副地衣芽孢杆菌FA6全基因组测序及比较基因组学分析

副地衣芽孢杆菌(Bacillus paralicheniformis)FA6是一株从草鱼肠道内分离出来的细菌, 其具有淀粉酶和纤维素酶等多种碳水化合物酶活性。为深入研究副地衣芽孢杆菌FA6可能的益生机制, 研究通过三代测序技术测定了副地衣芽孢杆菌FA6的全基因组序列, 运用生物信息学方法进行基因组组装、基因预测和功能注释。同时通过比较基因组学方法, 比较分析了副地衣芽孢杆菌FA6与4株基因组序列已经发表的芽孢杆菌基因组结构和功能的差异。结果发现副地衣芽孢杆菌FA6全基因组由1条环状染色体组成, 大小为4450579 bp, GC含量为45.9%。副地衣芽孢杆菌FA6基因组中含有128个蛋白酶基因, 32个脂肪酶基因和72个糖苷水解酶基因, 这些基因与食物降解相关; 此外, 细菌基因组中还含有7个编码羊毛硫抗生素相关的基因。比较基因组结果显示, 副地衣芽孢杆菌FA6与其他4株芽孢杆菌的基因组共线性关系较好, 但是与地衣芽孢杆菌菌株相比, 菌株FA6基因组特征更接近于副地衣芽孢杆菌菌株。副地衣芽孢杆菌FA6基因组中编码纤维素酶、半纤维素酶和淀粉酶的基因数量分别为5、7和5个, 多于其他菌株, 能够更好地降解植物多糖。研究结果表明副地衣芽孢杆菌FA6高度适应植物性成分, 反映了该菌株在草鱼肠道中的适应性进化, 该菌株可能可以作为益生菌用于水产养殖。     

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。     

武夷山地衣表生和内生芽孢杆菌种群的多样性

摘要:【目的】分析武夷山地衣表生和内生芽孢杆菌种群的多样性。【方法】从武夷山自然保护区采集扁枝衣属(Evernia)、珊瑚枝属(Stereocaulon)、孔叶衣属(Menegazzia)等分属于7科9属的地衣样品9份,分离地衣表面附生(表生)和内生芽孢杆菌,并根据16S rRNA基因序列同源性对分离得到的芽孢杆菌进行种的鉴定。【结果】未从扁枝衣属、树花属(Ramalina)和茶渍属(Lecanora)的3个样品中分离出表生或内生芽孢杆菌,从另外6个样品中分离出芽孢杆菌34株,分别鉴定为芽孢杆菌属(Bacillus)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、短芽孢杆菌属(Brevibacillus)、赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)和绿芽孢杆菌属(Viridiibacillus)的24个种。类芽孢杆菌属、芽孢杆菌属是这些地衣表生、内生芽孢杆菌的优势种群,分别占分离得到菌株的41.2%(14株)和35.3%(12株);短芽孢杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属和绿芽孢杆菌属为首次报道从地衣中分离获得。从不同的地衣样品分离的表生和内生芽孢杆菌的种类、数量存在差异。蜈蚣衣属(Physcia)表生的芽孢杆菌数量最多、可达3.85×106 cfu/g,而珊瑚枝属表面附生和内生芽孢杆菌的种类最多、共有12个种。分离到的芽孢杆菌大部分来自单独的一种地衣;台中类芽孢杆菌(Paenibacillus taichungensis)、土壤短芽孢杆菌(Brevibacillus agri)等4个种存在于2－3种地衣中;蕈状芽孢杆菌(Bacillus mycoides)分布最广,在蜈蚣衣属、珊瑚枝属等4种地衣中都有存在。【结论】武夷山地衣表生和内生芽孢杆菌存在种类和数量的多样性。     

冻干条件下地衣芽孢杆菌微胶囊的制备工艺优化及在模拟肠胃液中的生存能力

益生菌作为抗生素的替代品被广泛用于肠胃疾病的治疗,但是益生菌容易受到胃肠液环境的破坏,不能有效发挥其药效。为了提高地衣芽孢杆菌在胃肠液的存活率,以结冷胶、β-环糊精和酪朊酸钠为复合壁材,在冻干条件下将地衣芽孢杆菌包埋为微胶囊,以冻干微胶囊的包埋率为响应值,设计正交试验考察3种壁材间的最佳配比。在复合壁材最佳配比条件下,进行壁材浓度、反应转速和地衣芽孢杆菌添加量单因素实验,再根据单因素实验结果进行正交试验,优化微胶囊制备工艺,测定地衣芽孢杆菌冻干微胶囊的理化性质以及在模拟胃肠液(SGJ)中的存活率。结果表明,地衣芽孢杆菌微胶囊完全暴露在模拟胃液(simulated gastric fluid, SGF)环境中180 min后,微胶囊的活菌数平均为6.87 lg(CFU/g),比未包埋的芽孢杆菌高3.14 lg(CFU/g);地衣芽孢杆菌微胶囊完全暴露在模拟肠液(simulated intestinal fluid, SIF)环境中180 min后,微胶囊的活菌数平均为10.36 lg(CFU/g),比未包埋的芽孢杆菌高2.34 lg(CFU/g)。实验为微囊化的地衣芽孢杆菌在肠胃疾病防治...     

不同抑制剂对地衣芽孢杆菌生长影响的研究

报道了地衣芽孢杆菌对不同抑制剂的反应。结果表明,当ｐＨ在７．０时,链霉素浓度为５００μｇ／ｍＬ,青霉素浓度１０００μｇ／ｍＬ,头孢唑啉钠浓度为５００μｇ／ｍＬ时对地衣芽孢杆菌有明显抑制作用。这对正确使用地衣芽孢杆菌制剂（整肠生）提供了可靠的理论依据。     

地衣芽孢杆菌对实验性家兔阴道炎金葡菌的消除作用

本文以地衣芽孢杆菌菌液对实验性家兔金葡萄感染阴道炎进行治疗,观察把衣芽孢杆菌对阴道内葡菌的消除作用。结果表明,地衣芽孢杆菌对金黄色葡萄球菌有明确的消除作用,可逆转由金葡菌引起的阴道感染性炎症。     

地衣芽孢杆菌对南美白对虾零水交换养殖系统细菌群落的影响

【目的】地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）对南美白对虾（Penaeus vannamei）免疫反应、抗病性和营养的影响已被广泛研究，但零水交换养殖系统下地衣芽孢杆菌对对虾肠道和养殖水环境微生物群落的影响尚不清楚。【方法】通过收集添加地衣芽孢杆菌在饲料或水中后，对虾肠道、池水和池低沉积物样品，通过16S rRNA基因测序和线性判别分析（linear discriminant analysis effect size，LEfSe）进行微生物分析。【结果】结果表明，添加地衣芽孢杆菌对对虾的生长影响较小。此外，添加方式的不同对对虾肠道菌群的影响较小。但添加地衣芽孢杆菌可以有效地改变对虾肠道微生物群落，并改善对虾免疫力。【结论】这些结果有助于全面了解在零水交换养殖系统中，通过饲料和水添加地衣芽孢杆菌后对虾肠道和环境的变化，从而为选择正确的益生菌以及如何添加益生菌维持对虾健康提供基础信息。     

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.     

酱香型白酒发酵中地衣芽孢杆菌前噬菌体的鉴别

【背景】噬菌体是微生物群落的重要组成部分,但传统白酒发酵中噬菌体的分类和存在尚不清楚。【目的】通过检测公共数据库和酱香型白酒发酵中地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)基因组中的前噬菌体整合区域,探究传统酱香型白酒发酵中关键功能菌株的前噬菌体分类和侵染情况。【方法】使用未培养(细菌全基因组分析)和可培养(菌株筛选和特异性PCR反应)技术对不同环境来源和来自酱香型白酒发酵的地衣芽孢杆菌前噬菌体的分类和存在进行解析。【结果】细菌全基因组分析显示,30株来自不同环境的地衣芽孢杆菌基因组中共注释到165个前噬菌体,其中63.6%(105/165)为完整前噬菌体序列。97.1%感染地衣芽孢杆菌的噬菌体属于长尾噬菌体科(Siphoviridae),2.9%属于肌尾噬菌体科(Myoviridae),53.0%完整前噬菌体的基因功能未知。在来自酱香型白酒发酵的B. licheniformis MT-B06中检测到7个前噬菌体整合序列,其中57.1%(4/7)为完整前噬菌体序列,来自酱香型白酒发酵的地衣芽孢杆菌存在多种不同前噬菌体的共感染。来自酱香型白酒发酵的地衣芽孢杆菌前噬菌体存在来自细菌基因组上相邻CotD孢子外壳蛋白(CotD family spore coat protein)基因的水平基因转移。在26株来自酱香型白酒发酵的地衣芽孢杆菌中,69.2%(18/26)存在噬菌体编码主要衣壳蛋白的基因,100.0%(26/26)存在噬菌体编码CotD孢子外壳蛋白的基因。【结论】来自不同环境的地衣芽孢杆菌和酱香型白酒发酵的地衣芽孢杆菌中存在高水平的前噬菌体整合,来自酱香型白酒发酵的地衣芽孢杆菌前噬菌体中广泛存在来源于宿主的CotD孢子外壳蛋白基因的水平基因转移。本研究为首次对传统发酵白酒中噬菌体的分类和存在进行探究,有助于对发酵微生物群落中噬菌体-细菌相互作用加深理解。     

酿酒酵母与地衣芽孢杆菌相互作用及基于蛋白组学的作用机制分析

【目的】为解析酱香型白酒发酵过程中群体微生物的酿造特征,研究酱香型白酒酿造中贡献特征风味的地衣芽孢杆菌和贡献酒精的酿酒酵母之间的相互作用。【方法】通过构建酿酒酵母纯培养及与地衣芽孢杆菌共培养发酵体系,比较不同培养体系中的生物量、乙醇产量及有机酸产量差异,并从蛋白组学角度加以分析和认识二者之间的相互作用。【结果】在共培养体系中,酿酒酵母抑制地衣芽孢杆菌生长,其自身生长不受地衣芽孢杆菌的影响,然而代谢产物却发生变化,其中乙醇及有机酸中的丙酮酸、苹果酸、乳酸、琥珀酸及酒石酸的最高产量分别高出其纯培养的11.8%、56.8%、36.3%、24.3%、48.2%及27.7%,而柠檬酸的最高产量低于其纯培养的35.1%;蛋白组分析显示,地衣芽孢杆菌诱导酿酒酵母胞内69个蛋白差异表达(>2倍),质谱鉴定出24个,主要功能为参与糖酵解过程、乙醇代谢过程、细胞壁稳定性调控及应激反应等。糖酵解和乙醇代谢途径相关蛋白对酿酒酵母混合培养条件下的代谢变化起重要作用,其余蛋白可能与微生物相互作用时的防御和适应性相关。【结论】在混合培养发酵体系中地衣芽孢杆菌能够影响酿酒酵母的乙醇及有机酸代谢,这对于白酒品质调控及微生物间相互作用都具有重要意义。蛋白组学结果为从分子层面深入认识酿酒酵母与地衣芽孢杆菌之间的相互作用提供理论基础,有利于促进酱香型白酒发酵过程中群体微生物酿造特征的解析。     

枯草芽孢杆菌群β-甘露聚糖酶基因克隆及同源性分析

本文对33株枯草芽孢杆菌群菌株进行β-甘露聚糖酶活性筛选,其中的32株具有β-甘露聚糖酶活性,只有1株无β-甘露聚糖酶活性.通过基因克隆测序的方法获得33株枯草芽孢杆菌群菌株β-甘露聚糖酶基因编码区全序列,对酶基因进行同源性分析并构建系统发育树;在β-甘露聚糖酶基因系统发育树中,33株枯草芽孢杆菌群菌株聚为3个分支,分别是枯草芽孢杆菌分支、地衣芽孢杆菌分支和解淀粉芽孢杆菌分支;枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌和解淀粉芽孢杆菌β-甘露聚糖酶基因种内同源性大于91%,而种间同源性为60%69%.     

地衣芽孢杆菌活菌制剂对成人急性肠炎的疗效观察

1986年我院检验科从一名正常待产妇女阴道分离出一株革兰氏阳性需氧芽孢杆菌,经中科院微生物研究所鉴定为地衣芽孢杆菌。(Baccillue licheniformis)、两年来研究表明该菌生物毒性极低。我们应用地衣芽孢杆菌活菌制剂治疗成人急性肠炎59例,七天治愈率达93.22％,这种疗效的机     

酱香型白酒酿造主要功能菌株对拜耳接合酵母的作用

【背景】拜耳接合酵母(Zygosaccharomyces bailii)是酱香型白酒自然酿造过程中的优势菌株,但白酒酿造功能菌株对其酿造特征的影响尚不清晰。【目的】分析酱香型白酒酿造体系中3株主要功能菌株对Z.bailii的作用,揭示其在白酒酿造过程中的发酵特征。【方法】分别构建拜耳接合酵母与酿酒酵母、布氏乳酸杆菌和地衣芽孢杆菌的共培养体系,比较生物量、p H、乙醇及风味物质代谢差异;基于表型差异,从转录组学角度进一步分析拜耳接合酵母与地衣芽孢杆菌共培养的代谢机制。【结果】在共培养体系中,拜耳接合酵母的生长及乙醇代谢受到酿酒酵母的抑制,而不受布氏乳酸杆菌和地衣芽孢杆菌的影响。同时,拜耳接合酵母与酿酒酵母、布氏乳酸杆菌共培养时的风味物质产量下降;但与地衣芽孢杆菌共培养时,其风味代谢却显著提高,其中醇类、酸类、酯类和醛类物质含量较其纯培养时分别上升了41%、36%、44%和73%。转录组数据分析表明,与地衣芽孢杆菌共培养时,拜耳接合酵母中与碳水化合物代谢和氨基酸代谢相关的基因表达显著上调(≥2-fold,P0.05),而碳水化合物和氨基酸是风味物质的主要来源,其相关基因的表达上调有助于拜耳接合酵母的风味代谢。【结论】共培养体系中,地衣芽孢杆菌促进了拜耳接合酵母风味代谢,使之形成更多的醇类、酸类、酯类及醛类物质。研究拜耳接合酵母与主要酿造微生物共培养时的发酵特征,有助于正确认识其在酱香型白酒发酵过程中的功能和应用。     

益生菌地衣芽孢杆菌治疗鸡腹泻机理初探

目的：探讨益生菌地衣芽孢杆菌饲喂鸡腹泻的治疗效果以及分子机理。方法：从养鸡场土壤中选择性分离芽孢杆菌,通过优 化条件提高产生芽孢的比例;利用芽孢和大米混合后饲喂腹泻鸡,通过克隆测序分析腹泻鸡肠道微生物群落在饲喂前后的差异。 结果：我们分离到一株地衣芽孢杆菌,通过优化条件使产芽孢的比例提高到60 %。利用芽孢饲喂一周后能够有效地治疗鸡腹泻。 分析鸡肠道微生物群落发现：鸡腹泻后其肠道细菌群落的多样性和均匀度降低。造成腹泻鸡肠道主要菌群为动胶杆菌（Zoogloea sp.）;经芽孢饲喂后,主要菌群转变为拟杆菌（Bacteroides sp.）,与健康鸡的肠道微生物主要菌群相似。结论：我们筛选到一株可能 治疗鸡腹泻的芽孢杆菌,通过优化培养条件能够提高其产芽孢比例;腹泻鸡经芽孢饲喂后,其肠道中致病菌被益生菌所代替,形 成正常的肠微生物菌群而恢复健康。     

酱香型白酒发酵中地衣芽孢杆菌与酿酒酵母的相互作用

【目的】为解析酱香型白酒酿造群体微生物的发酵过程, 研究了酱香型白酒酿造中重要微生物地衣芽孢杆菌与酿酒酵母之间的相互作用, 并对它们之间的作用机制进行初步探讨。【方法】通过地衣芽孢杆菌与酿酒酵母共培养体系的构建, 认识了两者的相互作用, 初步分析了酿酒酵母产生抑制物的分子量, 耐热性及对蛋白酶敏感性等特性。【结果】研究表明, 酿酒酵母发酵造成的酸性环境以及某些代谢物质能够抑制地衣芽孢杆菌的生长, 这些物质分子量大于10 kD, 对热和蛋白酶敏感。【结论】白酒酿造中酿酒酵母通过产酸以及大分子的蛋白质类物质对地衣芽孢杆菌生长形成抑制, 该研究促进了对白酒酿造群体微生物发酵过程的解析。     

玉米根系内生细菌种群及动态分析

2000-2002年,先后对辽宁省14个玉米主栽品种进行了根系内主要细菌种群分析．结果表明．玉米内生细菌的主要种群为芽孢杆菌属(Bucillus spp．),此外还包括肠杆菌属、沙雷氏杆菌属、假单胞菌属、黄单胞菌属和棍状杆菌属．其中Bacillus分布最广,已鉴定出8个种,包括枯草芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、炭疽芽孢杆菌、蕈状芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、环状芽孢杆菌．Bacillusspp．总量占根系内生细菌总量比苗期和成株期分别为75．5％和76．6％．内生细菌在不同玉米品种和不同生育期之间存在程度不同的差异．研究发现,品种的遗传背景与其内生细菌的种类和数量显著相关．     

两种枝顶孢霉胞内细菌的分离鉴定及种群演替

分离、鉴定了枝顶孢霉(Acremonium strictum Gams.)2种胞内细菌,探讨了细菌在其宿主真菌菌丝细胞内的种群演替规律。结果表明,2种胞内细菌分别为不动杆菌Epbas6菌株(Acinetobacter sp.Epbas6)和地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。镜检分析和原始分离物菌落统计表明,不动杆菌和地衣芽孢杆菌的比例为77.5∶1;然而,4℃保藏6个月的真菌分离物中不动杆菌的数量大大减少,地衣芽孢杆菌占据优势,二者的比例变为1∶50.45;而保藏12个月的真菌分离物中只有地衣芽孢杆菌。根据2种细菌的16SrDNA保守序列设计引物,分别扩增了保藏6个月和12个月的枝顶孢霉分离物,发现保藏6个月的分离物能够扩增出2种细菌的保守序列,而保藏12个月的分离物只能扩增出地衣芽孢杆菌保守序列。研究结果说明在枝顶孢霉人工培养和菌种保藏过程中,2种细菌在其宿主真菌菌丝细胞内发生着复杂的生态互作,存在着动态种群演替过程。     

一株地衣芽孢杆菌碱性蛋白酶的研究I.

从皖北盐碱地土样中分离到 011菌株 ,对其进行了菌种鉴定以及胞外碱性蛋白酶的初步研究。结果表明 :011菌株符合地衣芽孢杆菌种的特征 ,但该菌芽孢端生、孢囊膨大、中度耐盐、高度耐碱 ,可在NaCl浓度为 13%和pH11的培养基中生长 ,这些特征又不同于该种几个模式株 ,因而将 011菌株鉴定为地衣芽孢杆菌的一个亚种 ,命名为地衣芽孢杆菌砀山亚种(Bacilluslicheniformissubsp .dangshanensis)。该菌在发酵培养基中能产生较高产量的胞外碱性蛋白酶 ( 72     

地衣芽孢杆菌对家兔体液免疫功能的影响研究

本研究采用地衣芽孢杆菌制成微生态制剂,饲喂断奶后的家兔４０天,再用兔病毒性出血病（ＲＨＤ）组织灭活疫苗免疫,检测家兔产生的血清抗体对ＲＨＤ病毒的特异性血凝抑制价和血清免疫球蛋白的含量。结果,试验组家兔的血清抗体对ＲＨＤ病毒的特异性血凝抗体和血清免疫球蛋白含量均明显高于对照组。表明,地衣芽孢杆菌对家兔的体液免疫功能有促进作用,ＲＨＤ组织灭活疫苗与地衣芽孢杆菌制剂相结合较单独使用疫苗的效果更佳     

有机物料腐熟剂产品中芽孢杆菌含量的检测

目的对于有机物料腐熟剂中可能存在的芽孢杆菌进行确证和含量测定。采用MYP作为芽孢杆菌的选择性培养基,观察芽孢杆菌在该培养基上的菌落形态和生长状况,并通过厌氧培养、丙酸盐利用,V-P反应,淀粉水解等生理生化确证实验可以分辨和确定腐熟剂中的枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌和短小芽孢杆菌含量。方法要优于现有的腐熟剂有效活菌检测方法。