酸性土壤中高效半纤维素降解菌的筛选与鉴定

【目的】筛选能够适应南方酸性土壤的高效半纤维素降解菌株,并进行鉴定,确定菌株的安全性。【方法】采用半纤维素平板水解圈法和胞外酶测定法进行菌株筛选,通过拮抗实验构建复合微生物菌系。利用培养特征、形态学、生理生化特征和分子生物学方法进行菌株鉴定。【结果】筛选出效果稳定,互不拮抗的高效半纤维素降解放线菌4株(NA9、NA10、NA12和NA13),半纤维素酶活分别为:217.6、229.8、221.1和211.8 U/mL。真菌2株NF1和NF7,半纤维素酶活为217.7和244.2 U/mL。复合微生物菌系半纤维素酶活可达299.0 U/mL。经鉴定菌株NA9、NA10、NA12和NA13为链霉菌中的哥斯达黎加链霉菌(Streptomyces costaricanus)。菌株NF1为亮白曲霉(Aspergillus candidus),菌株NF7为黄蓝状菌(Tarlaromyces flavus)。     

基于荧光激活细胞分选技术的超高通量酶活性筛选方法及其应用

基于荧光激活细胞分选(FACS)技术的超高通量酶活性筛选方法是新出现的一类高通量筛选技术.它利用流式细胞仪高灵敏度、高通量的特点,能以极高的速度(108/天)对大容量酶基因文库进行筛选.FACS筛选技术的出现突破了常规筛选方法低效、耗时、费力等瓶颈问题,极大地提升了人类对大容量基因文库的探索能力,因此在新酶基因筛选、酶活性检测、酶定向进化等领域有广泛的应用潜力.综述了FACS超高通量酶活性筛选方法的最新研究进展,着重介绍了其在酶定向进化中的应用.     

番茄灰霉病拮抗内生放线菌的筛选、鉴定及其活性评价

对安徽省淮北市番茄植株根、茎、叶中内生放线菌进行了分离、筛选,并测定了其抑菌活性。结果表明:番茄根、茎和叶中的内生放线菌的数量分别为5.66×104、0.67×104和0.39×104CFU.g-1鲜重。根据分离部位和表型特征,从健康番茄植株体内分离到93株内生放线菌,通过对峙实验,筛选到7株对番茄灰霉病菌有拮抗作用的菌株,占所分离内生放线菌总数的7.5%。来自根组织中的菌株HNU-EA27的抑菌效果最佳,抑菌圈直径达28.3mm。根据形态特征、培养特征、生理生化特性、细胞壁组分和16SrDNA序列分析,将菌株HNU-EA27鉴定为毒三素链霉菌(Streptomyces toxytricini)。室内测定菌株HNU-EA27发酵滤液对灰霉病菌菌丝生长及分生孢子萌发的抑制作用,结果表明:菌株HNU-EA27发酵滤液可以抑制灰霉病菌菌丝生长和分生孢子萌发,且浓度越高,抑制能力越强;当发酵滤液浓度为30%时则完全抑制灰霉病菌菌丝生长和分生孢子萌发。盆栽防效试验结果表明:30%菌株HNU-EA27发酵滤液对番茄灰霉病的预防与治疗效果分别为80.6%和73.8%,均高于50%多菌灵可湿性粉剂600倍液。本研究表明,菌株HNU-EA27是防治番茄灰霉病潜在的优良生防菌株,具有良好的开发应用价值。     

高产琥珀酸菌株的通量筛选

以琥珀酸放线杆菌Actinobacillus succinogenes F3—21为出发菌株,分别用吖啶黄、紫外线、紫外线．硫酸二乙酯和亚硝基胍进行诱变,产生突变菌库。用“96孔板培养－HPLC浓缩检测－厌氧瓶复筛”的模式筛选高产突变株。从1056株突变株中,筛选到一株高产菌株Ⅵ-10-C。连续传代10次,产酸水平不变。在5L发酵罐中补料分批发酵72h,Ⅵ－10－C产琥珀酸87．6g／L,生产强度1．22g/（L·h）,糖酸转化率0．66g／g;琥珀酸产量比出发菌提高了30％。代谢通量与关键酶活性分析表明：相比于F3-21,Ⅵ-10-C发酵过程中从磷酸烯醇式丙酮酸节点处流向草酰乙酸的代谢流量增加了28．9％,相对应的磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶（PEPCK）酶活提高了23．5％。结果表明用“96孔板培养-HPLC浓缩检测-厌氧瓶复筛”的模式能快速有效筛选高产琥珀酸菌株。     

一株柚皮苷羟基化真菌的筛选及鉴定

柚皮苷是中草药枳实、橘红的主要有效成分,用于心血管疾病的防治。为了开发生物法生产柚皮苷的羟基化衍生物,从土壤中分离筛选到一株能转化柚皮苷为3’-羟基柚皮苷和3’,5’-二羟基柚皮苷的真菌菌株NT-02。通过对菌株NT-02的形态学观察和ITS序列系统发育分析,构建了系统发育树,NT-02菌株与哈茨木霉（Trichoderma harzianum／Hypocreaum lixii）形成一个类群,且有99％的同源性,初步鉴定真菌NT-02为木霉属（Trichoderma）菌株。     

基于二层特征筛选的HIV-1蛋白酶特异位点预测

在抗艾滋病治疗中,HIV-1蛋白酶抑制剂发挥着重要作用。对于HIV-1蛋白酶裂解作用位点的研究有助于找到新的治疗靶点。为了对HIV-1蛋白酶特异位点进行预测,本研究用氨基酸索引数据库(Amino Acid Index,AAIndex)中的531个氨基酸物理化学性质参数直接表征肽样本的结构,通过二层特征筛选,最终将4248个表征参数降为57个表征参数。分别采取四种核函数进行HIV-1蛋白酶特异位点的支持向量机(SVM)建模,并通过10折交叉验证及外部测试集方法来验证建模的准确性。结果表明选取NormalizePolyKernel核函数进行SVM建模效果优于其他核函数(PolyKernel、PUK、RBFKernel),所建立的模型对于训练集的10组交叉验证预测准确率达到93.947%,对于外部测试集的预测正确率达到93.684%。     

细菌必需基因、最小基因组和合成细胞

单细胞原核生物是原始的细胞生命形式,确定细菌必需基因和最小基因组对理解生命的本质、细胞生命的起源和进化有非常重要的意义。文中简要介绍近年来有关细菌的必需基因、最小基因组和合成细胞的研究方法、理论和进展。还特别介绍人工建立最小细菌基因组的策略以及应用前景。     

大豆种质资源SRAP分子标记中的引物筛选

以113个大豆栽培品种和20个野生品种为材料,从288对引物组合中筛选出12对多态性丰富、条带清晰、可重复性好的SRAP引物组合。用筛选出的12对引物组合对大豆品种进行PCR扩增,获得了带型丰富和清晰可辨的DNA的PAGE指纹图谱;共扩增出251条谱带,其中多态性条带220条,多态性谱带比率为87.6%,平均每个引物扩增出18.3条谱带。结果显示,所筛选出的12对引物组合可以有效的应用于大豆种质资源的SRAP分析。     

一株脂肪酶产生菌的筛选及产酶条件优化研究

通过利用溴甲酚紫显色培养基初筛和酶活测定法复筛得到产脂肪酶的一株细菌HP2,经形态学观察和生理生化测定初步鉴定该菌株为不动杆菌属。并对该菌株的摇床培养产酶条件进行了初步研究,采用正交试验对HP2菌株发酵产脂肪酶的条件进行了优化,得到最佳发酵条件为初始pH为7.7,培养温度为35℃,接种量(V/V)为1.5%,发酵周期为48 h,酶活力达到129.7 U/mL。     

一株产常温葡甘聚糖酶的芽孢杆菌的分离、鉴定及产酶发酵条件的研究

以魔芋生粉为唯一碳源的筛选培养基,从魔芋废渣中分离筛选出一株可以降解魔芋生粉的细菌菌株,编号为LS-6。根据16SrDNA序列和生理生化特性,将该菌株鉴定为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。胞内外葡甘露聚糖酶酶活分析结果表明,LS-6产生的葡甘聚糖酶为胞外酶。LS-6产生葡甘聚糖酶的最佳培养基组分和条件是:1%魔芋生粉,0.5%酵母粉,0.5%NaCl,培养基初始pH为6.0,最佳发酵条件是25℃,摇床转速200r/min,培养48h。酶解产物的高效液相色谱分析结果表明,LS-6粗酶液的酶解产物主要为葡萄糖和甘露糖。LS-6的分离为进一步克隆常温葡甘聚糖酶基因和产酶工程菌的构建奠定了基础。