基于细胞色素c的胞外电子传递过程

电活性微生物具有独特的胞外电子传递功能,在地球化学循环和环境污染修复中起着重要作用。细胞色素c在电活性微生物胞外电子传递过程中扮演了重要角色,不仅参与直接电子传递途径,还参与电子媒介介导的间接电子传递。其电子传递功能不仅对地球环境中铁、锰、碳等元素的循环具有重要作用,还应用于能源生产、废水处理、生物修复等众多领域,具有良好的应用潜力。本文以电活性微生物的2个模式菌属(希瓦氏菌属和地杆菌属)为例,综述了电活性微生物将电子由胞内转移至胞外的方式和途径,详细阐述了细胞色素c在该胞外电子传递过程中的重要作用,总结了细胞色素c介导的胞外电子传递过程所涉及的分析方法,并对微生物胞外电子传递未来的研究方向提出了展望。     

内生真菌印度梨形孢诱导小麦抗根腐病作用研究

【目的】明确印度梨形孢(Piriformospora indica)诱导小麦对根腐病产生抗性的作用机制。【方法】用印度梨形孢悬液浸种,以无菌培养液为对照,用病原菌禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)侵染小麦,对其相关生理生化指标及转录组变化进行分析。【结果】禾谷镰孢菌能诱导小麦产生过氧化氢,降低细胞内水含量,破坏细胞膜的稳定性;根部定殖印度梨形孢的小麦细胞内抗氧化酶活性增强,活性氧自由基含量降低,胞内水含量提高,细胞膜稳定性增强;印度梨形孢定殖能改变由于病原菌引起的mRNA转录组变化,抗性相关基因的表达增强。综合表明印度梨形孢定殖能有效地提高小麦对禾谷镰孢菌的抗性。【结论】研究结果为深入理解植物与微生物互作、开发新型高效环保抗根腐病生物制剂提供理论和实验依据。     

嗜黏蛋白阿克曼氏菌治疗疾病的潜力与作用机制研究进展

嗜黏蛋白阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila, AKK)可促进肠道黏液分泌,维持肠道黏液动态平衡,调节肠黏膜屏障功能,在机体代谢调节、免疫应答中发挥重要作用。AKK对肠道炎症、神经炎症、机体代谢紊乱和癌症等疾病具有显著改善作用,被视为极具潜力的下一代益生菌。本文分别从消化系统、神经系统、代谢性紊乱和癌症等角度入手,系统概述AKK在疾病治疗中的潜力及作用分子机制。     

发酵乳杆菌CSC-19胞外粗多糖提取物抑制单核细胞增生李斯特菌生物被膜形成能力的研究

【目的】筛选能有效抑制单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)形成生物被膜的乳酸菌,分析其活性成分并进行功能表征。【方法】采用结晶紫染色法筛选抑制LM形成生物被膜的不同乳酸菌提取物;通过酸中和、蛋白酶处理及热处理,推测抑制生物被膜活性物质以胞外多糖(extracellular crude polysaccharide,ECP)为主;乙醇沉淀法提取目标乳酸菌分离株胞外粗多糖,分析其抑制生物被膜形成活性和对LM生长的影响;运用激光共聚焦扫描显微镜(laser confocal scanning microscopy,LCSM)和扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察胞外粗多糖对生物被膜细胞形态和结构的影响。【结果】发酵乳杆菌CSC-19发酵上清液对1516-2LM生物被膜的抑制率为81.7%;经热和蛋白酶处理后,发酵上清抑制生物被膜形成的活性未发生显著变化(P>0.05),表明发酵上清液中抑制生物被膜形成的物质可能为胞外多糖;在不抑制LM生长的条件下所提取的胞外粗多糖抑制生物被膜形成能力具有浓度依赖性。激光共聚焦扫描显微镜和扫描电子显微镜结果显示,胞外粗多糖显著抑制了生物被膜的形成能力,生物被膜三维、有组织的蜂窝状结构被破坏,仅有少量的粘附细胞分散于细胞爬片表面。【结论】发酵乳杆菌CSC-19胞外粗多糖能有效抑制LM生物被膜的形成,有望应用于高效防控该菌污染食品。     

瓜类刺盘孢诱导物对新疆甜瓜抗病相关酶活性的影响

近年来,应用病毒、细菌、真菌以及病原菌体及其代谢物作为诱导因子,已在多种作物上获得对病害的整体免疫,有些已开始在田间应用。我们也曾应用人工诱导免疫的方法使新疆甜瓜获得对瓜类疫霉病的抗性,但有关植物人工诱导免疫机理的研究,目前国外报道不多,国内尚未见报道。本文以瓜类刺盘孢(Colletotrichum langenarium)培养滤液和菌丝细胞壁作为诱导物,研究了免疫植株相关酶的活性以及可溶性蛋白的变化,探讨了人工诱导免疫的机理。     

孤孢属两新种

在对新疆及海南岛的捕食线虫真菌的调查中发现2个真菌与已报道的孤孢属的真菌不同,确定为新种——长梗孤孢菌(Monacrosporium longiphorum Liu et Lu sp. nov.)和小舟形孤孢菌(Monacrosporium microscaphoides Liu et Lu sp. nov.)。长梗孤孢菌主要特征为分生孢子梗较长,448-660 μm,分生孢子3-4个分隔,39-65(54) × 13-22(18) μm。小舟形孤孢菌主要特征为孢子较小,0-3个分隔,以2个分隔为主,23-39(29) × 8-15.5(12)μm。在老的培养物中可见球形串生的厚垣孢子。     

L-苹果酸产生菌筛选及高产突变株诱变选育

通过广泛收集和分离,获得根霉属(Rhizopus)、曲霉属(Aspergillus)及裂褶菌属(Schizophyllum)等属菌株897株。产酸指示平板上的变色圈测定结果表明,它们中间628株为产酸菌。通过纸层析对产酸菌发酵液酸谱的分析,获得129株L-苹果酸产生菌,经进一步测定发酵液中L-苹果酸的含量,筛选出以葡萄糖为原料,摇瓶发酵140小时,L-苹果酸产率48．37g／L,对糖转化率48．37×10^-2 的菌株LMO2。经初步鉴定,这一菌株为曲霉(Asper-gillus sp.)以LM02作为出发株,采用亚硝基胍、自然污染细菌、甲基磺酸乙酯及紫外线进行诱变处理,选育出葡萄糖为原料,L-苹果酸产率较高的突变抹N1-14、N1-14、NE1412、NU1416及NU1419。其中N1-14 的L-苹果酸产量最高,比出发株提高46．2×10^-2。N1-14 的菌丝生长速度快,产孢能力强,摇瓶发酵葡萄糖140小时,平均L-苹果酸产率为72．53g／L,对糖转化率53．74×10^-2。全发酵液经薄层层析测定,不含黄曲霉毒素。发酵产物分离提纯后,得到白色粉末状结晶,经纸层析、质谱及红外光谱测定,证明为L-苹果酸。     

尖孢镰孢一新硝酸盐营养突变类型与营养体亲和性

从73个尖孢镰孢(Fusarium oxysporum)不同专化型菌株上获得684个硝酸盐营养突变株(nit mutant)。作相关氮源利用试验及亚硝酸反应后,鉴定出一新硝酸盐营养突变类型:亚硝酸盐还原酶结构基因类型,命名为nit8,占总突变株的6.7%。同时被鉴别的还有nit1、nit3和Nit M三种突变类型,它们分别占突变株总数的81.0%,3.8%和8.5%。此外,首次引入一种亚硝酸反应在这类研究中的应用,还提出了互补指数概念与公式来表示nit突变株营养体之间亲和的能力。     

河北小五台山叶生丝孢菌

小五台山自然保护区位于河北省西部,为河北省第一高峰。变化悬殊的地形,使其由低谷到亚高山草甸呈明显独特的垂直植被类型分布带,山势陡峻,谷路隘险,具有华北地区罕见的森林植被及丰富的植物资源。狭谷陡峰,葳蒐险奇的地形地貌,又形成了多变的气候特征,因此蕴藏着相当丰富的真菌资源。作者1990年8月在该地区考察期间,共采集涉及林木、农作物、花卉、蔬菜等植物病害标本240份。本文报道小五台山的丝孢菌(Hyphomycetes)14属40种,其中有二个新种:(木来)木菌绒孢(Mycovellosiella coni Y.L.Guo, sp. nov.),五味子色链隔孢(Phaeoramularia schisandrae Y.L. Guo, sp. nov.)和7个中国新记录种:沼泽尾孢(Cercospora paludicola Speg.),白面子菌绒孢[Mycovellosiella ariae(Fuckel) U. Braun],薯蓣菌绒孢[Mycovellosiella dioscorae(Vassiljevski) Pons & Sutton],当归柱隔孢(Ramularia angelicae v. Hohnel),白芷柱隔孢[Ramularia heraclei(Oud.)Sacc.),莴苣柱隔孢(Ramularia lactucosa Lamb. & Fautr.)和虎耳草柱隔孢(Ramularia saxifragae Syd.)。(木来)来木菌绒孢(Mycovellosiella coni Y.L. Guo, sp. nov.)生于山茱萸科(Cornaceae)华尔特氏掠子木(Cornus walteri Wanger.)叶上。子实体生于叶背面。次生菌丝体表生。无子座。分生孢子梗1-3根从气孔伸出或作为侧枝单生于表生菌丝上,近无色,分枝,曲膝状,1-2个隔膜,5.0-50.0 × 2.5-4.0 μm。分生孢子圆柱形,无色,链生并具枝链,0-4个隔膜,6.5-45.0 × 2.0-4.0 μm。在山茱萸科尚无菌绒孢属的报道,且该菌与已报道的尾孢属菌形态特征也不同,故定为新种。五味子色链隔孢(Phaeoramularia schisandrae Y.L. Guo, sp. nov.)生于五味子科(Schisandraceae)五味子[Schisandra chinensis (Tunz.) Baill.]叶上,子实体生于叶背面。菌丝体内生。具子座。分生孢子梗紧密簇生,浅青黄褐色,不分枝,曲膝状,1-5个隔膜,20.0-75.0 (-95.0) × 4.0-5.0 μm。分生孢子圆柱形,近无色,链生并具枝链,1-4个隔膜,15.0-40.0 × 3.0-4.0 μm。五味子科既无尾孢菌属也无色链隔孢属的报道。文中为新种提供了拉丁文简介、描述和图,新记录种进行了简要描述。研究的标本保藏在中国科学院微生物研究所真菌标本室(HMAS)。