菌根真菌提高蓝莓抗逆性研究进展

杜鹃花类菌根真菌和丛枝菌根真菌对蓝莓Vaccinium spp.的生长发育和抗逆性等方面具有重要促进作用。本文结合国内外研究进展,从蓝莓产业发展现状、蓝莓与菌根真菌特性、菌根真菌对蓝莓抗逆性的影响等方面进行综述,并对菌根真菌提高蓝莓抗逆性的研究方向进行展望。     

利用拟杆菌分子标记物对粪便污染溯源的研究进展

拟杆菌(Bacteroidales)是粪便污染的主要标志之一,近年来被广泛应用在水体微生物溯源领域,并展现了良好的应用前景.拟杆菌微生物溯源的优势在于不需要纯培养过程,直接根据拟杆菌具有的宿主特异性生物标记引物设计,通过检测水体中拟杆菌生物标记的存在情况来判断粪便污染来源.本文从人、猪、反刍动物等拟杆菌特异性生物标记的发现、引物设计以及其应用综述了拟杆菌在微生物溯源中的研究进展,指出了应用过程中的局限性.本文还对拟杆菌在溯源中的应用进行了展望.提出了寻找新的宿主特异性拟杆菌生物标记是研究的主要方向,在应用研究中应注重与其他溯源方法相结合以使溯源结果更加准确.     

耐氨固氮的催娩克氏菌的高密度培养研究*

根据耐氨固氮型催娩克氏菌的特点,对其发酵工艺进行了研究。确定了以葡萄糖为碳源,合理搭配适量的氮源及无机盐作为高密度培养的基础培养基;在培养的中后期,添加葡萄糖补充碳源,流加氨水补充氮源,同时将pH值稳定在6.5～6.8之间,通过控制适当的通气量、搅拌速度以维持适当的溶氧水平。培养终止时,NG13/pMC73A的菌数达到600～700×10⁸cfu/mL,与原有工艺相比,菌数提高十倍以上,而培养周期基本相同。     

新疆阿克苏地区盐碱地粘细菌分离鉴定

【目的】采用传统的纯培养技术,分离新疆阿克苏地区典型的盐碱地中的粘细菌,并初步分析盐碱地土壤中可培养粘细菌资源的多样性。【方法】采用传统的水琼脂法、滤纸法和改良的土壤浸出液法分离新疆阿克苏地区25份盐碱地的粘细菌。结合分析土样的酸碱度、含盐量、地理位置及其植被分布情况分析新疆阿克苏地区盐碱地粘细菌资源多样性。【结果】共分离到58株粘细菌,它们被鉴定为:粘球菌属(Myxococcus)33株;珊瑚球菌属(Corallococcus)14株;孢囊杆菌属(Cystobacter)6株;堆囊菌属(Sorangium)2株;侏囊菌属(Nannocystis)2株;多囊菌属(Polyangium)1株。其中粘球菌抗逆性强,分离的菌株数最多,在pH值7.5-8.5范围的盐碱地中普遍存在;其次为珊瑚球菌属;而侏囊菌属、多囊菌属的菌株较少见。【结论】新疆阿克苏地区盐碱地粘细菌多样性不高,可能受分离纯化方法、含盐量以及土壤性质影响较大。     

亚热带草地中植物优势种与从属种对AM真菌的差异性生长反应

AM真菌能够影响植物生态系统的群落结构.以亚热带草地生态系统为研究对象,调查了两块草地中优势种和从属种的菌根,并在盆栽试验中比较了优势种和从属种对AM真菌的土著菌种和外源菌种Glomus mosseae的生长反应、养分吸收.结果表明,两块草地各自的优势种藿香蓟和两耳草对土著菌种的菌根依赖性分别是41.5%和77.4%,远远高于从属种莎草和毛蓼（16.0%和7.9%）;但是它们对Glomus mosseae的菌根依赖性有所变化,分别是79.6%、44.2%、74.1%和24.9%.这表明,土著菌种是优势种和从属种的形成机制之一,而外源菌种可能改变基于土著菌种而形成的植物群落结构.植株磷营养的分析结果表明,AM真菌对优势种和从属种生长的促进与对磷吸收的促进高度相关,表明AM真菌促进养分吸收是其影响植物群落结构的机制之一.     

铅锌尾矿中耐重金属镉的丝状真菌的分离鉴定

【目的】旨在从重金属污染地分离出耐重金属镉真菌, 获得耐受重金属镉污染的高效菌株, 为重金属污染微生物修复提供菌种资源。【方法】利用稀释平板涂布法, 采用4种培养基对粤东北梅州市梅县铅锌尾矿废弃地9个样品进行分离, 并结合形态学和ITS rDNA基因序列分析, 鉴定分离到的耐镉真菌, 最后对分离到的耐镉真菌进行最小抑制浓度 (MIC) 检测。【结果】从粤东北梅州市梅县铅锌尾矿废弃地分离出72株丝状真菌, 经形态学和分子技术鉴定, 它们主要属于曲霉属(Aspergillus)、青霉属(Penicillium)、枝孢属(Cladosporium)、油瓶霉属(Lecythophora)、拟青霉属(Paecilomyces)、镰刀孢属(Fusarium)等。MIC检测发现有4株丝状真菌耐镉浓度较高, Paecilomyces lilacinus (Thom) Samson (6?20 p), Penicillium pinophilum Hedgcock (6?16 p), Penicillium rolfsii Thom (6?16 m) 和Fusarium oxysporum Schlecht. (8?11 p) 分别为200、40、25和15 mmol/L。【结论】从粤东北梅州市梅县铅锌尾矿废弃地分离到的72株丝状真菌, 不同程度耐受重金属镉, 在重金属污染的治理中有可能发挥作用。本研究为镉污染环境的微生物修复提供了重要菌株。     

异养硝化-好氧反硝化菌脱氮相关酶系及其编码基因的研究进展

水体氮素污染日益严重,如何经济、高效地去除水体氮素已成为研究热点。近年来,研究人员已从不同环境中分离到许多同时具有异养硝化和好氧反硝化功能的菌株,此类菌生长迅速,可在好氧条件下同时实现硝化和反硝化的过程,并可用于脱除有机污染物,是一类应用潜力巨大的脱氮菌。目前,异养硝化-好氧反硝化菌的脱氮途径和机制主要是通过测定氮循环中间产物或终产物、测定相关酶活性、注释部分氮循环相关基因及参考自养硝化菌和缺氧反硝化菌的氮循环途径等进行研究,其完整的氮素转化途径和氮代谢机制还需要进一步明确。总结了目前异养硝化-好养反硝化菌的脱氮相关酶系及其编码基因的研究进展,以期为异养硝化-好氧反硝化菌的理论研究及其在污水脱氮处理上的应用提供参考。     

一个硫链丝菌素抗性基因标记、用于DNA导入链霉菌的pSET152衍生载体

[目的]在链霉菌PCR-targeting系统中,安普霉素是使用最普遍的选择标记.然而在基因敲除阶段利用安普霉素选择标记后,在遗传补偿时就不能使用相同选择标记的许多重要载体,如pSET152.这常给研究带来不便,特别是当研究对象基因如一些调控基因,其生理功能对剂量敏感时更是如此.基于此,拟以pSET152为基础构建一个不以安普霉素为抗性标记的通用整合型载体.[方法]利用融合PCR和λRed重组等方法构建载体.[结果]来自pHZ1358上的硫链丝菌素抗性基因tsr和来自pCR2.1的氨苄抗性基因bla以“tsr在前bla在后”的次序融合.融合后的抗性片段替换pSET 152上的安普霉素抗性基因aac(3)-Ⅳ,从而获得新载体pGIM6626.利用该载体将删除的榴菌素最小聚酮合酶基因重新导入到Streptomyces vietnamensis突变株中,该突变株恢复了产榴菌素的能力,证实了该载体的有效性.[结论]构建了一个新的pSET152衍生载体pGIM6626.该载体包含氨苄和硫链丝菌素抗性基因,分别在大肠杆菌和链霉菌中作为选择标记.pGIM6626与pSET152用途相似,但前者由于与PCR-targeting系统不存在选择标记的冲突而与该系统更兼容.     

pH值对Gigaspora margarita孢子萌发、菌丝生长与聚磷酸盐含量的影响

土壤pH值是影响AM真菌的生理与生态过程的重要因子之一,本试验在培养基上接种Gigasporamargarita的孢子,研究了pH值分别为5.2、6.0和6.8时孢子萌发率、菌丝生长和菌丝中聚磷酸盐(polyP)的含量。结果表明,不同pH条件下的孢子萌发率没有明显差异,培养12d后的萌发率为70%左右;随着pH的升高,菌丝的长度逐渐增加,表明低pH对菌丝的生长有一定的抑制效应;培养12d后,孢子中polyP含量低于菌丝中polyP含量,pH6.0和pH6.8的条件下菌丝中polyP含量明显高于pH5.2的含量,表明低pH也能降低菌丝中的聚磷酸盐含量。认为低pH对菌丝生长和polyP含量的抑制可能是其限制AM真菌功能发挥的重要机制之一。     

低pH对番茄幼苗菌根丛枝形成和磷营养功能的影响

以番茄Solanum lycopersicum为宿主,在pH 4.5和pH 6.5条件下分别接种3种丛枝菌根真菌(AMF),即根内球囊霉Rhizophagus irregularis、珠状巨孢囊霉Gigaspora margarita和脆无梗囊霉Acaulospora delicata,探讨低pH对AMF在根系中的丛枝形成和功能的影响。结果表明,低pH能够显著抑制AMF对根系的侵染以及丛枝的形成;3个菌种之间存在差异,表现为珠状巨孢囊霉的侵染强度最高,根内球囊霉的丛枝丰度对低pH最敏感;AMF显著增加番茄的生物量,降低其根冠比;番茄在pH 6.5的菌根依赖性低于在pH 4.5的对应值,对根内球囊霉的菌根依赖性最低;低pH对碱性磷酸酶(ALP)活性的影响与根系侵染有相似的模式;AMF显著提高地上部磷含量,增强根系LePT4的表达,但pH的影响并不显著。以上结果表明,低pH对AMF与植物共生关系的建立和维持有一定的抑制作用,低pH胁迫条件下AMF的促生作用更大,不同AMF菌种/菌株提高植株低pH抗性的能力存在差异。