乳杆菌和双歧杆菌与人类健康的关系

乳杆菌和双歧杆菌与人类健康的关系原解放军３０９医院北京１０００４５何道生１前言为了健康的目的人类利用乳杆菌的历史可以追朔到１９０８年。细菌学的创始人梅奇尼可夫提出,“为了延长人类的生命,应该饮用乳杆菌发酵过的牛奶。”他说,肠道微生物能产生“毒素”,使...     

原核微生物之杆菌和小杆菌

原核微生物的发现已有约340年,成千上万的原核微生物被发现和命名。近年来,随着分子生物学技术的发展,众多新的种属已经得到鉴定和命名,对这些微生物系统的总结并对中文命名系统适当调整已迫在眉睫。本文试图对人类发现最早、总量最多的350多属1 500多种杆菌和120多属1 200多种小杆菌进行总结和归纳,从生境、形态学(动静态、形状和尺寸)、生物化学、细菌和古菌属性等特征层次规范这类菌属的命名,期盼有助于推动国内外微生物分类学发展,有利于推动国际交流与合作。     

双歧杆菌黏附的研究进展

双歧杆菌是人体肠道正常菌群中的优势菌种 ,黏附和定植于肠黏膜上皮细胞后 ,对宿主发挥生物屏障、营养、免疫、抗肿瘤、抗衰老等生理作用。黏附 (ａｄｈｅｓｉｏｎ)是指微生物与宿主上皮细胞通过生物化学作用特异性地连接在一起。由于黏附是微生物与微生物、微生物与宿主相互关系的先决条件之一 ,是定植的第一步。因此 ,有关双歧杆菌黏附的研究越来越受到人们的重视。本文现就这一方面的研究进展作一综述。1　双歧杆菌对肠上皮细胞黏附的特点　　双歧杆菌进入肠道后能否黏附于宿主肠道黏膜上皮细胞表面 ,形成稳定的菌群 ,是关系到其是否能发…     

我国部分地区土壤中的苏芸金芽孢杆菌和球形芽孢杆菌

从云南、贵州、四川和陕西4省的土壤中分离到大量苏芸金芽孢杆菌(Bacillus thuringie—nsis)和球形芽孢杆菌(Bacillus sphaeticus)菌株。血清型分析表明,苏芸金芽孢杆菌分离株分属于23个血清型中的13个血清型,另有近20％的自凝型菌株及部分与所有标准菌抗血清无反应的菌株。对该两种昆虫病原细菌的生态分布规律进行了分析。研究了全部苏芸金芽孢杆菌分离株对鳞翅目、鞘翅目及双翅目的6种昆虫的毒力特性、伴孢晶体与芽孢的形态,以及晶体蛋白质成分。观察和测定了球形芽孢杆菌分离株的形态和毒力,并分析了部分菌株的晶体蛋白质成分。得到22株高效苏芸金芽孢杆菌和2株高效球形芽孢杆菌。证明苏芸金芽孢杆菌是典型的土壤微生物类群,我国西南地区土壤中的苏芸金芽孢杆菌资源十分丰富。     

瑞士乳杆菌和几种有益微生物对大菱鲆幼鱼生长及成活率的影响

目的研究瑞士乳杆菌和其他微生物对大菱鲆幼鱼的益生作用。方法实验设计了瑞士乳杆菌、枯草芽孢杆菌、海洋光合细菌、海水小球藻单独处理组,以及瑞士乳杆菌与其他有益微生物的二联组合组,对大菱鲆幼鱼进行了5周的实验。结果在连续投喂活菌制剂前3周。除海水小球藻处理组外,其他处理组幼鱼成活率均高于对照。其中投喂瑞士乳杆菌的大菱鲆的成活率最高,为84.21%。在停止使用有益微生物后2周,瑞士乳杆菌与小球藻联合处理组仍能够保持较高的幼鱼存活率。对影响生长的方面,枯草芽孢杆菌处理组中,大菱鲆幼鱼的相对生长率(SGR)、平均增重率(AWG)都明显高于对照。有益微生物处理对养殖水质的结果显示,海水小球藻和海洋光合细菌处理组在1周和2周后对水质改善效果明显,能够降低水体中氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐的水平。结论研究表明,在大菱鲆幼鱼养殖中使用瑞士乳杆菌和其他有益微生物的组合,能有效地提高大菱鲆幼鱼的成活率和改善养殖环境。     

芽孢杆菌原生质体融合技术

微生物原生质体融合技术是近20年来国内外细胞工程领域的一个研究热点。1972年匈牙利学者Ｆｅｒｅｎｃｚｙ率先进行了微生物原生质体融合的研究[1]。在1976年匈牙利学者Ｆｏｌｄｅｒ和Ａｌｆｏｌｄ则首次报道了用ＰＥＧ或新生态磷酸钙诱导巨大芽孢杆菌(Ｂａｃｉｌｌｕｓｍｅｇａｔｅｒｉｕｍ)种内株间原生质体融合[2];同年法国的Ｓｃｈａｅｆｆｅｒ等也用ＰＥＧ诱导枯草芽孢杆菌(Ｂ.ｓｕｂｔｉｌｉｓ)进行种内株间原生质体融合获得成功[3]。有关芽孢杆菌原生质体融合的研究,在国内直至1981年才见报道[4]。经典改变微生物遗传性状的手段有两…     

健康老年人肠道双歧杆菌和乳杆菌种群多样性分析

从31个60岁以上的符合中华医学会老年医学分会健康老年人标准的健康老人中随机选取4例作为研究对象,使用分子生物学方法,对他们的肠道双歧杆菌和乳杆菌种群多样性进行分析.研究结果表明,健康老人肠道中双歧杆菌的优势种群为长双歧杆菌（Bifi∥dobacterium longum）和假小链双歧杆菌（Bifidobacterium pseudocatenulatum）,分别占双歧杆菌种群的55%和45%;而肠道乳杆菌则有唾液乳杆菌（Lactobacillus salivarius）50%、Lactobacillus mocosae 31.1%、口腔乳杆菌（Lactobacillus oris）6.3%、鼠李糖乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus）6.3%和瑞士乳杆菌（Lactobacillus helveticus）6.3%,其中唾液乳杆菌、Lactobacillus mocosae为健康老人肠道优势乳杆菌种群.     

多重PCR技术检测微生物肥料中巨大芽孢杆菌和蜡样群芽孢杆菌的研究与应用

巨大芽孢杆菌是微生物肥料生产中的常用菌种, 与之形态上相似的蜡样群芽孢杆菌(蜡样芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、蕈状芽孢杆菌)则是产品中常见的污染菌, 传统方法区分两者费时费力, 有必要建立检测这两类芽孢杆菌的PCR方法。本文利用已登录的spoOA基因序列分别设计和筛选了上述两个种(群)的特异引物, 并建立了多重PCR检测技术。使用该方法对巨大芽孢杆菌、蜡样群芽孢杆菌和其他芽孢菌共3属13种24株标准菌株的基因组DNA进行扩增, 以检验其特异性。结果显示, 巨大芽孢杆菌、蜡样群芽孢杆菌基因组DNA分别产生大小不同的唯一产物, 其他芽孢杆菌均为阴性。该多重PCR检测方法的灵敏度经测定为105 CFU/mL。同时对10株待测菌株和8个微生物肥料产品进行检测, 其鉴定结果与常规鉴定结果一致。以上结果表明, 本文建立的多重PCR方法具有较高的特异性和灵敏度, 可快速、准确鉴定巨大芽孢杆菌和蜡样群芽孢杆菌, 在微生物肥料检测方面有良好的实用前景。     

婴儿肠道双歧杆菌多样性的研究进展

双歧杆菌是婴儿肠道中最丰富的微生物,对婴儿肠道微生物的成熟和稳定有显著影响,与婴儿健康紧密相关。大量研究表明,婴儿肠道中最广泛存在的双歧杆菌有长双歧杆菌、短双歧杆菌和两歧双歧杆菌。母婴之间垂直传递可直接影响婴儿肠道中双歧杆菌各种属的早期定植和相对丰度变化,特别是分娩方式和喂养方式会显著影响婴儿肠道双歧杆菌。此外,胎龄和辅食等因素对婴儿肠道中双歧杆菌的组成与多样性也有一定影响。本文对婴儿肠道双歧杆菌的种属组成、相对丰度变化以及影响其多样性的因素进行了综述,为婴儿双歧杆菌群落的认识提供一定的理论依据。     

双歧杆菌的定植机制及其作用的研究进展

定植可被定义为微生物在身体特定部位长久存在而在正常情况下并不导致健康宿主病变,不同于感染,因为后者是指微生物在体内长期停留而有引起病变的可能.胃肠道是人体细菌定植最多的地方,胃肠道的细菌定植是一复杂的有多因素决定的过程,其特征是环境、食物、微生物和宿主相关因素动态作用的结果。双歧杆菌是人体肠道最重要的生理性细菌,对宿主发挥生物屏障、营养、免疫、抗肿瘤和改善人体代谢等多种生理作用。但是双歧杆菌定植于肠黏膜上皮细胞上是它发挥上述生理作用的前提,故有关双歧杆菌定植的研究正日益受到人们的关注。决定双歧杆菌能否在肠道中定植的条件有：一是双歧杆菌必须先与肠道细胞发生作用而粘附于肠道细胞上;二是粘附后的双歧杆菌进一步改变肠道环境而实现对肠道细胞的稳定粘附（定植）。     

短小乳杆菌的代谢产物对黑腹果蝇产卵选择性的影响

【目的】研究黑腹果蝇Drosophila melanogaster对短小乳杆菌Lactobacillus brevis有氧与无氧代谢产物的产卵选择,并解析这些代谢产物影响果蝇产卵行为的机制和生物学意义。【方法】应用产卵双选择装置,检测成年雌果蝇产卵的选择行为;利用黑暗条件(暗盒)、嗅觉突变体和摘除前足味觉感受器的方式探究介导该行为的感觉系统;通过在不同浓度乳酸(0, 70, 280 mmol/L)的培养基上培养黑腹果蝇,探究乳酸对其后代的发育历期和存活率的影响;利用免疫荧光染色法检测乳酸对果蝇肠道上皮细胞增殖情况的影响。【结果】短小乳杆菌无氧代谢产物引起成年雌性黑腹果蝇产卵避性,产卵指数为-0.47;短小乳杆菌有氧代谢产物乳酸含量为0.4 mmol/L,无氧代谢产物乳酸含量为126.8 mmol/L;雌性果蝇对乳酸同样产生产卵避性反应,且产卵避性随乳酸浓度的增高而增强。切除前足的果蝇对乳酸的产卵避性显著降低。与对照相比, 70 mmol/L的乳酸使幼虫的成蛹时间和成虫羽化时间分别延长了1.42 d和1.17 d,存活率降低了36.0%。乳酸明显破坏肠道上皮的完整性,促进肠道上皮细胞的增殖。【结论】短小乳杆菌无氧代谢产物引起成年果蝇产卵避性。果蝇主要通过味觉感知短小乳杆菌无氧代谢产物乳酸,这引起果蝇产卵避性,从而提高后代的生长发育和幼虫的存活率。     

寄生黑腹果蝇的日本开臂反颚茧蜂生物学特性及其寄生对寄主发育及免疫反应的影响

[目的]调查寄生黑腹果蝇Drosophila melanogaster的日本开臂反颚茧蜂Asobara japonica的生物学特性,明确其寄生对寄主生长发育及免疫反应的影响.[方法]运用解剖成像和实时荧光定量PCR技术调查分析了日本开臂反颚茧蜂的各发育阶段发育历期、形态特征,以及日本开臂反颚茧蜂寄生黑腹果蝇2龄幼虫后...     

黑腹果蝇对高盐的产卵避性反应及其生物学意义

【目的】研究黑腹果蝇Drosophila melanogaster对高盐的产卵避性,并通过高盐下后代生存率和发育历期的变化来揭示这一现象的生物学意义。【方法】应用产卵双选择装置,检测黑腹果蝇和雅库巴果蝇D. yakuba雌成虫分别对含有0. 25和1 mol/L NaCl的培养基的产卵选择性;利用产卵装置,检测黑腹果蝇对1 mol/L NaCl的位置效应;通过强迫产卵实验检测钠盐胁迫下黑腹果蝇的产卵能力;通过毛细管摄食法和观察口器延伸,检测钠盐胁迫下黑腹果蝇的摄食行为。利用黑暗条件和突变体Orco2分别探究视觉和嗅觉对高盐的产卵选择性。通过外科手术法摘除黑腹果蝇前足部分味觉感受器,并使用咸味突变体Ionotropic Receptor 76b (IR76b),研究介导该行为的感觉系统。在含有不同浓度NaCl (0,0. 25,0. 50,0. 75和1 mol/L)的培养基上培养黑腹果蝇,探究NaCl对黑腹果蝇后代的发育历期和存活率的影响。【结果】雌性黑腹果蝇产卵对高盐产生避性反应,对0. 25和1 mol/L NaCl的产卵偏嗜指数分别为-0. 45和-0. 59;雅库巴果蝇对高盐的反应与黑腹果蝇相同,对0. 25和1 mol/L NaCl的产卵偏嗜指数分别为-0. 78和-0. 99;并且两种果蝇均对0. 25和1 mol/L KCl和CaCl2产生产卵避性反应。黑腹果蝇避开含0. 25和1 mol/L NaCl培养基,位置指数分别为-0. 74和-0. 88。高盐不影响黑腹果蝇的生育能力,其对0,0. 25和1 mol/L NaCl的产卵指数分别为5. 59,6. 63和5. 41。黑腹果蝇对0. 25和1 mol/L NaCl摄食产生明显排斥反应,摄食指数分别为-0. 37和-0. 41,且随浓度增大食欲越低。同时在黑暗条件下,黑腹果蝇对0. 25和1 mol/L NaCl仍产生了显著的避性反应,产卵偏嗜指数分别为-0. 49和-0. 59,摘除前足的黑腹果蝇对0. 25 mol/L NaCl的产卵偏嗜指数为-0. 05,IR76b突变体对高盐的产卵避性反应消失,对0. 25和1 mol/L NaCl的产卵偏嗜指数分别为0. 46和0. 39。0. 25 mol/L NaCl明显延长了后代成蛹时间0. 40 d,后代幼虫存活率降低了16. 5%,而在1 mol/L NaCl上后代卵完全不能形成蛹和成虫。【结论】黑腹果蝇雌成虫通过咸味感觉器官感知高盐而产生产卵避性反应,以促进后代的生长发育和提高后代的幼虫存活率。     

大蒜素调控黑腹果蝇产卵偏嗜性和适合度

[目的]研究果蝇对大蒜素的产卵选择,并解析果蝇产卵避性的机制和生物学意义.[方法]应用产卵双向选择装置,检测黑腹果蝇Drosophila melanogaster雌成虫对0.01％,0.015％和0.02％大蒜素的产卵选择性;利用产卵装置,检测黑腹果蝇对大蒜素的位置效应;通过毛细管摄食法检测黑腹果蝇摄食行为;利用黑暗(...     

双酚A(BPA)与黑腹果蝇雌激素相关受体(dERR)的结合模式及对其基因表达的影响

【目的】雌激素相关受体(estrogen-related receptors, ERRs)属于核受体(nuclear receptor, NR)超家族,在昆虫新陈代谢和能量转换调节中发挥重要作用。双酚A(bisphenol A, BPA)与昆虫生殖和神经系统疾病有关。本研究旨在探究BPA影响黑腹果蝇Drosophila melanogaster ERR(dERR)的作用机理。【方法】通过AutoDock Vina模拟小分子BPA与Modeller 9.25构建的dERR蛋白的分子对接,使用Gromacs 5.1.9进行分子动力学模拟,并结合自由能的计算探究BPA与dERR的结合模式。利用qRT-PCR方法检测3种浓度(0.1, 1和10 μg/L) BPA处理6, 12和24 h对黑腹果蝇成虫和2龄幼虫中dERR基因转录水平的影响。【结果】通过分子对接和极性溶剂化能发现,Phe370及Leu334等侧链氨基酸是BPA与dERR结合的关键氨基酸。qRT-PCR分析显示,不同浓度的BPA处理6和12 h时黑腹果蝇成虫和2龄幼虫中dERR基因转录水平均发生显著变化,而0.1 μg/L BPA处理24 h时的几乎接近对照。【结论】BPA能够影响黑腹果蝇体内dERR的表达,作用机理可能跟BPA与dERR的潜在特异性结合有关。     

沙丁胺醇对黑腹果蝇基因组稳定性、细胞凋亡和蛋白表达的影响

【目的】已有研究表明,食用了饲喂以沙丁胺醇为主要成分的瘦肉精的动物肉类后,瘦肉精成分会在人体内富集,摄入过量沙丁胺醇会对生物体造成不良影响,但是,其具体毒性作用机理目前尚不明确。作为一种模式生物,黑腹果蝇Drosophila melanogaster与哺乳动物的基因具有较高的同源性,且具有繁殖周期短、方便进行遗传操作等优势。因此,我们通过研究过量沙丁胺醇对黑腹果蝇基因组稳定性、细胞凋亡和蛋白表达的影响,来探究它对生物体毒性作用的机理。【方法】将野生型黑腹果蝇3龄幼虫用含沙丁胺醇（120 μg/mL）的饲料饲喂2 h后,对幼虫翅成虫盘进行H2Av抗体免疫染色。选取rpr-lacZ转基因黑腹果蝇1龄幼虫用含沙丁胺醇（40 和120 μg/mL）的饲料饲喂,对幼虫翅成虫盘进行lacZ活性测定。提取沙丁胺醇处理后的野生型3龄幼虫总蛋白,采用SDS-PAGE比较对照组和实验组蛋白表达的差异,并通过质谱分析差异蛋白的氨基酸序列。【结果】沙丁胺醇处理后,经免疫荧光染色发现野生型黑腹果蝇幼虫翅成虫盘部分细胞中组蛋白H2Av的量有显著增加。随着沙丁胺醇浓度的增加,转rpr-lacZ报告基因黑腹果蝇成虫盘细胞lacZ活性增强。采用SDS-PAGE和质谱分析表明,沙丁胺醇处理后黑腹果蝇肌动蛋白（Actin-87E）和异柠檬酸脱氢酶表达量上升。【结论】沙丁胺醇处理会引起黑腹果蝇细胞核DNA损伤,对基因稳定性有显著影响,并且会促进细胞凋亡和蛋白表达的改变。沙丁胺醇可能通过促进肌肉收缩和加速生物体能量代谢这两方面来减少脂肪积蓄。     

麦麸及其挥发性物质对二点委夜蛾幼虫的引诱作用

【目的】二点委夜蛾Athetis lepigone是我国夏玉米上的一种新害虫,对玉米苗危害严重。由于其幼虫常隐蔽在收割机收获小麦后留在田间的麦秸和麦糠下,防治非常困难,因此开展二点委夜蛾幼虫引诱剂的研究具有重要的意义。【方法】本实验用“Y”型嗅觉仪测定了二点委夜蛾幼虫对麦秆﹑麦糠﹑玉米苗﹑麦麸﹑炒麦麸5种试材的行为反应;利用顶空固相微萃取(HS-SPME)与气相色谱 质谱联用仪（GC-MS）分析,比较了炒麦麸、麦麸中挥发物的成分,并从中挑选出6种化合物单体、8种混合物进行室内诱集实验。【结果】5种试材中炒麦麸引诱效果最好。6种单体中, 2-庚酮在5 μg/μL浓度下的引诱效果最好,引诱率为75.9%。8种混合物中,2 庚酮+苯甲醛+对二甲苯的引诱效果较好,引诱率为72.7%,但引诱效果不如2 庚酮单体。【结论】结果说明,2-庚酮对二点委夜蛾幼虫有强烈的引诱作用,从而为二点委夜蛾幼虫的田间诱杀技术提供了研究基础。     

黄地老虎幼虫取食诱导的棉花植株挥发物驱避雌蛾产卵

[目的]评价黄地老虎Agrotis segetum幼虫取食危害诱导棉花植株产生的虫害诱导植物挥发物(herbivore-induced plant volatiles,HIPVs)对雌蛾产卵选择的影响,并鉴定HIPVs的主要组分及其功能,以筛选对雌蛾产卵有吸引或驱避作用的活性成分.[方法]利用气相色谱-质谱联用仪(GC...     

斑痣悬茧蜂寄生、发育和生殖特征与寄主幼虫日龄的关系

【目的】“圆屋顶形”假说认为,对单寄生性姬蜂和茧蜂适合度而言,中间龄期幼虫寄主的品质高于更早和更晚龄期幼虫。该假说得到许多研究支持,但这些研究常以寄主幼虫脱皮划分虫龄,很少观测生殖特征,从而难以确切和全面描述适合度随寄主生长发育变化而变化的关系。本研究旨在检验“圆屋顶形”假说。【方法】本研究以斜纹夜蛾Spodoptera litura不同日龄幼虫为寄主,观测斑痣悬茧蜂Meteorus pulchricornis寄生和发育特征,并测定成蜂生殖力。【结果】线性回归分析表明,雌蜂对中间日龄寄主幼虫的寄生率大于对两端日龄寄主幼虫的寄生率;蜂卵至成虫的存活、成虫体型大小及其生殖力（产卵量）等适合度相关特征均表现出中间日龄寄主幼虫处理大于两端日龄幼虫处理。【结论】研究结果支持“圆屋顶形”假说。     

草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食和产卵选择性与适合度

【目的】明确草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda对寄主植物水稻和玉米的取食和产卵选择性与适合度,进而分析草地贪夜蛾对水稻的为害风险。【方法】采用自由选择法,测定草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食、产卵选择性。调查取食水稻和玉米苗的草地贪夜蛾的生长发育、存活率、繁殖力的差异,用种群增长趋势指数(I)评价水稻对草地贪夜蛾的适合度。【结果】草地贪夜蛾对水稻和玉米的取食和产卵选择性存在显著差异。接虫后2-48 h,幼虫对玉米的取食选择率随时间延长而逐渐增加,而幼虫对水稻的取食选择率随时间延长而逐渐降低;接虫后48 h,2龄幼虫和4龄幼虫对玉米的取食选择率分别为93.06%和59.72%,分别是对水稻的取食选择率的66.95倍和21.48倍。自由产卵6 d,在玉米上的产卵量是在水稻上的8.64倍。与取食玉米苗的相比,取食水稻苗的草地贪夜蛾幼虫发育历期延长,卵孵化率、幼虫存活率、化蛹率和成虫羽化率均显著降低,雌性比率下降,雌成虫寿命显著缩短,单雌产卵量显著减少。取食玉米苗的草地贪夜蛾的种群增长趋势指数(I)为165.93,其在水稻上的相对适合度为0.21。【结论】相较于水稻,草地贪夜蛾在玉米上表现出更高的适合度,其偏好在玉米上取食和产卵。水稻不是目前侵入我国的草地贪夜蛾的嗜食寄主,但其可以通过取食水稻幼苗正常生长发育并完成生活史,在其种群密度较大、嗜食寄主植物缺乏时存在转移为害水稻的潜在风险。