多粘芽孢杆菌质粒的研究 Ⅰ.多粘芽孢杆菌质粒的分离和鉴定

从多粘菌素E产生菌多粘芽孢杆菌中分离到两株药物抗性菌株,其中P19-4为双重抗生素抗性菌株(Ap~R、Sm~R),P250-2为多重抗生紊抗性菌株(Pen~R、Ap~R、Sm~R、Em~R、Tc~R、Nm~R、Cm~R、Km~R)。用吖啶橙消除质粒试验及亚硝基胍回复突变试验,初步证明抗生素抗性基因在质粒上,而决定多粘菌素E生物合成的基因可能在染色体上。用琼脂糖-溴化乙锭凝胶电泳分析在两株菌的DNA中鉴别出明显的质粒带,用电镜方法在两株菌的DN^制剂中均观察到共价闭合超螺旋和开放型环状两种构型的DNA分子。     

沈阳地区铜绿假单胞菌药物敏感性测定及质粒图谱分析

目的 测定铜绿假单胞菌对22种药物的敏感性,帮助临床选择用药。并对分离株进行质粒图谱分析以了解耐药菌株的流行情况。方法 药物敏感性实验采用纸片琼脂扩散法,质粒指纹图谱分析采用碱变性法提取质粒DNA,限制性内切酶切割后进行凝胶电泳分析。结果 铜绿假单胞菌对头胞哌酮、氧派酸、丁胺卡那霉素、壮观霉素、多粘菌毒和头孢三嗪的敏感率在84％－100％之间。所有菌株对其他16种抗性素均有不同程度的耐药。质粒DNA图谱分析显示,12株被检测菌株中有11株含有质粒DNA,其中8株含有23kb质粒DNA。结论 铜绿假单胞菌对头胞哌铜、氟派酸、丁胺卡那霉素、壮观霉素、多粘菌素敏感;多数耐药菌株含23kb质粒DNA。     

嗜热脂肪芽孢杆菌抗药性质粒的转化

从堆肥和污泥中分得8株抗药性高温细菌,经电泳检查有质粒存在,对其中1株具有卡那霉素和链霉素抗性的嗜热脂肪芽孢杆菌T617-8的质粒DNA,用电镜测得分子量为26.6×10~6道尔顿。T617-8(Km~rSm~r)菌株经溴化乙锭处理后,对卡那霉素敏感,同时质粒消失。为此确证,卡那霉素抗性是由质粒所控制。以T617-8的质粒(Km~r)DNA,对消除质粒后的菌株(Sm~r)的原生质体进行转化,获得了抗卡那霉素和链霉素的转化子。     

细菌抗药质粒中抗性基因的易位作用

我们从临床分离的二株大肠杆菌与二株痢疾杆菌中,分别分离出带有抗药质粒ER275、ER396(所带的抗性基因为:Tc~r、Cm~r、Sm~r、Ap~r、Su~r),与DR233、DR416(所带的抗性基因为:rc~r、Cm~r、Sm~r、Su~r)。把这些抗药菌株(为了实验方便,将DR233与DR416转移到大肠杆菌C_(600)~(Rif)~r)与大肠杆菌J5-3/R144drd3(Km~r)配对,使R144drd3质粒进入上述菌株,组成二种质粒共存的菌株。在此菌株的细胞中,ER275与ER396质粒中的Ap抗     

大肠杆菌中整合的F′质粒带动细菌染色体复制需要recA基因

大肠杆菌的dnaA46突变能被F′质粒整合抑制。整合抑制的菌林(Sin菌株)在通过转导引入了recA56突变后又变得不能在40℃中生长。标记转移、吖啶橙敏感性,F′质粒消除和mini-染色体质粒转化等实验说明,Sin菌株中F′质粒始终处于整合状态,并且在40℃中细菌染色体的复制由整合状态的F′质粒所带动。比较了Sin recA~ 和Sin recA~-菌株在不同温度中的DNA、蛋白质的生物合成情况。实验结果说明recA基因在DNA复制过程中起作用。前人的工作证明了recA基因在DNA重组和DHA损伤应急修复(SOS)过程中是一个关键的基因。本文的工作为recA基因的功能提供了新的认识。     

豌豆根瘤菌共生基因pJB5JI与华癸中生根瘤菌7653R共生质粒的相互关系

华癸中生根瘤菌(Mesorhizobium huakuii)7653R是分离自我国南方水稻田的一株根瘤菌,含有2个内源质粒:p7653Ra和p7653Rb,其中7653Rb是共生质粒.通过Tn5-sacB的插入方法来消除质粒,获得7653Rb消除的突变株7653RD.将豌豆根瘤菌T83K3的共生质粒pJB5JI导入7653R和7653RD中,盆栽结果表明含有pJB5JI的转移接合子7653R-197的竞争结瘤能力和共生固氮能力均高于7653R.pJB5JI不能恢复7653RD在紫云英上的结瘤能力.含有pJB5JI的7653RD可以在豌豆上结无效瘤,表明pJB5JI可以在7653R的染色体背景下表达其功能.对转移接合子中的质粒稳定性进行检测,结果表明pJB5JI在人工传代的情况下可以稳定存在,但经过共生之后发生了遗传分离,对转移接合子和出发菌株及分离菌株进行kan基因的PCR扩增,除了受体菌外其他菌株都可得到PCR产物,由此推测,pJB5JI可能部分或全部整合到了受体菌的染色体基因组中.     

双歧杆菌质粒的检测及其对抗生素敏感性

本文应用ＬｅＢＬａｎｃ法提取６种２０株双歧杆菌菌株的质粒,发现共有４个种的６株菌株存在着１～３个质粒,多数质粒的分子量小于６．０ｋｂ。存在质粒的双歧杆菌包括分离自人的短双歧杆菌、青春双歧杆菌、两歧双岐杆菌和婴儿双歧杆菌。用固体培养基滤纸片抑菌圈法测定双歧杆菌对１５种常用抗生素的敏感性,结果表明,测试的２０株双歧杆菌菌株对所检测的１５种抗生素的敏感性无规律可循,而且质粒消除实验表明质粒的存在与所检测的抗生素抗性无相关性。     

益生芽孢杆菌对抗生素的敏感性及其质粒的检测

采用滤纸片抑菌圈法测定３０株益生芽孢杆菌对１５种抗生素的敏感性。结果９０％菌株抗磺胺嘧啶,对其余抗生素大部分菌株敏感。用改良碱裂解法提取３０株菌质粒,只有６１２９菌株含有一个大约４３ｋｂ的质粒,质粒消除实验证明该质粒与磺胺嘧啶抗性无关。     

依纽小单孢菌接合转移体系的构建

以依纽小单孢菌HP变种基因组DNA为模板,扩增位于西索米星3′,4′-双脱羟基酶基因sisI上下游序列的两端同源交换臂,在两臂之间添加抗性筛选标记ermE基因,并在该基因上游加入组成型强启动子ermE*,以强化筛选标记.将该外源DNA序列插入到质粒pKC1139,构建重组质粒pFD57.转化大肠杆菌ET12567后,经接合转移导入依纽小单孢菌中,经抗性筛选得到两株阳性菌株,命名为HP-I-1和HP-I-2.经PCR验证和测序,结果表明,重组质粒已整合到染色体DNA上.依纽小单孢菌接合转移体系的构建达到了预期目的,并实现了对该体系的优化.     

24株产不同抗生素的放线菌质粒的分离和鉴定

分离鉴定了中国微生物菌种保藏管理委员会保藏的24株产不同抗生素的放线菌的质粒。按改进的Kado和Liu快速法提取质粒DNA,经电泳、电镜的检测,在24株检测菌中的7株菌里分离出10个质粒,携带质粒的菌株约占检测菌株的29％。质粒DNA的分子量约为1.8—61.6 kb。通过消除质粒试验和致死接合(Ltz)反应,研究了质粒和抗生素产生的关系。     

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。     

用DNA多聚酶A温度敏感突变株E.coli C600-ML分离转座子-2(Tn-2)插入突变体

用DNA转化将Co1E1型质粒RSF1030(Tn-2载体)引入大肠杆菌C600-ML细胞,然后用限制性温度和在氨基苄青霉素LB培养基上选择的方法,分离到了大量的Tn-插入突变体。经测定,其中有46株营养缺陷型。用琼脂糖电泳检查这些突变体的DNA提取物,发现它们都失去了质粒RSF1030。这些Tn-2插入引起的营养缺陷型在回复到原养型的同时,也失去了氨基苄青霉素抗性。已经插入到细菌染色体的Tn-2还能进一步转座到其他基因组。这些都表明,用这种方法获得的营养缺陷型是Tn-2插入突变体。     

鸡大肠杆菌的质粒及染色体DNA分析

对分离于诊断为大肠杆菌病鸡的心脏、肝脏及健康鸡粪便的56个菌株进行了生化试验、药物敏感试验、质粒图谱分析、质粒酶切图谱分析及染色体DNA酶切图谱分析。生化试验鉴定了分离的菌株为大肠杆菌。对其中32株大肠杆菌做了12种抗生素的药敏试验,结果显示大部分菌株对四环素、红霉素、氨苄青霉素、链霉素有耐药性,耐药比例分别为96.87％、81.25％、75.00％、84.38％。所分析的56株大肠杆菌均含有质粒,适于质粒分析。比较菌株的     

紫云英根瘤菌基因文库的构建及含完整结瘤基因的重组质粒pRaZ15的分离

以紫云英根瘤菌菌株7653R为材料,制备总DNA,经EcoRⅠ限制酶部分酶解,通过10—50％蔗糖梯度离心,分离到20一30 kb的DNA片段。利用能在革兰氏阴性菌中转移和复制的广谱寄主载体——pLAFRl质粒,构建了紫云英根瘤菌基因文库。通过与苜蓿根瘤菌102l菌株中8．7kb的共同结瘤基因(作探针DNA)杂交,从基因文库中分离到紫云英根瘤菌共同结瘤基因片段。以紫云英根瘤菌不结瘤突变株7653R+1(7653R消除共生质粒)为受体、构建的7653R基因文库(E．Coli C600)为供体,通过协助转移质粒pRK2013(LE392)进行三亲交配,在含四环素的根瘤菌台成培养基(sM)上选择接合转移子。将得到的所有接台转移子混合在一起接种植物,通过植物结瘤试验,分离到含紫云英根瘤菌结瘤基因的重组质粒pRaz15。将该质粒用EcoRⅠ完全酶切,得到25kb左右的外源DNA片段,该片段携带完整的结瘤基因簇。     

质粒pRP1::Tn501在根瘤菌、根癌农杆菌及大肠杆菌之间的转移

自1971年Beringer等第一次将质粒pRP4、pR68.45引入根瘤菌中进行研究以后,Beringer等又利用质粒pRP4等诱动豌豆根瘤菌的染色体基因转移到营养缺陷型受体中;Pilacinski和Schmidt报道了P1组质粒在4株大豆根瘤菌之间的转移情况,其中有3个菌株可以转移;宁林夫等研究了质粒pRP1::Tn501、pRP1等由紫云英根瘤菌Nod~+菌株转     

pUB 110质粒转化枯草杆菌Ki-2株及其突变体的研究

迄今文献中报道枯草杆菌基因克隆化都采用枯草杆菌168株及其突变体。本文采用我国分离的枯草杆菌Ki-2株及其突变体Ki-2-1 32(Thr~-Ile~-Val~-)和Ki-2-148(ura~-)为pUB110质粒DNA的受体菌株。用酸酚法提纯pUB110质粒DNA,在琼脂糖凝胶电泳上看不到样品中有染色体DNA的带。结果表明,Ki-2、Ki-2-132和Ki-2-148都可作pUB 110质粒的受体菌,其转化频率在10~(—3)—10~(—8)之间,因菌株和条件不同,频率有所差异。Ki-2-132的转化效率为每微克DNA可产生10~4转化体。pUB 110质粒DNA浓度在0.01—1.00μg/ml之间时,转化体数目随DNA浓度增加而增加,其中,在浓度为0.01—0.1μg/ml之间成直线关系,测定的DNA依赖指数为1.04,系一级反应。从pUB110质粒DNA转化168、Ki-2、Ki-2-132、Ki-2-148的转化体中提取的质粒DNA仍具有pUB110质粒DNA的抗卡那霉素的转化活性。从转化体提纯的质粒DNA的电泳图以及EcoRI消化后的电泳图与原来的pUB110 DNA的电泳图相同。     

鼠伤寒沙门氏菌对三甲氧苄二氨嘧啶耐药机制的研究

对临床分离的鼠伤寒沙门氏菌进行了三甲氧苄二氨嘧啶(TMP)耐药机制的研究。结果表明,50株鼠伤寒沙门氏菌对TMP的耐药率为76％,其中7株菌对TMP高度耐药。7株耐药菌中有4株含有不同的质粒,TMP耐药质粒可以在种内和种间转移,而且8％的。SDS可以有效地消除R质粒。比较不同TMP耐药菌和对照菌的二氢叶酸还原酶(DHFR)活力和特性得出,鼠伤寒沙门氏菌TMP耐药机制为：无质粒菌的TMP耐药是由于染色体编码的DHFR过量产生所致,TMP对该酶的产生起诱导作用含质粒菌是由于R质粒编码产生了Ia型抗TMP的DHFR和R质粒编码产生了另一种新型的抗TMP的DHFR,后者目前尚无报道。此研究结果为临床合理用药及控制致病菌的耐药性发展和传播提供了理论依据。     

我国葡萄根癌农杆菌Ti质粒的特征

以窄宿主葡萄农杆菌Ag162Ti质粒的T-DNA区tmr、tmsl和ocs基因座位以及T_A-DNA和T_B-DNA片段为探针,对12株我国分离的不同生物型、质粒类型和寄主范围的葡萄根癌农杆菌的引质粒转移DNA(T-DNA)进行Southern杂交分析。在9株生物3型octoplne Ti质粒菌株中,与上述探针均同源。其中窄宿主葡萄根癌农杆菌菌株杂交片段彼此较一致。广宿主葡萄根癌农杆菌菌株的杂交片段彼此差异较大。1株无致瘤能力的生物1型菌株与5个探针均不杂交。1株生物3型nopaline Ti质粒菌株及1株诱导冠瘿瘤中只合成精氨酸的菌株,杂交带的变化也大。由此可见葡萄农杆菌在生物进化过程中其转移DNA呈多态性,成为农杆菌中特殊类群。本分析对葡萄根癌农杆菌致病菌株的鉴定亦有帮助。     

华癸中生根瘤菌2020三个内源质粒的功能及其与豌豆根瘤菌共生质粒之间的相互关系

2020是一株分离自中国南方水稻田里的华癸中生根瘤菌（Mesorhizobiumhuakuii）,有3个内源质粒,分别命名为p2020a,p2020b和p2020c．用Tn5-sacB插入突变的方法对2020进行质粒消除,得到了两株质粒缺失突变株20201）29和2020D8．缺失了第一大质粒p2020c的突变株2020D29的结瘤固氮能力有显著的提高;而缺失了第二大质粒p2020b的突变株2020D8失去了在紫云英（Astragalus sinicus）上结瘤的能力;第三大质粒很难被消除,原因可能是该质粒上含有菌株生长所必需的基因．然后将豌豆根瘤菌（Rhizobium leguminosarum）的共生质粒pJB5JI转入2020及其质粒缺失突变株中,盆栽结果显示,2020-137（pJB5JI）的竞争结瘤能力和固氮能力显著高于2020．但是pJB5JI不能恢复2020D8在紫云英上的结瘤能力．2020D8—8（pJB5JI）可以在豌豆（Pisum sativum Linn）上形成无效瘤,这说明pJB5JI的功能可以在2020的遗传背景下进行表达．对pJB5JI在受体菌中的稳定性进行检测,结果发现在人工传代的情况下pJB5JI可以稳定的存在,但经过与植物共生之后只能在部分根瘤分离物中检测到pJB5JI,对这些转移接合子和出发菌株及分离菌株进行Km基因的PCR扩增,除了出发的受体菌外其余的菌株都可以得到PCR产物．由此推断,在没有检测到pJB5JI的分离株中,pJB5JI可能部分或全部整合到了受体根瘤菌的染色体DNA中．     

乳酸乳球菌乳脂亚种W56中质粒pJW566的生物学特性

从丹麦乳酪发酵启子乳酸乳球菌乳脂亚种 (Lactococcuslactissubsp .cremoris)W56中 ,分离到一个 2 2 4kb的质粒pJW566,将该质粒转化到无质粒且噬菌体敏感的L .lactisMG1 61 4、SMQ86菌株中 ,所得转化子对常见 963、c2和P335属的噬菌体具有一定抗性。经测定噬菌体以及含有pJW566的菌株所繁育的噬菌体效价 ,发现该质粒对外源DNA具有限制和修饰 (Re strictionandModification ,R M)作用。将pJW566转化到一株噬菌体敏感的乳酪工业生产菌株L .lactisCHCC2 2 81 ,在牛奶发酵中 ,表现出较强的噬菌体抗性。体外内切酶活性测定表明 ,该质粒具有的限制性内切酶需要Mg2 +和ATP ,而AdoMet(S adenosylmethionine,AdoMet)对酶活有促进作用