2015, 42(7):1409-1409. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.158007
摘要:
宋淼 , 彭云湘 , Pedruzzi Israel , 李平 , 于建国
2015, 42(7):1410-1417. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140938
摘要:【目的】探讨含钾硅酸盐矿物在草酸青霉(Penicillium oxalicum)作用下的风化及钾溶出情况。【方法】利用等离子体发射光谱、X-射线能谱、X-射线光电子能谱分析了3种常见含钾硅酸盐矿物(钾长石、白云母和黑云母)在草酸青霉作用后浸出液和矿物表面元素含量的变化;通过X-射线衍射分析矿物晶相结构的变化;采用共聚焦激光扫描显微镜表征了草酸青霉在矿物表面形成的生物膜;测量了培养液中不同碳源与氮源组分对草酸青霉解钾的影响。【结果】草酸青霉对结构稳定的钾长石和白云母风化速率较低,相比而言黑云母容易被风化并释放可溶性钾元素;草酸青霉在矿物表面形成了网状结构的生物膜,有利于微环境的生成及有机酸在其内的富集,促进微环境内钾的释放,强化微生物对矿物的风化作用;草酸青霉对多种碳源及氮源都表现出较好的适用性。【结论】草酸青霉是一种能够促进多种含钾矿物风化和钾溶出的真菌,在堆肥和生物肥料领域具有广泛的应用前景。
2015, 42(7):1418-1418. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.159007
摘要:
2015, 42(7):1201-1207. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140690
摘要:【目的】克隆蓝藻集胞藻PCC 6803 SpPhaB和SpPhaE的编码基因并构建原核表达载体,优化培养条件以提高在大肠杆菌中可溶蛋白的表达量,筛选SpPhaB结晶条件,为PHB家族蛋白的结构与功能研究提供基础。【方法】克隆集胞藻PCC 6803 PHB合成途径的phaB、phaE基因,将phaB、phaE基因构建到表达载体pET28a中,优化IPTG浓度、诱导温度和诱导时间,提高在大肠杆菌BL21(DE3)中SpPhaB和SpPhaE可溶蛋白的表达产量,经Ni柱亲和层析纯化分别获得His-SpPhaB和His-SpPhaE蛋白,进一步筛选SpPhaB结晶条件。【结果】构建了pET28a-SpPhaB和pET28a-SpPhaE表达载体;优化获得SpPhaB可溶蛋白的最佳表达条件为:诱导温度37 °C、转速220 r/min、IPTG浓度0.1 mmol/L、诱导时间7 h;SpPhaE的可溶性蛋白最佳表达条件为:诱导温度25 °C、转速220 r/min、IPTG浓度0.5 mmol/L、诱导时间7 h,并获得了SpPhaB的结晶条件。【结论】构建了具有高效表达可溶的集胞藻PCC 6803 SpPhaB和SpPhaE的原核表达系统,并筛选优化了SpPhaB的结晶条件,为研究SpPhaB蛋白的结构及功能奠定了基础。
2015, 42(7):1208-1215. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140767
摘要:【目的】表达鱼腥藻苯丙氨酸脱氨酶(AvPAL),并经分子改造降低其最适反应pH。【方法】PCR克隆AvPAL编码基因,并在大肠杆菌中表达,用Ni2+亲和层析柱和凝胶柱纯化重组蛋白。利用GETAREA软件筛选与催化残基距离较近的暴露于酶分子表面的氨基酸位点,将其突变为带电性质不同的氨基酸,并对突变体进行酶学性质研究。【结果】在大肠杆菌中成功表达了AvPAL,纯化后得到电泳纯的重组酶。突变体E75Q和E75R的最适反应pH从8.5分别偏移到7.5和7.0。E75Q在pH 7.5时的比酶活较原酶提高了25%,在pH 6.5–9.5之间酶的稳定性良好,其最适反应温度为50 °C,在此温度下保温1 h酶活无显著变化。在最适反应条件下,E75Q的kcat/Km值较原酶提高了26.6%。【结论】改变AvPAL酶分子中起路易斯碱作用的关键氨基酸残基(质子受体)附近与之有相互作用的氨基酸的带电性质,降低了AvPAL的最适反应pH,提升了其在医疗领域的应用前景。
2015, 42(7):1216-1223. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140719
摘要:【目的】在以亚硝氮为唯一氮源和亚硝氮-氨氮共存体系中,考察和分析海洋着色菌(Marichromatium gracile) YL28菌株对水体亚硝氮的环境适应能力。【方法】采用分光光度法分析亚硝氮、氨氮去除效率以及亚硝氮对菌体生物量和色素含量的影响,采用薄层层析法分析亚硝氮对菌体光合色素组成的影响。【结果】YL28菌株能以亚硝氮为唯一氮源生长,主要积累2种细菌叶绿素(BChl)组分(BChl aTHGG和BChl ap)、1种细菌脱镁叶绿素(Bphe)和玫红品(Rhodopin)、螺菌黄质(Spirilloxanthin)、脱水紫菌红醇(Anhydro rhodovibrin)、番茄红素(Lycopene) 4种类胡萝卜素(Car);YL28生物量和对亚硝氮的去除效率随亚硝氮浓度升高而降低,完全去除亚硝氮的浓度可达200 mg/L以上;当亚硝氮浓度高于25 mg/L,单位质量菌体BChl a和Car总量降低,BChl a和Car合成的末端产物(BChl ap和Spirilloxanthin)以及Bphe相对含量升高,其它4种色素组分相对含量则降低,但Car与BChl a相对含量的比值未见明显变化。当亚硝氮-氨氮共存时,YL28菌株对亚硝氮的耐受能力和去除能力明显提高,完全去除亚硝氮的浓度可达300 mg/L以上;氨氮减缓了亚硝氮对光合色素合成的抑制作用,提高了菌体色素合成总量,各色素组分相对含量的变化与亚硝氮为唯一氮源时的变化规律一致。【结论】YL28菌株能高效去除亚硝氮,亚硝氮对菌株生长和光合色素的合成有抑制作用,但氨氮能明显提高YL28菌株对亚硝氮的适应能力。这为进一步开发高效脱除亚硝氮的APB水质调节剂奠定了基础。
2015, 42(7):1224-1233. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140709
摘要:【目的】针对湖南资兴铅锌矿污染问题,筛选本土耐性菌株用作生物修复。【方法】供试菌株J3筛选自湖南资兴铅锌矿区的尾砂矿矿渣,利用正交实验分析其生长菌株及干菌体最佳吸附条件以优化其吸附效果,同时对相关数据进行动力学拟合以探讨其吸附机理,最后结合形态观察和18S rRNA基因序列分析对其进行分类鉴定。【结果】在最佳条件下,J3生长菌株对Pb2+和Zn2+的去除率分别为92.2%和87.7%;干菌体对Pb2+和Zn2+去除率分别为72.6%和23.8%,反应动力学模型研究表明,生长菌株吸附过程中吸附速率受重金属浓度影响,对Zn2+吸附主要为颗粒内扩散作用;干菌体对Pb2+吸附推测为膜扩散和颗粒内扩散作用,而对Zn2+的吸附则由膜扩散控制。根据形态特征和系统发育分析,J3初步鉴定为虫生轮枝菌。【结论】生长菌株吸附效果好于干菌体,二级动力学方程拟合结果可为生物吸附反应器的设计提供理论参考和实践指导。
2015, 42(7):1234-1240. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140795
摘要:【目的】分离和鉴定一株高效降氨除臭芽孢杆菌,并研究其氮素迁移过程。【方法】采用自行设计的筛选平台,根据菌落形态、生理生化特征及16S rRNA基因序列的系统进化树分析进行菌株鉴定;在好氧和厌氧条件下,以NH4+-N为唯一氮源,通过检测NH4+-N、NO2?-N、NO3?-N和产生的气体浓度,明确菌株在降氨过程中氮素的迁移过程及特点。【结果】筛选出一株高效降氨除臭芽孢杆菌,经生化与分子鉴定为凝结芽孢杆菌;其在好氧条件下将NH4+-N降解为NO3?-N,降解率为98%;同时少量NO3?-N经好氧反硝化作用还原为N2;在厌氧条件下进行了硝化作用,但NH4+-N降解率仅为23.7%,且反硝化过程不明显。【结论】筛选得到的高效降氨除臭凝结芽孢杆菌在好氧和厌氧条件下皆具有异养硝化作用,但厌氧条件下反硝化作用不显著,好氧反硝化作用产生的含氮气体为氮气,其在农业和环保领域具有巨大的产业化潜力。
2015, 42(7):1241-1247. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140745
摘要:【目的】利用Biolog-FF技术对4种不同金霉素降解真菌代谢95种碳源特征进行测定分析。【方法】测定不同时段4种真菌对95种碳源代谢的吸光值,并将4种真菌分别接种到金霉素药渣固废中,测定不同发酵时间药渣中的总有机碳含量。【结果】4种真菌利用碳源种类和活性差异较大,桔青霉LJ318、哈茨木霉LJ245、小刺青霉LJ236、草酸青霉LJ302能够利用碳源数量依次为41、39、15和14种;菌株LJ245和LJ318利用碳源的平均活性显著高于菌株LJ236和LJ302;4种真菌能够较好利用的碳源类型为糖类、氨基酸类、聚合物类等物质。【结论】菌株LJ245和LJ318代谢药渣中的碳源明显快于菌株LJ236和LJ302,这与Biolog方法测定结果趋势一致。Biolog-FF技术是一种快速测定真菌单菌落碳代谢特征的有效方法。研究为探讨真菌碳代谢特征与生物降解环境残留金霉素提供了科学依据。
2015, 42(7):1248-1252. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140765
摘要:【目的】鉴定柑橘溃疡病菌胞外水解酶减弱突变体Mxac56-20的Tn5插入位点,及其在柑橘上的致病力。【方法】采用质粒拯救方法获得Tn5旁侧序列,与基因组信息比对后明确突变体的插入位点;构建功能互补载体对突变体进行功能互补,检测互补菌株胞外蛋白水解酶、纤维素酶和淀粉酶的恢复情况;在寄主植物柑橘上观察致病力变化。【结果】Mxac56-20的Tn5插入位点是II型分泌系统xpsD基因,所构建的互补载体使突变体的胞外水解酶活性和致病力得到恢复。【结论】柑橘溃疡病菌xpsD基因的突变,导致胞外水解酶活性降低,在寄主上的致病力减弱,说明柑橘溃疡病菌的II型分泌系统在与寄主互作过程中起到致病因子的作用。
2015, 42(7):1253-1262. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140742
摘要:【目的】了解立枯丝核菌(Rhizoctonia solani) AG1 IA对日本结缕草(Zoysia japonica steud.)的侵染过程及其引起的病害症状,为进一步从分子水平研究该菌的病理学侵染机制和草坪草抗病分子育种提供理论基础。【方法】通过根部接种法促使立枯丝核菌与日本结缕草无菌苗建立侵染关系,从而对其病叶率、病株率及病情指数进行统计分析,同时结合组织染色透明技术及植物组织石蜡切片对立枯丝核菌的侵染过程、感染方式进行研究。【结果】立枯丝核菌AG1 IA的侵染过程主要为:菌丝吸附在植物组织表面,并沿组织表面定向生长,形成侵染结构——侵染垫与组织建立密切的侵染关系。菌丝通过细胞间隙侵入植物组织内部,主要侵染植物皮层细胞及除木质部导管以外的整个维管束系统。结缕草的地上部分与地下部分组织对立枯丝核菌的侵染显现不同的寄主反应。【结论】立枯丝核菌的侵染过程主要包括吸附、定向生长、渗透、定殖4个部分;立枯丝核菌的侵染主要引起结缕草叶片病症;结缕草病变与菌丝直接侵染无直接联系,表明该菌具有复杂的侵染机制。
2015, 42(7):1263-1270. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140784
摘要:【目的】探究发酵床使用时间和肉鸭粪便微生物对发酵床垫料菌群结构、总菌和大肠杆菌数量的影响。【方法】采集江苏某肉鸭发酵床养殖场内刚制作完成的发酵床垫料样品,及其饲养4批次、8批次后的垫料样品,同时采集各批次34日龄肉鸭粪便样品,采用变性梯度凝胶电泳技术(Denaturing gradient gel electrophoresis,DGGE)、16S rRNA基因序列分析和实时荧光定量PCR (Quantitative real-time PCR)技术对发酵床使用过程中垫料菌群结构进行定性和定量研究。【结果】0批次(D0)与4批次(D4)、8批次(D8)垫料菌群相似性分别为68.81%、70.82%,而4批次与8批次间垫料菌群的相似性则达81.93%,显著高于D4、D8与D0间相似性(P<0.05)。条带6、8 (最相似菌分别为Leqionella tunisiensis、Pedobacte bauzanensis)在3个时间点垫料菌群中均表现优势,且含量较为稳定;条带10 (最相似菌为Rummeliibacillus suwonesis)仅在2个重复使用垫料菌群中表现优势;条带12、13 (最相似菌分别是Psychrobacter sp. PRwf-1、Iamia majanohamensis)共同存在于垫料样和粪便样。肉鸭粪便中大肠杆菌的数量显著高于4批次、8批次垫料中的数量(P<0.05),与0批次垫料间差异不显著(P>0.05)。【结论】使用时间和肉鸭粪便微生物共同影响了发酵床垫料菌群结构和数量,菌群结构随使用时间的延长而趋于稳定。
史国英 , 莫燕梅 , 岑贞陆 , 曾泉 , 余功明 , 杨丽涛 , 胡春锦
2015, 42(7):1271-1278. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140721
摘要:【目的】对一株来源于广西甘蔗根际土壤的高效解无机磷细菌BS06的分类和解磷能力进行探讨,以期为解磷微生物在广西甘蔗生产上的开发和应用提供理论依据。【方法】通过形态观察、生理生化测定及16S rRNA基因序列同源性分析,进一步结合种特异的recA基因序列分析对解磷菌BS06进行分类鉴定;通过改变无机磷培养基中的碳源、氮源对菌株解磷能力的影响,分析菌株的解磷特性;通过盆栽试验了解菌株对甘蔗品种粤糖00236、桂糖28磷素吸收的影响。【结果】分类鉴定结果表明菌株BS06属于洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia);菌株在以乳糖为碳源条件下具有较强的解磷能力,其发酵液中水溶性磷含量为262.71 mg/L;在以硝酸钠为氮源条件下有较强解磷能力,其发酵液中水溶性磷含量达到305.85 mg/L;接种BS06菌株显著促进甘蔗组培苗的生长并提高甘蔗植株的含磷量。【结论】解磷细菌BS06具有较大的开发利用潜力。
2015, 42(7):1279-1286. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140661
摘要:【目的】测定6株戴氏霉(Taifanglania)的生长温度特性及其对秸秆的降解效果。【方法】通过定时测定不同培养温度下的菌落直径绘制6株戴氏霉菌株的生长曲线;采用苯胺蓝法、愈创木酚法和木质素磺酸钙降解试验测定其木质素降解能力;用羧甲基纤维素钠水解圈测定法和胞外酶活测定法判定其对纤维素的降解能力;以失重法和范氏洗涤剂法检测其对水稻秸秆的降解效果。【结果】所试的耐热戴氏霉菌株均能耐受50 °C的高温,并能产生纤维素酶,但不同菌株产生的木质素降解酶有所差异;均具有降解秸秆的能力,其中合川戴氏霉(T. hechuanensis) H08.1菌株降解能力最强,其次是灰戴氏霉(T. cinerea) H57.1菌株,其秸秆降解率分别为50.2%和42.2%。【结论】合川戴氏霉H08.1菌株和灰戴氏霉H57.1菌株在秸秆的降解利用上具有潜在开发价值。
2015, 42(7):1287-1293. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140755
摘要:【目的】通过构建DNA结合膜蛋白(DNA-binding membrance protein,Dbp)基因的缺失株,探究Dbp基因对猪链球菌2型强毒株毒力的影响。【方法】通过PCR检测Dbp基因的分布。利用同源重组原理构建Dbp基因上下游片段的重组质粒,将构建好的质粒电转入ZY05719感受态细胞中,筛选Dbp缺失突变株,通过PCR及测序分析对其进行验证。生物学特性分析比较缺失株?Dbp和野毒株ZY05719在生长速率、形态特征、毒力等方面的差异。【结果】Dbp基因为猪链球菌2型强毒株中相对保守基因,构建了Dbp基因缺失株?Dbp。体外实验结果显示Dbp基因缺失株的生长速率在对数期减慢,并且缺失株?Dbp的荚膜同野毒株存在显著差异,斑马鱼实验结果表明缺失株?Dbp毒力下降。【结论】Dbp与猪链球菌2型的毒力相关,在猪链球菌2型的致病过程中起一定的作用,这丰富了对该菌致病机理的认识。
2015, 42(7):1294-1300. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140681
摘要:【目的】从运城盐湖中分离获得一株耐盐细菌LG,对其进行分类鉴定及抗菌特性研究。【方法】利用16S rRNA基因序列分析对菌株进行分类鉴定。以金黄色葡萄球菌为指示菌,采用杯碟法对菌株LG发酵上清液进行抗菌活性检测,利用扫描电镜和透射电镜观察其抗菌效果。研究不同因素对上清液抗菌活性的影响,并采用PCR技术对菌株基因组进行功能基因筛查。【结果】系统发育分析表明该菌为Bacillus属成员,在0–25%的NaCl浓度范围内生长良好,为耐盐细菌。电镜观察发现,菌株LG发酵上清液处理金黄色葡萄球菌可导致细胞结构明显出现异常,细胞质泄漏。抗菌稳定性研究表明,菌株LG发酵上清液活性稳定,表现出了良好的对紫外光、温度、pH和NaCl的耐受性。采用特异性引物,通过PCR筛查发现菌株LG基因组中含有聚酮合酶(PKS I)基因和非核糖体肽合成酶(NRPS)基因,表明该菌具有产多种代谢产物的潜力。【结论】极端环境中的微生物资源可作为抗菌活性物质的潜在新来源。
2015, 42(7):1301-1306. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150209
摘要:【目的】在阿卡波糖发酵过程中,C组分的存在严重影响阿卡波糖产品的质量,研究拟通过基因改造降低阿卡波糖C组分。【方法】通过构建treY同框敲除质粒pUAmT-YUD,以接合转移方法将其转入阿卡波糖工业菌株8-22,经同源重组将treY基因内部编码182个氨基酸的序列敲除,从而得到treY基因失活的突变株Y810。【结果】发酵结果显示突变菌株中C组分较出发菌株下降了约10倍,而阿卡波糖本身的效价末受影响。【结论】敲除treY基因可大幅降低阿卡波糖C组分的含量。研究的实施将大大简化阿卡波糖的纯化步骤,提升产品品质,降低生产成本,从而提高工业化生产的市场竞争力。研究同时还对游动放线菌的接合转移条件进行了优化,大大提高了转化效率。
武志江 , 李业燕 , 王亚军 , 杨柳 , 潘华奇 , 谢忠奎 , 胡江春
2015, 42(7):1307-1320. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140752
摘要:【目的】筛选对百合枯萎病具有抑菌活性的拮抗细菌,对其抑菌活性物质进行初步分离纯化分析。【方法】以强致病力的百合尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)为靶菌,采用系列稀释法和平板对峙法初筛拮抗细菌,并通过产铁载体能力、水解酶活性、土壤定殖力等多种生防特性指标进行复筛,结合形态学特征、生理生化指标和16S rRNA基因序列比对鉴定其分类地位;利用百合尖孢镰刀菌作为靶菌进行活性追踪,结合酸沉淀、快速柱色谱、HPLC等分离纯化手段,对菌发酵液中的抑菌活性物质进行纯化分析。【结果】在64株百合根际细菌和386株海洋细菌中进行初筛,得到9株对百合镰刀菌具有较强拮抗活性的菌株,最后筛选了1株拮抗活性较强且产铁载体能力和水解酶活性、土壤定殖能力较高的菌株11B91,鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),其抑菌活性物质初步推测可能为iturin和fengycin脂肽类化合物。【结论】菌株11B91在百合枯萎病的生物防治中具有潜在的应用价值,证实海洋来源的微生物也具有防治陆地植物病原菌的潜力,为植物病害的防治拓宽了思路。
2015, 42(7):1321-1330. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140809
摘要:【目的】发掘有效生防菌株以控制枣缩果病,并探究生防菌株的拮抗特性。【方法】采用梯度稀释法和平板对峙法筛选出2株对枣缩果病菌细极链格孢(Alternaria tenuissima)具有显著拮抗作用的菌株STO-12和STO-45,通过PCR扩增得到其16S rRNA基因序列,进行同源比对分析和分子系统树的构建,并结合形态学观察和生理生化实验对菌株进行鉴定。采用皿内对峙、显微观察及蛋白质抑菌试验等测定了菌株STO-45的拮抗效应。【结果】两拮抗菌株STO-12和STO-45均鉴定为枯草芽孢杆菌,但菌株STO-12能产生橘红色色素,且两菌株在大小、生理生化特征及系统发育关系上具有生理差异。这两株拮抗细菌的发酵液、发酵上清液及发酵滤液均对枣缩果病菌具有显著抑菌活性。STO-45发酵滤液在0.8%的低体积浓度下即达到抑制中浓度,可使病原菌A. tenuissima MY5的菌丝及芽管部分畸形膨大,发酵液中的蛋白类物质可能是其拮抗物质之一。【结论】拮抗菌株STO-12和STO-45对枣缩果病的生物防治均具有潜在的应用价值,其抑菌机制及生物制剂的开发利用值得进一步研究。
2015, 42(7):1331-1337. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150065
摘要:【目的】为菜豆红粉病菌的诊断和综合防治提供理论依据。【方法】按照常规组织分离法和柯赫氏法则从菜豆上分离出致病菌并进行致病性测定。结合形态学特征和ITS序列分析鉴定致病菌,确定其分类地位。采用生长速率法对病原菌碳氮源的利用能力进行测定。【结果】该病菌主要为害菜豆豆荚,在豆荚表面形成圆形或近圆形褐色、凹陷的病斑,且病斑表面后期出现粉红色霉层;病原菌分生孢子倒梨形,单孢,无色,成熟孢子中间有一隔膜,大小(6.23?12.42) μm×(12.07?24.67) μm,经rDNA-ITS序列相似性分析,该病原菌与已报道的粉红单端孢菌Trichothecium roseum (KC816070)相似性达99%以上,结合形态特征,将其鉴定为粉红单端孢菌Trichothecium roseum。该病原菌对不同碳氮源的利用程度有差异,其菌落在麦芽糖培养基上生长速度最快,且在各种碳源培养基上的生长速度均显著高于对照(P<0.05);在不同氮源培养基上,含L-亮氨酸培养基上菌落生长速度最快,含L-精氨酸和尿素上的生长速度显著小于对照(P<0.05)。【结论】研究结果对粉红单端孢菌引起的其他植物病害的研究有一定的参考价值。
2015, 42(7):1338-1349. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150234
摘要:微生物次生代谢产物的研究对开发微生物源农药具有重要意义。近年来一系列根际来源的铜绿假单胞菌被分离和鉴定,因其产生抑菌次生代谢产物,具有很好的生物防治效果。本文将系统综述铜绿假单胞菌生防菌株的种类及其抑菌代谢产物的多样性,并进一步介绍铜绿假单胞菌生防菌株的抑菌代谢产物合成机制及其遗传改造,简要讨论铜绿假单胞菌生防菌株抑菌代谢产物在生物防治上的应用和前景。
2015, 42(7):1350-1357. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140676
摘要:生物破乳菌在石油开采与加工行业的研究已经引起各界的广泛关注,然而由于生物破乳菌菌体形态、表面性质和表面物质的复杂性,使菌体的破乳活性特征尚未被揭示。本文介绍了生物破乳剂的来源、合成及破乳机制;归纳了影响生物破乳菌破乳活性的菌体形态、表面性质和表面物质三方面因素的研究进展,特别是总结了相关研究的方法;最后在此基础上对今后研究方向提出展望。
2015, 42(7):1358-1365. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150217
摘要:血红素作为宿主体内最丰富的铁离子来源,是致病菌营养竞争的主要目标,尤其对于血红素自身合成途径部分丧失的细菌。革兰氏阴性菌血红素转运系统由血红素载体蛋白(Hemophore)、外膜血红素受体、TonB-ExbB-ExbD复合物、ABC转运体等组成。Hemophore是存在于细菌细胞膜上或分泌到胞外环境中的一种蛋白。它能从宿主血红素结合蛋白中捕获血红素并将其传递给外膜受体。目前,在不同革兰氏阴性菌中已发现3种类型的Hemophore,分别是HasA、HxuA和HmuY型。本文将详细描述这3种Hemophore捕获血红素及与外膜受体相互作用的机制,以期为进一步研究其他细菌血红素载体蛋白的功能及作用机制奠定基础。
2015, 42(7):1366-1371. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140778
摘要:脆弱拟杆菌是定殖于哺乳动物肠道中的共生菌,同时也是临床感染病例中常见的条件致病菌。本文从致病及益生特性两大方面综述脆弱拟杆菌的研究现状,着重讨论了脆弱拟杆菌作为潜在益生菌在预防和治疗糖尿病及免疫性疾病中所起的重要作用,从而为筛选及应用益生脆弱拟杆菌菌株提供一定的参考。
2015, 42(7):1372-1383. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140781
摘要:芽胞杆菌漆酶具有耐高温、适宜碱性条件的特性,是细菌漆酶的典型代表,其潜在工业化应用价值极高。枯草芽胞杆菌的芽胞外衣蛋白CotA是目前研究得最深入的细菌漆酶,其三维结构及催化机理与其他漆酶类似,但其催化部位的结构与其他漆酶差异较大。同时,近年来科研工作者们还发现了很多其他类型的芽胞杆菌漆酶。本文从结构特征、催化特性、酶学性质和应用四个方面阐述芽胞杆菌漆酶的特点及近年来的最新研究进展,并对其前景进行展望。
2015, 42(7):1384-1390. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140715
摘要:利用统合生物加工过程(Consolidated bioprocessing,CBP)生产纤维素乙醇是目前国内外的研究热点。CBP需要一种“集成化”微生物,既能生产水解木质纤维素的多种酶类又能利用水解木质纤维素产生的糖类发酵产乙醇。以酿酒酵母表面展示技术为依托,建立CBP菌株多酶共展示体系的研究主要分为以下两个方向:一是直接将纤维素酶展示在细胞表面,即非复合型纤维素酶体系;另一种是通过表面展示纤维小体(Cellulosome)将纤维素酶间接地锚定在细胞表面,即复合型纤维素酶体系,本文主要从以上两个方向阐述了近几年对于纤维素乙醇生物统合加工过程的研究进展。因纤维小体对纤维素的降解能力比非复合型纤维素酶体系更强,所以其在酿酒酵母细胞表面的组装研究受到越来越多的关注,为了更深入透彻地了解纤维小体的酵母展示技术,文中对纤维小体的结构与功能及其在纤维素乙醇发酵中的应用研究进行重点论述,并对该领域的发展方向进行展望。
2015, 42(7):1391-1399. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.140716
摘要:鸟氨酸是一种非蛋白氨基酸,对氨态氮的排出及解除氨中毒有重要的作用,可用于功能性饮料、减肥保健产品及护肝抗癌药品等,在医疗、保健、食品等领域具有广泛的应用前景。本文系统地总结目前微生物合成鸟氨酸的研究现状,介绍鸟氨酸的分解代谢和合成代谢途径,及其所涉及的关键酶,详细阐述利用代谢工程改造鸟氨酸生产菌的思路,及其所涉及的代谢工程技术和最新研究进展,展望微生物合成鸟氨酸的代谢工程未来发展方向。
2015, 42(7):1400-1408. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150149
摘要:形成牙菌斑的生物膜中存在大量微生物,各种微生物通过高丝氨酸内酯(AHL)或寡肽等不同的信号分子产生群体感应(QS),形成的群体感应使各种微生物建立了区系平衡,对龋齿及牙周炎等口腔疾病的治疗产生严重影响。因组成生物膜的各种微生物对抗生素的敏感性和耐受性有显著差异,因此在治疗中增加了对宿主免疫的相应要求。为进一步探讨QS系统在牙菌斑形成中的作用特点,本文就牙菌斑的形成与抗药机制、群体感应系统及其信号分子、群体感应系统的抑制因子和研究展望进行综述。