内生真菌Shiraiasp.Slf 14中菊粉酶基因的克隆、表达及包涵体复性

为了实现内生真菌Shiraia sp.Slf 14菊粉酶基因在大肠杆菌中的高效表达,建立有效的包涵体复性技术,获得有活性的重组菊粉酶,本研究通过提取Shiraia sp.Slf 14的总RNA,反转录合成cDNA,设计PCR引物扩增出菊粉酶基因,将其克隆至pET-22b(+)载体后转入E.coli BL21(DE3),利用SDS-PAGE法检测IPTG诱导表达后重组蛋白的表达情况,并进一步检测了包涵体复性及重组酶酶活情况,最终成功获得了相对分子量为62.07 kD的重组蛋白,成功复性包涵体,复性率为25.23%,重组菊粉酶活力为6.84 U/m L。本研究为活性重组菊粉酶的获得及包涵体复性提供了新的方法和依据。     

蛇足石杉内生真菌FS4次级代谢产物的研究

以蛇足石杉(Huperzia serrata(Thunb.)Trev.)茎部来源的一株内生真菌FS4为研究对象,分别进行了分离鉴定,抑制乙酰胆碱酯酶活性试验和次级代谢产物研究。通过形态观察和18S rRNA基因序列分析,菌株FS4初步确定为烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。抑制乙酰胆碱酯酶试验结果表明,菌株FS4菌体的提取物具有很强抑制乙酰胆碱酯酶生物活性,在样品浓度为2 mg/mL时,抑制率为84.6%。通过对菌株FS4次级代谢产物的研究,共得到5个单体化合物(1~5),采用LC-MS、NMR等现代波谱学技术鉴定出化合物的结构分别为:麦角甾醇(1),邻苯二甲酸二辛酯(2),1'-9-12-亚油酸-2'-3'-二羟基丙酯(3),Microsphaerone C(4),烟曲霉酸(5)。其中化合物3,4和5为首次发现具有乙酰胆碱酯酶抑制活性,在0.2 mg/mL的浓度下,其乙酰胆碱酯酶抑制率分别为73.5%,84.1%和77.6%,IC_(50)值为分别为0.057、0.038、0.05 mg/mL。     

东乡野生稻可培养内生细菌群落组成及多样性

内生细菌对宿主植物生长发育和生理代谢具有重要影响, 揭示其群落组成和多样性具有重要的生物学和生态学意义。本研究采用可培养法从东乡野生稻(Oryza rufipogon)不同组织中分离获得94株内生细菌, 基于16S rRNA基因序列比对和系统发育分析将其归属于变形菌门、放线菌门和厚壁菌门3门14科17属, 其中芽孢杆菌属(Bacillus)和微小菌属(Microbacterium)为优势属, 分别占总株数的27.7%和20.2%。不同组织中内生细菌的分布和多样性存在差异, 根中内生细菌数量最多(34株, 36.2%), 叶次之(32株, 34.0%), 茎最少(28株, 29.8%); 根中内生细菌Shannon-Wiener多样性指数(H′ = 2.52)、Simpson优势度指数(D = 0.88)和Pielou均匀度指数(E = 0.72)均高于茎与叶, 根和茎的Jaccard相似性系数(C = 0.29)低于根和叶(C = 0.47)以及茎和叶(C = 0.45)。研究结果表明, 东乡野生稻内生细菌具有丰富的物种多样性, 并且不同组织部位的内生细菌组成存在差异, 根中内生细菌多样性最丰富。     

小单胞菌属次级代谢产物及其生物活性研究进展

小单胞菌属(Micromonospora)为稀有放线菌,广泛分布在土壤、海洋和动植物中,其所产代谢产物不仅具有抗菌、抗肿瘤、抗HIV等多种生物活性,而且化学结构新颖多样。本文从化学结构分类、生物活性等方面对近几年已报道的小单胞菌属来源的重要天然产物做了简要综述,以期为小单胞菌天然产物的开发和应用奠定基础。     

东乡野生稻内生放线菌分离及菌株S123次级代谢产物分析

【目的】从东乡野生稻(Oryza rufipogon)中分离和鉴定内生放线菌,对其进行抗菌活性筛选,并分析高抗菌活性菌株S123的次级代谢产物。【方法】采用S培养基对东乡野生稻内生放线菌进行分离、纯化,并构建16S rRNA基因序列系统发育进化树进行菌株鉴定。以琼脂扩散法和菌丝生长速率法进行抗菌活性筛选,同时设计简并引物检测菌株I型聚酮合酶(PKS-I)基因。对具广谱抗菌活性的菌株S123进行分批大量发酵,运用多种色谱方法对发酵产物进行分离、纯化,利用MS和NMR分析鉴定化合物的结构。【结果】从东乡野生稻中共分离到11株内生放线菌,分别属于链霉菌属(8株)和假诺卡氏属(3株)。其中有8株具有抗菌活性,8株呈现I型PKS阳性。从高抑菌活性菌株S123中分离到化合物Nigericin和17-O-demethylgeldanamycin,其中Nigericin对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌及水稻纹枯病菌均有抑制活性。【结论】对东乡野生稻内生放线菌进行了分离、鉴定和抗菌活性筛选,并从中分到两种与I型PKS基因相关活性的化合物Nigericin和17-O-demethylgeldanamycin,为研究东乡野生稻内生放线菌的多样性和次级代谢产物的分离提供依据。     

二型态真菌形态调控研究现状与展望

真菌二型态(Dimorphism)是指某些真菌在外界环境因子的诱导下,其营养体可在酵母型(Yeast form)和菌丝型(Mycelium form)两种不同细胞形态间转化的能力。诱导二型态真菌形态转化的环境因子众多,不同环境因子诱导二型态转化的分子机制也不尽相同。二型态真菌形态转换常与致病性有关,在微生物发酵调控中也至关重要,研究真菌形态调控不仅有助于阐明二型态真菌的致病机理,还可丰富二型态真菌形态调控在发酵工业中的应用。本文从影响真菌二型态的外界环境因子、转化机制和真菌发酵形态控制等方面对二型态真菌形态调控研究现状及应用前景进行综述。     

一株产石杉碱甲的蛇足石杉内生真菌的分离和鉴定

从药用蕨类植物蛇足石杉叶中分离得到53株内生真菌,在马铃薯葡萄糖液体培养基（PDB）中发酵后对内生真菌发酵提取物液进行TLC、HPLC 和ESI-MS检测,结果表明菌株LF40为产石杉碱甲内生菌株,含量达80.1μg/gdcw,并具有体外乙酰胆碱酯酶抑制活性;运用形态学及ITS-rDNA序列分析方法对菌株LF40进行鉴定,确定为黄曲霉Aspergillus flavus LF40。     

皮状丝孢酵母B3利用木薯淀粉发酵生产微生物油脂

对皮状丝孢酵母B3以木薯淀粉水解液为碳源发酵生产微生物油脂培养条件进行了优化,并在2 L发酵罐中对菌体生长和油脂积累进行了考察。摇瓶实验表明,木薯淀粉水解液的浓度高于90 g/L时不利于菌体的生长和油脂积累,皮状丝孢酵母B3发酵生产微生物油脂的最适氮源及其浓度、最适C/N比和pH分别为酵母提取物3.0 g/L、116、6.0,在此条件下培养144 h菌体生物量、油脂产量和油脂含量分别达到15.2 g/L、6.22 g/L和40.9％;在2 L发酵罐中分批发酵44 h后菌体生物量、油脂产量和油脂含量分别达28.7 g/L、12.27 g/L和42.8％。以皮状丝孢酵母B3所产油脂制备生物柴油,其主要组成包括棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯等,且理化特性符合相关国家标准,可作为一种有潜力的化石燃料替代品。     

肌苷生产菌枯草芽孢杆菌ATCC 13952的全基因组测序及序列分析

摘要:【目的】枯草芽孢杆菌ATCC 13952是一株肌苷工业生产菌株。为深入研究ATCC 13952菌株积累肌苷的分子机制以及为进一步分子育种研究提供序列背景信息,有必要解析ATCC 13952菌株的基因组序列信息。【方法】本研究采用高通量测序和Sanger测序相结合对ATCC 13952菌株进行全基因组测序,然后使用相关软件对测序数据进行基因组组装、基因预测与功能注释、GO/COG 聚类分析、共线性分析等。【结果】枯草芽孢杆菌ATCC 13952整个基因组大小为3876276 bp,GC含量为45.8%,序列已提交至GenBank 数据库,登录号为CP009748。比较基因组及嘌呤代谢相关基因分析结果显示:枯草芽孢杆菌ATCC 13952与其他几株芽孢杆菌具有较好的基因组共线性关系,嘌呤代谢相关基因编码的蛋白与标准菌株比较发生了一些缺失和突变。【结论】本研究首次报道了一株肌苷生产菌枯草芽孢杆菌ATCC 13952的全基因组序列,分析了基因组基本特征,初步探讨了该菌株积累肌苷的分子机制,为后续的进一步分子育种提供了理论基础。     

响应面法优化木薯淀粉发酵生产单细胞油脂工艺

采用响应面分析法对发酵性丝孢酵母菌株以木薯淀粉水解液为原料合成微生物油脂的培养条件进行优化。首先利用Plackett-Burman试验设计确定影响油脂产量的主要因素,在此基础上再利用Box-Behnken试验设计及响应面分析法对其进行条件优化。结果表明,发酵温度、C/N、pH对油脂产量具有显著影响,产油脂的最佳发酵条件为:发酵温度28.78°C、C/N 126.18、pH 6.69,油脂产量达到14.88g/L,比优化前提高了28.6%。同时,气相色谱分析表明,微生物油脂脂肪酸组成成分主要包括棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸酯等,是优良的生物柴油制备原料。