爱尔兰帚霉产低温纤维素酶的酶学性质和发酵工艺

本文旨在对爱尔兰帚霉E71702M菌株产低温纤维素酶的酶学性质进行初步研究,并获得其最优发酵条件,为低温纤维素酶开发利用提供参考。通过单因素试验确定温度、pH及金属离子对纤维素酶活力的影响;以Plackett-Burman试验设计从8个培养条件中筛选出影响产酶的3个主要因素,即麸皮含量、装瓶量和起始pH;运用Box-Behnken试验设计及响应面分析法确定这3个主要因素的最优发酵条件。对酶学性质的初步研究表明,该酶最适pH为3.0,最适反应温度为30℃,在0℃时残余酶活力为最适反应温度时的56.3%。响应面分析得到最优发酵条件为:麸皮含量8.79g/L、装瓶量40.93m L、初始pH 4.01。通过优化,纤维素酶活力由0.6338IU/m L提高到1.7386IU/m L,提高了174%。     

安徽虫瘟霉对桃蚜的生物测定与时间-剂量效应分析

用“孢子浴”法将人工培养的安徽虫瘟霉（Ｚｏｐｈｔｈｏｒａａｎｈｕｉｅｎｓｉｓ）对桃蚜（Ｍｙｚｕｓｐｅｒｓｉ ｃａｅ）接种而进行定量生物测定（１８℃,光周期为Ｌ∶Ｄ１２∶１２）,包括１０个剂量（１．５～１９７．７个分生孢子／ｍｍ２）,每剂量处理蚜虫６４～１２０头,逐日观察记载死亡数至第７ｄ。接种后第３ｄ在高剂量处理中始见少量死蚜,第４～６ｄ为死蚜盛期。所获数据很好地拟合时间 剂量 死亡率模型,由模型参数估计出该菌作用于桃蚜的时间效应随剂量增大而减小,在３７．１～１９７．７个分生孢子／ｍｍ２的剂量范围内ＬＴ５０值为４．５～６．７ｄ;剂量效应在接种后随时间递减,第５～７ｄ的ＬＤ５０分别为８６．８、４３．７和３４．１个分生孢子／ｍｍ２。结果表明,安徽虫瘟霉是一种较为理想的杀蚜微生物,在寄主体内的潜伏期为４～５ｄ。     

利用城市垃圾发酵生产绿色木霉孢子

研究利用城市生活垃圾发酵生产绿色木霉孢子的可行性,培养条件和发酵过程中的种群密度变化规律。结果表明,城市生活垃圾适宜作为生产木霉孢子的培养基质;合适的培养条件为垃圾培养基质中添加 ３０％（Ｗ／Ｗ）的麸皮,接种量 ３０％（ｖ／ｗ）,发酵 ８—１０ｄ,孢子密度可达 １０９／ｇ以上。     

菌寄生真菌纤细齿梗孢FUS3/KSS1类MAPK基因的克隆和序列分析

采用RACE技术和TAIL-PCR相接合,克隆得到菌寄生真菌纤细齿梗孢的一个丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶基因,命名为omk1(GenBank accesion No.EU479712),其cDNA编码区1068bp,编码355个氨基酸的多肽;omk1基因编码区包含2个内含子,分别长57bp和73bp,内含子边界符合GT-AG规则。序列比对和分析显示该基因属于FUS3/KSS1类MAPK基因;RT-PCR显示该基因在孢子萌发和菌丝生长阶段均表达。该基因的克隆将为进一步研究该菌识别寄主信号的分子机理奠定基础。     

白色麝香霉挥发性有机化合物的抗菌活性和组成分析

采用核糖体RNA转录间隔区(internal transcribed spacer of ribosomal RNA,ITS r RNA)、RNA聚合酶II(RNA polymerase II,rpb2)和β-维管蛋白(beta-tubulin,tub1)基因系统发育分析法,鉴定了一株分离自浙江庆元的麝香霉ZJQY709,鉴定结果表明该菌为白色麝香霉Muscodor albus。生长速率法测定结果显示该菌株最适生长温度为22–28℃。二分格培养皿对峙培养法测定该菌挥发性有机化合物的抑菌活性,结果表明其挥发性有机化合物对灰葡萄孢菌和立枯丝核菌的生长抑制作用较强,而对尖孢镰刀菌和终极腐霉的抑制作用较弱。固相微萃取/气质联用法分析该菌产生的挥发性有机化合物,结果显示其挥发性有机化合物成分复杂,主要气体成分为2-甲基丙酸、乙酸-2-甲基丙酯和1-丁醇-2-甲基乙酸。     

D190V点突变提高华根霉Rhizopus chinensis CCTCC M201021脂肪酶的最适温度和热稳定性

【目的】对来源于Rhizopus chinensis CCTCC M201021的脂肪酶进行了D190V定点突变, 提高该酶的最适温度和热稳定性。【方法】对毕赤酵母表达的突变酶D190V与野生型酶r27RCL进行酶学性质比较。【结果】D190V的最适温度比r27RCL高5 °C, 65 °C下的半衰期提高了一倍, 在其他性质方面, 突变酶D190V与r27RCL基本相似。【结论】通过结构分析表明, 定点突变D190V提高该酶稳定性的主要原因可能在于提高了突变位点所在的α螺旋的稳定性以及增强了稳定蛋白质结构的氢键作用力。     

一株防治香蕉枯萎病的短密木霉筛选及代谢物木霉素作用评价

由尖孢镰刀菌古巴专化型热带四号小种(Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race4, FocTR4)引起的香蕉枯萎病(banana Fusarium wilt, BFW)是全世界范围内难以防治的真菌病害,给香蕉产业造成巨大的经济损失。本研究旨在筛选高效拮抗FocTR4的木霉生防菌株,并对其发酵代谢产物进行分离、提纯和鉴定,为香蕉枯萎病的高效生物防治提供重要生防菌株和活性化合物资源。从作物根际土壤中分离出木霉菌株,通过平板对峙培养、发酵液对病原菌孢子萌发及菌丝生长抑制,测试筛选出高效抑制FocTR4的生防木霉菌株;通过构建系统发育树明确生防菌株的分类地位;通过柱色谱法分离纯化菌株发酵液中活性成分,通过核磁共振波谱法(nuclear magnetic resonance spectroscopy, NMR)解析活性成分的结构;通过香蕉苗感病盆栽实验检测生防木霉菌株对香蕉枯萎病的防治效果。结果表明,本研究筛选到了1株拮抗FocTR4的菌株JSHA-CD-1003,平板对峙抑制率为60.6%;发酵液在24 h内能完全抑制FocTR4孢子萌发,7 d内对FocTR4菌丝生长的抑制率为52.6%;基于内转录间隔区(internal transcribed spacer, ITS)和tef1-α基因串联序列构建系统发育树,该菌株鉴定为短密木霉(Trichoderma brevicompactum),通过柱色谱法分离提纯和NMR鉴定单一活性化合物为木霉素(trichodermin),最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)为25 μg/mL;盆栽生防实验表明,菌株JSHA-CD-1003发酵液对香蕉枯萎病的叶片黄化防治率为47.4%,球茎褐化防治率为52.0%。因此,JSHA-CD-1003通过产生木霉素有效抑制FocTR4孢子萌发和菌丝生长,对FocTR4引起的香蕉枯萎病具有良好的生物防治效果,是一株具有生防潜力的菌株。     

金龟拟多头束霉Tilachlidiopsis scarabaei，一种稀有的束梗孢类虫生真菌

【目的】调查发现我国稀有但重要的虫生束梗孢类真菌。【方法】采用经典形态学及生态学特征对研究标本进行鉴定。【结果】在寄生鞘翅目昆虫的标本中,发现我国一拟多头束霉新记录种,金龟拟多头束霉Tilachlidiopsis scarabaei L.S.Olive,其形态特征为:寄主昆虫长约15 mm,宽4 mm。孢梗束下部深褐色,上部白色,长约36 mm,宽约1.8 mm,头状,可简单分枝。瓶梗锥形,少数棒状,顶端变细,长约19.4-25.9μm,宽1.1-2.2μm,在孢梗束的球状头部,呈栅栏状密集排列;在近头部的柄上瓶梗顶侧生于简单分枝的分生孢子梗上。分生孢子大多椭圆形,(2.2-3.2)μm×(1.1-2.2)μm;近柱形,(4.3-5.4)μm×(1.1-2.2)μm;少数球形,1.1-2.2μm。【结论】经文献检索和鉴定,金龟拟多头束霉为我国报道的新记录种。     

三孢布拉霉中类胡萝卜素合成与脂肪酶活力的关系

以三孢布拉霉(Blakeslea trispora)为对象,考察了起始 pH、金属离子以及表面活性剂等对菌体类胡萝卜素和胞外脂肪酶活力的影响.研究表明:一定条件下,类胡萝卜素合成与脂肪酶活力密切相关.培养基最佳起始pH为7.0,此时类胡萝卜素产量和脂肪酶活力都达到最大.分别考察了Cu2 、Mn2 、Zn2 、Ca2 、Fe2 、Ba2 和Sr2 等金属离子的作用,发现Ca2 的促进作用最大,2×10-3 mol/L Ca2 ,脂肪酶活力为原来的两倍,菌体的类胡萝卜素提高34%.表面活性剂Triton-X 100和Tween-80均促进脂肪酶的活力,促进类胡萝卜素的合成.Triton-X 100的最佳浓度为0.75 g/L,脂肪酶的活力和菌体的类胡萝卜素含量分别比对照组提高175%和15%;Tween-80的最佳浓度为10 g/L,脂肪酶的活力和菌体的类胡萝卜素含量分别比对照提高235%和53%.     

金属离子及保护剂对深绿木霉T155产芥子酶的活性影响及芥子酶的分离纯化

【目的】探求金属离子及保护剂对深绿木霉T155产生的粗芥子酶液活性的影响以及芥子酶的分离纯化方法。【方法】通过添加不同浓度的金属离子及保护剂研究对芥子酶活性的影响并通过细胞破壁、硫酸铵沉淀、透析、Sephadex G-100柱层析、DEAE-52离子交换层析、Sephadex G-200柱层析等方法提取到纯的芥子酶,最后通过电泳检测芥子酶的纯度和分子量。【结果】研究发现Ag+、Zn2+、Pb2+、Mg2+、Hg2+、Fe3+等金属离子在低浓度时对芥子酶均表现为一定的促进作用,但达到一定浓度后则起抑制作用,Ca2+浓度在0.069–17.000 g/L范围内均对酶活性起到促进作用,且促进效果基本与Ca2+浓度成正比;添加1 mmol/L EDTA和3 mmol/L DTT对芥子酶的保护作用最好,4°C保存26 d后芥子酶能够保持85%活性;电泳分析该芥子酶的分子量大约在150 kD左右,并且是一个二聚体。【结论】Ca2+在实验浓度内主要是提高芥子酶活性,而其他金属离子对芥子酶活性主要起抑制作用;EDTA或者EDTA与DTT协同能够较好保持芥子酶活性的稳定性;通过一系列分离纯化步骤得到了纯的二聚体芥子酶,研究结果为挖掘产芥子酶的微生物资源提供了新的途径和思路。