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摘要:【目的】利用常压室温等离子体快速诱变绿色糖单孢菌, 筛选耐热耐碱木聚糖酶高产菌株, 并对其进行酶学性质分析, 确保其适用于生物制浆漂白工艺。【方法】采用刚果红平板水解圈法结合摇瓶发酵胞外酶测定法进行菌株筛选, 并通过DNS木聚糖酶活性测定等方法对来源于不同突变株的木聚糖酶进行酶学性质分析对比。【结果】筛选出遗传稳定性良好的两株木聚糖酶高产菌株AT24和AT22-2, 以麦草浆为诱导底物的粗酶液中, 突变株AT24及AT22-2所产的木聚糖酶活性分别为512.74、552.70 U/mL, 分别为原始菌株S. v的16和17倍的。来源于突变株AT22-2的木聚糖酶的最适反应pH为9.5, 最适反应温度为90 °C, 在50 °C?90 °C温度范围内具有良好的热稳定性, 在100 °C条件下处理30 min剩余酶活仍为68%; 突变株AT24所产木聚糖酶的最适反应温度为60 °C, 最适pH为10.0, 在60 °C?80 °C的高温环境下, 突变株AT24所产的木聚糖酶具有良好的热稳定性。【结论】突变株AT22-2所产具有耐碱耐高温性质的木聚糖酶, 在应用领域尤其在纸浆造纸行业具有较大的潜在应用价值。

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摘要:【目的】提高菌株Trametes hirsuta SYBC-L19漆酶产量, 并研究该酶对合成染料脱色的性质。【方法】通过单因素和响应面设计, 对产漆酶培养基进行优化。【结果】最优培养基为: 玉米粉20.0 g/L、马铃薯淀粉32.4 g/L、酒石酸铵2.9 g/L、吐温80 0.5 g/L、CuSO4?5H2O 2.0 mmol/L、香兰素0.54 mmol/L、NaH2PO4?2H2O 2.0 g/L、MgSO4?7H2O 0.5 g/L、MnSO4?H2O 0.1 g/L; 最佳培养条件为: 培养温度30 °C, 初始pH 6.0, 装液量40 mL/250 mL, 接种量8%。【结论】培养8 d酶活达35 U/mL, 是优化前的39倍。对漆酶催化合成染料脱色进行了考察, 发现该酶在60 °C下对偶氮类染料AR1和RB5能迅速脱色, 5 min内即可完成。

摘要:【目的】提高谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum) ATCC13032厌氧条件下的丁二酸产量, 并降低发酵产物中副产物的含量。【方法】以谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum) ATCC13032 为出发菌, 首先敲除乳酸形成的关键酶乳酸脱氢酶基因(ldh), 构建ldh缺失株谷氨酸棒状杆菌 ATCC13032Δldh; 然后以缺失株谷氨酸棒状杆菌ATCC13032Δldh 为出发菌, 敲除该菌的丙酮酸脱氢酶系的E1p酶基因(aceE), 构建一株双缺失突变菌株谷氨酸棒状杆菌ATCC13032ΔldhΔaceE。【结果】与供试菌比较, 谷氨酸棒状杆菌ATCC13032Δldh的丁二酸产量和转化率分别提高了94.9%和32%, 并且主要的副产物乳酸产量由出发菌产量的63.5 g/L降低到很微量的程度。丙酮酸脱氢酶的失活并不能完全消除副产物乙酸的形成, 但乙酸的产量较ATCC13032Δldh降低了37.9%, 丁二酸的产量略有提高。【结论】该重组菌具有较强的丁二酸生产工业化潜力, 并且该研究方法为微生物代谢育种提供参考。

摘要:【目的】研究海洋铁细菌(Iron-oxidizing bacteria, IOB)对铜的腐蚀影响。【方法】采用电化学极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)研究紫铜在海洋环境铁细菌影响下的腐蚀行为。【结果】扫描电子显微镜SEM形貌分析结果表明, 在紫铜上附着的铁细菌呈杆状。电化学测试结果表明紫铜在含IOB海水中的腐蚀过程主要受活化极化控制, 有菌海水的活化电阻比无菌海水的小6 000 Ω·cm2, 表明在含IOB的海水中铜发生溶解反应受到的阻滞较小。【结论】IOB的存在导致紫铜的自腐蚀电位变小, 使得紫铜发生腐蚀的倾向变大; IOB也使紫铜的阳极极化曲线塔菲尔斜率和变小, 从而加速了紫铜的腐蚀进程。

摘要:【目的】筛选鉴定产右旋糖苷酶的海洋细菌, 并对其所产右旋糖苷酶的酶学性质及在变异链球菌牙菌斑生物膜中的应用进行初步研究。【方法】利用平板透明圈法从海洋环境中筛选产右旋糖苷酶的细菌, 根据菌株形态特征、生理特征及16S rDNA序列确定其分类学地位, 采用体外生物膜模型研究该酶对变异链球菌牙菌斑生物膜形成的抑制作用。【结果】从海泥中筛选出一株产右旋糖苷酶的细菌KQ11, 初步鉴定为节杆菌(Arthrobacter sp.)。该菌株的最适生长温度为30 °C, 最适生长pH 7.5, 最适生长NaCl浓度为0.4%。右旋糖苷酶的最适作用温度为45 °C, 最适作用pH为5.5。该酶能有效地抑制变异链球菌牙菌斑生物膜的形成。【结论】菌株KQ11右旋糖苷酶能够抑制变异链球菌牙菌斑生物膜的形成, 可望用于漱口液等口腔护理产品中。

摘要:【目的】了解红豆杉(Taxus chinensis)内生细菌的组成及多样性。【方法】提取红豆杉组织总DNA, 选用细菌通用引物799F和1492R对总DNA进行16S rDNA特异性扩增, 构建红豆杉内生细菌16S rDNA克隆文库, 对阳性克隆进行PCR-RFLP (限制性内切酶片段长度多态性)分析, 并对酶切带谱不同的菌液进行测序, 构建系统发育树。【结果】根据酶切带谱分析和测序结果的不同, 将随机挑取的158个阳性克隆归为26个不同的可操作分类单元(OUTs), 系统发育分析表明这些克隆序列分别属于变形菌门(Proteobacteria, 包含Alpha、Beta、Gamma、Delta亚群)、厚壁菌门(Firmicutes)、放线菌门(Actinobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes) 4个门。其中, 变形菌门(Proteobacteria, 占克隆总数的58.86%)为最优势类群。序列比对结果表明这些克隆序列分别与已报道的20个属具有较高的相似性。此外, 还有一个OUTs在系统发育树上形成独立分支且未能确定其分类。【结论】红豆杉内生细菌多样性丰富, 并且可能存在新的分类单元。

摘要:【目的】对抗菌肽Fowlicidin-2基因进行克隆与表达, 并鉴定其生物学活性。【方法】根据抗菌肽Fowlicidin-2氨基酸序列, 依照大肠杆菌(E. coli)密码子的偏爱性, 人工设计合成其编码基因。与质粒pET-32a连接, 构建重组表达载体, 转化表达宿主菌E. coli BL21(DE3), IPTG诱导表达, 融合蛋白经溴化氰裂解后进行纯化, 测定重组抗菌肽的抑菌活性。【结果】Fowlicidin-2融合蛋白以包涵体形式表达, 经溴化氰裂解后, 成功释放出Fowlicidin-2, 获得的重组Fowlicidin-2对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有明显的抑菌效果。【结论】实现了抗菌肽Fowlicidin-2的重组表达, 为抗菌肽的重组量化制备提供了理论基础与技术手段。

摘要:【目的】研究大理烟区烟叶内生真菌的多样性及分布特征。【方法】通过形态特征和ITS-rDNA序列分析对获得的菌株进行分类。【结果】从烟草叶片中共分离得到内生真菌1 568株, 分别归于31个属, 在属水平上的优势菌群为链格孢属(Alternaria)和镰孢属(Fusarium), 分别占真菌总数的40.79%和18.73%。【结论】烟草内生真菌的数量、种类、多样性和分布分别在不同部位叶片间和不同地区间存在差异, 在下部叶数量较多, 而上部叶的种类较多, 多样性更丰富。随着烟草的发育成熟, 内生真菌数量、种类和多样性增加, 在现蕾期和成熟期最大。

摘要:【目的】从土壤中分离并鉴定羽毛降解菌, 测定其生长最适温度及起始pH, 并观察酶活动态。【方法】采用系列稀释法和选择培养基法筛选目的菌株, 基于16S rRNA基因序列及Biolog方法鉴定其分类地位, 利用全自动生长曲线分析仪监测菌株的最适生长条件, 并通过测定蛋白水解活性观察其酶活动态。【结果】从混合羽毛的土壤样品中筛选到一株羽毛降解菌, 命名为菌株GIMN1.015, 初步判定该菌株属于芽孢八叠球菌属(Sporosarcina)。最适生长pH为9.0, 温度为30 °C。蛋白水解活性最高值出现在培养后96 h。【结论】菌株GIMN1.015在利用羽毛角蛋白资源中具有潜在的应用价值。这是芽孢八叠球菌在羽毛降解方面的首次报道。

摘要:【目的】优化比基尼链霉菌HD-087摇瓶发酵条件, 提高菌株发酵液对黄瓜枯萎病菌HU-M的抑制率, 并通过拮抗试验初步评价发酵液的抑菌作用效果。【方法】采用单因素筛选及正交试验对HD-087的发酵培养基和发酵条件进行优化。经发酵液处理后, 光学显微镜观察HU-M菌丝形态和孢子萌发抑制率, 测定HU-M菌丝电导率。【结果】改进的发酵培养基配方为: 淀粉1.00%、黄豆粉0.80%、酵母粉0.12%、CaCO3 0.40%。对发酵条件的研究表明: pH为6.8, 180 r/min、28 °C条件下, 250 mL三角瓶装液量为40 mL, 接种1 mL种龄为2 d的种子, 发酵5 d为最佳培养条件。抑菌结果表明, HD-087产抗菌物质能造成病原菌HU-M菌丝细胞质渗漏, 菌丝畸形, 分生孢子萌发受抑制, 5倍发酵稀释液孢子抑制率达72.1%; 除此之外还能引起菌丝电解质渗漏, 造成菌丝细胞膜受损。【结论】优化后的摇瓶发酵条件能提高生防菌HD-087发酵液抑菌效果, 并且发酵液可破坏细胞膜明显抑制病原菌HU-M生长, 具有较大开发应用潜力。

摘要:【目的】筛选具有1-氨基环丙烷-1-羧酸(简称ACC)脱氨酶活性的菌株, 并探索该类菌的促生作用, 有助于研发微生物肥料, 实现农业增产。【方法】以ACC为唯一氮源, 从土壤中富集和分离ACC脱氨酶产生菌; 测定ACC脱氨酶的比活力, 对酶活性最强的菌株根据形态和培养特征、生理生化特征及16S rDNA序列进行分类鉴定; 分别采用菌液培养接种法与菌液浸种接种法初步研究该菌株对紫花苜蓿幼苗生长的促生作用。【结果】筛选得到6株ACC脱氨酶阳性细菌, 其中菌株ACC 30酶活性最高, 为0.217 U/mg, 根据培养特征观察和生理生化指标测定结果, 结合16S rDNA序列比对分析, 确定ACC 30为产气肠杆菌(Enterobacter aerogenes)。促生试验表明, ACC 30可促进紫花苜蓿幼苗根伸长, 菌液培养接种法与菌液浸种接种法两种处理方法下ACC 30分别使幼苗根相对伸长135%、136%, 促生作用均明显且基本一致。但是, 两种方法处理下ACC 30均抑制幼苗下胚轴伸长。【结论】筛选获得ACC脱氨酶活性菌株ACC 30, 其酶活性较高且促生作用明显, 有望进一步研发成为微生物肥料。

摘要:【目的】对冻干高活力纳豆芽胞杆菌菌粉保护剂进行筛选和优化研究, 提高菌粉活菌存活率。【方法】采用单因素实验和正交实验设计, 通过测定活菌存活率, 筛选出最佳保护剂的配方; 并研究采用优化后冻干保护剂制备的菌粉在?20 °C、4 °C、25 °C下的保存稳定性。【结果】纳豆芽胞杆菌的有效保护剂是: 脱脂乳粉、甘露醇、L-抗坏血酸钠。最佳冷冻干燥保护剂配方是: 脱脂乳粉10%+甘露醇4%+L-抗坏血酸钠1%, 存活率达到91.63%。菌粉在?20 °C、4 °C、25 °C下保存12个月后, 存活率分别为: 88.79%、70.16%和10.52%, 说明菌粉在?20°C和4°C下保存稳定性较好, 25°C下稳定性比较差。【结论】对纳豆芽胞杆菌冻干菌粉保护剂的优化, 对纳豆芽胞杆菌的应用、活菌产品的质量稳定及新产品的研发均有一定的指导意义。

摘要:【目的】通过分析分离自牛虻体内的螺原体NM1108-1和NM1108-5的基本生物学特性, 了解分离菌株可能的分类地位, 为进一步研究螺原体与宿主的相互作用提供信息。【方法】运用常规方法分离培养牛虻螺原体, 利用暗视野显微镜和透射电镜观察分离菌株的形态特征, 结合其生理生化特性及系统发育学特性研究初步确定分离菌株的分类地位。【结果】从牛虻中分离到大量螺原体, 以其中两个代表性的菌株NM1108-1和NM1108-5为主要研究材料, 在暗视野显微镜下观察其形态均呈螺旋状, 做翻滚式运动; 两者都能利用葡萄糖、果糖、蔗糖作为碳源, 不利用尿素和精氨酸, 对四环素比较敏感, 对青霉素不敏感; 系统发育树显示, 分离到的牛虻螺原体菌株NM1108-1和NM1108-5属于Apis一支但属于不同亚支, NM1108-1与S. turonicom聚为一支; NM1108-5与S. gladiatoris聚为一支。【结论】两株牛虻螺原体NM1108-1和NM1108-5的分类地位分别初步被确定为S. turonicom和S. gladiatoris, 这是首次报道我国牛虻体内的螺原体。

摘要:【目的】为快速培养高浓度菌液以治理水体富营养化导致的藻类水华。【方法】首先用Plackett-Burman (PB)法筛选出影响NP23菌浓的3个重要因素KNO3、MnSO4?H2O和K2HPO4, 然后对筛选出的重要因素在最佳值区域里用响应面方法(RSM)来优化NP23菌培养条件, 最后用急性毒性试验和致突变试验对NP23菌液投入水体的生物安全性进行评价。【结果】优化后菌浓达到1013 CFU/mL, 比优化前菌浓大4个数量级。NP23菌液即使在大剂量下对鱼类也无急性毒性, 对鱼类无致突变效应。【结论】研究结果为NP23菌实际应用提供参考。

摘要:【目的】深入了解现场微生物驱油机理、效果评价标准及影响因素。【方法】结合现场微生物驱油过程产出液的跟踪监测及室内物模实验对微生物在地层中的生长繁殖、运移及分布规律进行研究。【结果】结果表明, 通过从水井注入的外源微生物在油藏中能够有效生长繁殖, 而且注入的营养液也能够激活内源微生物, 但由于地层渗透率及营养液浓度的影响, 产出液菌浓要比注入菌浓低1?2个数量级; 葡萄糖的快速降解以及地层对微生物的过滤及吸附作用使大量的微生物停留在近井地带, 仅有部分微生物能够从生产井采出, 而且其运移速度要比营养液慢。【结论】地层渗透率和产出液中营养物浓度是影响微生物数量及分布的两个关键因素, 现场微生物驱油产出液中的菌浓一般很难达到106个/mL以上, 该研究结果对微生物驱油技术的发展和应用具有重要意义。

摘要:嗜酸性硫杆菌是一类重要的浸矿微生物, 其抗铜机制研究备受人们关注。本文在分析相关文献的基础上, 从嗜酸性硫杆菌对铜的耐受能力、细胞质中铜的外排、细胞周质中铜浓度的控制、无机多聚磷酸盐参与铜的解毒、新发现的基因组岛和氧化压力应激反应等方面对当前的研究进展进行综述, 并对未来相关研究方向做出展望, 旨在为嗜酸性硫杆菌抗铜机制的深入研究提供参考。

摘要:衣原体质粒是一个分子量约为7.5 kb, 基因序列高度保守, 非整合性的DNA分子, 广泛存在于沙眼衣原体的各个血清型中, 鼠衣原体和鹦鹉热衣原体也携带该质粒。近年来, 人们发现衣原体质粒是一种毒力因子, 可以导致小鼠输卵管积水。动物实验显示质粒缺失株可作为减毒活疫苗来预防衣原体感染所致的生殖道和眼睛的病变。不仅如此, 衣原体质粒还是一种有效的基因操纵工具, 可用于沙眼衣原体致病机制的研究。因此, 开展对衣原体质粒的研究具有重要的意义。

摘要:细菌革兰氏染色效果受多种因素的影响, 基于探究式教学法的理论原则, 本文将固定方式和脱色时间两个关键因素设计成梯度对比实验, 通过结果的直观差异性使教学效果显著提高。更为重要的是, 学生在分组和组内实验探索过程中, 通过内在好奇心和外在具体任务的双重驱动, 主体的创新精神得到激发, 情感价值体验得到满足, 创新意识、动手能力、思维品质和协作精神都得到了明显的提升。实践证明, 针对特定问题巧妙设计探索引导实验, 不仅可以增强学生的实践动手能力, 提升教学效果, 而且可以充分调动学生的主体积极性, 激发创新意识和培养严谨的科研思维品质。

摘要:微生物制药设计性实验是提高学生专业技能和培养创新能力的一种重要途径。为提高教学质量, 我们在设计性实验教学中开展了基于问题的学习(PBL)教学模式。PBL教学模式的引入显著地提高了学生的学习积极性, 锻炼了学生分析和解决问题的能力, 增强了沟通和交流能力。本文报道PBL教学模式在微生物制药设计性实验中的实施情况, 并对实施过程中出现的一些问题进行分析和探讨。

摘要:【目的】通过调查广东省矿泉水和山泉水生产企业水源水、碳后水和成品水中的粪链球菌(Enterococcus faecalis)污染情况, 为生产企业微生物控制提供相应的依据。【方法】粪链球菌的检测方法采用稍作修改的GB/T8538-2008/4.53, 并运用ERIC-PCR技术对主要污染菌株进行分型。【结果】206份水样中有35份水样检出粪链球菌, 其中水源水20份、碳后水13份和成品水2份, 水源水、碳后水和成品水的污染率分别为26.3%、20%和3.1%, 总污染率为17%。矿泉水和山泉水的总污染率分别为3.8%和25.2%, 山泉水、地下水和地表水的水源污染率分别为33.3%和63.6%。ERIC-PCR指纹图谱聚类分析显示35株菌分为3簇, 主要污染菌基因型在B簇。【结论】广东省山泉水的粪链球菌污染率明显高于矿泉水的污染率, 同时山泉水的水源水污染率中, 地表水高于地下水。

摘要:【目的】马铃薯Y病毒属(Potyvirus)是世界上最大的两个植物病毒属之一, 对多种农作物造成危害。利用文献数据库, 客观地分析国内外Potyvirus研究的发展动态, 为国内外Potyvirus科研工作者和决策者提供参考。【方法】基于Web of Science数据库, 采用文献计量学方法, 对全球发表于1985?2012年的Potyvirus文献的国家、作者、机构、载文期刊及研究内容进行了数量和质量分析。【结果】检索到全球60个国家发表的Potyvirus文献2 442篇, 以及每篇文献的被引频次和每个国家、机构及作者的H指数。经分析得出: 全球Potyvirus研究论文的产出量自1991年呈稳定上升趋势, 文献的数量和质量在统计的国家中, 以美国最好, 其次是法国、西班牙、澳大利亚、英国; 美国的高产活跃作者最多; Potyvirus研究的热点是基因沉默和分子生物学, 并随着研究技术方法的革新将不断深入; 研究方向更多倾向于寄主方面的研究(如基因沉默、寄主抗性、与寄主互作等)及交叉学科; 而中国在Potyvirus基础研究上距离国际先进水平还有很大距离, 研究力量较少, 有影响力的论文较少。【结论】美国在该领域的研究处于领先水平, 我国仍需加强Potyvirus基础研究力量投入, 努力缩短差距。