甲烷甲基单胞菌的一个新变种

对甲烷氧化细菌761M菌株做了进一步鉴定。结果表明,该菌株为甲烷甲基单胞菌的一个新变种,命名为甲烷甲基单胞菌成都变种(Methylomonas methanica vas.chengduensis)。     

甲烷氧化细菌的一个新种

从沼气发酵装置中,分离出一株H型专性甲烷氧化细菌81Z菌株。它具有甲烷氧化细菌的一般典型性状。根据其极生单鞭毛和过氧化氢酶阴性的特征,该菌株明显地区别于已知的任何一种甲烷氧化细菌,被认为是一个新种并命名为沼气甲基弯菌(Methylosinus methanica)。本文还讨论了它在厌氧条件下的生命活动。     

自沼气池中分离的一株甲烷利用菌

自沼气池中分离到一株甲烷利用菌,其主要生理特性是利用甲烷或甲醇作碳源和能源,生活史中具有休眠体,形成固氮菌型的孢囊,在利用甲烷的生长中不被乙酸盐、苹果酸、琥珀酸盐抑制,应是甲基杆菌属(Methylobacter)中的一新种,定名为淡橙黄色甲烷氧化杆菌(Mcthylo-batter luteolo-croceus sp. Nov.)。     

甲烷氧化细菌的电子显微镜观察

采用冷冻蚀刻、超薄切片和负染色电镜技术,对 Methylomonas sp. 761M和Methylosinus sp．81Z两抹甲烷氧化细菌的细微结构进行了观察。在冷冻蚀刻中,缅胞从质膜和细胞壁外膜的中央劈开,暴露出四个断裂面。各个断面的结构有所不同,显示出颗粒、小杆、乳状突起、小坑和光滑区等结构。冷冻蚀刻揭示的多层结构,与超薄切片和负染色观察结果一致。此外,对甲烷氧化细菌细胞壁表面图案,细胞内膜结构进行了观察。     

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。     

沼气池中产氢细菌的研究

1. 在沼气发酵污泥的富集培养物中加入薯芋粉可以旺盛地产氢。这是富集培养沼气发酵污泥中的产氢细菌的较好方法。 2. 我们采用这一方法从沼气池中分离出24株产氢细菌,其产氢置因菌株的种类和发酵基质的不同而异。根据它们的分类特征分别属肠杆菌科(Enterbacteriace)和芽孢杆菌科(Bacil-laceae)。肠杆菌科中有五个种：阴沟肠杆菌(Entcrbacter cloacae),大肠埃希氏菌(Escheriehiacoli),粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens),弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)和蜂房哈夫尼菌(Hafnia alvei)(暂定)。芽孢杆菌科中仅有一个种,即丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutyltcum)。 3. 各类菌的相对数量以肠秆菌占优势,占总数的58.3％。其次是粘质沙雷氏菌,占16.7％。丙酮丁酵梭菌占12．5％。其他各菌数量较少。 4. 将这些产氢菌与甲烷菌的富集培养物进行混合培养,可大大提高甲烷产量,而二氧化碳显著降低,以至检测不到。     

乙烷氧化菌的研究

从油田土中分离得10株乙烷氧化菌。其中七株与My~obacterium lacticolum很相近,但能还原硝酸盐和利用乙烷良好生长,因此定名为Mycobacterium lacticolum var．Etha—micumo另外属于Pseudomona的两株菌和属于Bacterium的一株菌,在研究过程中丧失了氧化乙烷的能力。Mycobacterium lacticolum var．Ethanicum生长要求生长素,如尼古丁酸和稚生素B1;最适pH是7．0;最适乙烷浓度为30％。这种乙烷氧化菌能利用乙烷、丙烷和戊烷良好生长,并能微弱地利用丁烷、己烷、液体石蜡和石蜡生长,但在甲烷、庚烷、十四碳烷、烯烃和CO2及H2的混合气圈存在下不能生长。除烃类化合物外,还能利用多种有机物作为碳及能源。这种菌能利用NH4NO3,(NH4)2SO4,KNO3,蛋白腺或天门冬素作为氮源,但不利用亚硝酸盐、三乙胺和吡啶。NH4NO3是最好的氮源。     

水稻根际联合固氮细菌的研究

从我国南方水稻根部分离到3株氧化型革兰氏阴性细菌,编号为A1601,A1701和A1702。经15N示踪实验证明,它们均有较高的固氮能力。在无氮培养基中加入少量稻根浸出液进行培养后,可使固氮酶活性明显提高。根据菌株的形态和生理生化等特征鉴定,3株菌均为产孽菌属的细菌,分别为争论产碱菌(Alcaligenes paradoxus A1601),反硝化产碱蔺木糖氧化亚种(Alcaligenes denitrificans subsp.xylosoxydons A1701)和反硝化产碱菌反硝化亚种(Alcaligenes denitridicans subsp.denitrificans A1702)。这是继粪产碱菌(Alcaligenesfaecalis)之后,发现的产碱菌属中另外3株未见报道的固氮细菌。     

氮源类型对甲烷氧化过程主要菌群的影响

为分析氮源类型对甲烷氧化体系微生物群落的影响,本研究设计了以硝酸盐、铵盐、或氮气为唯一氮源的3个实验组对甲烷富集样品进行培养,监测培养基中离子浓度的变化,利用Illumina Miseq测序和克隆文库测序分析样品的微生物群落结构和组成,并通过定量PCR检测甲烷氧化菌和非甲烷甲基氧化菌嗜甲基菌的含量。研究显示,所有实验组中甲烷氧化菌的丰度均较低,非甲烷甲基氧化菌在群落中占主导地位,硝酸盐组和铵盐组中,嗜甲基菌科细菌的丰度最高,无氮源组中丛毛单胞菌科和柄杆菌科细菌占主导。这表明甲烷氧化是由甲烷氧化细菌和非甲烷甲基氧化菌协同完成,非甲烷甲基氧化菌通过利用甲烷氧化菌的代谢中间产物参与甲烷氧化。硝酸盐和铵盐在甲烷氧化过程中对嗜甲基菌的生长起促进作用。硝酸盐组和铵盐组中细菌群落的结构、组成及变化趋势相近,因此,硝酸盐可能和铵盐一样,作为营养物质参与到甲烷氧化过程中,而非作为电子受体进行反硝化反应。     

好氧甲烷氧化菌生态学研究进展

好氧甲烷氧化菌是一群以甲烷为碳源和能源的细菌。好氧甲烷氧化菌在自然环境中分布广泛,人类已从土壤、淡水和海洋沉积、泥炭沼泽、热泉、海水和南极环境分离到甲烷氧化菌的纯培养。好氧甲烷氧化菌可分为14个属,包括研究较为深入的隶属于变形菌门Alpha和Gamma纲的细菌,以及属于疣微菌门的极端嗜热嗜酸甲烷氧化菌。最近,好氧甲烷氧化菌还被发现存在于苔藓类植物（尤其是泥炭苔藓）共生体中,兼性营养好氧甲烷氧化菌也被发现。本文通过对好氧甲烷氧化菌的分类、生理生化特征、分子生物学检测方法以及微生物生态学中的研究成果的总结与分析,以及对甲烷氧化菌研究所面临的问题进行讨论,以期为今后进一步开展好氧甲烷氧化菌及其在碳循环中的作用研究提供参考。     

几株光合细菌的分离鉴定及在养殖罗非鱼中的应用*

从渔场底泥样品中分离纯化得到5株紫色非硫光合细菌,根据分离菌株的细胞形态结构、光合内膜结构、活细胞光吸收特征以及生理生化特征,参照伯杰氏细菌分类学手册,5个分离株分别属于沼泽红假单胞菌(Rhodopseudom onas palusteris)和类球红细菌(Rhodobacter spheroides)。利用它们的纯培养物及混合培养物进行的水产养殖试验表明,光合细菌可以明显提高养殖鱼的成活率以及生长速度,罗非鱼经过2周的养殖后,加入光合细菌的试验组比没加入光合细菌的对照组(成活     

棒杆菌属的两个新种

从我国海南岛崖城温泉土壤中分离到482株耐高温的氧化烃细菌。选用三种油品及三个发酵时间进行了摇瓶试验,从中筛选出脱蜡效果较好的两株菌—F76(ASI 1504)及 F761(AS 1.505),能将中质润滑油凝固点从26℃下降到一37℃。这两株菌为革兰氏阳性、非致病性无芽孢杆菌。根据其性状属于棒杆菌属,而又有别于该属中腐生性的已知种,因此认为是两个新种,定名为嗜热棒杆菌(Corynebacterium theromophilum nov. sp.)和脱蜡棒杆菌(Coryne-bacterium deparaffinicum nov. sp.)。     

甲基单胞菌甲烷单加氧酶缺陷突变株的研究

用高剂量紫外线诱变I型专性甲烷营养菌(Methylomonas sp．)761 AR菌株,获得了9个甲烷单加氧酶缺陷突变株。对其中76lAR-55突变株的进一步研究表明,此菌株完全丧失了氧化甲烷及氧化丙烯为环氧丙烷的能力,证明其甲烷单加氧酶活性存在缺陷。而其它特性如DNA内切酶谱,DNA中G+c克分子含量,可溶性蛋白电泳谱带,以及细胞内膜结构均与亲本菌株一致。     

南海莺琼盆地沉积环境中几种厌氧细菌的组成与分布

在严格的厌氧条件下,用MPN计数的方法测定了莺琼盆地东方1-1-1井垂直剖面不同沉积层的地质样品中的硫酸盐还原菌、发酵细菌的数量,并检测了产甲烷细菌,对各种菌的形态进行了观察,比较了菌数量与一些指标的关系,并对产甲烷细菌的代谢类型和产甲烷能力进行了观察。研究结果表明：硫酸盐还原菌在各样品中均存在,与沉积深度无相关性,而与样品中SO2-4的含量有一定相关性;而发酵细菌的分布也与沉积深度无相关性,而与样品中的有机质有一定的负相关性。全部样品中均检测出两种形态产甲烷细菌,即甲烷球菌（Methanococcus）和甲烷杆菌（Methanobacterium）,其营养类型为H2／CO2。     

典型草地土壤好氧甲烷氧化的微生物生态过程

【目的】针对我国甘肃三个典型生态区草地土壤(玛曲MQ、临泽LZ和环县HX),研究其甲烷氧化潜力、甲烷氧化菌(methane-oxidizingbacteria,MOB)丰度及可能存在的群落分异规律。【方法】通过原位分析、室内高浓度甲烷模拟培养三种典型土壤及实时荧光定量、高通量测序的方法研究甲烷氧化菌标靶基因pmoA序列的组成及其丰度变化规律。【结果】三种典型草地土壤的原位甲烷氧化菌的丰度存在显著差异,表现为MQ>HX>LZ,其数量范围为为0.18–6.86×10^7g/d.w.s.;甲烷氧化潜力也表现出类似规律,其通量为109–169mg/(m^2·h);甲烷氧化潜力与原位土壤中甲烷氧化菌丰度有正相关。三种草地土壤甲烷氧化菌存在明显的空间异质性,采用高通量测序的方法,发现三种草地原位土壤中的优势类群为USCγ(Upland Soil Cluster gamma,USCγ);然而,室内高浓度甲烷氧化过程中,传统的甲烷氧化菌均发生明显增加,MQ土壤中TypeⅡ的Methylocystis为优势类群,而LZ和HX土壤的优势类群均为TypeⅠ型Methylosarcina。【结论】这些研究结果表明,我国甘肃典型草地土壤中也存在难培养的大气甲烷氧化菌和经典的可培养甲烷氧化菌,这些微生物极可能氧化极低浓度的大气甲烷,也可能利用闭蓄于土壤中的高浓度甲烷生长。未来应采用先进技术原位观测大气甲烷氧化过程并分离相应微生物类群,研究草地土壤甲烷氧化菌地理分异规律及其环境驱动机制。     

一株催化丙烯环氧化菌株的分离及特金润之 朱劲松 江群益 沈思师 沈善炯性

从87株能利用甲烷的培养物中筛选到一株具有高甲烷单加氧酶活性的甲基单胞菌菌株(Methylomonas Z201)。研究了该菌的最佳生长条件和催化丙烯氧化积累环氧丙烷(PO)的最佳催化条件。在最佳条件下,Z201休止细胞的催化能力达60nmoIPO·min-1·mg-1干细胞．     

炼油厂冷却器管道生物垢中铁细菌、硫细菌及硫酸盐还原菌的分离和鉴定

炼油厂污水经活性污泥处理及砂滤后,在冷却水系统中循环使用,冷却器管壁上有深棕色软垢形成。从垢中分离到11株铁细菌,经鉴定其中5株为锈色纤毛菌(Leplothrix ochracea);3株为浮游球衣细菌(Sphaerotilus natans);1株为大单鞘铁细菌(Sideromonas major);2株为有鞘丝状铁细菌,按其所具氧化铁及氧化锰的能力属于纤毛菌属,但其培养及形态特征与该属中已知种比较有较显著的差别。     

含有甲烷氧化菌的混合菌群特性研究

为获得高效甲烷氧化微生物体系,从农业土壤中采样,以甲烷作为唯一碳源进行好氧选择性传代培养,得到生长性能稳定、生长优于Methylosinus trichosporium OB3b纯培养的具有甲烷单加氧酶(Methane Monooxygenase,MMO)活性甲烷氧化混合菌。利用MMO的共代谢特性,分别以苯酚和环氧丙烷作为目标对象,考察该混合菌对有机污染物的降解及用于生产有用化学物质的催化特性。结果表明,所得混合菌具有高效降解苯酚能力,对初始浓度为600mg/L的苯酚,经过11h培养,苯酚降解率可达99%。另外,以该混合菌为催化剂可以实现丙烯氧化生产环氧丙烷。通过降低磷酸盐浓度可以有效提高环氧丙烷的积累浓度,最大可至5mmol/L。此外,采用纯种分离方法结合PCR扩增、16SrRNA和MMO功能基因分析技术对混合菌群结构进行解析。结果表明,该混合菌群由Ⅱ型甲烷氧化菌及其它至少4种非甲烷氧化菌组成,它们分别属于Methylosinus trichosporium和Acinetobacter junii、Cupriavidusme tallidurans、Comamonas testosteroni和Stenotrophomonas maltophilia。采用PCR方法从混合菌及纯化菌株M.trichosporiums Y9总DNA中都能扩增得到mmoB、mmoX和pmoA基因片段,表明该甲烷氧化菌同时具有sMMO和pMMO两种形式的MMO。通过对从甲烷氧化混合菌中分离纯化得到的甲烷氧化菌进行PCR产物测序,结果发现其与Methylosinus trichosporium的同源性为99.9%。     

氧化还原条件对紫色硫和非硫细菌生长的作用

紫色硫细菌(Chromatium mlnutissimum)发育在合Na2S的无机培养基中,原始的电位较低(rH2=9．3),由于生长过程中Na2S被氧化,氧化还原电位随之升高到棚：14．5。在有机酸培养基中Caromatium和Rhodopseudomonas表现出同样的规律性,随着细菌的发育,培养液的电位由高向低的方向变化,紫色硫毒田菌在合丙酮酸的培养基中rH2由20降至11—11．5,紫色非硫釉菌在合苹果酸的培养基中rHz由25降低到2—4。专性厌氧紫色硫捆菌只能生长在加有适量还原剂如：。Na2S、Na2S2O4和抗坏血酸的培养基中,此时rHz在3—2i范围内,并且rH：低于13较为适宜。兼性厌氧紫色硫相菌的生长不需加任何还原剂,它们生长的氧化还原电位范围比较广,rH：从0．5到27,其生长最适的rH2在25—26。     

南极乔治王岛土壤微生物的生物学特征及生物活性

从南极乔治王岛土壤分离出77株放线菌和丝状真菌,它们大多数是嗜冷菌或兼性嗜冷菌。它们能在0℃生长,适宜温度为5-15℃、15—20℃或l 5—28℃。用多种条件研究了77株菌的生物活性,发现32％的菌株有抗微生物活性(包括革兰氏阳性和阴性细菌、酵母、青霉等)。其中5株菌对精原细胞、10株对KB细胞有抗肿瘤活性。根据形态培养特征、细胞壁化学组分、放线菌大多数属链霉菌(Streptomyces),其次是诺卡氏菌(Nocardia)和类诺卡氏菌(Nocardioides)。 丝状真菌有5种不同的类型,它们都属金孢霉属(Chysosporium)。