两种八角莲内生真菌的生物活性研究

测定云南八角莲Dysosma aurantiocaulis和川八角莲Dysosma veitchii内生真菌的生物活性,为进一步从内生真菌中寻找活性成分提供指导,也为认识内生真菌相互作用提供有益的参考。从两种八角莲中分离出内生真菌187株,用滤纸片法测抗菌活性,用卤虫模型测抗卤虫活性得知大部分菌株发酵液都有活性,高活性菌株主要集中在镰孢霉属Fusarium、青霉属Penicillium、木霉属Trichoderma、丛梗孢属Monilia、毛壳菌属Chaetomium、无孢类群Mycellia sterilia、小齿梗霉属Rhinotrichum、无梗孢属Trichocladium和胶帚霉属Gliocladium。云南八角莲和川八角莲内生真菌是活性成分筛选的重要来源,并且通过活性分析发现:发酵液的活性强于菌丝体;云南八角莲的抗细菌活性菌株多于川八角莲。     

不同产地美花石斛内生细菌分离及促生潜力比较

对采自广西、云南和广东的美花石斛(Dendrobium loddigesii Rolfe)野生植株根、茎和叶内的内生细菌进行分离并测定其促生特性,采用扩增核糖体DNA限制性酶切分析(ARDRA)与UPGMA聚类分析相结合的方法对内生细菌菌株进行分类并确定优势属;在此基础上,对具有解磷、解钾和产生长素能力的菌株进行促生潜力评价。结果显示:从不同产地美花石斛植株不同部位共分离得到67株内生细菌菌株,其分布呈现出组织与地区的特异性;其中,来源于广西的植株中菌株数量最多(42株),分离自茎的菌株数量最多(34株)。67株内生细菌菌株可分为31个ARDRA簇,经16S rDNA序列比对鉴定为12个属,包括假单胞菌属(Pseudomonas)、微杆菌属(Microbacterium)、肠杆菌属(Enterobacter)、芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)、短波单胞菌属(Brevundimonas)、涅斯捷连科氏菌属(Nesterenkonia)、副球菌属(Paracoccus)、泛菌属(Pantoea)和沙雷氏菌属(Serratia),其中芽孢杆菌属、微杆菌属和肠杆菌属为优势属;来源于广西的植株中内生细菌的丰度与多样性均高于其他两地。在67株内生细菌菌株中,有30株菌株具有解无机磷和解有机磷的双重能力、22株具有解钾能力、24株具有产生长素能力,其中仅8株菌株兼具3种促生能力。组培实验结果显示:在培养基中接种1×106CFU·mL-1芽孢杆菌DLB20菌株,对株高2~3 cm和3~4 cm的美花石斛试管苗生长有促进作用,且更有利于株高3~4 cm试管苗的生根,表明具有解磷、解钾和产生长素能力的菌株对美花石斛试管苗有一定的促生潜力。     

1株产紫杉醇内生真菌LNUF014的鉴定及产物检测

从红豆杉的韧皮部组织中分离得到的360株内生真菌中,通过对发酵粗提的检测,共筛选到11株产紫杉醇的真菌。其中1株内生真菌LNUF014的发酵液采用有机试剂抽提紫杉醇,经薄层层析和高效液相色谱分析,初步表明该菌株的紫杉醇类物质含量为53.68μg/L。根据形态学研究和真核生物18S rDNA基因序列分析,将其鉴定为镰刀菌属(Fusarium)。产紫杉醇内生真菌的研究将对紫杉醇类抗肿瘤药物的研制具有重要意义。     

除虫菊内生镰孢菌Y2发酵条件优化及其抑菌活性

从除虫菊叶中筛选到1株内生真菌Fusarium sp．Y2,对其进行了基础培养基的筛选及培养条件优化研究。结果表明,Y2菌株的较佳发酵培养基为：每L培养基中含有麦芽糖10g、蛋白胨6g、KH2PO42g、KCl 1g、FeSO40．02g、MgSO4·7H2O1g;较佳发酵条件为：初始pH8．5,250mL三角瓶装液100mL,摇床转速180r／min,培养温度28．0℃,接种量21％。在此条件下与原始发酵条件相比,Y2菌株发酵液对番茄灰霉病菌菌丝生长抑制率达98．6％,提高了6．8％;对其孢子萌发抑制率达95．4％,提高了16．1％;其茵丝生长量（干质量）达8．975mg／mL,增加了7．8％。     

用共聚焦激光扫描显微镜观测GFP标记的内生固氮菌Klebsiella oxytoca SA2侵染水稻根

用高效绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）突变体EGFPmut2的基因标记内生固氮菌－－产酸克雷伯氏菌（Klebsiella axytoca (Fluegge)Lautrop）SA2,用标记菌接种限菌培养条件下生长的水稻（Oryza sativa L.）幼苗,在接种后1、2、4 、8、12、16和21d,用共聚焦激光扫描显微镜对水稻鲜根进行光学切片,显示了标记菌从水稻根成熟区表面向根内入侵的过程。定殖在根表面的标记菌主要从侧根伸出的位置侵入侧根皮层,从邻近发生侧根的位置进入内皮层和维管柱。SA2还能从初生根成熟区无侧根伸出的位置侵入皮层向维管柱迁移。SA2入侵水稻根引发了水稻根局部的过敏反应以阻滞细菌地下海主侵,表现为侵入根内的细菌周围的根细胞细胞壁变厚,在蓝光下发出很强的黄绿荧光。     

抗肿瘤海绵放线菌的分离及菌株HA01184的鉴定

目的：对采自海南、湛江等海域的海绵样品进行放线菌选择性分离,采用其发酵液进行抗肿瘤活性筛选,并对活性较好的菌株进行鉴定。方法：用含50μg／mL重铬酸钾为抑制剂的海水高氏一号合成培养基分离培养海绵放线菌;以MTT法进行菌株的抗肿瘤活性筛选;通过培养特征、形态特征、生理生化特征、16S rDNA序列测定及系统发育分析,对菌株HA01184进行鉴定。结果与结论：海水高氏一号合成培养基用于海绵放线菌分离培养具有很好的选择性,从海绵样品中共分离得到放线菌165株,细胞毒活性达80％以上的阳性菌株有10株,其中菌株HA01184的发酵液细胞毒活性为90％。结合形态观察、生理生化特征和16S rDNA序列比对分析,将HA01184归于链霉菌属,可能是来自海洋环境的一个潜在新种。     

芽胞杆菌浸种对水稻内生细菌群落结构的影响

水稻内生细菌群落是反映植株内环境是否健康稳定的重要生物学指标,芽胞杆菌是防治水稻病害的重要生防微生物。为揭示芽胞杆菌浸种处理对水稻内生细菌群落结构的影响,采用Illumina MiSeq测序的方法对水稻内生细菌的16S rRNA基因进行测序,剖析了芽胞杆菌浸种处理对不同水稻组织内生细菌的微生态调控作用。结果表明,3种芽胞杆菌浸种处理可以提高水稻根和茎部内生细菌群落的丰富度和均匀度,降低叶部内生细菌群落的丰富度和均匀度,显著增加根部内生细菌群落多样性。变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是水稻根部和茎部共有优势菌门,厚壁菌门和芽胞杆菌属(Bacillus)是叶部共有优势菌门和属。芽胞杆菌浸种处理显著提高了叶部内生厚壁菌门和芽胞杆菌属的相对丰度,增加了根系和茎部组织内生细菌的分类单元OTU(Operational Taxonomic Units)数量,对叶部组织影响不明显;降低了茎部和叶部中参与各种代谢通路的内生细菌丰度,显著增加了根部参与代谢通路的内生细菌丰度。因此,3种芽胞杆菌浸种处理可以显著改变水稻根部、茎部和叶部内生细菌群落结构,改善水稻生长的微生态环境。     

Salt‐enhanced cultivation as a morphology engineering tool for filamentous actinomycetes: Increased production of labyrinthopeptin A1 in Actinomadura namibiensis

Salt‐enhanced cultivation as a morphology engineering tool for the filamentous actinomycete Actinomadura namibiensis was evaluated in 500‐mL shaking flasks (working volume 100 mL) with the aim of increasing the concentration of the pharmaceutically interesting peptide labyrinthopeptin A1. Among the inorganic salts added to a complex production medium, the addition of (NH₄)₂SO₄ led to the highest amount of labyrinthopeptin A1 production. By using 50 mM (NH₄)₂SO₄, the labyrinthopeptin A1 concentration increased up to sevenfold compared to the non‐supplemented control, resulting in 325 mg L^?1 labyrinthopeptin A1 after 10 days of cultivation. The performance of other ammonium‐ and sulfate‐containing salts (e.g., NH₄Cl, K₂SO₄) was much lower than the performance of (NH₄)₂SO₄. A positive correlation between the uptake of glycerol as one of the main carbon sources and nongrowth‐associated labyrinthopeptin productivity was found. The change in the cell morphology of A. namibiensis in conjunction with increased osmolality by the addition of 50 mM (NH₄)₂SO₄, was quantified by image analysis. A. namibiensis always developed a heterogeneous morphology with pellets and loose mycelia present simultaneously. In contrast to the non‐supplemented control, the morphology of (NH₄)₂SO₄‐supplemented cultures was characterized by smaller and circular pellets that were more stable against disintegration in the stationary production phase.     

松萝内生酿酒酵母菌株耐酸生理特性与分子机制探究

【目的】对我国西藏地区来源的不同酵母菌株进行有机酸发酵性能测试,此外,对具有良好产酸性能的分离自松萝内部的酿酒酵母菌株Saccharomy cescerevisiae 2-2进行耐酸性能分析,并探究其耐酸较强的分子机制。【方法】比较不同糖浓度培养基液体发酵培养过程中pH的变化,并比较低pH胁迫条件下菌株的生长,检测酿酒酵母菌株的产酸潜力和耐酸特性;对菌株2-2和模式酵母菌株S288C进行比较基因组分析,并利用实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)分析关键基因的转录,探究菌株2-2耐酸分子机制。【结果】松萝内生酿酒酵母2-2在所有检测的菌株中产酸潜力较大,耐酸性能较好。在菌株2-2中与胁迫耐受性相关的基因PDR15、PDR12和SUR1在低pH胁迫条件下存在显著的上调或下调,但这些基因转录变化趋势与菌株S288C相反。【结论】松萝内生酿酒酵母2-2是一株产酸耐酸性能较好的菌株,对其独特的调节机制进行深入分析,有希望选育性能更好的产酸酵母菌株。