枯草芽孢杆菌在抑制植物病原菌中的研究进展

枯草芽孢杆菌是芽孢杆菌中比较具应用潜力的菌种之一。近年来国内外对于芽孢杆菌各方面应用的研究日益增多,枯草芽孢杆菌作为一种生防细菌越来越引起人们的关注。主要综述了枯草芽孢杆菌在抑制植物病原菌生物防治领域的研究进展,阐述了枯草芽孢杆菌的控病作用机制,包括竞争作用、拮抗作用、溶茵作用、诱导植物产生抗性及促进植物生长5个方面。简要介绍了枯草芽孢杆菌及其制剂在国内外的应用情况及在植物病害防治应用中存在的问题、解决措施及发展前景。     

枯草芽孢杆菌微生态制剂发酵研究进展

微生态制剂是饲用抗生素的绿色有效替代品。枯草芽孢杆菌在逆境中可形成抗逆性强的芽孢,在生产和应用过程中保持高活性,是一种高效的微生态制剂菌种。提高枯草芽孢杆菌活菌数及芽孢率是保证微生态制剂产品质量的关键。本文综述了枯草芽孢杆菌芽孢形成的分子生物学机制及影响芽孢形成的重要因素,进一步比较枯草芽孢杆菌微生态制剂不同发酵方式的特点,重点阐述了提高枯草芽孢杆菌有效生物量的工艺优化,最后介绍了枯草芽孢杆菌微生态制剂的应用,并对将来研究思路进行了讨论。     

贝莱斯芽孢杆菌的分类、拮抗功能及其应用研究进展

芽孢杆菌(Bacillusspp.)作为生防细菌,已广泛应用于农作物、畜、禽、水产动物的病害防控,也是当今微生物生态防控的研究热点。贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)是芽孢杆菌属的一个新种,因其能够产生多种次级代谢产物,并且具有广谱抑菌活性和促生长作用,被广泛应用于动植物病害的生物防治。本文从贝莱斯芽孢杆菌的分类地位、鉴定方法、抑菌物质、拮抗功能基因、生防作用机制及其应用等方面进行了综述,对贝莱斯芽孢杆菌在工业、农业上的应用进行展望,并对存在的问题进行了探讨,以期为贝莱斯芽孢杆菌的深入研究和应用提供参考。     

药用芽孢杆菌对常用中草药的耐药性试验

目的 研究药用芽孢杆菌对几种常用中草药的耐药性,为药用芽孢杆菌与中草药的临床合并应用提供理论依据.方法 将中草药制成煎剂,通过琼脂扩散方法进行药敏试验.结果 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)和纳豆芽孢杆菌(Bccillus natto)3种芽孢杆菌除了对黄连和黄芩有一定敏感性外,对其余8种中草药均不敏感;而地衣芽孢杆菌(Bacillus clicheniformis)则对黄连、黄芩和金银花都有一定敏感性,对其余中草药均不敏感.结论 4种药用芽孢杆菌对大部分中草药(包括有杀菌和抑菌作用的中草药)具有耐药性.     

解淀粉芽孢杆菌研究进展

解淀粉芽孢杆菌具有广泛的抗菌能力,在环保、种植业、水产养殖业具有广泛的应用前景。本文对近年来关于解淀粉芽孢杆菌的研究与探索,从分离、筛选、鉴定、优化培养、分子生物学鉴别、代谢产物分析及应用研究方面进行了总结。     

巴氏芽孢杆菌矿化作用机理及应用研究进展

本文介绍了具有诱导碳酸钙矿化功能的巴氏芽孢杆菌及其矿化核心酶脲酶的结构与功能,较为系统地综述了巴氏芽孢杆菌矿化作用的生物机制,简要介绍了国内外多领域关于巴氏芽孢杆菌矿化应用的研究现状及典型应用案例,并探讨了相应微生物矿化技术在特定环境下的应用前景及在未来应用中可能存在的不足之处,相关分析论述对进一步推进微生物矿化技术的应用具有较为重要的意义.     

分泌高效蛋白的地衣芽孢杆菌及其工业应用

革兰氏阳性、腐生性地衣芽孢杆菌是高温α-淀粉酶、碱性蛋白酶的重要工业生产用菌株.其基因组大小约为4.22 Mb,已被多个国际机构认定为GRAS工业菌株.地衣芽孢杆菌具有完善的蛋白分泌体系,蛋白合成与分泌能力可达到20～25 mg/ml.在作为外源基因表达系统的研究中,建立了其遗传转化方法,完成了多种表达载体的构建与应用,以及进行了作为宿主细胞的地衣芽孢杆菌的遗传改良与多种重组蛋白表达的研究.显示地衣芽孢杆菌具有作为重组蛋白高效分泌表达的巨大潜力与工业应用价值.     

Bacillus promotes invasiveness of exotic Flaveria bidentis by increasing its nitrogen and phosphorus uptake

芽孢杆菌通过提高黄顶菊对氮和磷的吸收促进外来黄顶菊的入侵 外来植物入侵对土壤芽孢杆菌(Bacillus)多样性的影响及芽孢杆菌在外来植物入侵中的作用目前尚不清楚。黄顶菊(Flaveria bidentis)是入侵中国的有害杂草,狗尾草(Setaria viridis)是黄顶菊入侵地常见的伴生植物种。本研究利用野外大田试验和温室盆栽试验,比较黄顶菊和狗尾草根际土壤芽孢杆菌群落结构的差异,以及黄顶菊和狗尾草根际土壤芽孢杆菌对黄顶菊竞争生长的影响。野外大田试验包括黄顶菊 单种、黄顶菊和狗尾草混种、狗尾草单种3个处理。利用16S rRNA基因测序技术研究了不同处理两种植物 根际土壤芽孢杆菌的多样性,获知黄顶菊根际土壤聚集的优势芽孢杆菌;利用温室盆栽试验探究优势芽孢杆菌对黄顶菊竞争生长的影响。研究结果表明,黄顶菊和狗尾草根际土壤芽孢杆菌多样性差异显著,其中耐寒芽孢杆菌是黄顶菊和狗尾草根际土壤聚集的优势芽孢杆菌,但是黄顶菊根际土壤中耐寒芽孢杆菌相对丰度显著高于狗尾草根际土壤耐寒芽孢杆菌的相对丰度。接菌试验表明,与狗尾草根际土壤中的耐寒芽孢杆菌相比,黄顶菊根际土壤聚集的耐寒芽孢杆菌提高了黄顶菊体内氮和磷的水平。总之,黄顶菊入侵改变了根际土壤芽孢杆菌的群落结构,黄顶菊根际土壤聚集的耐寒芽孢杆菌通过提高黄顶菊植株体内氮、磷水平来促进黄顶菊的生长。     

基于不同氮源培养条件的巴氏芽孢杆菌脲酶功能转录组分析

巴氏芽孢杆菌是源于土壤的革兰氏阳性菌,人们利用其高效的脲酶活性诱导产生碳酸钙的现象开发了多种应用场景.然而,巴氏芽孢杆菌的生物矿化相关代谢机制还不够明确,尤其是对在矿化作用中发挥核心作用的脲酶基因结构、表达调控机制及关联代谢等方面的研究相对较少.当前,巴氏芽孢杆菌应用研究中面临的矿化反应不可控性及不稳定性等问题都源于脲酶代谢机制的研究匮乏.因此,进一步揭示巴氏芽孢杆菌脲酶的基因信息、表达调控机制及相关代谢机理迫在眉睫.本文通过转录组测序,对比了4种培养条件下巴氏芽孢杆菌的生长情况和基因表达情况,解析了脲酶的代谢机制,结果进一步证明ATP合成与脲酶表达及尿素水解相关联,最终预测了脲酶的双操纵子结构.     

葡萄糖醛酸木聚糖酶在枯草芽孢杆菌中的表达及发酵条件优化

为了研究葡萄糖醛酸木聚糖酶在枯草芽孢杆菌中异源表达,笔者从枯草芽孢杆菌中克隆得到带有自身信号肽的葡萄糖醛酸木聚糖酶基因,将其构建到大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭质粒中,转化入枯草芽孢杆菌WB800,得到重组菌。通过发酵条件以及培养基成分优化,重组菌中葡萄糖醛酸木聚糖酶酶活达到76.0 U/mL,约为优化前产酶量的5.4倍。葡萄糖醛酸木聚糖酶在枯草芽孢杆菌中实现高效异源表达,为其进一步的实际应用奠定了基础。     

暹罗芽孢杆菌研究进展

暹罗芽孢杆菌Bacillus siamensis是芽孢杆菌属近十年发表的新种,具有广谱抗菌性及其他生物活性,具备开发潜力。本文综述暹罗芽孢杆菌生物活性及应用研究进展,并就未来研究方向提出建议。     

苏云金芽孢杆菌高效价杀虫剂的研究进展

苏云金芽孢杆菌制剂是目前应用广泛而有效的一种微生物杀虫剂.本文从菌种分离筛选、构建遗传工程菌、突变筛选及定向进化等方面介绍了获得苏云芽孢金杆菌高效价杀虫的几种研究策略,并对各种策略的进展及应用前景进行了简要综述.     

牛源致病性蜡样芽孢杆菌溶血素BL亚基的原核表达及其生物学活性分析

蜡样芽孢杆菌属于革兰氏阳性菌,分布广泛,具有一定的致病性。不同的蜡样芽孢杆菌携带有不同的毒力因子,这直接决定了蜡样芽孢杆菌株致病性的差异。研究和探讨毒力因子分布以及具体毒素的生物活性有助于对蜡样芽孢杆菌病采取更科学的防控。本研究通过原核表达系统将溶血素BL三亚基重组表达,并对表达蛋白进行了纯化和部分生物学活性的检测。研究结果表明,牛源致病性蜡样芽孢杆菌溶血素BL可以在原核表达系统中成功表达和纯化,牛源致病性蜡样芽孢杆菌溶血素BL拥有溶血性、细胞毒性、很好的免疫原性以及对小鼠具有一定的免疫保护性。本研究表达了溶血素BL三亚基,并探究了牛源致病性蜡样芽孢杆溶血素BL的生物学活性。本研究为进一步揭示蜡样芽孢杆菌溶血素BL的致病作用机制和建立针对牛源致病性蜡样芽孢杆菌病的检测方法奠定了理论基础。     

基于枯草芽孢杆菌产物应用的基因组精简研究进展

枯草芽孢杆菌代谢产物众多,具有很强的应用开发前景,在工业上广泛应用。本文总结了聚谷氨酸、纳豆激酶和维生素K2三种热点代谢产物及其在医药、食品、农业上的应用。枯草芽孢杆菌是常用的基因工程菌,对其进行遗传改造的方法较多。本文综述了同源重组、位点特异性重组和CRISPR/Cas9三种基因组精简手段,总结了困扰枯草芽孢杆菌代谢产物开发应用与基因组精简的问题,推断未来发展的方向,期望推动枯草芽孢杆菌的开发与应用。     

解淀粉芽孢杆菌相关功能机制研究进展

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)属于芽孢杆菌属,可广泛应用于农业生产、食品工业、环境保护、化妆品行业、医药以及沙漠治理。这些应用与解淀粉芽孢杆菌的特性和相关功能紧密相连。正因为解淀粉芽孢杆菌有多方面的生理功能,如形成生物膜、定殖于植物、促进植物生长等,才使其应用的广泛性成为可能。对解淀粉芽孢杆菌相关重要生理特征和功能机制进行了总结归纳,旨在为更好开发和利用这种益生菌提供科学理论数据。     

雪茄茄衣人工发酵过程中叶面微生物区系研究

在恒温恒湿箱内对海南光村茄衣发酵42 d,并对整个过程中烟叶表面微生物进行分离、纯化和鉴定,研究探讨了茄衣人工发酵过程中叶面微生物区系的变化。结果显示:在茄衣人工发酵过程中细菌为优势菌群,霉菌所占比例很小,没有检测出放线菌和酵母菌;所有细菌均为芽孢杆菌,数量由高到低依次是:巨大芽孢杆菌枯草芽孢杆菌蜡状芽孢杆菌环状芽孢杆菌蕈状芽孢杆菌嗜热脂肪芽孢杆菌短小芽孢杆菌凝结芽孢杆菌;茄衣表面各菌种数量在发酵过程前24 d内呈急剧下降趋势;巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌为雪茄茄衣人工发酵中的优势菌种,分别占芽孢杆菌数量的50%以上和19%左右。     

苏云金芽孢杆菌转座因子研究进展

近年来的研究发现苏云金芽孢杆菌转座因子和许多毒力因子可能是紧密联系的。由于转座因子的特殊性质,使它们在现代农业生物技术中有着广泛的应用前景,科学家对苏云金芽孢杆菌转座因子的研究也在不断深入。本文主要针对苏云金芽孢杆菌转座因子的研究进展进行综述,并对发展前景进行展望。     

解淀粉芽孢杆菌抑菌机制的研究进展

解淀粉芽孢杆菌能够产生种类繁多的抑菌物质,可以有效的抑制真菌和细菌的活性。近几年来,关于解淀粉芽孢杆菌抑菌机制的研究报道越来越多,大部分研究已经深入到分子水平。综述了国内外有关解淀粉芽孢杆菌的全基因组信息和解淀粉芽孢杆菌抑菌机制的相关研究。     

枯草芽孢杆菌表达与调控工具相关研究进展

枯草芽孢杆菌作为革兰氏阳性模式微生物,由于其清晰的遗传背景、高效的分泌能力以及简单的培养条件等优势被广泛的应用于生物技术产业。近年来,随着代谢工程与合成生物学的发展,枯草芽孢杆菌相关表达系统与调控工具研究也取得了很大进展。围绕枯草芽孢杆菌动态调控工具的研究进展,分别从转录水平调控和转录后水平调控两个层面上进行综述,并对调控元件在生物技术中的应用进行了讨论。最后,对未来枯草芽孢杆菌表达与调控工具的发展进行了展望。     

地衣芽孢杆菌16S rRNA基因的TD-PCR扩增及系统发育分析

运用16SrRNA基因序列分析了中国工业微生物菌种保藏管理中心(CICC)保存的30株地衣芽孢杆菌的系统发育关系,结果显示:24株菌株位于地衣芽孢杆菌系统发育分支;3株菌株位于蜡状芽孢杆菌-苏云金芽孢杆菌系统发育分支;1株菌株位于枯草芽孢杆菌系统发育分支;2株菌株与其它地衣芽孢杆菌菌株间序列同源性为96.4%~97.4%,明显低于其它地衣芽孢杆菌菌株间同源性,分类地位不明确,有待进一步讨论。通过比较分析16SrRNA基因5′端500bp、3′端500bp以及其全基因的系统发育树,表明16SrRNA基因5′端500bp可以很好的代表全基因序列进行系统发育研究,可用于区分地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌以及蜡状芽孢杆菌分支。