摘要:【背景】抗菌药的过度使用引起细菌耐药性日益严重，作为重要的食源性致病菌，副溶血性弧菌也表现出一定程度的耐药性。群体感应系统可以调控细菌的耐药性，为研究副溶血性弧菌的耐药机制和控制技术提供新的途径。【目的】探讨群体感应信号分子AI-2 (autoinducer-2)对海产品中分离的副溶血性弧菌四环素耐药性的调控作用。【方法】通过原核表达制备AI-2合成关键酶——S-核糖同型半胱氨酸酶(S-ribosylhomocysteinase，LuxS)和S-腺苷同型半胱氨酸核苷酶(S-adenosylhomocysteine nucleosidase，Pfs)，体外合成AI-2，通过菌落计数法分析AI-2对副溶血性弧菌在四环素亚抑菌浓度下耐受性的影响，采用逆转录实时荧光定量PCR法测定不同浓度AI-2对副溶血性弧菌四环素耐药基因转录水平的影响。【结果】通过原核表达获得LuxS和Pfs，作用于底物S-腺苷同型半胱氨酸能合成具有生物活性的AI-2，其荧光强度约为阳性对照的6倍。在四环素亚抑菌浓度下，AI-2能显著促进副溶血性弧菌的生长，6、15、30 μmol/L浓度AI-2能不同程度地提高副溶血性弧菌四环素耐药基因的转录水平。【结论】AI-2能增强副溶血性弧菌对四环素的耐受作用，为解析副溶血性弧菌的耐药机制、研制以AI-2为靶点的副溶血性弧菌耐药性控制技术提供基础。

摘要:【背景】海域油藏环境中硫酸盐还原菌(sulfate-reducing prokaryotes，SRP)的生长和代谢能够产生大量H2S，引发酸败(souring)及微生物腐蚀等多方面的问题。但有关油藏生境中SRP的微生物多样性与生理活性及其危害控制的认识仍十分有限。【目的】深入了解我国渤海海域某高温酸败油藏中SRP的生理特点，探究SRP危害的控制策略。【方法】采用Hungate厌氧纯培养技术从渤海海域某高温酸败油井采出水中分离筛选SRP，并考察优势菌株的生理特点，综合16S rRNA基因序列比对分析菌株系统发育地位，着重评价不同杀菌剂及使用剂量对优势菌株产H2S活性的抑制效力。【结果】酸败采出井的采出水中优势SRP菌株WJ1的细胞呈长杆状，菌体长度为2.0?5.5 μm，有运动性。WJ1与解糖泽恩根氏菌(Soehngenia saccharolytica)模式菌株BOR-YT的16S rRNA基因序列一致性达99%。WJ1最适生长温度约为37 °C，能够耐受60 °C高温；最适pH值约为8.0 (范围5.0?10.0)，最适盐度约为0%?3%，盐度高于5%不能生长。WJ1可利用丙酸钠、乳酸钠、乙酸盐等多种碳源，能以硫酸盐、亚硫酸盐、硫代硫酸盐为唯一电子受体产生H2S，不能利用单质硫。次氯酸钠(600 mg/L)、苄基三甲基氯化铵(600 mg/L)对WJ1产H2S活性无明显抑制效果。戊二醛(30 mg/L)、溴硝醇(10 mg/L)或四羟甲基硫酸磷(120 mg/L)可抑制WJ1产H2S活性达30 d以上。【结论】渤海海域某高温酸败油井采出水中优势SRP菌株WJ1与S. saccharolytica BOR-YT的16S rRNA基因序列一致性最高，但两者生理特性差异明显；溴硝醇、戊二醛、四羟甲基硫酸磷是控制该酸败油井的潜在有效杀菌剂。

摘要:【背景】煤化工企业排放的废水中含有大量难降解、高毒性的有机污染物，采用以高效降解菌为基础的生物强化技术对其进行处理，是一种经济可行的策略；而促进高效降解菌在载体材料表面的生物膜形成，有助于提升生物膜法废水处理系统的效能。【目的】探究一株吡啶高效降解菌Pseudomonas sp. ZX08的生物膜形成过程和特性，识别不同的环境因子如温度、pH、Na+、K+、Ca2+、Mg2+等对其生物膜形成的影响规律，为实现人工调控其在实际废水处理系统中的成膜过程提供理论依据。【方法】采用改良的微孔板生物膜培养与定量方法，以单因子影响实验测定不同条件下菌株在12孔板内的生物膜形成量和浮游态细菌量；采用激光共聚焦显微镜(confocal laser scanning microscope，CLSM)观察和分析生物膜的结构特征。【结果】Pseudomonas sp. ZX08菌株具有良好的吡啶降解性能，且生物膜形成能力较强，CLSM观察到其在载体表面形成的生物膜可达40?50 mm；生物膜外层的活细胞比例更高，分泌的胞外蛋白也更多。ZX08菌株的生物膜形成量具有明显的周期性变化特征，12 h、48 h的生物膜量是相对峰值。ZX08生物膜形成的最适温度是25 °C，最适pH范围是7.0?9.0；较高浓度的NaCl (>0.6 mol/L)和KCl (>0.4 mol/L)均对ZX08的生物膜形成有显著的抑制作用；一定范围内(0?16 mmol/L) Ca2+浓度的提高可以促进ZX08在12孔板底部固-液界面生物膜的形成，浓度更高时则显著抑制生物膜的形成；一定范围内(0?16 mmol/L) Mg2+浓度的提高对ZX08生物膜形成有促进作用，但促进幅度不大。【结论】吡啶降解菌Pseudomonas sp. ZX08的生物膜形成能力较强，未来在实际废水处理系统中应用时需要综合考虑各种环境因子对其生物膜形成的影响。

摘要:【背景】好氧反硝化是指在有氧条件下进行反硝化作用，使得硝化和反硝化过程能够在同一反应器中同时发生，是废水脱氮最具竞争力的技术。红树林湿地中蕴藏着丰富的微生物资源，分布着大量好氧反硝化微生物。【目的】了解耐盐微生物的脱氮机制，为含盐废水生物脱氮的工程实践提供理论依据，对一株分离于红树林湿地中的耐盐好氧细菌A63的硝酸盐异化还原能力进行分析。【方法】利用形态学特征及16S rRNA基因序列测定分析，对其种属进行了鉴定，采用单因子实验测定该菌在不同环境因子下的硝酸盐还原能力，并对其反硝化脱氮条件进行了优化。【结果】初步判定该菌株为卓贝儿氏菌(Zobellella sp.)，其能在盐度0%?10%、pH 5.0?10.0、温度20?40 °C范围内进行反硝化脱氮和硝酸盐异化还原为氨(dissimilatory nitrate reduction to ammonium，DNRA)作用。菌株A63最适生长碳源为柠檬酸钠(1.2 g/L)，适宜脱氮盐度为3%、pH 7.0?7.5、温度30?35 °C，且C/N为10。在最适脱氮条件下，该菌株12 h内能将培养基中208.8 mg/L硝态氮降至0，且仅有少量铵态氮生成，无亚硝态氮积累，脱氮率高达99%。此外，该菌株在高盐度、低C/N比、弱酸性和低温等不利生境中DNRA作用显著。【结论】细菌A63生长范围宽，脱氮效率显著，适用于海水养殖废水处理。研究为今后开发高效含盐废水生物脱氮工艺奠定了基础，对于加深氮素转化规律的认识、丰富生物脱氮理论有着重要意义。

摘要:【背景】石油作为一类混杂有机化合物，一旦产生污染就会对人类和环境造成严重的危害。【目的】从新疆石油污染土壤中分离筛选石油降解菌，为石油污染土壤的生物修复提供数据支持及技术参考。【方法】以石油为唯一碳源，通过富集培养、筛选分离得到123株单菌，根据菌落形态挑选出30个不同形态菌株，通过16S rRNA基因序列确定其种属，构建系统发育树；通过原油降解实验筛选出高效石油降解菌，以芳香烃的标志化合物萘为唯一碳源筛选出高效降解菌株，并分别筛选可降解水杨酸、邻苯二酚的菌株。【结果】分离筛选出5株高效石油降解菌，降解率高于85%；萘、水杨酸和邻苯二酚降解菌株各获得一株，将3种菌株按照1:1:1的接种比例对萘进行降解，萘的降解率从单菌60.74%提升到89.40%，菌株间的分工协作可以提高有机物的降解效率。【结论】筛选得到的菌株丰富了石油降解微生物菌种库，不同微生物菌株之间的分工协作为石油污染物的降解提供了新思路，为进一步研究石油污染治理提供参考。

摘要:【背景】不动杆菌(Acinetobacter indicus) JL-1菌株可将土壤中难溶性磷转化为植物可吸收利用的可溶性磷，但其解磷机理尚不明确。【目的】探讨不动杆菌JL-1菌株的解磷机理。【方法】采用钼蓝比色法测定菌株在不同难溶性磷源中的解磷效果，确定最佳磷源；通过粒径测定法、超声破碎法、高效液相色谱法等多种方法，检测不动杆菌JL-1菌株在解磷过程中对磷酸钙的溶解作用、对磷的固化作用及产有机酸和磷酸酶酶活情况。【结果】不动杆菌JL-1菌株在磷酸钙液体培养基中解磷效果最佳，解磷量在48 h达到最高值118.04 μg/mL。在解磷过程中，JL-1菌株对磷酸钙具有溶解作用，菌株自身固化了部分磷；可溶性磷的释放是发酵过程中产生的葡萄糖酸、丙酸、乙酸、乳酸等多种有机酸与磷酸酶共同作用的结果，有机酸中丙酸含量最高可达118.11 mg/mL；酸性磷酸酶酶活最高为22 901.32 μmol/(L·h)，碱性磷酸酶酶活最高为23 826.02 μmol/(L·h)。【结论】不动杆菌JL-1菌株在解磷过程中对磷酸钙颗粒显示出一定的溶解作用，通过分泌有机酸和磷酸酶使可溶性磷释放，同时菌体固化了一部分磷，本研究为不动杆菌应用于农业生产提供了一定的实验数据参考。

摘要:【背景】跨膜转运蛋白在微生物转运各种物质的过程中具有重要作用。【目的】通过比较原核微生物组磷酸转移酶(phosphotransferase system，PTS)系统和腺苷三磷酸结合盒(ATP-binding cassette，ABC)转运蛋白编码基因在两种不同生物土壤结皮中(藻结皮与藓结皮)的差异，以期揭示随着生物土壤结皮的发育演替，微生物组跨膜转运物质的生物学过程中的潜在变化趋势。【方法】对腾格里沙漠东南缘的藻结皮和藓结皮12个样品进行宏基因组测序，参照KEGG数据库PTS系统，与ABC 转运蛋白代谢通路进行比较并筛选相关基因，分析其差异显著性。【结果】藻结皮和藓结皮PTS系统和ABC转运蛋白编码基因的多样性一致。在生物土壤结皮中共检测到16种PTS系统的转运蛋白的编码基因，具有显著性差异的有5种；检测到106种ABC转运蛋白的编码基因，具有显著性差异的有46种，并对这46种转运蛋白结合的底物以及变化趋势进行了详细的描述。【结论】生物土壤结皮发育演替过程中，微生物组从环境中摄取能够增加渗透势物质的潜力总体呈现降低趋势，转运氨基酸、细胞膜和细胞壁组分的潜力总体呈现增加趋势，对于矿物离子、辅助因子、糖类和碳酸氢盐等的转运潜力总体无明显变化。需要注意的是这些转运蛋白编码基因多样性及差异与生物土壤结皮的关系还有待实验证明与解释。

摘要:【背景】植物内生真菌在植物组织由衰亡转入腐生过程中发挥重要的作用，但这种作用可能因植物及其内生真菌种类不同而具有差异。【目的】分析不同优势度种类内生真菌定殖对于凋落物分解及其相应微生物活性的影响。【方法】采用凋落物分解袋法，选取优势树种杉木凋落叶作为分解底物。【结果】不同优势度类型的内生真菌单菌或组合定殖在分解过程前期几乎均显著加速了凋落物分解，而在分解后期，除了Irpex lacteus和Colletotrichum sp.，这种加速效应几乎均在减弱，甚至抑制了分解过程。微生物活性各变量对内生真菌定殖处理的响应与失重率并不完全一致，这依赖于分解时期。CO2释放速率在前期与失重率相关性不强，而后期则密切相关；分解前期羧甲基纤维素酶(carboxymethyl cellulase，Cx酶)对失重率贡献较大，然而后期漆酶与过氧化物酶对失重率的贡献升高。总之，内生真菌定殖对凋落物分解及相应的微生物活性均产生了较大影响。【结论】对内生真菌定殖效应的研究有助于人们对森林生态系统土壤碳库平衡和养分循环维持机制的理解，同时对于贫瘠人工林土壤肥力的恢复研究也具有重要的意义。

摘要:【背景】硝化螺菌属(Nitrospira)驱动的全程及半程硝化过程在全球氮循环中发挥关键作用，但关于锡林河流域Nitrospira的生态位分化和环境驱动力及其可能发挥的全程硝化功能尚不明晰。【目的】阐明锡林河流域不同生境Nitrospira的生态位分化及环境驱动力，探究可能的全程硝化功能。【方法】利用16S rRNA基因高通量测序及生物信息学分析研究不同生境沉积物及土壤Nitrospira类群的组成、丰度、生态位分化及其环境驱动力，并预测其全程硝化功能。【结果】共检测到9类Nitrospira，其中Nitrospira 1、2、4主要分布在旱生环境，与沙粒、水分含量、pH及氨氮间存在负相关关系，与硝态氮、可溶性盐、总有机碳、全氮、全磷、粉粒和粘粒含量间存在正相关关系；Nitrospira 5、6、7、8、9主要分布在水生及湿生环境，与粉粒等存在负相关关系，与沙粒等存在正相关关系(Nitrospira 9与氨氮存在负相关除外)；Nitrospira 3优先分布在河床中心水生环境，仅与沙粉粒含量存在正相关关系，与其他环境因子存在负相关关系。【结论】锡林河流域Nitrospira类群有明显的生态位分化和广泛的生境适应性。Nitrospira 1、2、4最适于营养相对丰富的旱生环境；Nitrospira 5、6、7、8、9最适于相对寡营养的水生及湿生环境；Nitrospira 3偏爱粉沙、自由水及低氨寡营养水生环境。粉粒含量、可溶性盐和氨氮是导致Nitrospira类群生态位分化及空间分异的最主要环境驱动力。推测Nitrospira 3很可能是驱动全程硝化的完全氨氧化菌(comammox)，而Nitrospira 1、2、4、5、6、7、8、9是否为Comammox有待探究。

摘要:【背景】大肠杆菌中Small RNA EsrE调控琥珀酸脱氢酶的表达并影响细胞生长，对其调控机制的探究有利于加深EsrE对细胞生长影响的认识。【目的】探究大肠杆菌Small RNA EsrE的转录调控机制。【方法】通过双质粒报告系统筛选转录调控因子，并通过凝胶迁移实验(electrophoretic mobility shift assay，EMSA)和qRT-PCR研究方法验证转录调控因子。【结果】双质粒报告系统证明RNA聚合酶亚基σ32 (RpoH)上调PesrE，β-羟酰-ACP脱水酶(FabZ)下调PesrE。EMSA结果和体内实验显示RpoH结合PesrE片段，FabZ不结合PesrE片段。【结论】RpoH直接结合启动子序列参与调控，FabZ以其他方式间接参与Small RNA EsrE的转录调控。

摘要:【背景】天蚕素抗菌肽是目前研究最清楚、效果最显著的抗菌肽，实现工业化生产为其在农业、养殖业中的应用奠定了基础。【目的】获得一株高效生产天蚕素AD的基因工程菌株。【方法】构建重组载体pGAPZαA-CAD通过电击转化至Pichia pastoris X33中，表达天蚕素AD基因并获得X33/GCAD菌株；构建重组载体pUCGAP-CAD导入至X33/GCAD菌株中。pGAPZαA-CAD是以博来霉素为抗性筛选标签被整合到P. pastoris X33的GAPDH启动子区域，pUCGAP-CAD是以遗传霉素为抗性筛选标签被整合到P. pastoris X33的非翻译rDNA区域，最终获得一株高效表达天蚕素AD的酵母菌株X33/GUCAD。【结果】通过质谱分析鉴定X33/GUCAD表达的抑菌物质为天蚕素AD，通过发酵条件的优化，表明X33/GUCAD菌株在以甘油为碳源和以蛋白胨、酵母提取物为有机氮源的情况下具有较强表达天蚕素AD的能力。【结论】较高的拷贝数更有利于提高天蚕素AD的产量，此工程菌株在后期发酵过程中稳定性较好，适于工业化生产。

摘要:【背景】淡紫灰链霉菌(Streptomyces lavendulae) gCLA4是从黄瓜中分离到的一株放线菌，研究表明该菌对多种植物病原菌均有很好的拮抗作用，具有潜在的生防价值。【目的】深入研究Streptomyces lavendulae gCLA4中坏死诱导蛋白(necrosis-inducing protein) 4955的功能，明确其提高植物抗性的作用机制。【方法】对坏死诱导蛋白4955基因进行克隆，于Escherichia coli BL21(DE3)中表达，并以烟草为材料检测该蛋白的活性和稳定性；使用Protparam、PredictProtein、NCBI CDD、SWISS-MODEL分析蛋白的基本性质和三维结构；检测该蛋白对烟草防御反应相关酶活(CAT、SOD、POD、PAL)和防御相关基因(NPR1、PR1-b、PAL、LOX、PR1-a)表达量的影响。【结果】蛋白4955的耐受温度达40 °C，耐受pH 6.0?10.0。该蛋白分子量为24 491.12 Da，由225个氨基酸组成，其等电点为5.96，经氨基酸序列比对含保守NPP1结构域。蛋白4955处理烟草2 d时，烟草CAT、SOD、PAL酶活增加，POD酶活无显著变化。该蛋白处理烟草第1、3、5天时，基因PR1-b、LOX表达量提高；在第4天时，基因PAL的表达量提高。【结论】Streptomyces lavendulae gCLA4中的坏死诱导蛋白4955确实能诱导烟草中的植物防御反应。

摘要:【背景】人细小病毒B19是可以感染并引起人类疾病的两种细小病毒科成员之一。B19病毒的唯一启动子p6负责病毒RNA的转录。研究表明p6启动子活性与其转录因子结合位点以及B19病毒NS1蛋白的调节有关。但是，关于其他重要位点和B19病毒蛋白是否也具有影响p6启动子活性的作用还未有报道。【目的】探究影响p6启动子活性的重要因素，并明确B19病毒11 kD蛋白与p6启动子及细胞因子启动子的调控关系。【方法】通过生物信息方法预测分析p6启动子转录结合位点及其CpG位点，利用体外甲基化分析CpG位点对p6启动子活性的影响。同时，利用增强绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein，EGFP)和荧光素酶报告系统分析影响p6启动子活性的转录因子结合区域以及11 kD蛋白对p6启动子和细胞因子启动子的影响。【结果】p6启动子在不同非敏感细胞系中均有较高活性，并且其302?479区段的转录结合位点CCCTC结合因子(CCCTC-binding factor，CTCF)、阴阳因子(Yin Yang 1，YY1)、信号传导与转录激活因子(signal transducer and activator of transcription 3，STAT3)、Sp1/3和E2F转录调节因子7 (E2F transcription factor 7，E2F7)对维持启动子活性很重要。同时，p6启动子活性可被其CpG位点的甲基化修饰所抑制，但不被11 kD蛋白所调控。然而11 kD蛋白却能显著上调肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor alpha，TNF-α)、白介素6 (interleukin 6，IL6)、STAT3启动子的活性。【结论】本研究明晰了B19病毒p6启动子的潜在转录因子结合位点和CpG位点对维持其启动子活性的重要性，并进一步揭示了非结构蛋白11 kD与p6启动子以及细胞内因子启动子的关系，推测11 kD蛋白可能通过影响细胞内相关因子的表达，进而在B19病毒与细胞相互作用过程中扮演重要角色。

摘要:【背景】灰葡萄孢是一种重要的植物病原真菌，实验室前期明确了灰葡萄孢犬尿氨酸单加氧酶(kynurenine 3-monooxygenase，KMO)基因BcKMO参与调控病菌的生长发育和致病力。犬尿氨酸单加氧酶(KMO)是犬尿氨酸途径的关键酶，但灰葡萄孢是否存在犬尿氨酸途径及其在病菌生长、发育和致病过程中的功能尚未见相关报道。【目的】鉴定灰葡萄孢犬尿氨酸途径中的关键酶基因，确定灰葡萄孢犬尿氨酸途径的存在，为阐明灰葡萄孢生长发育和致病力的分子机理奠定基础。【方法】利用生物信息学方法，对灰葡萄孢犬尿氨酸途径中犬尿氨酸酶(kynureninase，KYN)、吲哚-2,3-双加氧酶(indoleamine-2,3-dioxygenase，IDO)、犬尿氨酸氨基转移酶(kynurenine amino transferase，KAT)的编码基因进行分析；利用Real-time PCR技术，检测灰葡萄孢野生型BC22、BcKMO基因T-DNA插入突变体BCG183、恢复菌株BCG183/BcKMO中犬尿氨酸途径关键酶基因的表达水平；利用真菌犬尿氨酸酶KYN检测试剂盒，测定BcKMO突变体中犬尿氨酸酶(KYN)的含量。【结果】灰葡萄孢中含有2个犬尿氨酸氨基转移酶(KAT)的编码基因、3个吲哚-2,3-双加氧酶(IDO)的编码基因、10个犬尿氨酸氨基转移酶(KAT)的编码基因。灰葡萄孢KYN编码基因、IDO编码基因、KAT编码基因在突变体BCG183中的表达水平显著高于或低于在野生型和恢复菌株。突变体BCG183中犬尿氨酸酶(KYN)的含量显著低于野生型BC22和恢复菌株。【结论】灰葡萄孢中存在犬尿氨酸途径，灰葡萄孢BcKMO基因突变影响KYN、IDO和KAT编码基因的表达以及犬尿氨酸酶(KYN)的含量。

摘要:【背景】细菌群落多样性影响堆肥过程，生物炭影响细菌的生长，但生物炭对猪粪堆肥细菌群落结构的影响尚未见报道。【目的】根据细菌群落结构和堆肥温度的变化规律，添加适量的生物炭到猪粪堆肥，以提高堆肥主要细菌的占比和堆肥效率，为推广生物炭和猪粪堆肥的联合应用提供参考。【方法】设计0%、3%、6%和9%的生物炭添加量，在堆肥的高温期和温度稳定期分别取样，总共8个样品。根据Illumina MiSeq对细菌16S rRNA基因的高通量测序结果，分析生物炭添加量和堆肥温度对猪粪堆肥细菌群落结构的影响。【结果】在细菌门水平上，猪粪堆肥主要的细菌有Proteobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes、Chloroflexi、Gemmatimonadetes、Firmicutes、Acidobacteria和Deinococcus-Thermus；在细菌属水平上，猪粪堆肥主要的细菌有Chryseolinea、Subgroup_6_norank、Steroidobacter、Anaerolineaceae、Nonomuraea、Longispora、Bacillus、Sporacetigenium、Luteimonas、Phyllobacteriaceae、Truepera、Rhodothermacea和Aquamicrobium。生物炭添加量对猪粪堆肥主要细菌的生长既有促进作用，也有抑制作用。随着生物炭添加量的增加，Bacillus、Streptomyces、Rhodothermaceae和Firmicutes的丰度随之增加，而Chryseolinea、Longispora和Steroidobacter的丰度却随之减少。Firmicutes、Bacillus和Streptomyces的丰度在堆肥高温期要大于堆肥温度稳定期，而Chloroflexi、Anaerolineaceae和Longispora则相反。猪粪堆肥高温期的细菌多样性要明显大于堆肥温度稳定期。堆肥高温期的细菌群落达到70个，远多于堆肥温度稳定期的15个；其中对猪粪堆肥起主要作用的细菌，堆肥高温期时达到7个(Rhizobiales、Incertae_Sedis、Proteobacteria、Alphaproteobacteria、Xanthomonadales、Gammaproteobacteria 和Steroidobacter)，而堆肥温度稳定期只有3个(Micromonosporales、Longispora和Micromonosporaceae)。猪粪堆肥添加生物碳后，环境因子(电导率、含水量、温度和pH)对堆肥主要的细菌不能产生显著的影响。β-Proteobacteria、Rhodothermaceae、Phyllobacteriaceae和Bacterium是含水量、温度和pH影响最大的细菌。【结论】生物碳添加量和堆肥温度能改变猪粪堆肥的细菌群落结构，在猪粪堆肥高温期能显著增加细菌的数量和多样性。猪粪堆肥的电导率、含水率、温度和pH能影响堆肥细菌的生长，但对堆肥主要细菌的影响不显著。

摘要:【背景】微生物复合菌剂比单一菌剂更能够在土壤中高效、稳定发挥作用促进作物生长，是微生物菌剂发展的趋势，但是目前对构建微生物复合菌剂的研究不够深入。【目的】研制可显著促进水稻生长的微生物复合菌剂，并构建微生物复合菌剂的数学模型。【方法】将解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens) FH-1与7株植物促生细菌按照生物量1:1的比例复配成微生物复合菌剂，利用水稻盆栽实验筛选高效复合微生物菌剂。利用生化方法对各个菌株的促生特性进行测定。分析植物特征和菌株促生特性间的相关性关系，并据此利用一般线性方程构建复合菌剂的数学模型。【结果】与空白对照CK相比，复合菌剂FN显著提升水稻的苗长20.79%、根长26.67%和鲜重74.84% (P<0.05)，是7种微生物复合菌剂中综合效果最佳的微生物复合菌剂。偏相关分析结果表明解无机磷能力、产铁载体能力和产ACC脱氨酶能力在促进植物生长过程中可能发挥着更重要的作用。根据菌剂促生特性与植物特征的偏相关性结果，构建了微生物复合菌剂数学模型，预测准确率可达97%以上。【结论】成功研制了高效促进水稻生长的微生物复合菌剂，并构建了微生物复合菌剂的数学模型，可为微生物复合菌剂的研制提供一定的科学指导。

摘要:【背景】芽孢杆菌属的许多细菌具有抗逆性强、安全等特点，一直以来都是开发新型活性物质的研究热点。【目的】筛选对食品腐败真菌有抑制作用的细菌，将其开发为天然食品防腐剂。【方法】采用平板分离法、平板对峙法、抑制菌丝生长速率法从空气、竹子内生细菌中筛选真菌拮抗菌，通过形态、生理生化特征及16S rRNA基因序列分析等方法对其进行鉴定，利用正交试验确定其最优生长条件。【结果】筛选到一株对6种常见霉菌均有较强抑制作用的细菌Z21。Z21与甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus strain CBMB205T)的相似性最高，且形态特征和生理生化特征与CBMB205T菌株基本相符。Z21最佳发酵培养基配方和培养条件分别为：葡萄糖20.0 g/L、NaNO3 20.0 g/L、MgSO4 3.0 g/L，培养温度为32 °C，培养时间为48 h。【结论】Z21为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus)，对黑曲霉、康氏木霉、绿色木霉、少根根霉、易脆毛霉、赭绿青霉的生长具有较强的抑制作用且抑菌效果稳定，为广谱真菌拮抗菌。

摘要:【背景】禽致病性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli，APEC)是禽类主要病原菌之一，大肠杆菌三型分泌系统2 (Escherichia coli type III secretion system 2，ETT2)可通过转录调节子调控其致病性，但在APEC中转录调节子EtrA对其致病性的影响目前尚不清楚。【目的】研究ETT2中转录调节子EtrA对APEC致病性的影响。【方法】利用Red同源重组技术构建ETT2-etrA基因缺失株及回复株。比较生长性能、生物被膜形成、运动性及对血清敏感性的差异，基于RNA-Seq测序及Real-time PCR技术比较野生株和缺失株中与生物被膜形成、运动性以及毒力因子相关基因的转录水平。【结果】与野生株相比，缺失株及回复株生长特性无显著变化(P>0.05)，但APEC40-ΔetrA生物被膜形成能力和对血清敏感性明显增强(P<0.001)，运动性较野生株明显下降(P<0.01)，回复株的表型有所回复。转录组学筛选出7个毒力差异基因，生物被膜形成相关基因显著上调，参与影响细菌运动性的基因显著下调。qRT-PCR验证与转录组学结果一致。【结论】etrA缺失可以显著影响APEC的生物被膜形成、运动性及对血清的敏感性，这可为进一步探讨ETT2对APEC的致病作用提供参考。

摘要:【背景】苯乳酸(phenyllactic acid，PLA)是一种应用潜力巨大的天然广谱抑菌物质。本课题组前期分离得到一株高产PLA的醋酸菌(acetic acid bacteria，AAB)——葡糖醋杆菌(Gluconacetobacter sp.) FBFS97，但尚未鉴定到种，而且其产PLA的分子机理尚不清楚。【目的】确定FBFS97的种属关系，解析FBFS97的遗传信息，特别是与PLA产生相关的基因。【方法】采用光学显微镜和扫描电镜对FBFS97的菌体形态进行表征，通过16S rRNA基因序列分析对FBFS97进行分类鉴定，并以高效液相色谱分析苯丙氨酸对其产PLA的影响。在此基础上，对FBFS97进行全基因组测序、拼接和基因预测，并进行GO/COG聚类、KEGG代谢通路和VFDB毒力等分析，以及PLA生物合成途径的预测。【结果】根据16S rRNA基因序列的比对结果，结合形态学分析，该菌被鉴定为古墓土壤葡糖醋杆菌(Gluconacetobacter tumulisoli)。将1 000 mg/L苯丙氨酸添加到FBFS97液体培养基中，发酵液中PLA最高浓度可达400 mg/L，为对照组的8倍。该菌的基因组大小为3 988 308 bp，(G+C)mol%含量为66.62%，编码基因3 500个；KEGG代谢通路分析表明，该菌基因组中存在经莽草酸途径合成PLA的所有基因；VFDB毒力预测结果显示，该菌基因组中不存在产生毒素的相关基因。【结论】首次报道了一株高产PLA的AAB——古墓土壤葡糖醋杆菌FBFS97的全基因组序列信息，并发现该菌株的基因组中含有合成PLA的所有相关基因，为后续进一步研究FBFS97产生PLA的生物合成途径提供了理论依据。

摘要:【背景】CueR被证实在模式细菌大肠杆菌的Cue抗铜系统中参与转录调控，西瓜食酸菌(Acidovorax citrulli)中是否有类似的机制尚不清楚。【目的】鉴定西瓜食酸菌中的cueR基因、分析其编码蛋白的特点与功能，可以为进一步探究类Cue系统在西瓜食酸菌铜稳态中的作用机制奠定基础。【方法】以大肠杆菌等4个模式细菌中已经鉴定的CueR为参照，运用生物信息学手段对西瓜食酸菌的CueR (AcCueR)与大肠杆菌的EcCueR、铜绿假单胞菌的PaCueR、沙门氏菌的SeCueR、霍乱弧菌的VcCueR蛋白进行结构、性质、亚细胞定位、互作因子等特征分析；利用同源重组插入突变技术构建西瓜食酸菌FC440菌株cueR基因的突变体，并制备突变体基因功能互补菌株，比较分析各菌株抗铜性表型。【结果】西瓜食酸菌和铜绿假单胞菌的CueR序列相似性最高；5个细菌的CueR蛋白均属于HTH-MerR-SF超家族，三级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成；5种蛋白结构相似；AcCueR可以与西瓜食酸菌中P型ATP酶(即CopA)、多铜氧化酶CueO产生互作，且copA启动子中存在一个与CueR结合的回文结构。在含Cu2+培养基上，突变菌株FC440(?cueR)生长能力明显减弱，基因功能互补菌株FC440(?cueR-cueR)的生长能力则完全恢复。【结论】西瓜食酸菌中的cueR基因与菌的抗铜性相关，其AcCueR蛋白与大肠杆菌等菌中的CueR具有相似的结构与功能，在西瓜食酸菌中可能存在类似于大肠杆菌的Cue抗铜系统。

摘要:【背景】植物内生菌的次生代谢产物是新型天然活性物质的重要来源。【目的】从芍药内生细菌中筛选对金黄色葡萄球菌有抑菌活性的菌株和次生代谢产物。【方法】采用平板对峙法筛选拮抗菌株，根据形态学特征和分子生物学的方法鉴定菌株，PCR扩增检测合成脂肽类物质的功能基因；运用牛津杯法依次测定内生细菌发酵液和脂肽类粗提物的抑菌活性，利用Sephadex LH-20凝胶层析分离脂肽类物质，利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱分析具有抑菌作用的分离组分。【结果】共筛选出13株对金黄色葡萄球菌具有不同程度抑制作用的内生菌株，其中菌株SY11的抑菌作用最为显著，其发酵液和脂肽类粗提物均具有较强的抑制作用。结合形态学鉴定以及16S rRNA基因序列分析，鉴定其为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。PCR扩增检测表明菌株SY11含有3个合成脂肽类物质的功能基因fenA、ituD和srfkn，推测该菌株可能具有合成脂肽类物质的能力。根据具有抑菌活性分离组分的质谱分析结果，推测其有效物质的主要成分为Bacillomycin D。【结论】解淀粉芽孢杆菌SY11对金黄色葡萄球菌有良好抑制效果，其脂肽类粗提物也具有较强的体外抑菌活性。本研究为芍药内生细菌的开发应用奠定了基础。

摘要:【背景】YycFG双组分系统是肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae，S. pn)应对外界环境的重要信息传递系统，其中表达反应调节子YycF的编码基因是肺炎链球菌生长的必需基因，但其是否调控细菌毒力尚不清楚。【目的】构建肺炎链球菌pcsB组成型表达及yycF缺陷菌，分析YycF对肺炎链球菌生物学特征和毒力的影响。【方法】采用Janus cassette (JC)反选的方法构建pcsB组成型表达菌株(Pc-PcsB+)，从该菌株出发用替代失活的方法构建yycF缺陷菌株(Pc-PcsB+DyycF)，比较野生株D39rpsl41、pcsB组成型表达株及yycF缺陷株的生长特性、荚膜多糖(capsular polysaccharide，CPS)含量、粘附侵袭能力和致病性的差异。【结果】成功构建pcsB组成型表达的yycF缺陷菌株(Pc-PcsB+DyycF)；yycF缺陷导致细菌生长缓慢、分裂异常、胞内荚膜多糖和小分子荚膜多糖增多；体外实验结果显示，yycF缺陷菌株粘附能力较Pc-PcsB+菌株减弱(P=0.006)。体内毒力实验显示，感染野生菌的小鼠全部死亡，感染Pc-PcsB+和Pc-PcsB+DyycF菌株的小鼠死亡率分别为91.7%、75%，二者没有统计学差异(P=0.183)，但Pc-PcsB+DyycF菌株感染组有降低趋势；定殖结果显示，yycF缺陷菌株感染组的肺匀浆菌载量显著低于对照组(P=0.033)。【结论】成功构建yycF缺陷菌株，并初步证明yycF基因会影响肺炎链球菌的生物性状和致病能力，为后续探讨YycFG双组分系统对肺炎链球菌致病能力调控机制的研究奠定了基础。

摘要:【背景】金黄色葡萄球菌是一种常见的食源性致病菌，易在食品及加工器具表面形成生物膜，引起食品腐败和疾病的传播，威胁食品安全。【目的】研究冬凌草甲素抑制金黄色葡萄球菌生物膜形成的作用机制。【方法】使用结晶紫染色法和扫描电镜观察冬凌草甲素对金黄色葡萄球菌生物膜形成的抑制作用，刚果红平板法定性检测冬凌草甲素对细胞间多糖黏附素(polysaccharide intercellular adhesion，PIA)合成的影响，分光光度法测定冬凌草甲素对供试菌株胞外DNA (eDNA)释放量的影响，RT-PCR技术检测冬凌草甲素对供试菌株icaA、cidA、agrA和sarA基因表达量的影响。【结果】冬凌草甲素对金黄色葡萄球菌生物膜形成有较强的抑制作用；冬凌草甲素能显著抑制PIA的合成，且呈浓度剂量依赖；冬凌草甲素能抑制供试菌株eDNA的释放量，其中1/4最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration，MIC)的冬凌草甲素作用金黄色葡萄球菌16 h后，与对照组相比，eDNA的释放量降低了48.62%；冬凌草甲素可显著抑制金黄色葡萄球菌生物膜形成相关基因的表达，其中1/2MIC的冬凌草甲素作用金黄色葡萄球菌16 h后，icaA、cidA、agrA和sarA基因的表达量分别比对照降低了91.6%、94.7%、77.6%和70.4%。【结论】冬凌草甲素通过抑制icaA和cidA基因的表达，影响PIA的合成和eDNA的释放，进而干预生物膜的形成。

摘要:有性生殖是真菌的生殖方式之一，是真菌遗传重组的重要驱动力。交配型(mating-type，MAT)位点控制真菌性别，在有性生殖过程中起决定性作用。不同类型真菌MAT位点的基因组成、排列方式和编码蛋白不尽相同。近年来，MAT位点和MAT基因的功能与调控网络研究进展较快。本文对子囊菌交配型位点的基因组成及分布、MAT基因的功能、MAT位点与有性生殖调控通路的关系等进行了综述。

摘要:2-甲基柠檬酸循环广泛分布于细菌中，参与丙酸或丙酰-CoA的分解代谢。我们一直致力于微生物代谢调控方面的研究，并以苏云金芽胞杆菌为研究对象在2-甲基柠檬酸循环的代谢调控及生理功能方面取得了新的进展。本文将从2-甲基柠檬酸循环关键酶基因的组成、关键酶基因的转录调控和该循环参与的生理功能3个方面介绍细菌中2-甲基柠檬酸循环的研究进展。同时，对该循环研究中存在的相关科学问题和未来的研究重点作简要评述，并对该循环关键酶作为药物靶标在病原菌感染防治方面的应用进行展望。

摘要:耐高温α-淀粉酶是数千年前即取得工业化应用的重要工业用酶。由于其具有热稳定性好、液化彻底、易保存等优势，在淀粉制糖、味精、啤酒等食品发酵以及纺织印染等行业都有着广泛的应用。本文首先就耐高温α-淀粉酶的菌种来源、结构与功能、α-淀粉酶酶活性提升、基因工程菌的构建等方面已取得的研究成果进行综述，然后对耐高温α-淀粉酶外源表达最新研究成果进行了总结。文章最后分析讨论了在耐高温α-淀粉酶开发方面国内现有水平与国际领先水平的差距，以期为耐高温α-淀粉酶的开发提供参考及思路。相信随着代谢工程和过量表达等技术手段的相继应用及业界的持续努力，我国耐高温α-淀粉酶的开发必将取得飞跃式发展。

摘要:炎症性肠病(inflammatory bowel disease，IBD)是一种肠道慢性炎症性疾病，其发病机制尚不清楚。然而，IBD的发病率不断上升给患者及其家属带来了巨大的经济负担，需要找到积极有效的治疗方法来帮助患者。最新的观点认为，宿主和肠道微生物之间的平衡被打破会触发遗传易感个体的免疫炎症反应。肠道菌群失调在炎症性肠病的发病及发展过程中起着重要的作用。临床研究发现，IBD患者肠道菌群失调程度不同，而联合应用益生菌可以改善这些患者的症状。越来越多的研究者密切关注肠道菌群与IBD的关系，并进行了深入的基础和临床研究。本文从肠道菌群对IBD的生理影响以及益生菌和粪便细菌移植等方面进行综述。

摘要:氟化物一直被当作一种有效的抗龋药物广泛应用，但长期使用氟化物可能会导致耐氟菌株的出现，使其通过表型适应或基因型改变对氟产生抗性，降低氟化物防龋效果，且长期氟干扰可能引起口腔微生态失衡，从而诱发疾病。鉴于氟与口腔疾病防治的密切关系，以及口腔微生物稳态对于口腔乃至全身健康的重要作用，本文就口腔微生物耐氟机制的研究进展作一综述。

摘要:生命科学的本科教学中，实验教学是举足轻重的一个部分。本文以“微生物学实验”课程为研究对象，利用互动网站进行线上线下混合式教学，评价学生的学习效果和规律，探索生命科学实验类课程采用混合式教学的效果，并探讨推广可能性。在连续三年的教学实践中，统计分析各维度数据，发现在混合式教学模式下，绝大部分学生都具有主动自学的能力。同时，实验课程中的深度和广度都有所提升。学习规律的监控和综合评价显示，深度学习的学生在各种评价指标中都显著表现优秀。因此，在混合式教学模式下，如何引导学生进行真实有效的深度学习是教师在新教学模式下的重任。

摘要:1984年，哈佛大学教授埃里克·马祖尔(Eric Mazur)在物理学教学实践中创立了“同伴教学法(peer-instruction，PI)”，PI引导学生主动探究、互相学习，获得良好的教学效果。21世纪，信息技术和生命科学的飞速发展，使得生命科学的实验教学走向网络平台。在“微生物学实验”的混合式教学中，应用“同伴教学法”让学生在实验原理掌握、实验操作技术、实验结果分析和作业互评等学习过程中始终保持在教授给他人的状态，即两周后知识技能的保持率稳定在90%。对比“同伴教学法”班级和未实施“同伴教学法”班级，发现各种成绩的统计中，实施了“同伴教学法”的班级都显著提升。因此，在实验课程的教学中“同伴教学法”是值得深度研究和推广的高效教学方法。

摘要:创新创业教育是当前高等教育改革的重要方向，如何将微生物学实践教学与创新创业教育相结合是一个值得研究的课题。我们在微生物学实践课程体系和学生业余科研中探索出以下举措来培养学生的创新能力和创业思维：建立兴趣小组参与实验准备的模式，这能让学生快速成长为实验能手，成了我校微生物学实验教学的优良传承和特色，并辐射到全校的其他课程；通过多元化的设计方案、专题实验来锻炼学生综合应用知识的能力、科研思维和创新能力，这让学生在潜移默化中走上科研道路；指导学生申报科研课题和参加学科竞赛项目，培养学生的实验技能和探索能力，这成为实践教学的有益延伸。上述改革的成效显著，学生学习的积极性和参与科研的意识被激发，申报科研项目的质量和数量大大提高，在学科竞赛获奖、参与论文发表和专利申请等方面获得了不俗的成绩。该组合模式为本科生创新创业能力的培养和综合素质的提升发挥了重要的作用，尤其对地方本科院校人才培养具有重要的推广价值。

摘要:【背景】嗜热链球菌AR333是本实验室从发酵乳中筛选出的一株高产活性胞外多糖乳酸菌。【目的】建立嗜热链球菌AR333高效电转化体系。【方法】通过单因素试验和Box-Behnken响应面法优化电转化条件。【结果】嗜热链球菌AR333最优电转化条件为甘氨酸浓度8.3 g/L，OD600为0.8，10%甘油(体积比)和0.5 mol/L蔗糖的电转缓冲液，pIB184质粒80 ng，电场强度14 kV/cm，0.4 mol/L山梨醇、2 mmol/L CaCl2和20 mmol/L MgCl2的LM17复苏培养基，复苏时间5 h。【结论】在最优电转化条件下，嗜热链球菌AR333电转化效率达到3.68×105 CFU/μg-DNA，比优化前提高了14倍，实现了嗜热链球菌AR333的高效遗传转化，为其功能解析和基因工程改造奠定基础。