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微生物学通报

  • 2013年第40卷第4期文章目次
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    • >封面
    • 40(4) 封面

      2013, 40(4).

      摘要 (1159) HTML (0) PDF 302.80 K (1265) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >目录
    • 40(4)目录

      2013, 40(4).

      摘要 (1146) HTML (0) PDF 194.63 K (1497) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >工业微生物学
    • 枯草芽孢杆菌产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的响应面优化

      2013, 40(4):551-557.

      摘要 (1834) HTML (0) PDF 530.57 K (2606) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】采用响应面法(RSM)优化枯草芽孢杆菌5 L发酵罐产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的发酵条件。【方法】利用Box-Behnken设计和方差分析。【结果】获得最佳发酵条件为: 转速、通气量和培养基pH分别为500 r/min、1.05 vvm和 5.08, 发酵时间仅为22 h产β-1,3-1,4-葡聚糖酶活力达2 294.4 U/mL。【结论】实验结果表明响应面法优化5 L发酵罐发酵产β-1,3-1,4-葡聚糖酶的条件合理可行。

    • >环境微生物学
    • 一株原油降解菌的分离鉴定及降解特性研究

      2013, 40(4):558-566.

      摘要 (1789) HTML (0) PDF 762.93 K (3116) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】对从大连湾原油污染海域生长的海绵中分离的原油降解菌2-9进行鉴定及降解特性研究。【方法】采用16S rRNA基因序列同源性分析、生理生化指标测定、DNA G+C含量测定、全细胞脂肪酸组成测定、碳源利用实验等多种方法对该菌株进行鉴定, 并通过降解实验测定其对原油的降解情况。【结果】菌株2-9鉴定为Nitratireductor basaltis, 革兰氏阴性, 接触酶和氧化酶阳性。在GenBank中与其16S rRNA基因序列相似度最高的模式株为Nitratireductor basaltis J3T, 相似性为99%。可生长的pH 范围为6.0?10.0, 最适生长pH值为8.0; 可生长温度范围为15 °C?42 °C, 最适生长温度为30 °C; NaCl浓度生长范围是0?8% (w/v), 最适生长盐度为2%。该菌株可以利用多种糖和有机酸的碳源, 其DNA G+C含量为57.29 mol%, 主要脂肪酸组成为ω7c-十八碳单不饱和脂肪酸(63.61%)、ω8c型环式十九碳饱和脂肪酸(16.97%)、饱和十八碳脂肪酸(4.28%)和十六碳饱和脂肪酸(3.39%)。同时, 考察了该菌株对原油的降解效果, 在人工海水培养基中, 14 d内对原油(初始浓度为1 g/L)的平均降解率为63.5%。【结论】菌株2-9是一株具有开发潜力的原油降解菌。

    • 云南5个地区戟叶酸模花中酵母菌和类酵母的多样性

      2013, 40(4):567-575.

      摘要 (1835) HTML (0) PDF 1.38 M (2558) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】研究云南5个地区(晋宁、祥云、程海、泸沽湖、洱海)的戟叶酸模(Rumex hastatus)花中的酵母菌和类酵母。【方法】采用涂布平板法对5个地区的戟叶酸模花中酵母菌和类酵母进行分离, 通过26S rDNA D1/D2区域序列分析并结合形态观察对分离获得的酵母菌和类酵母进行鉴定; 采用胞外酶定性筛选培养基进行产酶筛选; 用苏丹黑B染色法筛选产油脂菌株。【结果】从戟叶酸模花中分离得到82株酵母菌和99株类酵母; 82株酵母菌鉴定为6个属16个种和1个潜在新种, 99株类酵母鉴定为短梗霉属(Aureobasidium)的普鲁兰类酵母(A. pullulans)及3个变种; 戟叶酸模花中的优势属是类酵母短梗霉属,其次为红酵母属(Rhodotorula)和隐球酵母属(Cryptococcus); 筛选到134株具有产胞外酶活性和83株产油脂的酵母菌和类酵母。【结论】研究结果显示5个地区的戟叶酸模花中酵母菌和类酵母种类多样性较为丰富, 并具有产淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶和油脂的特点, 有潜在的应用前景。

    • >基础微生物学
    • 木霉属2中国新记录种

      2013, 40(4):576-583.

      摘要 (1981) HTML (0) PDF 1.01 M (3047) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】明确我国南部地区土壤中分离得到的2株木霉菌的分类地位。【方法】采用PDAm培养基分离木霉菌菌株, 通过形态学鉴定和内转录间隔区(ITS)序列、翻译延长因子 1-alpha (Tef1-α)部分序列相似性分析对菌株进行初步鉴定; 选取MEGA 4.0软件用Bootstrap最大简约法、水平3、重复1 000次来构建ITS、Tef1-α序列系统进化树并分析其亲缘关系。【结果】菌株CM01的ITS序列与GenBank基因库中Trichoderma intricatum strain GJS 02-78 ITS序列同源性高达99%, 在ITS序列系统进化树中与模式菌株T. in-tricatum GJS 02-78、Trichoderma atroviride DAOM 179514亲缘关系最近; 其Tef1-α序列与GenBank基因库中Hypocrea intricate strain GJS 02-78 Tef1-α序列同源性高达99%, 在Tef1-α序列系统进化树中与模式菌株H. intricata GJS 02-78亲缘关系最近; 其形态描述和模式菌株一致。菌株SCGA5003的ITS序列与GenBank基因库中Trichoderma stromaticum strain GJS 97-181 ITS序列同源性高达99%, 在ITS序列系统进化树中与模式菌株T. stromaticum GJS 97-179、GJS 97-180、GJS 97-181、GJS 97-182、GJS 97-183亲缘关系最近; 其Tef1-α序列与GenBank基因库中T. stromaticum strain GJS 97-183 Tef1-α序列同源性高达94%, 在Tef1-α序列系统进化树中与模式菌株T. stromaticum CQSQ1032、GXNN7006亲缘关系最近; 其形态描述和模式菌株一致。【结论】结合形态学特征与分子鉴定结果, 判定菌株CM01为交织木霉(Trichoderma intricatum Samuels & Dodd/Hypocrea intricata Samuels et Dodd)、SCGA5003为子座木霉(Trichoderma stromaticum Samuels & Pardo-Schulth/Hypocrea stromatica Bezerra, Costa & Bastos), 即发现木霉属2个中国新记录种。

    • 疏水性ELP基因设计与基因库构建

      2013, 40(4):584-592.

      摘要 (1921) HTML (0) PDF 642.21 K (3203) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】设计合成疏水性类弹性蛋白(Elastin-like polypeptide, ELP)基因, 建立ELP基因库。【方法】选择疏水性最强的异亮氨酸(Ile, I)(疏水参数: 4.5)取代ELP五肽重复序列单元(缬氨酸-脯氨酸-甘氨酸-客座氨基酸-甘氨酸, VPGXG)中客座残基 X。全基因合成一段含编码(VPGIG)10序列,上游含Dra Ⅲ酶切位点、下游含BglⅠ酶切位点的ELP单元。将Dra Ⅲ和BglⅠ设计为一对同尾酶(Isocaudarner), 利用这对同尾酶定向克隆(Recursive directional ligation, RDL)一系列不同拷贝数的ELP基因。为鉴定基因库有效性, 随机选取库中ELP[I]50基因进行蛋白表达、纯化并测定其相变温度(Inverse temperature transition, Tt)。【结果】建立了ELP[I]n (n=10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120)基因库。测定ELP[I]50的Tt为24.3 °C。【结论】首次单独选用Ile(I)作为ELP蛋白质标签中客座残基氨基酸, 增加了ELP中疏水性氨基酸的含量, 为进一步筛选出表达量高、Tt低、分子量小的ELP标签奠定基础。

    • 基因改造Rhodobacter sphaeroides提高

      2013, 40(4):593-602.

      摘要 (2511) HTML (0) PDF 619.86 K (3570) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】通过敲除类球红细菌2.4.1基因组中八氢番茄素合成酶基因crtB, 让异戊二烯前体更多流向辅酶Q10的合成。引入大肠杆菌编码的分支酸裂解酶基因ubiC和4-羟苯甲酸转移酶基因ubiA, 提高4-羟苯甲酸的合成和与聚异戊二烯的连接, 从而提高类球红细菌的辅酶Q10产量。【方法】以自杀型质粒pSUP202为载体, 构建包含crtB基因上游2.5 kb片段, 壮观霉素抗性基因, ubiC、ubiA基因和crtB基因下游2.5 kb片段的基因置换质粒, 利用结合转移方法转入类球红细菌2.4.1中, 利用抗性机制筛选双交换突变株, RT-PCR方法检测引入的ubiC和ubiA基因转录。用HPLC方法测定出发菌株和基因改造菌株的辅酶Q10产量。【结果】成功构建出基因置换质粒, 筛选出发生基因置换的突变株, RT-PCR证实了外源基因的转录, 并且突变株辅酶Q10的产量比出发菌株提高40%。【结论】大肠杆菌的ubiC和ubiA基因能够利用自身启动子在类球红细菌中表达, 利用基因改造的方法能成功提高类球红细菌的辅酶Q10产量。

    • >农业微生物学
    • 辽宁省番茄细菌性斑疹病的病原鉴定

      2013, 40(4):603-608.

      摘要 (1608) HTML (0) PDF 385.96 K (3089) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】对在辽宁部分地区采集的番茄细菌性病害病原菌进行鉴定。【方法】对病原菌进行革兰氏染色、培养性状、生理生化特性、16S rRNA基因序列测定以及hrpZpst基因特异性扩增。【结果】鉴定该病原菌为丁香假单胞杆菌番茄致病变种[Pseudomonas syringae pv. tomato (Okabe) Young, Dye & Wilkie]。【结论】利用hrpZpst基因特异性扩增可以快速鉴定病原菌。

    • >简报
    • 铜绿假单胞菌噬菌体PaP4的分离与鉴定

      2013, 40(4):609-616.

      摘要 (2191) HTML (0) PDF 466.07 K (3183) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】鉴定一株新分离的铜绿假单胞菌噬菌体PaP4的生物学特性。【方法】双层琼脂培养法制备PaP4的单个噬斑, 观察噬斑特点; 用聚乙二醇8000浓缩PaP4颗粒后, 再用氯化铯密度梯度离心纯化; 用透射电子显微镜观察磷钨酸负染色的PaP4颗粒; 提取PaP4基因组核酸, 通过限制性内切酶图谱分析其核酸类型; 按照感染复数(MOI)分别为0.000 1、0.001、0.01、0.1、1和10加入噬菌体纯培养液和宿主菌, 充分裂解细菌后, 测定噬菌体滴度; 以MOI=10的比例加入噬菌体及宿主菌, 进行一步生长实验, 绘制一步生长曲线。【结果】PaP4的噬斑直径约3 mm?5 mm, 圆形透明边缘清晰; PaP4噬菌体呈多面体立体对称的头部, 直径约50 nm, 有一个约30 nm的短尾; 限制性酶切实验表明PaP4基因组为双链DNA; 当MOI为0.001时PaP4感染其宿主菌产生的子代噬菌体滴度最高; 用一步生长曲线描绘了其生长特性。【结论】PaP4属dsDNA短尾科裂解性噬菌体; 最佳感染复数是0.001; 由一步生长曲线得出感染宿主菌的潜伏期是25 min, 裂解期是20 min, 平均裂解量是150。

    • 高速逆流色谱分离小孢拟盘多毛孢PM-1 菌株中的除草活性物质

      2013, 40(4):617-625.

      摘要 (1664) HTML (0) PDF 663.11 K (2251) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】应用高速逆流色谱法(High-speed counter-current chromatography, HSCCC)实现对小孢拟盘多毛孢Pestalotiopsis microspora PM-1菌株代谢产物中除草活性物质的首次分离。【方法】以正己烷:乙酸乙酯:甲醇:水(4:5:4:5, V/V/V/V)为最佳的两相溶剂体系, 上相(水相)为固定相, 下相(有机相)为流动相, 正相洗脱。【结果】在流速2 mL/min、转速900 r/min、检测波长254 nm的条件下进行分离, 得到4个馏分, 其中馏分Ⅱ对马唐的活性较强。馏分Ⅱ经高效液相色谱法(High performance liquid chromatography, HPLC)以乙腈:水=75:25 (V/V)为流动相经过C18柱进一步分离检测, 所得馏分A对马唐种子萌发有较强的抑制作用。其保留时间为7.954 min, 该峰经二极管阵列光谱检测为单一组分。【结论】利用最佳的高速逆流色谱条件和高效液相色谱条件对小孢拟盘多毛孢Pestalotiopsis microspora PM-1菌株代谢产物进行分离, 可获得除草活性化合物——馏分A。

    • 木霉属中国新纪录种Trichoderma pleuroticola和T. pleurotum

      2013, 40(4):626-630.

      摘要 (1819) HTML (0) PDF 406.45 K (4330) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】对蔬菜大棚土壤中和阿魏菇腐烂的菌盖上分离的两株木霉菌进行分类鉴定。【方法】结合形态学分类特征和ITS序列分析的方法进行鉴定。【结果】从蔬菜大棚的土壤中和阿魏菇腐烂的菌盖上分离的两株木霉菌分别为Trichoderma pleuroticola和T. pleurotum。T. pleuroticola的形态特征与T. harzianum相似, 但其分生孢子显著大于T. harzianum的分生孢子, 且在PDA上产生黑褐色的色素以及黄色的结晶物。T. pleurotum典型特征是分生孢子梗单生, 有时匍匐, 分枝散生, 初级分枝和分生孢子梗顶端聚生, 类似粘帚霉。【结论】分离的两株木霉分别是T. pleuroticola和T. pleurotum, 为木霉菌中国新纪录种。

    • 乳酸菌低温菌株的复合诱变选育

      2013, 40(4):631-645.

      摘要 (1677) HTML (0) PDF 1.01 M (2975) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】采用复合诱导的方法, 选育出能在低温条件下性状稳定、生长良好且具有工业生产价值的低温乳酸菌菌株。【方法】使用紫外照射和亚硝基胍处理的方法对分离的Q1菌株进行诱变处理, 将选育得到的低温菌株Q1-4-6与出发菌株Q1在15 °C、20 °C、37 °C下, 比较其生长速率、产酸量和糖降解量。【结果】从玛曲牧民自制酸奶中分离得到一株乳酸菌Q1, 根据其形态学特征、生理生化特性, 同时结合16S rDNA序列分析结果, 将其鉴定为肠球菌属棉籽糖肠球菌(Enterococcus raffinosus)。经过多轮诱变选育出一株能在低温下良好生长、遗传性状稳定的菌株Q1-4-6, 将出发菌株与诱变菌株在15 °C、20 °C比较其生长、产酸和糖降解量发现, 诱变菌株均好于出发菌株。在37 °C的自然条件下, 诱变菌株和出发菌株的生长速率差异不大, 但均略高于出发菌株。在15 °C培养发现, 诱变菌株生长速率、产酸量均高于购买菌株干酪乳杆菌(CL04)和嗜热链球菌(CL05)。【结论】通过UV+NTG复合诱变, 最终选育出一株在低温下生长良好、遗传性状稳定的菌株Q1-4-6。

    • >专论与综述
    • 大型真菌中SSR分子标记的开发与应用进展

      2013, 40(4):646-654.

      摘要 (1852) HTML (0) PDF 359.40 K (3454) 评论 (0) 收藏

      摘要:SSR分子标记是近年来普遍应用的分子标记之一。大型真菌中常用的SSR分子标记开发策略有三类, 包括传统基因文库筛选法、富集文库筛选法和数据库筛选法, 其中富集文库筛选法因其分离效率高而被采用较多。本文综述大型真菌中SSR分子标记的应用现状, 发现相关研究多数集中于种系鉴定和遗传多样性分析, 有关遗传图谱构建和辅助育种虽有涉及但研究较少。讨论了SSR分子标记在大型真菌研究中存在的问题与发展前景。

    • 海洋微生物多样性及其分子生态学研究进展

      2013, 40(4):655-668.

      摘要 (2367) HTML (0) PDF 614.73 K (4258) 评论 (0) 收藏

      摘要:海洋微生物多样性的深入研究将有助于微生物资源更好的开发和利用, 海洋微生物多样性有很大的研究价值和研究空间。海洋中大多数微生物处于未可培养状态, 在分子生态学基础上对海洋未可培养微生物进行研究是当今微生物多样性研究的主要方向。近年来相关研究进展迅速, 研究方法不断更新。主要从分子生态学角度对微生物多样性研究现状进行概述并详细分析探讨了相关的研究方法, 而且从分子生态学与海洋微生物多样性研究相结合的层面, 对本领域的研究进行展望。旨在为海洋微生物多样性的研究及海洋资源的可持续开发与利用提供参考。

    • 微生物菌剂在难降解有机污染治理的研究进展

      2013, 40(4):669-676.

      摘要 (2230) HTML (0) PDF 350.30 K (4037) 评论 (0) 收藏

      摘要:大量的难降解有机污染物被排放到环境中, 因其蓄积性、持久性和生物毒性, 对人类健康和生态环境造成严重危害。近年来, 利用微生物菌剂治理难降解有机污染物的研究已取得较好的进展。综述微生物菌剂在国内外的发展历程, 介绍微生物菌剂制备中常用的固定化技术及载体材料, 并分析总结微生物菌剂在酚类物质、多环芳烃和多氯联苯等有机污染物治理中的研究进展。在此基础上, 提出治理难降解有机污染物的微生物菌剂研发所存在的主要问题及其展望。

    • 生物膜形成机理及影响因素探究

      2013, 40(4):677-685.

      摘要 (2116) HTML (0) PDF 369.26 K (7885) 评论 (0) 收藏

      摘要:生物膜是一种依附于载体材料的特殊微生物聚集体, 其大量存在于自然环境中, 并在水质净化、废水处理等领域广泛应用。本文介绍了生物膜形成基本原理, 综述了有关载体界面性质、胞外多聚物(EPS)关键组分对生物膜形成及其稳定性的影响, 并对各学科交叉研究生物膜提供技术思路。

    • 钙粘蛋白与苏云金芽胞杆菌晶体毒素 互作机制研究进展

      2013, 40(4):686-694.

      摘要 (1811) HTML (0) PDF 574.20 K (2657) 评论 (0) 收藏

      摘要:昆虫钙粘蛋白是苏云金芽胞杆菌晶体毒素的重要受体之一, 本文简述了昆虫钙粘蛋白种类、结构特征和在昆虫体内的分布, 对昆虫钙粘蛋白与苏云金芽胞杆菌毒素相互结合位点进行了较深入讨论; 详细论述了苏云金芽胞杆菌晶体毒素作用孔洞模式和信号转导模式, 并简要介绍了钙粘蛋白与昆虫抗性的关系。

    • >高校教改纵横
    • 湖南工程学院生物工程专业实践 教学模式创新与实践

      2013, 40(4):695-699.

      摘要 (1504) HTML (0) PDF 338.31 K (2192) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析生物工程专业人才需求的现状与发展前景, 构建了以社会需求为导向, 以实践课程体系为载体, 以能力培养为主线, 以学生科技创新活动和教师科研为驱动, 项目研究与能力培养相结合的创新实践教学模式。实践表明, 创新实践教学模式极大提高了学生的学习兴趣和教师的工作热情。

    • 体现不同专业特色的微生物学实验教学改革研究

      2013, 40(4):700-705.

      摘要 (1505) HTML (0) PDF 383.06 K (2603) 评论 (0) 收藏

      摘要:总结了微生物学实验教学的改革与实践。根据专业特点设置基础验证性实验以加强基本操作技能训练, 开设有专业特色的综合、设计性实验强化学生综合实践能力培养, 利用创新性实验促进培养学生创新能力, 并依托网络化的实验教学信息平台与完善的实验室管理制度实施开放实验, 构建了体现专业特色的微生物学实验教学体系。实践证明, 体现专业特色的微生物学实验教学改革, 提高了实验效率与实验教学质量。

    • >生物实验室
    • 小麦蓝矮植原体染色体DNA的分离

      2013, 40(4):706-710.

      摘要 (2230) HTML (0) PDF 377.92 K (2843) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】分离小麦蓝矮(WBD)植原体染色体DNA, 并建立WBD植原体染色体分离纯化体系。【方法】采用差速离心和脉冲电泳(PFGE)方法富集纯化WBD植原体染色体DNA, 并通过PCR和Southern blot进行检测验证, 实时荧光定量PCR方法对分离纯化效果进行定量检测。【结果】脉冲电泳凝胶中出现一条大小约为650 kb的条带, 经PCR检测和Southern blot分析表明该条带为WBD植原体的染色体DNA。实时荧光定量PCR检测结果表明采用差速离心与脉冲电泳结合的方法可以将WBD植原体基因组的相对拷贝数提高436.5倍。【结论】采用差速离心与脉冲电泳法结合可以有效地从感染WBD长春花中分离到纯的WBD植原体染色体DNA, WBD植原体染色体DNA大小约为650 kb。

    • >主编点评
    • 秸杆纤维素高效降解菌

      2013, 40(4):711-711.

      摘要 (1593) HTML (0) PDF 168.44 K (2203) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >主编点评文章
    • 一株纤维素降解菌的分离、鉴定及对 玉米秸秆的降解特性

      2013, 40(4):712-719.

      摘要 (1904) HTML (0) PDF 526.73 K (3650) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】获得高产纤维素酶细菌菌株, 探讨以氨化预处理玉米秸秆为底物时的纤维素酶产酶特性及底物降解特性, 探讨纤维素酶作用机理, 提高玉米秸秆利用率。【方法】用LB培养基分离并纯化菌株, 羧甲基纤维素钠培养基培养、刚果红染色进行初步筛选。考察氨化预处理对底物降解率、产酶能力的影响。通过形态特征观察及16S rRNA、Biolog鉴定菌株。【结果】分离到一株高效纤维素降解菌NH11, 经鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。30 °C、发酵5 d时, 预处理前后玉米秸秆降解率分别为14.24%和24.73%。30 °C、pH 7.2时, 处理组CMC酶活力峰值处为153.84 U/mL, FPA酶活力为197.24 U/mL, 比未处理组分别高出11.45%和10.59%。【结论】NH11具有较高的纤维素酶产酶能力, 氨化预处理能够提高菌株对玉米秸秆的降解率。该菌株在秸秆堆肥、制作食用菌培养基和制取反刍动物粗饲料方面具有很高的应用价值。

    • >回顾点评
    • 食用菌多糖的抗氧化活性

      2013, 40(4):720-720.

      摘要 (1526) HTML (0) PDF 124.11 K (2678) 评论 (0) 收藏

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