中华蜂体内放线菌的分离、多样性及抗菌活性研究

【目的】探索药用昆虫中华蜂(Apis cerana cerana Fabricius)体内可培养放线菌的分离方法,研究其物种多样性及抗菌活性,挖掘更多微生物资源。【方法】选用7种分离培养基对中华蜂样品体内放线菌进行分离;通过采用16S rRNA PCR-RFLP和16S rRNA基因序列分析方法研究其多样性;选用4种致病菌对菌株进行抗菌活性初探。【结果】共分离得到180株放线菌,根据菌落的形态和细胞特征观察结果,从中选取84株作为代表菌株,其分属于3个目、4个科中的4个属,其中6株为潜在新种;最适的表面消毒方法:浓度为0.2%的Cl O2(二氧化氯)作为消毒剂,作用60 s;拮抗实验显示,31.0%、48.8%、27.4%、16.7%的代表菌株分别对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、玉米弯孢病菌、西瓜枯萎病菌有不同程度的抗菌活性,71.4%的代表菌株对至少一种病原菌有拮抗作用。【结论】分离方法的选择对昆虫体内放线菌的分离效果影响较大;中华蜂体内放线菌具有丰富的多样性,展现出很好的抗菌活性,表明其在发现新型生物活性物质中具有很大的潜力。     

东方蝼蛄肠道菌分离鉴定及产纤维素酶菌株的筛选与酶活力测定

【背景】 蝼蛄(Gryllotalpaspp.)是我国分布广泛的农业地下害虫,其肠道菌的组成及功能菌资源的挖掘都有待研究。【目的】 获得蝼蛄肠道可培养菌株,对其进行鉴定和产纤维素酶功能菌株的筛选,并检测其酶活性,对活性较高菌株的产酶条件进行探究。【方法】 采用传统的微生物分离培养方法,结合分子生物学技术对东方蝼蛄肠道菌进行分离和鉴定,采用羧甲基纤维素钠(carboxymethylcellulose sodium, CMC-Na)水解圈法筛选产纤维素酶菌株,并用3,5-二硝基水杨酸(3,5-dinitrosalicylic acid, DNS)法测定纤维素酶活力。【结果】 从东方蝼蛄肠道共分离出23个菌株,可归为7属10种：其中芽孢杆菌属(Bacillus) 4种,肠球菌属(Enterococcus)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、不动杆菌属(Acinetobacter)、变形杆菌属(Proteus)、肠杆菌属(Enterobacter)和乳球菌属(Lactococcus)各1种。结果显示,除菌株N18外的其余22个菌株均具有产纤维素酶能力,其中菌株N3和N14产酶能力最强,其次是N15和N21。培养基的pH、培养时间、菌液接种量对菌株的产酶能力影响各异。在实验设定的梯度范围内,所测各单因素影响下,均为菌株N3和N14产酶能力最强。【结论】 蝼蛄肠道可培养菌资源丰富,获得菌株中高达95%具有产纤维素酶的功能,其中枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) N3和N14产酶能力最强,最具开发潜力。     

一株家蚕肠道分离乳酸菌的鉴定及生物学特性

【背景】乳酸菌(lactic acid bacteria)作为益生菌可用作动物微生态制剂,家蚕(Bombyx mori)作为鳞翅目的模式昆虫,其肠道内的乳酸菌还有待研究。【目的】从家蚕肠道菌中筛选出性能良好的乳酸菌作为微生态制剂潜力菌株。【方法】通过形态学特征和生化试验筛选出家蚕肠道分离菌中的乳酸菌,结合16S rRNA基因序列分析鉴定到种;通过溶血试验评估其安全性;通过生长曲线及产酸曲线测定其生长特征和产酸情况;通过温度及pH敏感性试验测定其抗逆性;通过测定自聚合能力、疏水能力、病原菌共凝聚能力评估其黏附性;通过药敏试验测定其耐药性,并检测其耐药基因。【结果】从家蚕肠道分离出的56个菌株中筛选出一株乳酸菌A2,经鉴定为粪肠球菌(Enterococcus faecalis)。该菌株不溶血,接种后3−9 h生长迅速且产酸最快;在80 ℃高温条件下仍能存活;pH<4.0时存活率显著下降,但当pH 10.0时存活率>78%,具有极强的耐碱性;黏附性较强,自聚合能力为18%,疏水能力为70%,与大肠杆菌(Escherichia coli)的共凝聚性为32%、与沙门氏菌(Salmonella)的共凝聚性为34%、与金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的共凝聚性为40%,对氨苄西林、红霉素和万古霉素有耐药性,对庆大霉素中度敏感,对磺胺异恶唑、氯霉素、四环素和氧氟沙星敏感。此外,从该菌株中检测到4类抗生素的5个耐药基因,它们分别是：β-内酰胺类bla_SHV、bla_TEM、氯霉素类cat、氨基糖苷类aph(3'')-IIa和四环素类tetE。【结论】该乳酸菌安全、耐高温、耐碱、黏附性较强,可作为后续开发微生物发酵饲料及家蚕微生态制剂的菌种,为肠道益生菌的开发利用提供科学依据和优质资源。     

斑须蝽肠道菌的分离鉴定及产纤维素酶菌株的筛选与酶活力测定

【背景】 斑须蝽(Dolycoris baccarum L.)是危害高粱、玉米、大豆等多种作物及果树的植食性害虫,其肠道菌的研究对斑须蝽的防治和肠道功能菌资源的挖掘都十分必要。【目的】 了解斑须蝽成虫肠道可培养细菌的组成,筛选出产纤维素酶功能菌株,并检测其酶活性,对部分菌株的产酶条件进行初步探究。【方法】 采用传统细菌分离培养法获得斑须蝽肠道菌,结合形态学以及16S rRNA基因序列分析进行鉴定;水解圈法筛选纤维素降解菌,利用3,5-二硝基水杨酸(dinitrosalicylic acid, DNS)法测定菌株产纤维素酶活力。【结果】 从斑须蝽肠道中共分离出35株菌,可归为5属10种,其中肠球菌属(Enterococcus) 3种,芽孢杆菌属(Bacillus) 4种,乳球菌属(Lactococcus)、沙雷氏菌属(Serratia)与泛菌属(Pantoea)各1种。筛选出13株具有产纤维素酶功能的菌株,菌株B8、B22、B23和B25产纤维素酶能力较强,其中沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis) B22的产酶能力最为突出(D/d=7.01)。酶活力测定结果显示,在实验设定的梯度范围内,发酵培养基pH为5.0,菌株B8、B23和B25培养24 h、菌株B22培养36 h时产酶活力最强。【结论】 斑须蝽肠道可培养菌资源丰富,分离获得的肠道菌中具有产纤维素酶功能的菌株高达37%,可协助食物消化影响宿主健康。发酵时间与发酵培养基pH均影响功能菌株的产纤维素酶活性,菌株B22具有较强的产酶能力可进一步开发利用。     

杜比亚蟑螂肠道菌的分离鉴定及产消化酶功能菌株的筛选

【背景】杜比亚蟑螂(Blaptica dubia)可用于活体饲料、化妆品和医药保健品的生产,其肠道菌的研究对杜比亚蟑螂的饲养和肠道菌资源的开发与利用都十分重要。【目的】揭示杜比亚蟑螂肠道可培养菌的种类,筛选具有产消化酶功能的菌株,为理解肠道菌对宿主的影响机理及功能菌株的利用提供科学依据和研究材料。【方法】采用体外培养法获得杜比亚蟑螂肠道菌,结合形态学和分子生物学方法进行鉴定;用水解圈法分别筛选产纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶菌株。【结果】在杜比亚蟑螂肠道中共分离出4属7种细菌,其中芽孢杆菌属(Bacillus)2种,沙雷氏菌属(Serratia)和柠檬酸杆菌属(Citrobacter)各2种,肠球菌属(Enterococcus)1种。从获得的20个菌株中筛选出10个具有产消化酶功能的菌株。其中,芽孢杆菌属的菌株D6、D12和D20具有产纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶及脂肪酶4种消化酶的功能;沙雷氏菌属的菌株D3、D7、D9、D11和D15具有产纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶3种消化酶的能力;柠檬酸杆菌属的菌株D5具有产纤维素酶的功能;肠球菌属的菌株D17具有产蛋白酶的能力。【结论】杜比亚蟑螂肠道多种细菌具有产消化酶帮助降解大分子营养物质的功能,可通过协助食物消化影响宿主健康。菌株D12、D7和D11分别具有最强产纤维素酶、蛋白酶和脂肪酶的能力,是可进一步开发利用的肠道功能菌株资源。     

马蜂肠道菌的分离鉴定及产消化酶功能菌株的筛选

【背景】马蜂(Vespa mandarinia Smith)可以防治多种田间害虫,还具有药用价值,其肠道菌群结构和功能还有待研究。【目的】获得马蜂肠道可培养细菌并筛选出具有产消化酶功能的菌株,为理解肠道菌对宿主的影响机理及功能菌株的利用提供科学依据和研究材料。【方法】采用传统细菌分离培养法获得马蜂肠道菌,结合形态学以及16S rRNA基因序列分析进行鉴定;利用水解圈法分别筛选产蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶菌株;通过测量水解圈D与菌落直径d的比值,比较不同细菌的产酶能力。【结果】在马蜂肠道中共分离出6属10种细菌,其中芽孢杆菌属5种,肠球菌属、葡萄球菌属、明串珠菌属、乳球菌属和不动杆菌属各1种。从获得的61个菌株中筛选出6个具有产消化酶功能的菌株。其中,苏云金芽孢杆菌V44具有产蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和纤维素酶4种消化酶的能力;粪肠球菌V6具有产淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶3种消化酶的能力;蜡样芽孢杆菌V43具有产蛋白酶、淀粉酶和纤维素酶3种消化酶的能力;粪肠球菌V20、蜡样芽孢杆菌V19和维德曼氏芽孢杆菌V22均具有产蛋白酶的能力。【结论】马蜂肠道细菌资源较丰富,部分有产消化酶的功能,可帮助马蜂消化食物,对宿主健康有一定影响。本研究筛选的6个菌株都能产蛋白酶,其中菌株V43和V44分别具有最强产淀粉酶和脂肪酶的能力,是可进一步开发利用的肠道功能菌株资源。     

美洲大蠊成虫肠道可培养细菌多样性研究

【目的】了解美洲大蠊成虫肠道可培养细菌的多样性。【方法】运用纯培养法、数值分类和16S rRNA基因序列的系统发育分析对样品中可培养细菌多样性进行研究。【结果】从NA培养基中分离得到54株细菌,根据形态观察和部分生理生化特性,选取32个代表性菌株进行16S rRNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,数值分类中的代表菌株在82%相似水平上可分为12个表观群;这些分离菌株代表20个物种,属于4个大的系统发育类群(Proteobacteria,Bacteroidetes,Firmicutes,Actinobacteria)的10个科、15个属。多数菌株属于Proteobacteria门(15株,占46.9%)和Bacteroidetes门(10株,占31.3%)。【结论】美洲大蠊成虫肠道内存在较为丰富的细菌多样性。