青藏高原冰川棘豆(Oxytropis glacialis)内生菌核心微生物组的界定及其互作网络分析

【背景】植物内生菌(endophyte)对寄主植物的益生作用有利于植物的生存与扩散,而菌群互作网络为内生菌生态功能的实现提供了基础保障。【目的】了解影响西藏畜牧业发展的主要疯草冰川棘豆(Oxytropis glacialis)内生菌核心微生物组及其菌群互作网络,为青藏高原疯草类有毒植物的科学治理和利用提供基础参考依据。【方法】利用高通量测序技术分析冰川棘豆中内生菌核心微生物组,构建内生菌相关性网络,并以与苦马豆素代谢相关内生菌为例分析冰川棘豆内生菌的互作模式。【结果】内生细菌测序共得到175791条有效序列,注释到428个细菌OTU,分属于19个门和267个属;内生真菌测序共得到757 113条有效序列,注释到391个真菌OTU,分属于7个门和149个属。Venn图分析表明,根、叶组织的核心内生细菌菌属数目(54、62)大于核心内生真菌(22、13),根组织中的核心内生菌种类与叶组织相当(76、75)。系统发育树分析表明,冰川棘豆中存在产生苦马豆素内生真菌链格孢属(Alternaria)和降解苦马豆素的内生细菌短波单胞杆菌属(Brevundimonas)。相关性网络分析表明,内生菌菌群间以正向反馈的互作网络关系为主,核心菌群可能主要通过间接性的互作方式将影响传递到微生物群落,其中链格孢属与短波单胞杆菌属作为核心菌属通过间接性的显著相关关系(|ρ|0.6,P0.01)参与菌群间互作网络。【结论】冰川棘豆核心菌群以间接的方式参与内生菌菌群间的互作网络,高度的菌属连接性为内生菌生态功能的实现提供可能。     

不同添加物对小花棘豆内生真菌酵母氨酸还原酶基因缺失突变株M1合成苦马豆素的影响

苦马豆素(swainsonine,SW)是由小花棘豆等疯草植物中内生真菌通过酵母氨酸还原酶催化产生的一种吲哚里西啶生物碱,牲畜过量采食含SW的疯草植物会中毒,但是SW具有抗肿瘤和免疫调节活性等医学作用。文中以小花棘豆内生真菌野生株OW7.8及其酵母氨酸还原酶基因缺失突变株M1为研究对象,在固体培养基中添加酵母氨酸、α-氨基己二酸、赖氨酸和哌啶酸培养内生真菌野生株和突变株,利用高效液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)技术测定SW,比较不同培养时间下内生真菌野生株和突变株中SW合成动态变化,并对所得数据用统计学软件进行方差分析。研究结果显示:对照组OW7.8中SW含量高于M1;添加前体物可提高菌体内SW的含量;不同前体对SW合成的影响不同,其中添加哌啶酸对SW影响最大。统计学分析结果表明:菌株(基因型)、添加前体化合物对真菌SW合成均有显著影响。     

甘肃棘豆草中苦马豆素的提取分离工艺比较研究

以甘肃棘豆草为试验材料,通过工业酒精热回流提取、水提取和酸水提取3种工艺提取其中的总生物碱,总生物碱经硅胶柱层析分离后减压升华得到,并比较了3种工艺对甘肃棘豆中总生物碱得率和苦马豆素得率的差异。结果表明,3种工艺总生物碱平均得率和苦马豆素平均得率依次分别为7.91、6.79、6.22 mg/g和18.61、12.22、6.23μg/g,由此确定工业酒精热回流为提取苦马豆素的最佳提取分离工艺。     

苦马豆素诱导人喉癌Hep-2细胞凋亡研究

苦马豆素具有广泛的抗肿瘤作用和免疫调节作用。本研究对苦马豆素诱导人喉癌Hep-2细胞凋亡的作用及其机制进行研究。通过不同浓度的苦马豆素处理Hep-2细胞24 h后,采用MTT法检测细胞活性;荧光显微镜观察细胞形态;Annexin V-FITC/PI双标记检测细胞凋亡;JC-1检测线粒体膜电位;实时荧光定量PCR和Western blot分别检测Bax和XIAP基因mRNA和蛋白质表达水平。在一定浓度范围内,苦马豆素抑制Hep-2细胞增殖,且呈剂量依赖性;荧光显微镜下细胞发生形态改变,并呈现典型的凋亡细胞特征;磷脂酰丝氨酸外翻加剧;线粒体膜电位逐渐下降;Bax的mRNA和蛋白质表达水平上升,XIAP的mRNA和蛋白质表达水平下降。苦马豆素通过调节细胞内Bax和XIAP的表达,并经线粒体信号途径诱导Hep-2细胞凋亡。     

光照和培养基对内生真菌棘豆链格孢Alternaria oxytropis苦马豆素含量的影响

以小花棘豆内生真菌棘豆链格孢Alternaria oxytropis野生株OW7.8及其酵母氨酸还原酶基因缺失突变株M1为材料,研究它们在不同培养基上和不同光照下菌落生长速率与苦马豆素含量。结果表明：OW7.8在胡萝卜葡萄糖琼脂培养基上暗培养时生长速度最快,为(2.57±0.17)mm/d,而M1则在马铃薯葡萄糖琼脂培养基上暗培养时生长速度最快,为(4.93±0.10mm)/d。不同培养基和光照条件下,相同菌株苦马豆素的含量差异不显著（P>0.05）;不同菌株在相同培养条件下其苦马豆素含量差异显著（P<0.05）。     

疯草有毒可抗癌

疯草又称洛苛草。英文原文为“Locoweed”。鉴于该词的前缀“Loco”的西班牙文原意为“疯”故中名译为“病学”。疯草是蝶形花科植物,分布于美国西部草原。但实际上疯草并非单一的物种,而是包括了斑荚黄茂（Astwi。lentginos。）以及与其近缘的绢毛棘豆（copmp。ser。）。疯草全株包括花、茎和叶的鲜品和干品都含有毒素,可使放牧的牛、马、绵羊和山羊等家畜误食后中毒。中毒动物虚弱,体重下降;孕畜流产,仔畜出生后有遗传缺陷。还发现,牛中毒后,出现神经质,常离群独处或无目的地徘徊。疯草所含的毒素属生物碱类,主要为苦马豆扶（…     

小花棘豆内生真菌内参基因的筛选及其Sac表达分析

为了筛选小花棘豆Alternaria oxytropis内生真菌最稳定的内参基因,以小花棘豆内生真菌OW7.8菌株为研究对象,ACTIN、TUB、GAPDH、APRT、18S rRNA为候选内参基因,利用qRT-PCR技术,GeNorm、NormFinder和BestKeeper软件共同评价候选内参基因的表达稳定性;以培养基中分别添加苦马豆素合成前体化合物赖氨酸(L-Lysine acid,L-Lys)、α-氨基己二酸(L-2-Aminoadidpic acid,L-A)和哌啶酸(L-Pipecolic acid,L-P)的不同生长时间的菌株为实验组,不添加为对照,利用qRT-PCR对真菌酵母氨酸还原酶基因(saccharopine reductase gene,Sac)表达分析。研究表明,Actin为表达最稳定的内参基因,实验组Sac表达量均高于对照组;3种前体化合物均促进Sac的表达,其中添加L-P的真菌Sac表达量最高,生长32 d的真菌的表达量达到最大值;添加L-A和L-Lys的真菌Sac表达量分别在生长第26天和第23天达到最大值。本研究结果为探索Sac对苦马豆素合成的影响提供了基础理论数据。     

最新专利文摘

CN101173210：双鼠李糖脂的产生菌筛选及制备方法,CN101173306：汽爆秸秆膜循环酶解耦合连续发酵制备丙酮丁醇的方法,CN101177672：微生物转化D-果糖制备D-阿洛酮糖的菌种和方法,CN101200745：白僵菌发酵生产苦马豆素的工艺,CN101200711：壳聚糖降解复合酶制剂及其制备方法。     

苦马豆素的免疫原性及抗肿瘤研究进展

苦马豆素(Swainsonine,SW)属吲哚里西啶生物碱,是疯草(Locoweed)的主要有毒成分。SW主要是通过抑制溶酶体α-甘露糖甙酶Ⅰ和高尔基氏体α-甘露糖甙酶Ⅱ的活性使家畜中毒。除了研究SW的毒性外,学者们还根据其可抑制α-甘露糖甙酶的活性,对其抗肿瘤活性进行了研究,发现其可抑制肿瘤细胞的转移和实体瘤在小鼠和肿瘤患者身上的生长,刺激宿主的免疫系统,增强免疫细胞对肿瘤的杀伤活性。近来又有人从免疫学角度研究了SW的免疫原性。本文主要从SW的免疫原性及其抗肿瘤活性进行了综述。     

苦马豆素对小鼠肝癌Hepa1-6细胞体外生长的抑制作用

通过对体外培养小鼠肝癌Hepal-6细胞,不同时间加入不同浓度的苦马豆素（swainsonine,SW）,显微拍照观察细胞形态结构改变、CCK-8法测定细胞的相对生长曲线、AO／EB染色检测细胞凋亡,同时采用免疫荧光细胞技术检测细胞凋亡蛋白Bax和Bcl-2的表达状况,综合评价SW对体外生长细胞的作用。发现苦马豆素对小鼠肝癌Hepal-6细胞具有生长抑制作用,并能诱导细胞的凋亡。     

三色拟迷孔菌Daedaleopsis tricolor抗真菌活性成分的研究

在对多孔菌发酵产物进行的活性筛选中,发现三色拟迷孔菌具有抗白假丝酵母、酿酒酵母、烟曲霉、黄曲霉等目标真菌活性。通过应用萃取、柱层析及HPLC等分离手段对其活性组分进行分离纯化,共获得3个化合物。根据波谱数据,化合物1-3的结构分别被鉴定为4-乙二醇基-8-羟基异香豆素、4- (2-羟乙酰基)-8-羟基异香豆素及4-乙二醇基-5,8-二羟基异香豆素。这3个异香豆素首次从拟迷孔菌属中分离得到,且化合物2为其活性成分。     

三色拟迷孔菌Daedaleopsis tricolor抗真菌活性成分的研究

在对多孔菌发酵产物进行的活性筛选中,发现三色拟迷孔菌具有抗白假丝酵母、酿酒酵母、烟曲霉、黄曲霉等目标真菌活性。通过应用萃取、柱层析及HPLC等分离手段对其活性组分进行分离纯化,共获得3个化合物。根据波谱数据,化合物1-3的结构分别被鉴定为4-乙二醇基-8-羟基异香豆素、4- (2-羟乙酰基)-8-羟基异香豆素及4-乙二醇基-5,8-二羟基异香豆素。这3个异香豆素首次从拟迷孔菌属中分离得到,且化合物2为其活性成分。     

三色拟迷孔菌Daedaleopsis tricolor抗真菌活性成分的研究

在对多孔菌发酵产物进行的活性筛选中,发现三色拟迷孔菌具有抗白假丝酵母、酿酒酵母、烟曲霉、黄曲霉等目标真菌活性。通过应用萃取、柱层析及HPLC等分离手段对其活性组分进行分离纯化,共获得3个化合物。根据波谱数据,化合物1-3的结构分别被鉴定为4-乙二醇基-8-羟基异香豆素、4-（2-羟乙酰基）-8-羟基异香豆素及4-乙二醇基-5,8-二羟基异香豆素。这3个异香豆素首次从拟迷孔菌属中分离得到,且化合物2为其活性成分。     

三色拟迷孔菌Daedaleopsis tricolor抗真菌活性成分的研究

在对多孔菌发酵产物进行的活性筛选中,发现三色拟迷孔菌具有抗白假丝酵母、酿酒酵母、烟曲霉、黄曲霉等目标真菌活性。通过应用萃取、柱层析及HPLC等分离手段对其活性组分进行分离纯化,共获得3个化合物。根据波谱数据,化合物1-3的结构分别被鉴定为4-乙二醇基-8-羟基异香豆素、4-(2-羟乙酰基)-8-羟基异香豆素及4-乙二醇基-5,8-二羟基异香豆素。这3个异香豆素首次从拟迷孔菌属中分离得到,且化合物2为其活性成分。     

内生拟盘多毛孢菌化学成分研究进展

内生真菌已经成为学者寻找具有显著活性药物的重要来源。本文对近年来从内生拟盘多毛孢菌(Pestalotiopsis spp.)中发现的活性代谢产物进行总结,按其结构特点主要包括了萜类,生物碱类,异香豆素和香豆素类,醌类和半醌类,色酮类和脂类等,并简要阐述了一些代谢产物的活性。     

瘤胃降解粗纤维产甲烷的厌氧真菌与甲烷菌共培养物的分离鉴定

【目的】本试验从瘤胃中分离鉴定降解粗纤维产甲烷的厌氧真菌与甲烷菌共培养物,为深入探究甲烷菌对厌氧真菌代谢途径的影响及相关调节机制奠定基础。【方法】利用厌氧滚管技术从荷斯坦奶牛瘤胃内容物中分离厌氧真菌与甲烷菌共培养物,通过形态学观察和DAPI染色以及甲烷菌16S rRNA基因序列分析方法分别对厌氧真菌及甲烷菌进行鉴定。【结果】从荷斯坦奶牛瘤胃中共分离到28株厌氧真菌与甲烷菌共培养物。共培养物中的厌氧真菌均为单中心菌株,分别属于Piromyces,Neocallimastix和Caeomyces属,所占百分比为53.57%,42.86%及3.57%。甲烷菌16S rRNA基因序列分析结果表明,共培养物中的甲烷菌均为甲烷短杆菌。本研究共获得四种不同的厌氧真菌与甲烷菌组合,分别为Piromyces/类Methanobrevibacter olleyae菌株,Neocallimastix/类Methanobrevibacter olleyae菌株,Neocallimastix/类Methanobrevibacter thaueri菌株及Caecomyces/类Methanobrevibacter olleyae菌株,分别占总数的53.57%,39.29%,3.57%及3.57%。【结论】分离得到的28株厌氧真菌和甲烷菌共培养物中,占优势的为具有丰富丝状假根的厌氧真菌Piromyces和Neocallimastix以及类Methanobrevibacter olleyae属的甲烷短杆菌。本研究为进一步研究瘤胃内厌氧真菌与甲烷菌相互代谢关系奠定基础。     

植物内生真菌抗菌活性物质的研究进展

植物内生真菌是一种新的微生物资源,具有潜在的应用前景,能产生生物碱类、肽类、甾体类、萜类、酚类、醌类、脂肪族类、异香豆素类等多种类型的抗菌活性物质.本文简要综述了植物内生真菌的抗菌活性物质的研究方法、提取物的抗菌活性、抗菌活性成分等方面的研究进展.     

甘肃马先蒿寄生对禾草内生真菌共生体光合特性的影响

[目的]甘肃马先蒿与感染内生真菌的禾草(紫花针茅和麦宾草)建立根寄生关系,有关内生真菌对根寄生危害禾草光合作用调控方面的研究较少。[方法]本研究以紫花针茅和麦宾草带菌(E+)、不带菌(E-)植株为研究对象,研究甘肃马先蒿寄生和未寄生处理对紫花针茅和麦宾草E+、E-植株不同生长阶段光合特性影响的动态变化。[结果]甘肃马先蒿寄生显著降低紫花针茅和麦宾草的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,而胞间二氧化碳浓度和水分利用率却显著增加,这与禾草是否感染内生真菌无关。甘肃马先蒿寄生后E+紫花针茅的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率高于E-植株,而麦宾草E+植株的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率却低于E-植株;同时,根寄生条件下E+紫花针茅的胞间二氧化碳浓度和水分利用率低于E-植株;而E-麦宾草植株的胞间二氧化碳浓度和水分利用率却低于E+植株。[结论]内生真菌侵染影响甘肃马先蒿根寄生危害禾草的光合作用;甘肃马先蒿和内生真菌同时成为禾草营养消耗库时,内生真菌与禾草的共生关系处于一种互惠共生和相互拮抗的动态变化。     

甘肃马先蒿寄生对禾草内生真菌共生体光合特性的影响北大核心CSCD

[目的]甘肃马先蒿与感染内生真菌的禾草(紫花针茅和麦宾草)建立根寄生关系,有关内生真菌对根寄生危害禾草光合作用调控方面的研究较少。[方法]本研究以紫花针茅和麦宾草带菌(E+)、不带菌(E-)植株为研究对象,研究甘肃马先蒿寄生和未寄生处理对紫花针茅和麦宾草E+、E-植株不同生长阶段光合特性影响的动态变化。[结果]甘肃马先蒿寄生显著降低紫花针茅和麦宾草的净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,而胞间二氧化碳浓度和水分利用率却显著增加,这与禾草是否感染内生真菌无关。甘肃马先蒿寄生后E+紫花针茅的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率高于E-植株,而麦宾草E+植株的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率却低于E-植株;同时,根寄生条件下E+紫花针茅的胞间二氧化碳浓度和水分利用率低于E-植株;而E-麦宾草植株的胞间二氧化碳浓度和水分利用率却低于E+植株。[结论]内生真菌侵染影响甘肃马先蒿根寄生危害禾草的光合作用;甘肃马先蒿和内生真菌同时成为禾草营养消耗库时,内生真菌与禾草的共生关系处于一种互惠共生和相互拮抗的动态变化。     

螺类牧食与沉积物类型对苦草生长的影响

在室外实验条件下,研究了螺类牧食与沉积物类型对苦草生长的影响。结果表明:椭圆萝卜螺的牧食对苦草生长有显著影响,牧食损害使苦草的相对生长率明显降低、块茎数量及重量下降。沉积物类型对苦草生长也有明显影响,苦草的相对生长率在营养盐相对丰富的湖泥处理组中要远高于岸泥处理组,而根须数与块茎重量在湖泥处理组中显著低于岸泥处理组。螺类牧食与沉积物类型对苦草的各项生长指标无明显交互作用。