪便纯培养放线菌的多样性及生物活性

【目的】以资源利用为出发点,研究了五种动物粪便放线菌的多样性及生物活性。【方法】从云南野生动物园采集5种半野生动物的新鲜粪便样品,用5种培养基分离其中的放线菌,将放线菌鉴定到属,测定纯培养放线菌的抗菌活性,抗肿瘤活性等。【结果】结果表明,所试5种动物粪便放线菌的种类非常丰富,组成各不相同,以链霉菌和微球菌占优势,可能存在大量未知放线菌;粪便放线菌的抗菌活性,抗肿瘤活性,酶活性,分解纤维素、角蛋白的活性非常普遍,尤其是具有抗肿瘤活性的菌株比例较大;产生的具有生物活性的次生代谢产物也是多种多样的。【结论】因此,粪便放线菌与土壤,海洋及植物的放线菌一样,是开发药物、农药和其他产品的重要来源之一,应当加强粪便放线菌的研究和保护利用。     

肇庆星湖湿地可培养放线菌多样性

摘要:【目的】探究星湖湿地可培养放线菌物种多样性,筛选潜在药源活性代谢产物产生菌,为后续菌种资源开发奠定基础。【方法】采用5种选择性分离培养基分离星湖湿地底泥中的放线菌,通过16S rRNA基因同源性分析代表性菌株的物种多样性;以3株病原细菌为指示菌检测分离菌株的抑菌活性;PCR扩增代表菌株的聚酮合酶(PKS I、PKS II)基因、非核糖体多肽合成酶(NRPS)基因、安莎类化合物(AHBA)基因及3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGA)基因。【结果】分离到135株放线菌菌株,被鉴定为放线菌纲的7 个目、10个科、13个属,优势类群为链霉菌、小单孢菌及诺卡氏菌。83株检测菌中,24.09%抗金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus),4.8%抗大肠杆菌(Escherichia coli);24株高活性菌株中PKS I阳性率16.7%,PKS II阳性率62.5%,NRPS阳性率16.7%,AHBA阳性率12.5%,HMGA阳性率29.2%。活性复筛及HPLC结果显示,菌株XD007、XD114和XD128显著抑制3株病原指示菌,且能产生大量次级代谢产物。【结论】星湖湿地底泥中放线菌资源丰富,筛选到的活性菌株可用于后续药源活性次级代谢产物的分离。     

繁茂膜海绵中可培养稀有放线菌的多样性

摘要：【目的】本文旨在尝试改进分离培养方法从大连海域繁茂膜海绵中筛选稀有放线菌,并对其多样性进行研究。【方法】根据繁茂膜海绵元素组成配制微量元素溶液,加入到放线菌分离培养基中,同时将部分培养基稀释成寡营养培养基,结合富集培养法,对繁茂膜海绵中放线菌进行分离培养。采用16S rDNA的限制性片断长度多态性(Restriction Fragment Length Polymorphism, RFLP)分析和序列分析,揭示其多样性。【结果】共获得可培养放线菌59株,通过形态、颜色观察,将其归为27个类群。RFLP分析表现为15种不同的图谱类型。16S rDNA序列分析表明：它们分别属于放线菌的10个属,其中布劳氏菌属（Prauseria）和糖单胞菌属（Saccharomonospora）是首次报道从海绵中分离培养。【结论】改进的分离培养基适合于繁茂膜海绵中稀有放线菌的分离培养,进一步揭示了该海绵中丰富的稀有放线菌,同样的方法有可能应用于其他海绵放线菌的分离培养。     

川滇四区森林土壤纯培养放线菌多样性及生物活性

【目的】为了从放线菌发现新的药物先导化合物,研究了川滇4个地区的放线菌多样性及其生物活性。【方法】采集250份土样,用4种培养基分离放线菌;从中选择98株代表菌进行了初步分类鉴定;采用琼脂扩散法,检测了169株放线菌对4种细菌和7种真菌的抑菌活性;利用特异性引物扩增法,测定了它们产生的聚酮合酶(PKSI、PKSⅡ)基因、非核糖体多肽合成酶(NRPS)基因和多烯类化合物合成酶(CYP)基因。【结果】黄荆老林的放线菌有13个属,峨眉山、青城山仅5个属,九寨沟9个属,西双版纳达20个属;不同地区的放线菌具有抗菌活性的菌株平均约占10%;有27%-36%的菌株产生PKSI、II、NRPS、CPY化合物合成基因。【结论】在采集样品的地区中,人类干扰越少,放线菌的多样性越高。分离放线菌时,使用"极端"条件,虽然分离到的放线菌数量可能不多,但获得未知菌的比例较大。添加抑制剂可减少革兰氏阴性细菌和真菌,有利于分离放线菌。     

大连渤海老虎滩海域沉积物可培养放线菌的多样性

【目的】研究大连渤海老虎滩海域可培养放线菌的多样性。【方法】利用5种不同的培养基分离、培养海洋沉积物中的放线菌,并用16S rRNA基因序列对部分放线菌株进行系统发育分析。【结果】根据菌落表型共分离到1215株放线菌。选择271株具有代表性的菌株进行16S rRNA分析,结果表明,251株(92.26%)属于放线菌门,覆盖11个科,15个属;其余20株属于厚壁门和变形菌门;有7株为潜在的新种。【结论】大连渤海老虎滩海域的沉积物中存在较为丰富的放线菌和新种资源,这些菌株为将来开发新的微生物代谢产物奠定了基础。     

可培养海洋放线菌生物多样性的研究进展

海洋放线菌是新药开发和天然活性产物的重要来源,海洋放线菌的生物多样性是代谢产物功能多样性的基础,因此研究可培养放线菌的生物多样性具有重要的意义。综述了近年来可培养的海洋放线菌生物多样性的研究进展,尤其是海绵共附生放线菌、深海放线菌和海洋固有放线菌的研究进展,对可培养的海洋放线菌的分离培养方法,包括样品处理、培养基的选择等进行了重点介绍,并对未培养海洋放线菌的分离培养进行了探讨,强调了建立区域性海洋放线菌菌种及基因资源库的重要性。     

孟加拉虎粪便放线菌的分离及其多样性

【目的】建立有效分离动物粪便放线菌的方法,认识孟加拉虎粪便放线菌的多样性。【方法】从预处理、抑制剂、培养基三个方面考虑,采用平板稀释的分离方法。用细菌通用引物扩增获得放线菌菌株的16SrRNA基因,根据系统发育分析进行鉴定。【结果】孟加拉虎粪便样品中,可培养放线菌的菌落平均数量为1.10×108cfu/g(粪便湿重);对分离到的110株纯培养放线菌的16S rRNA基因部分序列分析表明:它们分布于10个科、12个属,主要是一些菌丝分化程度低的放线菌,如:Arthrobacter、Dietzia、Kocuria、Corynebacterium、Microbacterium等;产丝的放线菌主要以Streptomyces占优势,约占分离到放线菌总数的64%。【结论】干热处理粪便样品可以大大提高放线菌的出菌率;添加多种抑制剂及不含天然成分的组合培养基较适合粪便放线菌的分离;孟加拉虎粪便中可培养放线菌的多样性较丰富。本研究提供的分离动物粪便放线菌的有效方法,为动物粪便放线菌资源的研究和开发利用提供了借鉴作用。     

广西三种真红树植物可培养细菌多样性及其生物活性初筛

为了挖掘真红树植物潜在细菌新物种和生物活性物质,丰富红树林微生物多样性,为新型活性产物开发提供菌株资源。该文从秋茄、木榄和红海榄三种广西来源的真红树植物及其生境中,按根、茎、叶、花、果实和泥土分成22份样品,选用8种不同培养基分离可培养细菌,通过16S rRNA基因序列鉴定,分析其多样性,采用纸片法筛选细菌发酵粗提物的抑菌活性,点植法测试其酶活性。结果表明：(1)共分离获得可培养细菌35株,隶属于23个科28个属,芽孢杆菌属占细菌总数的14.3%,为优势菌属,同时发现11株潜在的新细菌资源。(2)活性筛选获得4株细菌具有抑菌活性,16株细菌具有酶活性,芽孢杆菌属是酶活性优势菌属。综上所述,广西真红树植物可培养细菌多样性丰富,部分细菌具有抑菌活性和酶活性,在新型抗生素和酶应用方面具有一定的开发潜力。     

云南金铁锁根可培养放线菌多样性及其抗菌活性研究

【目的】探索云南金铁锁根部可培养放线菌资源及筛选高抗病原菌活性菌株。【方法】以云南4个地方金铁锁的根为研究对象,采用不同温度预处理及14种分离培养基对其进行放线菌分离;选用74株内生放线菌菌株,以5种病原菌为指示菌,使用倒置法测定供试放线菌的抗菌活性。【结果】从金铁锁根部分离获得121株内生放线菌,基于16S rRNA基因序列比对和系统发育分析,将其归属于10个目、15个科和24个属,其中链霉菌(Streptomyces)为绝对优势菌群,其后依次为诺卡氏菌属(Nocardia)、小单孢菌属(Micromonospora)和分枝菌酸小杆菌属(Mycolicibacterium)。分离效果最好的培养基为D4 (酵母粉0.3 g,干酪素0.3 g,葡萄糖0.3 g,骨粉0.3 g);最优的预处理温度为80℃;74株内生放线菌中的37株对至少一种指示病原菌具有抑制活性,且活性强的主要类群为链霉菌属。【结论】金铁锁根部蕴藏着丰富的放线菌种质资源,且蕴含着具有产次级代谢产物能力的菌株,这将为后续的医药及农业生产提供了丰富的菌种资源,同时为其栽植、保护、开发及应用提供了一定的基础数据和理论依据。     

波罗的海放线菌的多样性

摘要:【目的】为了探索海洋放线菌的多样性,为发现新的药物先导化合物提供新菌源,我们分析了波罗的海的放线菌多样性及生物活性。【方法】采集100 份底泥样品,用7 种培养基分离放线菌809 株;去掉相同菌株后,选择280 株代表菌进行了初步分类鉴定;采用琼脂扩散法,检测了它们对5 种细菌、真菌的抗菌活性;用API ZYM system 测定了21 种酶的活性。【结果】用海藻糖-脯氨酸培养基和HV 培养基分离的放线菌中,稀有放线菌占60% 和63% ;波罗的海的放线菌有15 个属,其中3 个属是首次从海洋中分离     

一份南海深海沉积物样品中可培养细菌的多样性

海洋沉积环境蕴含丰富的微生物资源。对深海难培养微生物的分离培养,不仅有利于深海微生物资源的挖掘与利用,也有利于对深海微生物学的研究。本研究采用多种培养基分离获得细菌菌株纯培养,并通过16S r RNA基因序列鉴定,对我国南海海域1个4 000 m水深的深海表层沉积物样品的可培养细菌多样性进行初探。共设计23种分离培养基,经过选择性分离培养最终获得612株细菌菌株,分别隶属于厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)的9目10科27个属级类群,可培养优势类群为厚壁菌门,占所有分离物种数量的85.8%,包含13个16S rRNA基因序列相似性低于98%的潜在新物种。海洋琼脂类培养基适合培养不同种类的海洋细菌类群,放线菌选择性分离类合成培养基对放线菌类群的分离效果较好。最终获得一些与具有产抗生素、细胞毒素、高效酶活、耐受不良环境、降解污染物等特殊功能微生物相近的菌株。研究结果表明,该深海沉积物样品的可培养微生物资源、潜在新物种和微生物生理特性丰富多样,研究深海环境难培养微生物的分离策略及其微生物适应生理特性对研究极端环境微生物打下了基础。     

住院患者粪便标本中念珠菌检测分析

目的分析粪便中检出念珠菌孢子或假菌丝的临床意义。方法检测白求恩国际和平医院2008年4月住院患者送检的粪便标本,用科玛嘉显色培养基鉴定念珠菌菌种,并记录患者粪便常规及临床资料。结果其间共检测1011份粪便,有86份（8．51％）有真菌生长;其中念珠菌阳性76份（7．52％）。60岁以上老年人阳性者33份（占43．42％）。基础疾病以肿瘤,心、脑血管疾病三者为著（占31．58％）。有21例患者（27．63％）粪便性状有异常,以糊状便为主。结论粪便中检出芽生孢子和（或）假菌丝对诊断念珠菌性胃肠道感染有重要价值,尤其要关注抗生素应用患者。     

印度洋表层海水石油降解菌的多样性分析

【目的】为了研究印度洋石油降解菌多样性,并获得新的石油降解菌。【方法】本研究通过印度洋表层海水样品采集、以柴油与原油1:1混合物作为碳源,从中富集、分离筛选石油降解菌,并通过PCR-DGGE对13个站点富集菌群的菌群结构进行分析。【结果】通过形态观察、生理生化反应和16SrRNA分析,共得到共29个属的51株不同的细菌,它们主要是属于α亚群和γ亚群。其中,Alcanivorax属(占18%),Novosphingobium属(占10%)和Marinobacter(占6%)Thalassospira(占6%)为主要的优势菌。通过生态多样性分析表明,Shannon-Winner指数(H)为4.57968,说明其具有较高的多样性;均匀度指数(E)为0.8664771,表示其分布比较均匀。单菌实验表明,49株具有石油降解能力其中,Sinomonas,Knoellia,Mesoflavibacter等属的细菌为首次发现有降解能力。DGGE分析表明Alcanivorax属的细菌是印度洋表层海水中的重要石油降解菌。【结论】本研究首次揭示了印度洋表层海水中石油降解菌的多样性,并获取了若干在海洋石油污染生物修复中具有应用前景的降解菌。     

两株分离自鸡粪便费格森埃希菌的耐药性

【背景】费格森埃希菌(Escherichia fergusonii)是与大肠杆菌同属、近源的病原菌,目前耐药性鲜有报道。【目的】对在浙江省鸡粪便中分离到的2株费格森埃希菌EFCF053和EFCF056进行耐药性检测和分析。【方法】通过微量肉汤稀释法进行MIC测定,二代高通量测序获得全基因组序列,并通过ResFinder数据库预测获得性耐药基因。利用S1-PFGE和Southernblotting杂交进行质粒和耐药基因的确认。【结果】两种菌均对氨苄西林、庆大霉素、氟苯尼考、磺胺异噁唑、复方新诺明、四环素耐药,其中菌株EFCF056还对粘菌素、头孢噻呋、大观霉素、恩诺沙星、氧氟沙星耐药。预测到耐药基因β-内酰胺类blaTEM-1A、blaCTX-M-65、blaOXA-1、blaTEM-1B、blaCTX-M-55;氨基糖苷类aac(3)-IId、aph(3')-Ia、aph(3')-Ib、aph(6)-Id、rmtB、aac(6')-Ib-cr、aadA2;粘菌素mcr-1;喹诺酮类qnrS2、aac(6')-Ib-cr、oqxA、oqxB;磷霉素fosA3;大环内酯类mph(A);苯丙醇类catA1、floR、catB3;利福霉素ARR-3;磺胺类sul1、sul2、sul3、dfrA12、dfrA14;四环素类tet(A)。另外,含有mcr-1基因的质粒通过实验证实可发生接合转移。【结论】结果显示费格森埃希菌可能是重要耐药基因存储库,费格森埃希菌与大肠埃希菌要在抗药性流行病学中加以区分,深入研究其MIC频率分布、重要耐药基因mcr-1及ESBL等,保障临床检测的准确性。     

Diversity and dynamics of bacteriophages in horse feces

The complex cellulolytic microbial community of the horse intestines is a convenient model for studying the ecology of bacteriophages in natural habitats. Unlike the rumen of the ruminants, this community of the equine large intestine is not subjected to digestion. The inner conditions of the horse gut are much more stable in comparison to other mammals, due to the fact that the horse diet remains almost unchanged and the intervals between food consumption and defecation are much shorter than the whole digestive cycle. The results of preliminary analysis of the structure and dynamics of the viral community of horse feces, which combines direct and culture methods, are presented. In horse fecal samples, we detected more than 60 morphologically distinct phage types, the majority of which were present as a single phage particle. This indicates that the community includes no less than several hundreds of phage types. Some phage types dominated and constituted 5–11% of the total particle count each. The most numerous phage type had an unusual morphology: the tails of its members were extremely long (about 700 nm), flexible, and irretractable, while their heads were 100 nm in diameter. Several other phage types with similar but not identical properties were detected. The total coliphage plaque count of the samples taken from three animals revealed significant fluctuations in the phage titers. During the observation time, the maximum titer ranged within four orders of magnitude (10³-10⁷ plaque forming units (PFU)/g); the minimum titer ranged within two orders of magnitude. The samples contained two to five morphologically distinct and potentially competitive coliphage types, specific to a single Escherichia coli strain.     

黑颈鹤粪便分离菌Arthrobacter sp. GN14 的α-半乳糖苷酶基因克隆、表达与酶学特性

【目的】克隆高原唯一珍惜鹤类——黑颈鹤粪便分离菌Arthrobacter sp.GN14的α-半乳糖苷酶基因agaAGN14,并对该酶进行序列分析、系统发育分析和重组酶的酶学特性分析。【方法】利用简并PCR和GCTAIL-PCR方法获得agaAGN14全长,并对其氨基酸序列(AgaAGN14)进行比对和neighbor-joining系统发育树的构建。将agaAGN14重组到载体pET-28a(+)中并转化到Escherichia coli BL21(DE3)中异源表达。利用组氨酸标签纯化重组α-半乳糖苷酶rAgaAGN14并进行酶学性质分析。【结果】agaAGN14全长2109 bp,GC含量66.8%,编码702个氨基酸(77.5 kDa)。AgaAGN14与数据库中序列的最高一致性为53.7%,与其余胃肠道环境α-半乳糖苷酶的一致性<43%。系统发育分析将AgaAGN14聚于具有催化域KWD和SDXXDXXXR的α-半乳糖苷酶分支,与土壤微生物来源α-半乳糖苷酶距离相对较近,而与其余胃肠道环境α-半乳糖苷酶距离相对较远。rAgaAGN14可水解pNPG、棉籽糖、密二糖、水苏糖、菜粕和棉籽粕,表观最适pH为6.5,在pH 6.0-pH 9.0的范围内稳定并维持50%以上的酶活性。rAgaAGN14的表观最适温度为45℃,在10℃、20℃和37℃内稳定并分别具有约28%、30%和80%的酶活。在45℃pH 6.5条件下,rAgaAGN14对pNPG的Km、Vmax和kcat分别为0.41 mmol/L、18.28μmol/min/mg和25.36 s-1。rAgaAGN14受Ag+、Hg2+及SDS抑制,受K+、Ca2+、Mn2+、Fe3+、Ni2+、Cu2+和β-mercaptoethanol部分抑制,受Co2+、Pb2+、Zn2+、Mg2+、Na+和EDTA的影响较小。【结论】首次报道从黑颈鹤粪便中分离到Arthrobacter菌,并对该属细菌α-半乳糖苷酶进行序列分析、系统发育分析、异源表达和重组酶的酶学特性分析。rAgaAGN14序列较新颖,其酶学特性可能是同时适应黑颈鹤肠道环境和高原淡水湿地环境的结果。     

Ultrastructure of freeze-substitutedFrankia strain HFPCcI 3, the actinomycete isolated from root nodules ofCasuarina cunninghamiana

Summary Frankia strain HFPCcI 3 is an actinomycete isolated from root nodules ofCasuarina cunninghamiana. In culture it exhibits typicalFrankia morphology and may produce three distinct morphological forms: branching septate hyphae, terminal or intercalary sporangia, and specialized structures termed vesicles which are the purported site of nitrogenase activity. An examination of the ultrastructure of all three morphological forms using both conventional chemical fixation (CF) and quick-freezing followed by freeze-substitution (FS) reveals some interesting differences between the two fixation methods. Unique to FS material are: 1. smooth membrane profiles; 2. lack of mesosomes; 3. lack of discernible nucleoid regions with condensed chromatin; 4. clarity of cytoplasmic elements such as ribosomes and granular bodies; 5. large cytoplasmic tubules in hyphae and young sporangia; 6. outer wall layer not widely separated from the spherical portion of the vesicle, and 7. bundles of microfilaments in vesicles. The quality of preservation after FS appears to be far superior to that obtained with CF. Accordingly the structures observed after FS are thought to represent more faithfully the structure of the living cell.