邢少贞 , 张湘莉兰 , 舒鹏 , 孙强 , 裴广倩 , 米志强 , 安小平 , 王景林 , 赵宝华 , 童贻刚
2016, 43(9):2040-2048. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.151053 CSTR: 32113.14.j.MC.151053
摘要:【目的】从医院污水中分离一株能裂解多耐药粪肠球菌的噬菌体,分析该噬菌体的生物学特性,并进行全基因组测序和分析,为治疗和控制多耐药粪肠球菌感染提供基础。【方法】以耐药粪肠球菌为宿主,从医院污水分离噬菌体,双层平板法检测噬菌体效价、最佳感染复数(MOI)和一步生长曲线,纯化后负染法电镜观察噬菌体形态;蛋白酶K/SDS法提取噬菌体全基因组,酶切处理后琼脂糖凝胶电泳分析,使用Ion Torrent测序平台进行噬菌体全基因组测序,测序后进行噬菌体全基因组序列组装、注释、进化分析和比较分析。【结果】分离到一株粪肠球菌噬菌体,命名为vB_E. faecalis_IME196 (IME196);其最佳感染复数为0.01,一步生长曲线显示IME196的潜伏期为30 min,暴发量为50 pfu,电镜观察该噬菌体为长尾噬菌体,结合blastp分析确定其属于尾病毒目长尾噬菌体科,基因测序表明,噬菌体IME196核酸类型为DNA,基因组全长为38 895 bp,G+C含量为33.9%。【结论】分离鉴定一株粪肠球菌噬菌体,进行了全基因组测序和分析,为以后预防和控制粪肠球菌的感染提供了一个新的途径,为噬菌体治疗多重耐药细菌奠定了基础。
蒋卉 , 彭小薇 , 张阁 , 冯宇 , 张振 , 孙翠丽 , 朱良全 , 丁家波
2016, 43(9):2102-2104. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.151039 CSTR: 32113.14.j.MC.151039
摘要:
2016, 43(9):2105-2105. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.168009 CSTR: 32113.14.j.MC.168009
摘要:
刘新 , 王少辉 , 孟庆美 , 韩先干 , 许漩 , 杨登辉 , 丁铲 , 彭大新 , 于圣青
2016, 43(9):2106-2113. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150769 CSTR: 32113.14.j.MC.150769
摘要:【目的】构建禽致病性大肠杆菌(Avian pathogenic Escherichia coli,APEC) VI型分泌系统2 (Type VI secretion system 2,T6SS2)结构基因vgrG缺失株,研究其对APEC生物学特性及致病性的影响。【方法】通过Red同源重组方法构建DE719菌株vgrG基因缺失株,并利用低拷贝质粒pSTV28构建互补株。比较分析野生株、缺失株与互补株的生长特性、运动性、生物被膜形成能力、黏附侵袭能力、动物致病力等差异。【结果】vgrG基因缺失不影响DE719的生长速度、运动能力及生物被膜形成能力。致病性试验表明缺失vgrG导致体内定殖能力及致病力显著下降,然而对DF-1细胞的黏附能力增强。【结论】T6SS2核心组分VgrG在APEC感染过程中发挥重要作用,为了解APEC的致病作用提供参考。
2016, 43(9):2114-2114. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.169009 CSTR: 32113.14.j.MC.169009
摘要:
2016, 43(9):1881-1886. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.160256 CSTR: 32113.14.j.MC.160256
摘要:【目的】研究根际荧光假单胞菌(Pseudomonas protegens) H78中双组分系统PhoR/B对Pst磷转运系统以及Plt生物合成的调控作用。【方法】通过同源重组的方法敲除phoR和phoB基因;使用lacZ报告基因融合质粒研究PhoR/B系统对Pst磷转运系统表达的调控;在不同磷浓度下测定H78野生型及H78phoBR突变株的生长,并在KMB培养基中测定其Plt产量。【结果】H78野生型中pstS′-′lacZ融合质粒表达的LacZ酶活是H78phoBR突变株的15倍;在磷饥饿条件下H78的生长是H78phoBR菌株的3倍;在KMB培养基中,H78的Plt产量为H78phoBR菌株的2倍。【结论】PhoR/B系统正调控Pst转运系统的表达;在磷饥饿条件下,PhoR/B促进磷元素的吸收和利用;PhoR/B同时对Plt生物合成存在一定程度的正调控作用。
赵利维 , 燕瑾 , 韩蕊 , 田路 , 王立安 , 张金秀
2016, 43(9):1887-1894. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150637 CSTR: 32113.14.j.MC.150637
摘要:【目的】构建产顺式-4-L-羟脯氨酸(cis-4-Hyp)的工程菌并优化其转化条件。【方法】通过调整大肠杆菌的密码子偏好性以及mRNA二级结构对顺式-4-L-脯氨酸羟化酶(cis-P4H)基因进行优化,构建该基因的表达菌株。采用Ni-NTA亲和层析柱分离纯化cis-P4H,测定cis-P4H的酶活和稳定性。然后采用全细胞催化法制备cis-4-Hyp,通过单因素试验和正交试验对相关的转化条件进行优化。【结果】构建了一株产cis-4-Hyp的工程菌,cis-P4H的比活为2.65 U/mg,半衰期为2.32 h。经过条件优化后,采用OD600为0.9时加入IPTG获得的工程菌菌体构建转化体系,在转化体系pH 6.5,转化温度为31 °C,转化时间为60 h时,L-脯氨酸转化率最高达到83.33%。【结论】研究获得的工程菌及转化条件具有良好的工业应用前景。
2016, 43(9):1895-1901. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150758 CSTR: 32113.14.j.MC.150758
摘要:【目的】增加低核酸含量(LNA)细菌与过滤性细菌之间的认识。【方法】采用流式细胞技术(FCM)、变性梯度凝胶电泳(DGGE)及统计学分析研究3种典型淡水环境中细菌群落与滤过性。【结果】LNA细菌与过滤性细菌在数量上具有很好的相关性(y=0.646x+22.42,R2=0.984,P<0.01),细菌的滤过性不仅与细菌大小有关,还与细胞整体形状及其伸缩性有关;细菌群落组织与LNA细菌比重呈负相关性,而与HNA细菌呈正相关性。【结论】0.45 μm膜过滤对水样微生物群落中的LNA细菌具有极强的筛选效果;细菌群落组织与其基于流式细胞技术测定的基因含量具有密切联系。
王艳发 , 魏士平 , 崔鸿鹏 , 苏新 , 祝有海 , 卢振权 , 胡非 , 李来鹏 , 张帅 , 刘晖
2016, 43(9):1902-1917. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.151074 CSTR: 32113.14.j.MC.151074
摘要:【目的】冻土区储存着大量的有机碳,全球气候的变化导致冻土不断融解退化,土壤微生物对冻土有机碳的分解作用在一定程度上将会加重全球温室效应。在研究中,为了解冻土区土壤微生物的分布与多样性,对青藏高原冻土区垂直剖面中的微生物组成进行研究。【方法】采用分子生物学方法,对剖面土壤样品中的古菌与细菌的16S rRNA基因和真菌的ITS序列进行PCR扩增,并分别构建其基因文库,通过序列的同源性比较进行系统发育学分析和多样性指数分析。【结果】垂直剖面土壤中古菌序列分别属于泉古菌(Crenarchaeota)和广古菌(Euryarchaeota)两个门,它们分别占克隆序列总数的29.0%和71.0%;其中泉古菌门只包括Group1.3b/MCG-A这一种类型,在古菌序列中所占的比例为29.0%,广古菌门包括4种类型,其中Methanomicrobiales序列在古菌克隆文库中所占比例较高(52.0%);分层位看,冻土活动层古菌优势类群包括Group1.3b/MCG-A、Methanomicrobiales和Methanosaetaceae,过渡层的优势类群包括Group1.3b/MCG-A和Methanomicrobiales两类,而古菌在冻土层的优势类群只有Methanomicrobiales这一种类型。细菌序列分属于10个类群,其中放线菌(Actinobacteria)、厚壁菌(Firmicutes)与变形菌(Proteobacteria)为剖面主要的优势类群,分别占克隆序列总数的28.9%、16.9%和12.1%;在冻土活动层,细菌的优势类群为Proteobacteria和Firmicutes,而在冻土过渡层与冻土层,细菌优势类群仅包括Actinobacteria一种类型。所有真菌序列均属于子囊菌门(Ascomycota)和担子菌门(Basidiomycota),分别占克隆序列总数的75.3%和24.7%;子囊菌以Cladosporium sp.和Pseudeurotium bakeri为主要的优势类群,担子菌以Dioszegia sp.为主要的优势类群,所占比例分别为35.5%、34.4%和22.6%;真菌在冻土活动层的优势类群只包括Pseudeurotium bakeri这一种类型,而在冻土过渡层与冻土层,真菌优势类群则包括Dioszegia sp.和Cladosporium sp.两类。【结论】该剖面在垂直剖面上古菌、细菌与真菌多样性较高,冻土活动层与冻土层之间群落组成差异明显。
2016, 43(9):1918-1930. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.160123 CSTR: 32113.14.j.MC.160123
摘要:【目的】探索内蒙古温带草原土壤微生物生物量碳的空间分布特征以及驱动因素。【方法】在内蒙古自治区境内沿着年均温、年降水梯度选择17个草原样点,在土壤剖面上分0?10 cm、 10?20 cm、20?40 cm、40?60 cm、60?100 cm五层,分别采集土壤样品,测定土壤微生物生物量碳以及主要的环境和生物影响因子,分析不同草地类型以及不同土壤深度土壤微生物生物量碳的差异,探索非生物因子和生物因子对土壤微生物量碳的影响。【结果】草甸草原土壤微生物量碳最高,典型草原次之,荒漠草原最低。在0?10 cm土壤中,草地类型间的微生物量碳变异系数高于草甸草原和典型草原,低于荒漠草原;在0?100 cm土壤中,草甸草原样点间的微生物量碳的变异系数低于典型草原和荒漠草原。土壤微生物量碳与年降水、土壤含水量、粘粒含量、土壤养分元素、地上生物量、地下生物量呈显著正相关,与年均温和土壤pH值呈显著负相关关系。随着土壤深度的增加,土壤微生物量碳显著减少,非生物因子与微生物量碳的相关性减弱,草地类型间以及同一草地类型不同样点间的变异系数增加。0?10 cm土壤微生物量碳与10?40 cm土壤微生物量碳的相关指数高于0.5,与40?100 cm的土壤微生物量碳的相关指数小于0.3。【结论】内蒙古温带草原土壤微生物量碳的垂直分布呈现一定的规律性,且非生物因子对微生物量碳的影响也呈现垂直减弱的规律。
2016, 43(9):1931-1938. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150786 CSTR: 32113.14.j.MC.150786
摘要:【目的】研究Acinetobacter sp. Y1的氨氮(NH4+-N)去除性能及其关键酶的提取与酶活性。【方法】以柠檬酸钠为碳源,硫酸铵为氮源,研究菌株Y1的NH4+-N去除性能;采用正交实验优化超声波破碎法提取粗酶的条件,SDS-PAGE分析比较渗透压休克法和超声波破碎法获得的粗酶;检测关键酶——羟胺氧化还原酶(HAO)、亚硝酸盐还原酶(NIR)、硝酸盐还原酶(NAR)的酶活性。【结果】24 h内菌株Y1的菌密度(OD600)可达1.280,对NH4+-N、总氮(TN)和COD的降解率分别达到98%、94%和92%,硝化过程中羟胺、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮不积累,反硝化产生N2;超声波破碎法提取粗酶的最佳工作条件为:破碎功率50 W,工作与间歇时间分别为4 s和7 s,OD600为1.250,总工作时间20 min,关键酶HAO、NIR和NAR的比活力分别为0.011、0.002和0.018 U/mg;渗透压休克法得到的HAO比活力是0.067 U/mg。【结论】Acinetobacter sp. Y1能同时高效去除NH4+-N、TN和COD。优化超声波破碎法提取粗酶的条件,检测到HAO、NIR和NAR的酶活性,且渗透压休克法比超声波破碎法更适合用来提取HAO。
2016, 43(9):1939-1944. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150797 CSTR: 32113.14.j.MC.150797
摘要:【目的】探明不同种类的植物对其根际土壤微生物数量分布与群落结构的影响。【方法】将微生物计数法与磷脂脂肪酸(PLFA)法相结合,分析比较麦积山景区3种典型裸子植物根际土壤微生物的数量分布和PLFA种类、含量及主成分结构。【结果】3种植物根际土壤微生物数量均以细菌最多,真菌最少;总PLFA含量以红豆杉[Taxus chinensis (Pilg) Rehder.]最高、种类最多,日本落叶松[Larix kaempferi (Lamb) Carriere.]最低,红豆杉与云杉(Picea asperata Mast) PLFA主要成分相似度高于日本落叶松;外来种日本落叶松无论微生物数量,还是种类以及PLFA结构组成与红豆杉、云杉均有较大的差异,多样性显著下降。【结论】与土著裸子植物相比,外来种日本落叶松能明显改变根际土壤微生物数量分布与群落结构。
2016, 43(9):1945-1952. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150811 CSTR: 32113.14.j.MC.150811
摘要:【目的】认识药用昆虫九香虫(Aspongopus chinesis Dallas)成虫体内可培养细菌资源多样性。【方法】运用纯培养法、反转录重复因子扩增(BOXA1R-PCR)分析技术、16S rRNA基因测序和系统发育分析对样品中可培养细菌进行多样性研究,测定了分离菌株的抗菌特性、吲哚乙酸(IAA)含量和产淀粉酶活性等指标。【结果】通过6种不同培养基共分离得到52株菌落特征不同的细菌菌株。基于菌落特征和BOXA1R-PCR图谱选取12株代表菌株用于16S rRNA基因序列测定。16S rRNA基因序列系统发育分析显示,52株菌株分属于芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)和伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia) 4个属,其中芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌属。分离到的52株细菌有44株(占总分离菌株的84.6%)表现出对供试病原菌具有较好的抑制作用,高达94.2%的分离菌株ss能产IAA,有43株(占总分离菌株的82.7%)表现出淀粉酶活性。【结论】九香虫内细菌种群较为多样,具有潜在应用价值。
2016, 43(9):1953-1959. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.160114 CSTR: 32113.14.j.MC.160114
摘要:【目的】从环境中分离获得希瓦氏菌烈性噬菌体,并对其性质进行研究。【方法】以4株希瓦氏菌为宿主菌,采用双层平板法从污水样品中分离得到奥奈达希瓦氏菌MR-1烈性噬菌体M1;观察噬菌斑特征;利用超速离心法浓缩M1颗粒,进一步用氯化铯密度梯度离心纯化;采用透射电子显微镜观察纯化的M1颗粒;提取M1核酸,通过核酸酶处理分析其核酸类型及结构;绘制一步生长曲线。【结果】噬菌体M1在双层平板上形成圆形的噬菌斑,清晰透明,边缘光滑,直径为2.3 mm?2.5 mm;经电镜观察,噬菌体M1头部呈二十面体,直径约为55 nm,尾长约为170 nm,尾部可收缩,属于肌尾噬菌体科(Myoviridae);通过酶切分析表明噬菌体M1核酸为线形双链DNA;一步生长曲线显示该噬菌体感染后完成一个复制循环所需要的时间约为15?20 min。【结论】噬菌体M1属肌尾噬菌体科,研究结果为后续研究病毒在地球微生物成岩过程中所起的作用提供了实验材料。
韩燕峰 , 王成 , 王玉荣 , 陈万浩 , 梁建东 , 梁宗琦
2016, 43(9):1960-1965. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150902 CSTR: 32113.14.j.MC.150902
摘要:【目的】对我国西部地区土壤中嗜热毁丝霉属真菌资源进行调查。【方法】采集西部地区各省市不同环境的土壤样品,采用富集培养法,从土样中分离毁丝霉属菌株;再采用经典形态学及分子系统学方法相结合对获得的菌株进行鉴定。【结果】共从采集的样品中分离获得12株毁丝霉属菌株,其中G10菌株为异宗毁丝霉Myceliophthora heterothallica,EB6301M菌株为棉毛毁丝霉Myceliophthora vellerea,其余10株菌为嗜热毁丝霉Myceliophthora thermophila。【结论】棉毛毁丝霉和异宗毁丝霉均为我国新记录种。
何时义 , 丁峰山 , 王爱妍 , 付鑫 , 杨东君 , 凌敏
2016, 43(9):1966-1972. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.160246 CSTR: 32113.14.j.MC.160246
摘要:【目的】对鸟分枝杆菌PhoP的功能进行分析及构建PhoP基因突变株,为深入研究PhoP的调控机制打下基础。【方法】利用PCR扩增出鸟分枝杆菌PhoP DNA结合区(PhoPC)编码序列,与表达载体pGEX-4T-3连接后,转化入大肠杆菌BL21(DE3)中表达GST-PhoPC融合蛋白。用凝血酶去除GST标签,制备PhoPC蛋白;利用PCR扩增出鸟分枝杆菌PhoP基因及其下游基因MAV0127、PhoU和Amt的启动子片段,采用凝胶迁移率移动试验(EMSA)分别检测PhoPC与PhoP、MAV0127、PhoU和Amt的启动子结合的情况。通过PCR扩增PhoP基因上、下游片段,构建PhoP基因缺失性同源核苷酸片段,与自杀质粒pGMB151连接后,通过电转化导入鸟分枝杆菌进行同源交换,利用PCR筛选出PhoP基因缺失突变株。【结果】EMSA结果显示,鸟分枝杆菌PhoP能与PhoP、MAV0127及Amt基因启动子结合,不能与PhoU结合。通过PCR和序列分析证实基因突变株的PhoP基因缺失了309个碱基。【结论】PhoP不仅可调控其下游基因MAV0127和Amt的转录水平,还可调控其自身基因的转录,但不参与调节PhoU二元调控系统。构建了PhoP基因缺失突变株,为进一步研究其在鸟分枝杆菌的调控功能奠定了基础。
王秋玲 , 徐倩倩 , 张婷婷 , 赵文钧 , 陈玉秋 , 齐甜铭 , 马得莹
2016, 43(9):1973-1979. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150885 CSTR: 32113.14.j.MC.150885
摘要:【目的】研究重组鹅β-防御素12蛋白的原核表达并探究其生物学特性。【方法】采用His标签蛋白原核表达系统,将鹅防御素12 (AvBD12)基因亚克隆到表达载体pProEX-HTa上,构建重组表达质粒。将重组表达质粒转化到大肠杆菌Rosseta感受态中,用IPTG进行诱导表达,并对该重组蛋白进行纯化。进一步采用菌落计数法测定其体外抗菌活性和盐离子稳定性。【结果】经Tricine-SDS-PAGE电泳分析,诱导表达的鹅AvBD12重组蛋白分子量约为12 kD,大部分以包涵体形式存在。该重组蛋白对大肠杆菌、鸡白痢沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、四联球菌、枯草芽孢杆菌均具有抗菌活性,高浓度盐离子显著抑制重组蛋白的抗菌活性。此外,该重组蛋白对鸡红细胞没有溶血活性。【结论】该重组蛋白具有广谱抗菌活性,高浓度盐离子显著降低其抗菌活性,且该重组蛋白不具有溶解鸡红细胞的活性。
2016, 43(9):1980-1987. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150672 CSTR: 32113.14.j.MC.150672
摘要:【目的】桑氏链霉菌(Streptomyces sampsonii) KJ07对无性阶段的杨树紫纹羽病菌(Rhizoctonia violacea)有较强的拮抗作用。为研究其抗菌物质,对其发酵液中主要抗菌物质进行分离纯化并明确其部分性质。【方法】采用硫酸铵分级沉淀、DEAE Sepharose Fast Flow离子交换层析、Sephadex G-50分子筛层析等方法进行分离纯化。【结果】获得单一抗菌活性蛋白,分子量约为28.4 kD。该抗菌蛋白抑菌谱较广,能使R. violacea菌丝畸形,菌丝隔膜不明显,细胞壁及胞内原生质开始降解,并产生黑色物质。稳定性试验显示抗菌蛋白最适温度为25 °C,最佳pH为6.0,当温度≥60 °C时,抑菌活性下降大于20%,当pH<4.0或≥8.0时,抑菌活性下降大于12%。其活性还受金属阳离子影响,但对蛋白酶K不敏感。利用自动Edman降解法测得抗菌蛋白N端10个氨基酸序列,但通过NCBI BLAST程序未检索到与其相似性较高的已知抗菌蛋白。【结论】推测该抗菌蛋白可能是一种新的蛋白质。
吴晓青 , 吕玉平 , 任何 , 赵晓燕 , 赵忠娟 , 张广志 , 李纪顺 , 张新建 , 杨合同
2016, 43(9):1988-1998. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150692 CSTR: 32113.14.j.MC.150692
摘要:【目的】草酸(Oxalic acid,OA)是灰霉菌(Botrytis cinerea)等植物致病菌的致病因子,一些木霉(Trichoderma spp.)生防菌可消除草酸并降低植物发病率,但其消除草酸防治病害的途径和机制尚未研究透彻。【方法】首先从42株木霉菌株中筛选出一株在30 mmol/L草酸胁迫下耐受性最强的哈茨木霉T. harzianum LTR-2,通过形态学方法观察和原位分析了不同浓度草酸胁迫下LTR-2的发育特征变化,并测定了草酸消除水平、滤液pH和菌丝干重,分析了LTR-2在草酸为唯一碳源的生长情况。通过Real-time PCR分析了OXDC基因LTR_4445在草酸处理下的表达水平。【结果】在PDA固体培养基中,25 °C半光照条件下培养5 d,在草酸浓度为50?80 mmol/L时,LTR-2可存活,但无正常菌落形态;在30?50 mmol/L浓度下,LTR-2先萌发厚垣孢子,而后再次萌发菌丝形成菌落;在<30 mmol/L浓度下,LTR-2发育正常,仅生长速度减缓。25 °C、160 r/min振荡培养5 d,LTR-2可消除草酸。在20 mmol/L浓度时,草酸消除率最高,为66.50%;10 mmol/L浓度中的消除率次之,为55.06%。草酸浓度>50 mmol/L时,消除能力下降为6.75%?38.94%。相应地,培养液pH被不同程度地提高,在10、20 mmol/L草酸浓度下提高的幅度更大。当草酸浓度<20 mmol/L时,木霉的菌丝干重有不同程度的提高。将草酸作为唯一碳源进行液体培养5 d时,在10、20 mmol/L浓度下,LTR-2可形成肉眼可见的绿色菌丝球,但高于50 mmol/L条件下无法生长。草酸处理下,LTR_4445表达水平上调。【结论】通过分析LTR-2在草酸胁迫条件下的形态特征变化及消除草酸的特性,暗示在木霉消除草酸作用中除了已知的草酸降解代谢途径,还存在响应草酸胁迫模式的转变、将草酸作为前体转化为营养物质的途径等其他消除途径。
2016, 43(9):1999-2009. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150738 CSTR: 32113.14.j.MC.150738
摘要:【目的】研究不同浓度和不同温度条件下金黄色葡萄球菌接种在熟鸡肉中的生长情况,比较3种常见预测模型拟合的准确性,选择最适合的预测模型建立一级和二级模型,为进一步探讨建立三级模型提供数据基础。【方法】测定浓度为102、103和104 CFU/g的金黄色葡萄球菌接种在15?36 °C熟鸡肉中的生长数据,使用Matlab软件分别建立修正的Gompertz、Logistic和Baranyi模型,通过比较残差和拟合度(RSS、AIC、RSE)选择最优模型,并且拟合出生长参数(迟滞期、最大比生长速率和最大细胞密度),在此基础上通过响应面方程建立二级模型。最后对模型的可靠性进行了内部和外部实验验证。【结果】36 °C和29 °C条件下,修正的Gompertz模型最适合;22 °C和15 °C条件下,最适合模型按接种浓度依次为修正的Gompertz、Logistic和Baranyi模型,综合考虑,最优模型选择修正的Gompertz模型。通过计算预测标准差(%SEP)、平方根误差(RMSE)、准确性因子(Af)和偏差因子(Bf)对建立的二级模型进行数学检验,检验结果均在可接受范围内。【结论】用修正的Gompertz方程和响应面方程建立的一、二级预测模型可以为建立三级模型提供有效、精确的基础。
刘鹏娟 , 乔小改 , 李萍 , 黄剑波 , 卓秀萍 , 方和俊 , 邓益超 , 徐志文 , 朱玲
2016, 43(9):2010-2018. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150829 CSTR: 32113.14.j.MC.150829
摘要:【目的】分析猪伪狂犬病毒Fa株(PRV-Fa)侵染对猪肾传代细胞PK-15 microRNAs (miRNAs)表达谱的影响。【方法】利用Illumina高通量测序技术,鉴定感染和非感染PRV-Fa的PK-15细胞的miRNAs;筛选并利用实时荧光定量RT-PCR (RT-qPCR)验证差异表达miRNAs;对差异miRNAs进行靶基因预测和Gene ontology (GO)分析。【结果】在感染和未感染PK-15细胞中分别检测到384个和405个miRNAs,其中感染PRV-Fa后差异表达的miRNAs共127个(60个上调,67个下调)。荧光定量结果显示差异miRNAs的表达趋势与高通量测序结果一致。GO分析显示,miRNAs广泛参与信号传导、细胞代谢、免疫反应、基因表达等生物学进程,其中miR-10b、miR-16、miR-18a、miR-19b、miR-20a、miR-145-5p、miR-146a、miR-181a、miR-499-5p等miRNAs与免疫相关。在靶基因调控网络图中,ssc-miR-30a-5p与ssc-miR-30d处于关键位置。研究鉴定出5个新的病毒编码miRNAs,其中PRV-miR-LLT2与PRV-miR-LLT4靶向PRV早期蛋白基因EPO。【结论】伪狂犬病毒Fa株感染对PK-15细胞编码miRNAs有显著影响。
袁子文 , 李平花 , 孙普 , 白兴文 , 袁红 , 马雪青 , 卢曾军 , 刘在新 , 魏彦明
2016, 43(9):2019-2027. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150740 CSTR: 32113.14.j.MC.150740
摘要:【目的】测定一株A型口蹄疫流行毒株的全基因组序列,并构建其全长感染性克隆。【方法】参照已公布的A型口蹄疫病毒序列设计引物,将分离的口蹄疫病毒株A/Sea-97/CHA/2014全基因组分为4个重叠的片段进行RT-PCR扩增,并对其进行序列测定与分析。利用酶切连接法将4个基因片段依次克隆至pBluescript SKhdv载体中,构建该流行毒株的全长cDNA克隆pQAHN。pQAHN经Not Ⅰ线性化后转染表达T7 RNA聚合酶的BSR/T7细胞,拯救病毒。【结果】口蹄疫病毒全基因组序列测定结果表明该毒株基因组全长8 171 bp [不包括 poly(C)区段和poly(A)尾巴],开放阅读框为6 996 bp,编码2 332个氨基酸,5′和3′非编码区分别为1 091 bp和95 bp。VP1系统发生树分析表明该毒株与A/GDMM/CHA/2013毒株亲缘关系最近,相似性为99.1%。线化全长质粒转染BSR/T7细胞68 h后可观察到典型的细胞病变。拯救病毒的间接免疫荧光、RT-PCR和序列测定结果表明成功拯救出了具有感染性的FMDV。拯救病毒与亲本病毒的噬斑表型及生长曲线试验表明二者具有相似的生长表型和增殖能力。【结论】该研究为我国口蹄疫病原生态分布、分子流行病学调查以及A型FMD新型疫苗的研究提供了有益的材料。
崔美岩 , 吕好新 , 张志霞 , 张淼 , 张蓓 , 陈骏 , 谈重芳
2016, 43(9):2028-2039. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150834 CSTR: 32113.14.j.MC.150834
摘要:【目的】通过生理生化特性,结合16S rRNA基因序列分析研究青海湖裸鲤肠道乳酸菌分离株的多样性,并对这些代表株的抑菌活性进行初步探讨,以期筛选具有高效抑菌活性的鱼源益生菌。【方法】对分离的47株乳酸菌代表株进行pH、温度生长范围、耐盐性等生理生化特征检测,结合16S rRNA基因序列对已分离到的乳酸菌进行基因分型和菌种鉴定,采用牛津杯双层平板法检测乳酸菌代表株的抑菌活性。【结果】鉴定结果显示:23株为Lactobacillus fuchuensis (48.94%),12株为Lactobacillus curvatus (25.53%),3株为Leuconostoc fallax (6.38%),2株为Lactobacillus sakei (4.26%),2株为Weissella ceti (4.26%);2株为Lactococcus cremoris (4.26%),1株为Leuconostoc lactis (2.13%),1株为Weissella minor (2.13%),1株为Enterococcus devriesei (2.13%)。qz1217、qz1196、qz1220所在的A、B、C三组乳酸菌在5?50 °C的温度范围内生长良好,qz1196、qz1220所在的B、C组在pH 3.0?10.0的范围内生长良好,几乎所有乳酸菌都具有耐6.5%盐浓度特性。13株乳酸菌菌株对6种病原菌都具有抑制作用。通过排除酸、过氧化氢实验,发现上清液仍然具有抑菌活性。对qz1251发酵液进行蛋白酶处理,抑菌活性消失,确定其抑菌物质属于蛋白类物质,是一种细菌素。【结论】青海湖裸鲤肠道附着乳酸菌的多样性为益生性乳酸菌的筛选提供优质资源及数据参考。
2016, 43(9):2049-2055. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150778 CSTR: 32113.14.j.MC.150778
摘要:【目的】采用响应面法优化丝状真菌Glarea lozoyensis SIIA-F1108发酵生产纽莫康定B0培养基,提高发酵产量;通过氮源优化,降低发酵液菌体浓度,改善发酵过程的溶氧水平。【方法】采用Plackett-Burman设计和响应面法进行培养基优化,筛选出对纽莫康定B0产量具有显著影响的因素;通过最陡爬坡实验及Box-Behnken设计,并利用Design-Expert软件对实验数据进行回归分析,得到优化的发酵培养基配方;通过对优化培养基中氮源组分进行全因子实验,最终得到高产量和低菌体浓度发酵培养基。【结果】实验数据表明:甘露醇、脯氨酸和葡萄糖对纽莫康定B0产量影响最大;最佳浓度分别为甘露醇167.3 g/L、脯氨酸26.1 g/L、葡萄糖28.5 g/L。采用优化后的培养基进行摇瓶发酵,纽莫康定B0产量达到了1 840 mg/L,较优化前提高了42%,与预测结果一致。用硫酸铵部分替换棉籽饼粉后,发酵液菌体浓度降低,在100 L发酵罐上对优化后的结果做了进一步的验证,纽莫康定B0产量达到1 980 mg/L。【结论】模型预测值与实验值有较高吻合度,具备较高可信度和显著性,发酵产量提高了42%,响应面实验设计和分析方法能够有效地用于丝状真菌Glarea lozoyensis SIIA-F1108产纽莫康定B0发酵培养基进行优化。通过调整培养基中的氮源组成,降低了发酵液菌体浓度,改善了发酵过程的溶氧水平。
2016, 43(9):2056-2062. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150828 CSTR: 32113.14.j.MC.150828
摘要:【目的】研究血液通路在H5N1高致病性禽流感病毒入侵小鼠中枢神经系统中的作用。【方法】用3株H5N1病毒滴鼻感染BALB/c小鼠,研究小鼠肺、脑、血中的病毒在感染后不同时间点的复制动态及病理进展,通过免疫组化和免疫荧光染色显示病毒在脑部血管内皮细胞及血管周围神经组织的感染情况。【结果】小鼠感染后病毒迅速在肺中高效复制,随即形成病毒血症;感染后第6天病毒在肺中的滴度和在血液样本中的检出率达到峰值,此时小鼠脑部才开始检测到病毒;小鼠脑内血管内皮细胞、脑血管周围神经组织的神经元和神经胶质细胞中可检测到流感病毒NP蛋白。【结论】血液播散可能是高致病性H5N1禽流感病毒进入中枢神经系统的途径之一。
2016, 43(9):2063-2071. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150752 CSTR: 32113.14.j.MC.150752
摘要:【目的】对大肠杆菌CFT073中Culri系统的重要蛋白CsgF进行高效表达,探索其纯化条件和三维结构,为研究Curli生物合成机制提供理论基础。【方法】以大肠杆菌CFT073基因组为模板扩增csgF基因,构建pET28a-csgF(nsp)-N-6His、pET28a-csgF(20?129)-N-6His、pET28a-csgF-C-6His和pET28a-csgF(nsp)-C-6His等重组质粒,转化到大肠杆菌DH5α并在BL21(DE3)中诱导表达;通过十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定CsgF蛋白在大肠杆菌中的表达情况,用Ni-NTA His Bind Resin和凝胶排阻层析色谱纯化重组蛋白CsgF,SDS-PAGE和Western blotting 方法鉴定分析;用Pull down实验研究CsgF与CsgG蛋白的相互作用,同源模建方法分析重组蛋白CsgF的三级结构。【结果】克隆了目的基因csgF,并筛选出稳定CsgF蛋白的条件:50 mmol/L sodium acetate (pH 5.0)、150 mmol/L NaCl、5% Glyercol;CsgF与CsgG存在相互作用,CsgF三维结构模型显示为(β/α)。【结论】获得了高纯度稳定的CsgF重组蛋白及其三维结构,为进一步研究CsgF结构与功能奠定了基础。
2016, 43(9):2072-2078. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150817 CSTR: 32113.14.j.MC.150817
摘要:【目的】为了提高绿僵菌分生孢子产量及孢子质量,应用响应面设计对金龟子绿僵菌菌株CY-1 (Metarhizium anisopliae)进行固体发酵培养基的优化。【方法】单因素试验基础上,采用响应面试验设计方法优化培养基组分。【结果】添加了碳、氮营养的最佳固体发酵培养基为玉米粉:稻壳=8:2,料水比1:0.8,葡萄糖0.8%,硫酸铵2.5%,磷酸二氢钾0.8%;在固体培养基上的理论产孢量为7.45×109个/g;验证后实际为6.94×109个/g。【结论】运用响应面法对绿僵菌固体发酵的培养基成分进行优化,得到了绿僵菌孢子粉,为孢子粉进行地下害虫防治和制剂加工的研究奠定了基础。
2016, 43(9):2079-2085. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150751 CSTR: 32113.14.j.MC.150751
摘要:益生芽孢杆菌是一种新型的微生态制剂,其抗性好,具有调节动物肠道微生态平衡、促进机体消化与吸收、增强动物免疫功能、提高动物生产性能等益生效应,在动物养殖业中得到了广泛的应用。本文主要综述了益生芽孢杆菌对动物免疫器官、特异性免疫、非特异性免疫和红细胞免疫等免疫功能的影响,免疫调节和产生抗菌物质两方面的作用机理,以及影响免疫效果的因素,提出有待研究的方向和解决的方法,为益生芽孢杆菌的应用提供理论参考。
2016, 43(9):2086-2095. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.160014 CSTR: 32113.14.j.MC.160014
摘要:土壤微生物群落的组成一直是土壤学、微生物学和生态学研究的热点问题。我国在这方面的研究处于国际前列,越来越多的研究成果在国际重要刊物上发表。而磷脂脂肪酸(PLFA)法在土壤微生物群落分析中占有举足轻重的地位,国内外学者都热衷于使用该方法。但是PLFA法的使用仍存在一些不足的地方,需要研究学者们慎重使用。本文综述了国际上相关研究,概述了PLFA方法使用的发展历史,应用及挑战。总结了使用和数据解读时需要注意的问题,整理了PLFA法相关的生物标记以及与新方法结合的设想,方便以后研究的开展。
张津京 , 冯志勇 , 刘洋 , 赵静 , 陈明杰 , 汪虹 , 宋晓霞 , 陈辉
2016, 43(9):2096-2101. DOI: 10.13344/j.microbiol.china.150777 CSTR: 32113.14.j.MC.150777
摘要:【目的】将变色检测方法应用于斑玉蕈优良杂交菌株的选育,缩短育种过程。【方法】采用分光光度计检测变色培养基的颜色变化,计算脱色率(D值)。【结果】变色检测培养基的颜色变化和脱色率(D值)是一致的,即培养基显示黄色时D值是正值,培养基显示蓝色时D值是负值。D值与斑玉蕈主要农艺性状具有紧密联系,D值是正值的菌株平均吃料速度比D值是负值的菌株快,单瓶产量和正常子实体数与D值呈正相关性,畸形菇数与D值呈负相关性。【结论】应用变色检测法可以快速简单地筛选出优良菌株,缩短斑玉蕈育种进程。