复合菌系降解纤维素过程中微生物群落结构的变化

为明确高效纤维素降解复合菌系降解过程中微生物群落结构的变化规律及关键的降解功能菌,利用该复合菌系对滤纸和稻秆进行生物处理,通过底物降解、微生物生长量、发酵液pH的变化情况,选择不同降解时期复合菌系提取的总DNA进行细菌16S rRNA基因扩增子高通量测序。通过分解特性试验确定在接种后培养第12、72、168 h分别作为降解初期、高峰期、末期。该复合菌系分别主要由1个门、2个纲、2个目、7个科、11个属组成。随着降解的进行,短芽胞杆菌属Brevibacillus、喜热菌属Caloramator的相对丰度逐渐降低;梭菌属Clostridium、芽胞杆菌属Bacillus、地芽胞杆菌属Geobacillus、柯恩氏菌属Cohnella的相对丰度逐渐升高;解脲芽胞杆菌属Ureibacillus、泰氏菌属Tissierella、刺尾鱼菌属Epulopiscium在降解高峰期时相对丰度最高;各时期类芽胞杆菌属Paenibacillus、瘤胃球菌属Ruminococcus的相对丰度无明显变化。上述11个主要菌属均属于厚壁菌门,具有嗜热、耐热、适应广泛pH、降解纤维素或半纤维素的特性。好氧型细菌是降解初期的主要优势功能菌,到中后期厌氧型细菌逐渐增多,并逐步取代好氧型细菌成为降解纤维素的主要细菌。     

分子分型技术用于流脑疫情的同源性分析

目的应用多位点序列分型(Multilocus sequence typing,MLST)技术和脉冲场凝胶电泳(pulsed-field gel electrophoresis,PFGE)技术对大连市2014年4月同一工地两起流脑疫情得到的脑膜炎奈瑟氏菌株进行分子分型图谱分析,了解各菌株之间的亲缘关系。方法对病例的脑脊液标本进行脑膜炎奈瑟菌PCR分群,对另一病例和所有密切接触者分离菌株进行多位点序列分型(MLST)试验和脉冲场凝胶电泳(PFGE)鉴定实验。结果疑似病例标本PCR结果为脑膜炎奈瑟氏菌A群阳性,另一病例和所有密切接触者分离到的菌株PFGE图谱基本相同,表明来自同一克隆系。多位点序列分析结果为ST7。结论两起疫情分离到的菌株型别之间具有高度的同源性,该病原菌类型为ST7的A群脑膜炎奈瑟氏菌。     

双歧杆菌三联活菌胶囊联合莫沙必利对 糖尿病胃轻瘫患者血清胃肠激素水平的影响

目的探讨双歧杆菌三联活菌胶囊联合莫沙必利对糖尿病胃轻瘫(DGP)患者血清胃肠激素水平的影响及疗效。方法选择86例DGP患者,随机分为观察组和对照组。两组患者均予调整饮食、适量运动和控制血糖等基础治疗。观察组患者予以双歧杆菌三联活菌胶囊(630 mg/次,2次/d,餐后约30min温水服用)与莫沙必利(5mg/次,3次/d,口服)联合治疗,连用8周。对照组患者单用莫沙必利治疗,其剂量、方法、用法和疗程与观察组相同。观察两组患者治疗前后血清胃肠激素指标[胃动素(MTL)和血管活性肠肽(VIP)]的变化,并评估其临床疗效及不良反应。结果治疗8周后,两组患者血清MTL和血清VIP水平分别较前明显上升或下降(P0.05或P0.01),且观察组患者变化幅度较对照组更大(P0.05);同时观察组患者临床总有效率(95.35%)高于对照组(79.07%)(χ~2=5.11,P0.05)。观察组与对照组分别出现不良反应4例(9.30%)与6例(13.95%),症状均较轻,两组比较差异无统计学意义(χ~2=0.45,P0.05)。结论双歧杆菌三联活菌胶囊联合莫沙必利治疗DGP患者疗效确切,安全性较高,作用机制可能与其能调节胃肠激素分泌紊乱,上调血清MTL水平,下调血清VIP水平密切相关。     

双歧杆菌四联活菌片 对重症脑卒中患者肠道功能的影响

目的探讨双歧杆菌四联活菌片对重症脑卒中患者肠道菌群及肠黏膜屏障功能的影响。方法选择重庆市人民医院2017年1月至2017年11月收治的100例重症脑卒中患者,随机将入选患者分为治疗组和对照组各50例。治疗组在常规肠内营养(EN)治疗基础上联用双歧杆菌四联活菌片治疗,对照组给予常规EN治疗。比较两组患者治疗前后营养状况、肠道菌群数量和肠黏膜屏障功能。比较两组患者治疗后消化道并发症发生率。结果治疗前,两组患者营养状况、肠道菌群数量和肠黏膜屏障功能差异无统计学意义(P0.05)。治疗后,两组患者营养状况指标白蛋白(ALB)、血红蛋白(Hb)和三头肌肌围(MAMC)水平,肠道有益菌(双歧杆菌、乳杆菌和拟杆菌)数量均有所上升,肠黏膜屏障功能指标二胺氧化酶(DAO)、D-乳酸水平及肠道有害菌数量(小梭菌和肠球菌)均降低。与对照组相比,治疗组患者ALB、Hb和MAMC水平,肠道双歧杆菌、乳杆菌和拟杆菌数量均显著升高,DAO、D-乳酸水平和小梭菌、肠球菌数量均显著降低,差异有统计学意义(P0.05)。治疗组患者消化道并发症发生率均低于对照组(P0.05)。结论双歧杆菌四联活菌片能够显著改善脑卒中患者的营养状况,有效调节菌群失衡,改善肠黏膜屏障功能,降低并发症发生。     

2014—2016年大连地区血流感染肺炎克雷伯菌的耐药性特征分析

目的分析肺炎克雷伯菌所致血流感染患者的科室分布及其病原菌耐药性特征,为指导临床合理应用抗菌药物,有效控制感染提供依据。方法选择2014-2016年大连医科大学附属第一医院送检血液标本中分离得到的289株肺炎克雷伯菌,对其进行细菌鉴定、药敏试验及ESBL确认试验,分析肺炎克雷伯菌所致血流感染患者的科室分布特征及其病原菌耐药性变迁。结果患者血液中肺炎克雷伯菌检出率以急诊科(24.91%)和ICU为最高(23.88%)。3年中肺炎克雷伯菌对碳青霉烯类抗生素和阿米卡星耐药率较低,均在20.00%左右。产ESBL肺炎克雷伯菌共135株,占46.71%,对常用抗生素的耐药率均显著高于非产ESBL菌株(P<0.01)。碳青霉烯类抗生素耐药菌株对常用抗生素耐药率均高于敏感菌株(P<0.01),对四环素、复方新诺明和阿米卡星耐药率相对较低,分别为66.10%、66.10%、71.19%。结论我院2014-2016年患者血液中肺炎克雷伯菌检出率以急诊科和ICU为最高。该菌对碳青霉烯类抗生素及阿米卡星的耐药率较低,碳青霉烯类抗生素耐药菌株对四环素、复方新诺明和阿米卡星尚有一定敏感性。     

纤维素降解菌的分离筛选及对中药废弃物的固相发酵研究

中药在提取炮制后残留大量生物质被简单堆弃,而其中的木质纤维素等生物质能被微生物有效利用降解,筛选到16株对木质纤维素有降解效果的菌株,对其中8株降解效果明显功能菌株进行了深入研究,经16(18)S rDNA鉴定发现5株细菌主要为Bacillus属、Streptomyces属和Enterobacter属,3株真菌为Ascomycete属、Aspergillus属和Trichosporon属;利用8株菌固相发酵中药废弃物,通过监测堆体温度、pH等参数,发现细菌类在发酵初期能迅速提高堆体温度,而真菌类发酵腐熟过程较缓慢,提示利用细菌-真菌联合组成降解菌系是提高中药废弃物固相发酵的重要手段。     

Fusarium oxysporim M1菌株的rDNA ITS鉴定及其纤维素酶活性及纯化研究

以1株分离于北大仓白酒大曲的产纤维素酶真菌M1为材料,对其进行了形态及分子生物学鉴定;纯化并研究了其纤维素酶的酶学性质。以真菌ITS1/ITS4通用引物,扩增真菌M1的rDNA ITS序列,再与GenBank中其他菌株rDNA ITS序列进行比对,使用Mega5.0软件,采用最大似然法进行聚类分析。结果显示,该真菌同已经报道的Fusarium oxysporim strain Bt3聚为一类,一致率达99%,与形态学方法鉴定一致,命名为Fusarium oxysporum M1。该菌具有很高纤维素酶活力,FPA和CMCA分别高达16.84 IU/mL和35.31 IU/mL。经过发酵条件优化酶活性进一步提高。经硫酸铵分级分离、疏水和离子交换层析,纯化了该菌纤维素酶,纯化倍数高达17.97倍,得率为3.676%,SDS-PAGE分析表明,该纤维素酶分子量达60 k Da。本研究为进一步研究该酶高效催化机理及实际应用提供参考。     

草酸对铜绿假单胞菌NY3降解烃的作用研究

研究了草酸对NY3菌(Pseudomona aeruginosa NY3)降解烷烃的影响作用。研究发现,草酸能促进菌体降解十四烷,且最佳投加浓度在1 g/L左右。投加草酸8 h内对十四烷去除率最大,可提高约15.2%。草酸促进降解主要是其改变菌体胞外液分泌成分。紫外光谱结果表明,共存草酸使胞外液中吩嗪-羧酸PCA分泌量大大提高。从气相和液质测定结果看,NY3菌代谢体系中,胞外液中PCA分泌量与十四烷的同步降解率呈正相关。体外实验表明,将试剂级PCA投加在NY3菌以"十六烷+草酸"为碳源生长的胞外液中,发现PCA投加量与其对十四烷的降解效果也呈正相关。与未投加PCA相比,PCA投加2μmol/L,12 h内胞外液对十四烷的去除率提高了约13.1%。结果表明,草酸能促进NY3菌降解十四烷主要是由于其可使菌体胞外液中PCA的分泌量大大提高。本文研究了共存草酸在铜绿假单胞菌NY3降解烃类污染物过程中的作用及其作用机理,为后续优化设计铜绿假单胞菌NY3处理实际烃类污染物的应用提供参考。     

白花丹素对E.coli藻酸盐合成的抑制作用

细菌分泌的胞外多糖在生物被膜的形成和发展过程中发挥着重要作用。通过测定白花丹素对大肠埃希菌10389菌株(E.coli 10389)藻酸盐合成的影响及其对rse A和rpo E基因表达量的影响,探讨白花丹素对大肠埃希菌生物被膜(biofilm,BF)形成的抑制作用及机制。研究结果显示,白花丹素能抑制E.coli 10389生物被膜的形成,其抑杀E.coli 10389的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)和最低杀菌浓度(minimal bactericidal concentration,MBC)分别为16和64μg/mL。白花丹素对成熟BF内的细菌也有抑制和杀灭作用,其抑杀E.coli 10389成熟BF内细菌的MIC和MBC分别为64和128μg/mL。白花丹素能够抑制E.coli 10389藻酸盐的合成,其中1/2MIC的白花丹素作用E.coli 10389 24 h后,与对照组比,藻酸盐的合成量降低了34.83%(P0.01)。白花丹素可显著影响E.coli 10389 rse A和rpo E基因的相对表达量,其中1/2MIC的白花丹素作用E.coli 10389 24 h后,与对照组相比,rse A的表达量上调了17.43%,rpo E的表达量降低了12.8%(P0.05)。结果表明,白花丹素能够抑制E.coli 10389 BF的形成,其作用机制可通过影响rse A和rpo E的基因表达量,进而抑制藻酸盐的合成来抑制大肠埃希菌生物被膜的形成。     

新疆艾丁湖中度嗜盐苯酚降解菌多样性研究

高盐含酚废水属于极难处理的废水之一,筛选具有生物学降解能力的嗜盐菌有助于解决这一难题。从新疆艾丁湖盐湖中分离筛选能够降解苯酚的中度嗜盐菌,了解盐湖中度嗜盐苯酚降解菌的多样性组成和降解能力。研究结果表明,10%(质量分数)的盐浓度条件下,分离得到166株嗜盐菌,通过以苯酚为唯一碳源的培养基进行降解活性筛选后得到45株阳性菌,根据细菌16S rRNA基因序列系统进化分析,这45株菌分别归类到3个门,5个科,9个属。其中拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)是优势菌,占总量的68.8%,其余菌分布于Bacillus、Gracilibacillus、Pontibacillus、Halobacillus、Marinococcus和Halomonas属。在含100 mg/L苯酚的液体培养基,经过10 d培养后,这45株菌降解效率为1%~17%。本研究为工业应用提供了嗜盐微生物种质资源,极具进一步发掘和研究价值。