猪丹毒丝菌C43311株spaA基因N端免疫保护区的克隆和表达

采用PCR从猪丹毒丝菌C43311株基因组中扩增出编码表面保护性抗原A的spaA基因片段,将其克隆到pMD18-T载体并对插入片段进行测序.用spaA基因N端免疫保护区(spaA-N)的特异引物从重组质粒pMD18-spaA中扩增得到spaA-N片段,将其定向插入原核表达载体pGEX-6p-2中,构建重组表达质粒pGEX-spaA-N,转化大肠杆菌BL21(DE3),在IPTG诱导下表达融合蛋白GST-SpaA-N,用SDS-PAGE和Western印迹检测表达产物.测序结果表明spaA基因片段大小为1881bp,与已报道的不同血清型菌株spaA基因的核苷酸序列比较,核苷酸序列同源性在93%～99%之间.SDS-PAGE结果显示表达蛋白约为64kDa,与预期的大小相近.Western印迹检测结果表明,表达的融合蛋白GST-SpaA-N能与C43311株SpaA蛋白的抗血清发生特异性反应,证明原核融合表达蛋白具有免疫反应性.     

黄曲霉毒素B1脱毒菌株LAB-10的分离、鉴定及降解能力分析

【目的】从乳酸菌群含量丰富的动物肠道中筛选具有黄曲霉毒素B1(AFB1)脱毒应用前景的乳酸菌种。【方法】通过设计脱毒乳酸菌种特异性富集分离培养基,从肉鸡肠道粪便中筛选具有AFB1脱毒能力的微生物菌种,对脱毒菌种进行脱毒机理初步分析,并通过形态学、生理生化和系统发育学方法,鉴定脱毒菌种的系统分类学地位。【结果】脱毒菌株LAB-10经脱毒机理及降解能力测试分析,初步确定其AFB1的脱毒机理为生物降解作用,菌株LAB-10对14μg/L浓度AFB1在48 h的降解率为63.4%。形态学、生理生化及系统发育学研究结果表明,菌株LAB-10系统分类学地位为乳酸杆菌属的发酵乳杆菌。【结论】发酵乳杆菌LAB-10属于益生菌群,生物安全性高,该菌株在黄曲霉毒素降解测试培养基中显示出显著的AFB1降解能力,具有一定的应用潜力。     

两种盐生植物内生真菌多样性及其功能预测

【背景】植物内生菌是微生物群落中一类非常重要的组成部分,是重要的微生物资源库,在植物促生、抗逆等多个领域有重要的研究和应用价值。【目的】进一步了解干旱荒漠区盐生植物内生真菌的多样性、群落结构和潜在功能特征。【方法】对生长在乌兹别克斯坦西咸海岸边的两种盐生植物毛足假木贼(Anabasis eriopoda abbreviated as AE)和展枝假木贼(A. truncata abbreviated as AT)的内生真菌群落进行扩增子测序分析。【结果】共获得166个ampliconsequencingvariants(ASVs),涉及4门49属,其中Neocamarosporium、Botryosphaeria和Alternaria及其所属高级分类单元是优势类群。多样性和群落组成分析显示两种盐生植物的内生真菌存在较为明显的差异,并包含一些潜在的新分类单元。基于PICRUSt2和FUNGuild的功能预测结果表明这两种盐生植物内生真菌的潜在功能和营养方式多样且表现出宿主差异性。【结论】盐生植物内生真菌具有较高的多样性和潜在的资源价值,有待进一步挖掘和研究。     

新疆野果林苹果腐烂病病原菌鉴定及药用植物内生细菌对其抑菌效果

【背景】药用植物内生细菌能产生与寄主植物相同或相似的化合物及一些新的次级代谢产物等,具有促进宿主植物生长、抵抗病虫害、降解有毒有害化合物等作用。【目的】进一步提高苹果腐烂病生物防治的效率,丰富新疆药用植物内生细菌拮抗功能菌株的资源库。【方法】从新疆伊犁新源县和塔城额敏县野果林中采集带腐烂病病斑的果树枝条,分离鉴定苹果腐烂病病原菌,并采用平板对峙法从药用植物内生细菌中筛选对苹果腐烂病具有抑制作用的拮抗菌株。【结果】从两地共分离获得234株分离株,筛选鉴定出25株Valsa malicola和2株Valsa mali;同时,筛选出92株具有抑菌效果的内生细菌菌株,其中70株来自甘草植物内生细菌。【结论】药用植物甘草中富含较为丰富的抗苹果腐烂病病原菌的微生物菌株资源。本研究在新疆野果林苹果腐烂病的生物防治及药用植物内生细菌的开发利用等方面具有重要意义。     

2种药用阿魏植物内生细菌及促生属性比较

为深入了解2种新疆特有植物——新疆阿魏和准噶尔阿魏的内生细菌群落组成及促生属性,采用纯培养方法比较其内生细菌的群落组成和多样性,并评估内生细菌的固氮、溶磷等促生特性和潜在应用价值。从新疆阿魏中分离到125株内生细菌,属于3门、13目、23科、29属,优势度指数为0. 07,香农指数为2. 91;准噶尔阿魏分离到170株内生细菌,隶属于3门、14目、20科、27属,优势度指数为0. 08,香农指数为2. 83。2种阿魏的优势内生细菌均为芽胞杆菌属(Bacillus)和链霉菌属(Streptomyces)细菌。促生属性表明新疆阿魏内生细菌中Microbacterium活性最强,有24株具有固氮潜力,23株能够产生吲哚乙酸;准噶尔阿魏中共20株菌具有固氮潜力,10株为Bacillus,另外10株为Sphingomonas。此研究结果对于阿魏植物资源的保护及生态适应性等研究具有重要意义。     

高望界土壤放线菌抗菌活性筛选及生物学特征

为了从土壤环境中筛选产生抗菌活性物质的放线菌,采用琼脂扩散法对分离自湖南省高望界自然保护区森林土壤的169株放线菌进行抗菌活性检测,采用16S RNA基因序列分析法进行系统发育分析,采用常规方法进行生物学特性研究。结果表明,有47株受试菌株的发酵产物显示抗菌活性阳性(27.8%),其中6株具有较强抗菌活性。形态观察结果表明,这6株菌株均为典型的产丝产孢放线菌,在多数培养基上生长良好,气生菌丝和孢子丝丰富。系统发育分析表明,6株菌株均属于链霉菌属(Streptomyces),归为5个物种。菌株JSM 147612、JSM 147786、JSM 147831和JSM 147846分别与链霉菌属的已知物种S.violascens(序列相似性为99.93%)、S.malachitospinus(99.65%)、S.anulatus(99.72%)和S.aureus(99.38%)系统发育关系最为密切;菌株JSM 147823和JSM 147842之间的序列相似性为99.86%,应该属于同一物种,与它们系统发育关系最为密切的是S.albidoflavus(相似性分别为99.72%和99.58%)。     

小溪自然保护区嗜盐及耐盐菌抗菌活性筛选及生物学特征

以8个敏感菌株(3株革兰阳性菌、3株革兰阴性菌和2株真菌)作为指示菌,采用管碟法对分离自湖南小溪自然保护区普通非盐环境(ordinary non-saline environment)土样中的114株嗜盐及耐盐细菌(含放线菌)进行抗菌活性筛选,并对抗菌活性较强的菌株进行了基于16S rRNA基因序列的系统发育分析和生物学特性研究。结果显示,74株受试菌株的发酵产物具有抗菌活性,阳性率为64.9%。综合分析形态特征、生理生化特征和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析数据,表明9株具有较强抗菌活性的菌株分别属于Bacillus属(JSM 081049、JSM 082021-1、JSM 082056、JSM 082080、JSM 082081-1、JSM 082097)、Arthrobacter属(JSM082018)、Brachybacterium属(JSM082044)和Streptomyces属(JSM082030)。     

绿弯菌的研究现状及展望

绿弯菌是一个深度分支的门级别细菌类群,广泛分布于生物圈各种生境。现已生效发表的绿弯菌构成9个纲,但仅包含56个种;基于分子生态学的研究结果表明尚有大量绿弯菌类群仍是未培养状态。绿弯菌形态多样,营养方式和代谢途径十分丰富,参与了C、N、S等一系列重要生源元素的生物地球化学循环过程。研究该类群不仅有助于认识环境中微生物的多样性及其代谢特征,从而更好的理解微生物参与的生态学过程,还有助于揭示微生物对环境的适应及其进化。本文主要综述了绿弯菌的发现历史、营养、代谢及其在元素循环中的作用,并总结了其分离培养和潜在应用价值,最后展望了未来的研究方向,旨在为深入探究绿弯菌的进化、培养和驱动地球化学元素循环等研究提供参考。     

2020年地质微生物学专刊序言

中国微生物学会地质微生物学专业委员会第八届地质微生物学研讨会于2019年6月13-15日在青岛举行,来自国内外127所高校和科研院所的600余位专家学者齐聚此次会议,围绕地质微生物学领域相关的最新研究进展进行了深入交流和研讨。为展示与会学者的部分最新研究成果,特组织这期地质微生物专刊。
本期《微生物学报》专刊以地质微生物学为主题,选取了第八届地质微生物学学术会议报导的地质微生物学研究新技术、极端环境微生物、微生物与元素生物地球化学循环、微生物-矿物相互作用、地质微生物应用、以及环境微生物生态与进化等领域的19篇文章,与读者共享。在“地质微生物学研究新技术”专栏,提出了单细胞拉曼光谱在研究代谢过程、分选活细胞以及揭示细胞对物质利用等方面的应用前景;在“极端环境微生物”专栏,报导了贵州兴义喀斯特洞穴中的微生物多样性及抗菌活性,综述了嗜盐菌中甘氨酸甜菜碱的合成途径及其生物学功能;在“微生物与元素生物地球化学循环”专栏,报导了海洋异养细菌、好氧甲烷氧化耦合反硝化细菌、与农田土壤中丛枝菌根真菌-根际细菌及其在碳氮磷循环过程中作用,综述了海洋氮循环过程及基于基因组代谢网络模型预测研究进展、以及湖泊微生物参与硝化、反硝化与硫循环过程的研究进展;在“微生物-矿物相互作用”专栏,报导了铁还原菌与砷还原菌与矿物相互作用及其对元素循环的影响;在“地质微生物应用”专栏,报导了典型油气藏上方土壤甲烷氧化菌群落特征及其勘探意义与煤灰分和无机矿物对生物产气的影响;在“环境微生物生态与进化”专栏,报导了我国南海、东海与黄河三角洲沉积物微生物群落结构特征,综述了候选门级辐射类群（CPR）细菌与古菌ESCRT系统研究进展。
希望通过本专刊,进一步扩大地质微生物学在国内的影响、并促进地质微生物学相关学科的发展和融合。