普城沙雷氏菌硝吡咯菌素prnA基因突变株的构建

普城沙雷氏菌(Serratia plymuthica)G3是小麦内生菌,通过合成硝吡咯菌素(Pyrrolnitrin,PRN)抑制植物病原菌。PRN是色氨酸衍生物,通过抑制病原菌呼吸链电子传递系统而具有抗生作用。已报道在假单胞菌和布氏杆菌属中PRN生物合成由prnABCD操纵子控制,需要4个酶PrnA-D顺序作用。而在沙雷氏菌中PRN生物合成还较少有研究。通过基因替换、同源重组策略,构建了G3菌株prnA基因缺失突变体。研究结果表明△prnA突变体不能合成PRN,同时也丧失了对板栗疫病菌Cryphonectria parasitica的拮抗活性,证明prnA基因也是S.plymuthica合成PRN所必需的;也为进一步鉴定抗生素PRN的生物学功能奠定了基础。     

甲烷代谢古菌分离培养研究进展

全球变暖是全人类面临的一个巨大挑战,而温室气体排放持续上升是全球变暖的关键因素,并引发一系列生态环境问题。甲烷是第二温室气体,对全球变暖的贡献达20%。然而,在甲烷代谢中发挥重要作用的产甲烷古菌和厌氧甲烷氧化古菌(anaerobic methanotroph,ANME)较难培养,极大地限制了人们对甲烷代谢及其影响碳源-汇关系与机制的研究。本文综述了最新产甲烷古菌和ANME富集、分离和培养方法,包括富集培养、原位培养、共培养、微流控技术、稀释分离和固体分离技术、ANME反应器和培养瓶富集培养,以及宏基因组预测和反向基因组学,并对这些方法的优缺点进行了评估,对未来甲烷代谢古菌的富集、分离和培养提出新的建议。     

微生物驱动的滨海湿地N2O产生及其机制研究进展

滨海湿地位于海陆交界,具有初级生产力高、生物多样性丰富以及微生物驱动的营养元素循环活跃等特点,同时也是大气中一氧化二氮(N_2O)的重要排放源。N_2O是仅次于二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的第三大温室气体,而全球90%以上的N_2O排放由微生物主导,并与滨海湿地氮循环的微生物群落多样性及功能密切相关。因此,滨海湿地系统中N_2O的产生与转化逐渐受到关注。本文综述了滨海湿地生态系统中微生物驱动下N_2O的产生过程,以及氮元素及其与碳、硫和金属元素耦合过程中产生N_2O的代谢途径,N_2O排放的时空变化与微生物调控,并对未来相关研究方向进行了展望,旨在揭示微生物驱动的N_2O产生及环境调控机制,为减缓全球变暖提供科学依据。