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病毒是地球上数量最为庞大、多样性最为丰富的生物实体之一，是影响生物地球化学循环的重要驱动力。巨病毒的发现使病毒颗粒的尺度从纳米级提升至微米级，病毒基因组大小从千碱基级别提升至百万碱基级别，大量曾经被视为细胞特有、而在病毒中罕见的基因在巨病毒基因组中被发现。这些生物学特征颠覆了传统病毒学的认知，模糊了病毒与细胞生命的界限。宏基因组学研究表明巨病毒广泛分布于海洋、淡水及土壤等生态系统，其生物地理分布受温度、纬度和宿主范围等因素影响。巨病毒基因组编码核心代谢基因，通过调控宿主代谢来增强自身环境适应性，甚至参与耐药基因的横向转移。本综述总结了巨病毒的多样性、生物地理分布、与宿主及胞内寄生物的生态关系、对宿主细胞代谢系统的重编程、对生物地球化学循环的驱动作用以及对人体健康的潜在影响，从多个维度探讨巨病毒在生态系统中所扮演的角色，为理解巨病毒的生态学地位及其在生物地球化学循环中的作用奠定了基础。

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结直肠癌(colorectal cancer, CRC)是全球高发的消化道恶性肿瘤，其病理进程不仅与肠道微生态失衡高度相关，越来越多的研究提示口腔微生态也在其中扮演着重要角色。新兴的“口-肠轴”理论为阐释微生物的跨器官调控提供了新视角。近期研究表明，消化链球菌属(Peptostreptococcus)作为口腔微生物群落的主要成员，其异常变化与CRC的发生发展在时间和空间维度上均存在关联，可能通过“口-肠轴”途径调控肠道微生态及CRC病理演进。本文回顾了口腔与肠道的微生态对话，分析了消化链球菌[如胃消化链球菌(P. stomatis)、厌氧消化链球菌(P. anaerobius)]与CRC之间的多维关联，包括其在不同临床特征的CRC患者中呈现的群体异质性，以及其在“腺瘤-癌”病理阶段的动态演变规律和空间分布特征。总结了消化链球菌通过促进肿瘤细胞增殖、诱导上皮-间充质转化、重塑肿瘤微环境等方式影响CRC病程的作用机制。此外，本文还进一步探讨了消化链球菌作为CRC预测标志物及治疗靶点的临床应用潜力，提出未来可开发针对口腔源性微生物的干预策略，以期激发研究者对该领域的研究兴趣并推动深入研究。

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异养硝化-好氧反硝化(heterotrophic nitrifying-aerobic denitrifying, HN-AD)菌可在有氧条件下同时完成硝化与反硝化过程，极大地简化了污水处理流程。该菌株生长速度快、耐极端环境，被广泛应用于各类污水处理中。本文综述了HN-AD菌的脱氮途径，着重介绍了在废水领域中应用脱氮的新型固定化载体(复合载体材料、磁性纳米载体材料和生物炭载体材料)的潜能；重点梳理了新型固定化技术(仿生矿化固定化技术、电纺纤维固定化技术和3D打印载体固定化技术)的基本原理、应用实例、研究现状及未来发展潜力；讨论了新型固定化菌株技术在提高脱氮处理效果和增强稳定性等方面的强化作用；展望了HN-AD菌固定化技术在制备过程及应用中面临的挑战和未来发展趋势。

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β-桶组装机器(β-barrel assembly machinery, BAM)复合物是革兰氏阴性菌中负责β-桶状外膜蛋白(outer membrane proteins, OMPs)在外膜中组装的重要装置，其功能缺陷可导致细菌死亡，因而成为抗菌药物研发的新型靶点。不同来源细菌中BAM复合物的亚基组成存在差异，大肠杆菌BAM复合物由核心亚基BamA及辅助脂蛋白BamB-E组成，其中BamA作为Omp85家族成员通过其β-桶结构的动态构象变化，并在脂蛋白的辅助下介导底物OMPs的折叠与释放。本文综述了大肠杆菌中BAM复合物最小功能单元、完整功能单元以及其他功能单元的研究进展，并总结了靶向BAM复合物的相关药物筛选情况，为克服革兰氏阴性菌耐药性提供了新策略。

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近年来，病毒宏基因组等新技术的广泛应用拓展了对大熊猫病毒性疾病的认知。研究揭示，除已报道的犬瘟热病毒、轮状病毒、细小病毒感染外，大熊猫携带的病毒逐渐呈现出高度多样性和独特的基因变异特征。随着大熊猫种群数量的增长和密度的增加，种群生物安全，尤其是病毒性疾病的防控面临严峻挑战。为深入了解大熊猫病毒性疾病的流行特点与防治现状，以制定有效的防控方案，本文综述了大熊猫病毒性疾病的相关研究，系统阐述了主要病毒病原的感染特点、危害以及诊断方法、治疗措施和预防措施等，深入探讨了大熊猫专用疫苗研发及应用面临的瓶颈与挑战，总结了病毒性疾病研究面临的困难和存在的问题。基于此，对未来研究发展方向提出展望和建议，为大熊猫病毒性疾病的预防与控制提供科学依据。

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氨基酸是生命体的重要组成成分和营养物质。许多研究表明，病原细菌的氨基酸代谢在其致病过程中发挥着关键作用。本文综述了不同氨基酸在促进病原细菌致病过程中的作用，重点阐述了肠沙门氏菌利用天冬氨酸实现在结肠炎肠道中的定殖和扩散，以及支链氨基酸通过全局转录调控因子CodY间接调控金黄色葡萄球菌等病原细菌毒力的机制，并简要概括了其他氨基酸代谢在病原细菌感染进程中的重要作用。深入研究氨基酸代谢在病原细菌致病过程中的调控作用，有助于深化对其致病机制的认识，进而为开发新的抗菌策略提供理论依据。

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近年来，随着细菌耐药性问题日益突出，细菌感染给疾病防控工作带来了严峻挑战。快速、准确地鉴别细菌及其基本特征对于疾病防控、医学诊断以及科学研究而言极其重要。相较于平板培养计数法、PCR以及三磷酸腺苷(adenosine triphosphate bioluminescence, ATP)生物发光法等传统检测方法，单细胞拉曼光谱技术在细菌分类与鉴定、细菌致病性与耐药性检测以及细菌活性评价方面展现出一定优势和应用前景。本文综述了单细胞拉曼技术在细菌领域的应用，为从事细菌研究和拉曼研究的人员提供了技术和应用参考。

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目的 确认脱叶链霉菌UC5319中法尼烯焦磷酸(farnesyl diphosphate, FPP)环化酶基因orf2064的功能。方法 采用大肠杆菌蛋白表达系统对orf2064进行表达，纯化重组蛋白，以FPP为底物开展体外反应，利用气相色谱质谱仪(GC-MS)检测产物。构建可高效合成FPP的大肠杆菌基因工程菌，对orf2064进行异源表达，通过GC-MS检测发酵产物，并从发酵产物中分离纯化目标产物，利用核磁共振(nuclear magnetic resonance spectroscopy, NMR)确定其结构。以链霉菌为宿主对orf2064进行异源表达，用GC-MS检测发酵产物。结果 ORF2064重组蛋白体外反应产物、orf2064大肠杆菌异源表达产物和链霉菌异源表达产物在GC-MS分析中均显示产生了1种保留时间相同、分子量为204的产物，分离纯化后经NMR分析确认其为白菖烯。结论 脱叶链霉菌中基因orf2064所编码的FPP环化酶为白菖烯合酶。

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目的 筛选具有降解聚丙烯酰胺(polyacrylamide, PAM)能力的真菌，并分析其降解产物特性，为明晰其降解机制提供参考依据。方法 从铝土矿矿泥中筛选能够降解PAM的真菌并构建复合真菌群，测定在优化后的PAM降解条件下的产物和形貌特征。结果 筛选到的3株真菌分别为棘孢木霉(Trichoderma asperellum)、黄曲霉(Aspergillus flavus)和黑曲霉(Aspergillus niger)，其对PAM的降解率分别为27.35%、25.20%和23.04%。经响应面法优化试验后，由棘孢木霉与黄曲霉构建的复合真菌体系在初始pH 5.5、接种量为5%、培养温度为32 ℃时对PAM的降解效率可达45.44%，降黏率为84.57%，产漆酶和脲酶活力分别为13.90 U/mL和17.70 U/mL。降解后PAM结构表面形成大量凹陷和空腔，并附着菌丝状生物膜；降解产物中出现-COOH和-OH官能团。结论 本研究结果表明，复合真菌可能通过菌丝物理侵蚀和胞外酶的协同作用将PAM降解为小分子物质。

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目的 系统了解高原鸦科鸟类肠道抗生素耐药菌的耐药性及耐药基因分布情况。方法 采用传统培养方法与测序技术相结合的方式对高原城市5种典型鸦科鸟类的71份肠道内容物样本进行分析。结果 共分离获得70株菌株，分属于3门14属25种。在含磺胺甲噁唑的培养基和大嘴乌鸦(Corvus macrorhynchos)肠道样本中分离出的菌株数量最多。肠球菌属(Enterococcus)为优势属，其下的蒙氏肠球菌(Enterococcus mundtii)为优势种。通过药敏纸片琼脂扩散法(Kirby-Bauer法)检测发现分离菌株对多黏菌素类抗生素的耐药率最高，且所有分离菌株均呈现多重耐药性，其中10重及以上耐药的超级细菌占比近四成。在七大类耐药基因中碳青霉烯类耐药基因检出率最高，检出率最高的耐药基因为tetD。整合子和基因盒的检出率均较低。结论 鸦科鸟类肠道内耐药菌株种类多样且普遍具有多重耐药性，耐药基因广泛存在且具有较强的传播潜能，是名副其实的耐药菌和耐药基因的储存库与传播媒介，对人类公共卫生医疗和环境安全构成挑战与威胁。本研究填补了鸦科鸟类肠道耐药菌及其抗生素耐药性研究的空白，为后续评估野生鸟类介导的抗生素耐药性传播风险以及制定公共卫生防控策略提供了初步科学依据。

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目的 探讨利用hutC基因对洋葱伯克霍尔德菌群(Burkholderia cepacia complex, Bcc)进行种水平鉴定的可行性。方法 对hutC基因序列及其编码蛋白的氨基酸序列进行比对和系统发育分析，从理论上评估用于Bcc种水平鉴定的可行性。针对Bcc的hutC基因设计该基因扩增引物，以标准菌株为模板扩增Bcc代表菌种的hutC基因，将测序结果与NCBI序列进行比对和系统发育分析以验证前述理论假设。此外，对hutC基因序列进行单核苷酸多态性分析，查找Bcc种水平的特征条码。结果 hutC基因在Bcc和非Bcc菌种间相对保守。采用所设计的引物和扩增条件可扩增出12株Bcc标准菌株长度为692 bp的hutC基因序列。除1株分类学有误的菌株外，其余11株的比对结果均与保藏中心一致。对hutC基因的系统发育分析结果表明，不同Bcc菌种能够以较高的自展值聚类。由12个核苷酸组成的hutC基因特征条码可快速区分不同的Bcc菌种。结论 hutC基因可作为Bcc鉴定的新型看家基因靶点，用于Bcc菌群和菌种水平的准确鉴定。

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目的 以模式生物酿酒酵母为材料，研究酵母膳食纤维(yeast dietary fiber, YDF)在砷诱导酵母细胞凋亡过程中的缓解作用。方法 运用平板涂布法、分光光度法、荧光显微技术以及逆转录实时定量聚合酶链式反应(quantitative reverse transcription polymerase chain reaction, RT-qPCR)法检测酵母细胞的相对存活率、细胞凋亡及抗氧化相关指标。结果 砷可显著降低酵母细胞的相对存活率，提高胞内活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平和丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量，诱导细胞发生凋亡。当YDF (0.5 mg/mL或1.0 mg/mL)与砷共同作用时，酵母细胞的相对存活率、抗氧化分子谷胱甘肽(glutathione, GSH)含量、抗氧化酶[超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)、过氧化氢酶(catalase, CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase, GPX)]活性以及抗氧化酶基因(SOD1、GPX2、CTA1和CTT1)的相对表达量均高于砷单独处理组；同时，ROS水平和MDA含量下降，促凋亡基因(AIF1、NMAⅢ和NUC1)的相对表达量显著下调，发生凋亡的细胞数量显著减少。结论 YDF能够通过调节抗氧化系统降低砷胁迫引发的细胞毒性，进而缓解砷诱导的细胞凋亡。

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幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, Hp)感染是慢性胃炎及胃癌的重要诱因，而当前抗生素疗法正面临日益严峻的耐药性问题。益生菌因其安全性高已成为抗幽门螺杆菌感染研究的新方向。值得注意的是，部分乳酸菌菌株已被证实可有效缓解幽门螺杆菌感染引发的炎症反应，但其潜在的分子调控机制尚未明晰。目的 探究植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarum) ZJ316通过调控宿主细胞内p38 MAPK信号通路抑制幽门螺杆菌感染引起的炎症反应的分子机制，并评估其对胃微生态的调节作用，为开发靶向幽门螺杆菌的益生菌辅助疗法提供理论依据。方法 通过整合体外细胞模型(人胃腺癌细胞AGS)和动物实验(C57BL/6小鼠)，运用蛋白质免疫印迹(检测p38 MAPK磷酸化水平)、转录组测序与RT-qPCR (分析差异基因表达)、酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA) (测定炎症因子IL-8和IL-10水平)、16S rRNA基因测序(评估胃菌群结构)及组织病理学分析(H&E染色观察胃黏膜损伤)等方法，系统探究植物乳植杆菌ZJ316对幽门螺杆菌感染的缓解效果。结果 在细胞水平，植物乳植杆菌ZJ316显著抑制幽门螺杆菌诱导的p38 MAPK磷酸化(1 h和2 h抑制率分别为21.95%和33.72%，P<0.01)，下调MAP3K8、FOS等通路基因表达，并降低促炎因子IFN-γ、TNF-α、IL-6 mRNA水平(降幅分别为43.26%、35.95%、51.91%，P<0.01)。联合p38 MAPK特异性抑制剂Adezmapimod可进一步增强抑制作用。动物实验中，植物乳植杆菌ZJ316干预显著减轻胃黏膜病理损伤及炎症反应。16S rRNA基因测序显示，其降低胃内致病性假单胞菌门(Pseudomonadota)丰度，显著提升芽孢杆菌门(Bacillota)的丰度[(54.8±9.9)% vs. (27.8±5.9)%，P<0.01]。与Adezmapimod联用后，拟杆菌门(Bacteroidota)显著富集[(58.5±5.2)% vs. (47.8±6.9)%，P<0.05]，并协同促进Alistipes (增幅69.52%，vs. Hp组)等特定有益菌属的富集。结论 植物乳植杆菌ZJ316通过抑制p38 MAPK通路缓解幽门螺杆菌感染引发的炎症反应，并重塑胃微生态结构，为乳酸菌抑制幽门螺杆菌感染性炎症及益生菌功能性食品开发提供理论依据。

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目的 比较重组耻垢分枝杆菌Ms-PPE61与Ms-Vec在不同体外应激条件下的抗压能力，研究二者感染巨噬细胞后MAPK/NF-κB信号通路的激活/抑制水平，并探究感染RAW264.7细胞后炎症细胞因子表达差异。方法 构建Ms-Vec和Ms-PPE61菌株，培养至对数生长期后分别置于酸性、SDS、H₂O₂条件下处理，检测不同时间点的菌落形成单位(colony-forming unit, CFU)；收集感染后1-48 h的细胞，提取蛋白，用Western blotting检测信号通路标志分子表达水平；用Ms-Vec和Ms-PPE61菌株分别感染RAW264.7细胞24 h和48 h，采用酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)检测上清中IL-6、TNF-α及IL-1β的浓度；数据用GraphPad Prism 7.0分析，进行ANOVA方差分析，P<0.05为显著。结果 PCR结果显示，Ms-PPE61有目的条带，Ms-Vec无目的条带；考马斯亮蓝染色显示蛋白上样水平一致，Western blotting显示Ms-PPE61表达约42 kDa的Flag融合蛋白，Ms-Vec无融合蛋白。采用超高速离心分离耻垢分枝杆菌组分，Western blotting结果显示细胞质标记蛋白GroES在Ms-Vec和Ms-PPE61细胞质中均有表达，含Flag标签的目的蛋白仅存在于Ms-PPE61细胞壁。在酸性条件(pH 3.0)下处理3 h时Ms-PPE61的存活率显著高于Ms-Vec (P<0.000 1)，6 h和9 h时无显著差异(P>0.05)；在0.2% SDS条件下处理3、6和9 h时Ms-PPE61的存活率均显著高于Ms-Vec (P<0.000 1)；H₂O₂处理后3 h和6 h，Ms-PPE61的存活率也显著高于Ms-Vec (P<0.000 1)。Western blotting检测显示，Ms-PPE61组p-p38和p-ERK在感染48 h时显著降低，IκB-α在各时间点均高于Ms-Vec组。ELISA检测显示，Ms-PPE61组TNF-α的分泌水平在24 h和48 h时无显著差异(P>0.05)，IL-6在24 h和48 h时显著低于Ms-Vec组(P<0.000 1)，IL-1β在48 h时显著低于Ms-Vec组(P<0.01)。结论 PPE61可增强重组耻垢分枝杆菌对酸性、SDS及H₂O₂胁迫的耐受能力，能通过下调p-p38和p-ERK的表达、上调IκB-α的表达来抑制MAPK和NF-κB信号通路，还可减少巨噬细胞中 IL-6的分泌(24 h和48 h均显著)及IL-1β的分泌(48 h显著)，但对TNF-α的分泌无显著影响。

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目的 为应对我国耕地质量下降问题，丰富生物改良与修复退化土壤的手段，研发植物-微生物联合技术具有重要意义。方法 测定伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia sp.) YQ9菌株产纤维素酶、蛋白酶及氨的能力，明确其促生特性；通过盆栽试验测定不同稀释倍数的Burkholderia sp. YQ9菌剂和培养基对白三叶生长及根际土壤理化性质的影响；利用高通量测序技术分析不同处理对白三叶根际微生物群落结构的影响。结果 Burkholderia sp. YQ9具备产纤维素酶、蛋白酶和氨等促生特性；白三叶能够改善根际土壤酸碱环境；Burkholderia sp. YQ9菌剂原液可促进白三叶生长，显著提高其茎叶中可溶性蛋白、可溶性糖的含量，以及根际土壤中有效磷和速效钾的含量，促进有机质分解。白三叶根际微生物群落α多样性分析结果显示，Burkholderia sp. YQ9菌剂原液和培养基原液显著降低了根际土壤中真菌和细菌的丰富度、多样性和均匀度，改变了土壤微生物群落组成。相关性分析结果表明，根际土壤微生物群落与白三叶生长、土壤理化指标相关。结论 Burkholderia sp. YQ9菌剂不仅能促进白三叶生长，还能改变根际土壤微生物群落组成、改善土壤肥力状况。该结果可为基于微生物强化的耕地质量提升提供技术支持。

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目的 采用定性与定量方法探讨甲型流感病毒(influenza A virus, IAV) H1N1亚型诱导中性粒细胞胞外诱捕网(neutrophil extracellular traps, NETs)的形成水平。方法 分离、纯化并鉴定小鼠骨髓中性粒细胞，使用脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)和佛波酯(phorbol 12-myristate 13-acetate, PMA)作为诱导剂在体外诱导NETs形成。同时设置3个滴度的甲型流感病毒组，分别为100个50%组织培养感染剂量(one hundred 50% tissue culture infective doses, 100 TCID₅₀)、50 TCID₅₀、25 TCID₅₀和正常对照组。采用RT-qPCR法检测甲型流感病毒组细胞内核衣壳蛋白信使RNA (nucleoprotein messenger RNA, NP mRNA)的表达水平；通过SYTOX Green核酸染料(SYTOX green nucleic acid stain, SYTOX Green)定量法检测各因素干预中性粒细胞后各组上清液中游离DNA (cell-free DNA, cfDNA)的含量；采用Hoechst 33342染色法，在荧光显微镜下观察各组细胞形成的NETs结构；运用免疫荧光法检测NETs的特征性指标瓜氨酸化组蛋白(citrullinated histone H3, CitH3)、肽基精氨酸脱亚氨酶4 (peptidylarginine deiminase 4, PAD4)、髓过氧化物酶(myeloperoxidase, MPO)、中性粒细胞弹性蛋白酶(neutrophil elastase, NE)蛋白的表达水平，以及各组细胞中PAD4与CitH3、MPO与NE的核共定位和荧光表达强度；使用荧光探针法检测细胞活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平；采用Western blotting法检测细胞内CitH3蛋白的形成水平。结果 从小鼠骨髓中分离的中性粒细胞活性可达98%，纯度可达87%以上。与正常对照组相比，甲型流感病毒组(IAV)的NP mRNA表达水平显著升高；PMA组、LPS组以及甲型流感病毒组(IAV)的cfDNA水平显著升高，NETs网状结构明显增多。免疫荧光结果显示，MPO、NE、PAD4、CitH3蛋白的相对表达量均有不同程度升高，共定位情况相对增多。其中，MPO蛋白表达的高峰期早于NE蛋白，CitH3蛋白表达趋势与PAD4蛋白表达趋势相似。此外，ROS水平升高，CitH3蛋白形成水平显著升高。结论 甲型流感病毒(H1N1)刺激中性粒细胞后可诱导NETs形成，这可能与细胞内ROS及PAD4水平增加有关。

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根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)作为植物-微生物互作研究的经典模式生物，是重要的植物转基因工具。植物受伤后分泌的酚酸类化合物会影响根癌农杆菌侵染宿主。目的 考察根癌农杆菌转录因子PcaR对简单酚酸类物质代谢的影响、对靶基因的调控作用，以及对宿主植物致瘤能力的影响。方法 通过自杀质粒pEX18Km和带有强启动子的质粒pUCA19分别构建atu4546基因敲除株A. tumefaciens Δatu4546和回补菌株C-Δatu4546。评估这些菌株在以原儿茶酸和对羟基苯甲酸为唯一碳源时的生长情况，以及在胡萝卜茎块和落地生根叶片上的致瘤能力。在野生型C58和Δatu4546菌株中将报告基因原位插入到代谢靶基因atu4549下游，通过检测β-半乳糖苷酶活性研究atu4546对靶基因的调控关系；通过构建含有atu4546自身启动子与lacZ报告基因的质粒研究PcaR的自调控特性。构建含有靶基因上游启动子区域与lacZ报告基因的质粒，将生物信息学预测的结合位点去除和替换后，通过测定β-半乳糖苷酶活性确定PcaR结合位点。结果 敲除atu4546基因不影响A. tumefaciens在蔗糖上的生长，但导致A. tumefaciens无法利用对羟基苯甲酸和原儿茶酸作为唯一碳源，回补atu4546后生长能力恢复。Δatu4546菌株侵染胡萝卜茎块和落地生根叶片后形成的肿瘤质量分别下降34.90%和52.58%，每0.1 g肿瘤中的菌落数分别减少72.19%和80.54%。敲除atu4546基因使其自身启动子活性增强102.04%，说明atu4546负调控自身表达。Δatu4546中靶基因下游的β-半乳糖苷酶活性比野生型降低74.86%，表明atu4546促进atu4547-atu4549基因簇表达。通过atu4547启动子区序列改造实验确定PcaR结合位点为GTGCGATATACGAAC。结论 本研究表明转录因子PcaR参与酚酸分解代谢，负调控自身并促进下游基因pcaIJF转录，其对下游靶基因的结合位点为GTGCGATATACGAAC。PcaR的缺失会降低根癌农杆菌的致病性。本研究揭示了酚酸代谢-致病信号通路中的双重调控机制，拓展了对微生物-植物互作的理论认知。

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目的 针对聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate, PET)塑料在环境中造成的污染问题，筛选具备PET降解能力的功能菌株，分析其生长特性与降解能力，为PET废弃物的生物修复提供理论依据和菌种资源支持。方法 从垃圾填埋场周边土壤样品中分离筛选可降解PET的菌株，通过形态学观察、生理生化测试以及16S rRNA基因序列分析对菌株进行鉴定。采用扫描电子显微镜(scanning electron microscope, SEM)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)和水接触角(water contact angle, WCA)测试分析PET薄膜降解前后的表面形貌与官能团变化，并通过高效液相色谱(high performance liquid chromatography, HPLC)检测降解产物的种类和含量。结果 成功筛选获得一株PET降解菌YH-1，经16S rRNA基因分析鉴定为纤维微菌属(Cellulosimicrobium sp.) YH-1。该菌株的最适生长条件为温度35 ℃、pH 7.0、盐度1%，且在pH 6.0-10.0及盐度1%-4%范围内均表现出良好的生长能力。降解实验结果显示，菌株YH-1培养6 d后可实现1.90%的PET失重率。HPLC分析结果表明，降解产物中对苯二甲酸(terephthalic acid, TPA)和双(2-羟乙基)对苯二甲酸酯[bis(2-hydroxyethyl) terephthalate, BHET]含量分别为3.87 mg/L和4.70 mg/L。SEM观察显示，降解后的PET膜表面出现明显裂痕和粗糙结构；FTIR检测显示其官能团发生变化；WCA测试结果显示其水接触角由79.385°降至65.052°，表明薄膜亲水性显著增强。结论 菌株YH-1具有良好的环境适应能力和一定的PET降解潜力，能够破坏PET膜表面结构并产生典型降解产物，为后续PET生物降解菌资源的开发和降解机制研究提供了理论基础和技术支持。

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目的 研究接种联合固氮菌副伯克霍尔德氏菌(Paraburkholderia) RBCS-17对甘蔗根系相关细菌群落的影响。方法 采用16S rRNA基因高通量测序技术，结合基于QIIME 2的生物信息分析，探究接种联合固氮菌Paraburkholderia RBCS-17对甘蔗根系相关细菌群落的α多样性、β多样性、细菌组成及细菌共现网络的影响。结果 接种联合固氮菌Paraburkholderia RBCS-17对甘蔗根系细菌群落多样性的影响不显著，但显著改变了根系细菌群落的结构。深入研究表明，接种固氮菌显著提高了伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)、戴氏菌属(Dyella)和假单胞菌属(Pseudomonas)的相对丰度，同时降低了某些潜在有害细菌如罗尔斯通氏菌属(Ralstonia)的相对丰度。此外，接种处理还改变了甘蔗根系细菌共现网络的关键模块组成，表明接种联合固氮菌可能影响了细菌之间潜在的相互作用。结论 接种联合固氮菌Paraburkholderia RBCS-17能够通过改变甘蔗根系细菌群落结构，促进潜在有益细菌的富集，抑制潜在有害细菌，为联合固氮菌-植物-土著细菌复杂的相互作用提供了新的见解。

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目的 氧化亚氮(nitrous oxide, N₂O)还原菌是已知唯一能够消除N₂O的微生物类群，其功能基因(nosZ)的丰度、多样性和群落结构及其影响因素对N₂O的去除具有重要意义。杉木是我国南方广泛种植的建材树种，其根际是N₂O产生和还原的热点区域。然而，杉木人工林根际土壤nosZ Ⅰ基因的空间分布模式及其驱动因子仍不清楚。方法 选取福建省5个国有林场(邱家山、五一、官庄、峡阳、霞浦)的杉木人工林根际土壤，利用荧光定量PCR和扩增子测序技术分析nosZ Ⅰ基因的丰度、多样性及群落结构，并探讨其主要环境驱动因子。结果 各林场根际土壤可溶性有机碳含量为6.91-23.52 mg/kg，其中官庄和峡阳林场的可溶性有机碳含量显著低于五一、邱家山和霞浦；各林场根际土壤nosZ Ⅰ基因丰度为4.76×10⁶-36.50×10⁶ copies/g，其中官庄和峡阳林场的nosZ Ⅰ基因丰度分别为36.50×10⁶ copies/g和29.08×10⁶ copies/g，显著高于邱家山、五一及霞浦。可溶性有机碳是影响nosZ Ⅰ基因丰度的关键因子，低可溶性有机碳环境可能促进N₂O还原菌的富集；各林场根际土壤nosZ Ⅰ基因Shannon指数为4.41-5.67，峡阳的Shannon指数显著高于五一和霞浦，而霞浦的Shannon指数最低，土壤总碳是影响Shannon指数的关键因子；邱家山、官庄和霞浦的根际土壤nosZ Ⅰ群落结构较为相似，而峡阳的nosZ Ⅰ群落结构显著不同于其他林场。土壤pH是其主要驱动因子，且峡阳的土壤pH值显著高于其他林场；5个林场根际土壤优势菌纲均为γ-变形菌纲，而峡阳林场的γ-变形菌纲相对丰度显著低于其余林场，但α-变形菌纲相对丰度显著高于其余林场。结论 土壤碳含量和pH是调控杉木人工林根际土壤N₂O还原菌丰度、多样性及群落结构的关键环境因子，可能影响N₂O的生物去除过程及其减排潜力。因此，在杉木人工林管理中应关注土壤碳含量和pH调控以优化N₂O的减排效应，缓解全球气候变化。

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目的 探究有机培肥条件下土壤中含碱性磷酸酶基因(phoD)细菌的群落结构、网络复杂度及稳定性特征，揭示其对微生物介导的土壤磷素转化和有效性的影响。方法 试验依托四川雅安13年长期定位试验点的玉米体系设置3个无机磷肥处理，分别为0、75、150 kg/hm² (P0、P1和P2)。2018年在此基础上开展裂区实验，设置有机培肥处理，无机肥用量减少30%同时添加猪粪(P0+M、70% P1+M、70% P2+M)。运用高通量测序技术和生物学分析方法测定含phoD基因细菌的群落结构特征，揭示不同供磷水平下有机培肥对土壤含phoD基因细菌群落的影响及其介导的土壤有效磷的调控作用。结果 随着供磷水平增加，无机肥和有机培肥处理均显著提高了土壤有机质(soil organic matter, SOM)、速效磷(olsen P)和有机磷(organophosphorus, Po)含量，显著降低了土壤pH。供磷水平和有机培肥显著改变了含phoD细菌的群落组成和网络特征。其中，低磷水平(P0、P0+M)下伊卡慢生根瘤菌(Bradyrhizobium icense)为优势物种和指示物种，其相对丰度随施磷量增加显著降低。添加磷后(P1、P2、70% P1+M和70% P2+M)，有效慢生根瘤菌(Bradyrhizobium diazoefficiens)和解多聚物浅粉不完全光合杆菌(Roseateles depolymerans)为优势物种，其相对丰度随施磷量增加显著增加。同时，有机培肥处理条件下3个优势物种的相对丰度均高于对应无机磷处理。此外，有机培肥处理的网络节点和连接数量均高于对应无机磷处理。随机森林模型结果显示，优势类群中的Bradyrhizobium icens是土壤速效磷最强的预测因子。未去除优势物种时含phoD基因细菌群落网络稳定性无显著差异；然而，去除优势物种后各处理含phoD基因细菌群落网络稳定性均显著下降。结论 有机培肥在不同供磷水平下提高了含phoD基因细菌群落中优势物种的相对丰度，增加了含phoD基因细菌网络的复杂度，从而增强了含phoD基因细菌群落的网络稳定性，影响了土壤中磷素的有效性。

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目的 探究抗抑郁药米氮平在复杂肠道环境中对微生物耐药组的影响。方法 基于粪便和盲肠内容物的宏基因组测序数据，通过reads比对和宏基因组组装分析耐药基因及宿主情况。结果 共鉴定出29类耐药基因(antibiotic resistance gene, ARG)，包含610种亚型。杆菌肽、四环素和万古霉素类为主要ARG类型。慢性约束应激(chronic restrain stress, CRS)处理增加了ARG总丰度，显著提高了氨基糖苷类、大环内酯-林可酰胺-链阳菌素类(macrolide-lincosamide-streptogramin, MLS)类及四环素类高风险ARG (tetM、tetO、tet40)的丰度。口服米氮平对耐药组的影响具有初始菌群依赖性：它增加健康大鼠肠道ARG总丰度，降低抑郁大鼠肠道ARG总丰度。米氮平还显著增加了健康大鼠肠道万古霉素类、氨基糖苷类和莫匹罗星类ARG，以及抑郁大鼠肠道四环素耐药基因tetP、多重耐药基因ompR等的丰度。芽孢杆菌门、拟杆菌门和假单胞菌门是肠道优势菌门，同时也是主要ARG细菌宿主。芽孢杆菌门作为氨基糖苷类和MLS类耐药基因的主要宿主菌门，CRS处理后该菌门丰度的增加是导致这2类ARG显著富集的重要原因。CRS还增加了耐万古霉素肠球菌等致病菌的比例。乳杆菌属(Lactobacillus)和经黏液真杆菌属(Blautia)分别被鉴定为tetP和ompR的潜在宿主。口服米氮平后抑郁大鼠肠道Lactobacillus和Blautia丰度的显著增加是tetP和ompR显著富集的重要原因。结论 CRS处理通过增加高风险ARG丰度及携带ARG的致病菌比例从而增加肠道耐药风险，口服米氮平对肠道微生物耐药组的影响具有初始菌群依赖性。本研究为深入理解非抗生素药物与肠道耐药性的关系提供了依据，对防控抗生素耐药性传播具有重要意义。

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目的 基于MG培养基，考察pH、金属离子及NaCl浓度等单因素变化对需盐枝芽孢杆菌(Virgibacillus salexigens) DSM 11483生长及5-羟基四氢嘧啶(5-hydroxyectoine, 5-HE)产量的影响，优化得到最佳培养条件，并探索坎帕尼亚盐单胞菌(Halomonas campaniensis) XH26与V. salexigens DSM 11483混合培养条件及5-HE产量变化。方法 利用分光光度计法(OD₆₀₀)监测细菌的生长情况；采用HPLC法检测四氢嘧啶(ectoine, Ect)及5-HE产量；所有实验数据采用t检验方法进行统计学分析。结果 当V. salexigens DSM 11483在最佳培养条件pH为9.0、FeSO₄·7H₂O为1.00 mmol/L、NaCl浓度为2.0 mol/L进行培养时Ect和5-HE产量分别为200.4 mg/L和80.0 mg/L；以40.0 mmol/L Ect “喂养” V. salexigens DSM 11483并培养72 h后5-HE产量为1 373.5 mg/L，是对照组产量的17.2倍。将H. campaniensis XH26培养24 h后与培养36 h的V. salexigens DSM 11483混合，继续培养72 h后的Ect和5-HE合成产量分别为1 535.1 mg/L和168.7 mg/L，分别是V. salexigens DSM 11483纯培养产量的7.7倍和2.1倍。结论 本研究表明嗜盐菌混合培养可充分利用各自优势提高Ect的合成与转化效率，具有进一步研究的价值。

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目的 探究内生真菌哈茨木霉(Trichoderma harzianum Rifai)对珍稀药用植物米槁[Camphora migao (H. W. Li) Y. Yang, Bing Liu & Zhi Yang]幼苗抵御干旱胁迫的作用机制。方法 对米槁幼苗进行根际注菌，接种哈茨木霉后采用盆栽称重法模拟不同干旱胁迫进行处理，探究植株生长及生理生化指标的响应情况。结果 在不同干旱条件下，与未接种菌的对照组相比，接种哈茨木霉显著提高了米槁幼苗的生物量、株高和根系生长等各项生长指标；显著提高了幼苗叶片抗氧化酶活性和渗透调节物质含量，降低了叶片丙二醛含量，提升了光合色素含量，有效缓解了水分亏缺对幼苗生长发育的胁迫效应。结论 哈茨木霉通过提高米槁幼苗调节渗透平衡、保持抗氧化系统稳定等应对干旱胁迫的生理能力，进而协助米槁幼苗有效应对干旱逆境。

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目的 筛选具有降解乳脂肪能力的乳酸菌，为乳制品发酵工艺优化和益生菌开发提供理论基础与技术支持。方法 采用以黄油为主要碳源的培养基进行初筛，以黄油为唯一碳源的培养基进行复筛，并利用无碳源培养基开展验证实验以筛选目的菌株。使用显色法测定菌株的脂肪酶特性，根据活菌数、酸度、酸价及游离脂肪酸含量等指标测定其发酵黄油特性，最后通过耐酸耐胆盐实验和降低胆固醇实验明确菌株的益生特性。结果 经初筛、复筛及验证，筛选出10株具有降解乳脂肪能力的菌株。选取其中长势较好的一株，通过形态学观察和分子生物学鉴定，确定该菌株为德氏乳杆菌，并将其命名为德氏乳杆菌grx601。该菌株在对数期和稳定期表现出较高的脂肪酶活性，胞内、胞外酶活分别为14.14 U/mL和11.45 U/mL。酶学特性分析表明，胞内、外脂肪酶的最适反应底物为对硝基苯酚棕榈酸酯，最适反应pH为7.0，最适反应温度为40 ℃，在盐浓度为5%时酶活仍保持在50%以上，具有一定的耐盐能力。发酵特性实验显示，德氏乳杆菌grx601在发酵过程中能显著提高样品的酸度和酸价，增加游离脂肪酸的含量。益生特性分析表明，菌株在pH 3.0和0.30%胆盐浓度的人工模拟液中存活率分别为83.87%和47.70%，具有良好的耐酸耐胆盐特性；菌株的胆固醇降解率为7.95%。结论 本研究成功筛选并鉴定了一株具有显著降解乳脂肪能力的乳酸菌——德氏乳杆菌grx601。该菌株具有较高的胞内外脂肪酶活性、优良的酶学特性及发酵特性，同时具备良好的益生特性，如耐酸性、耐胆盐性和降胆固醇能力，表明其在乳制品发酵和益生菌开发领域具有重要的应用潜力。

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目的 针对寒区盐碱土壤磷素有效性受限这一生态瓶颈问题，分离兼具低温适应性与盐碱抗逆性的功能型解磷细菌，评估其解磷性能及环境适应性，并初步探究其解磷机制。 方法 以吉林省白城市的盐碱土壤为研究材料，采用无机磷选择性培养基进行细菌分离。利用钼锑抗比色法定量测定细菌的解磷能力，通过形态学观察及16S rRNA基因系统发育树构建完成细菌的分类鉴定。运用多参数梯度优化实验确定最佳解磷条件。进一步采用HPLC定量分析有机酸代谢谱，结合结晶紫染色法及苯酚-硫酸法表征生物膜形成能力及胞外多糖(extracellular polysaccharide, EPS)组分。 结果 成功筛选得到的一株嗜冷假单胞菌( Pseudomonas psychrophila) MPP2402，该菌表现出广泛的环境适应性，可在温度5-30 ℃、pH 7.0-10.0、NaCl 0.2-0.8 mol/L的条件下稳定增殖。经参数优化，其最佳解磷条件为温度15 ℃、初始pH 7.0、NaCl 0.4 mol/L、接种量1%、Ca ₃(PO ₄) ₂添加量5 g/L，此时可溶性磷含量高达574.66 mg/L，较基础培养条件提高14.8%。MPP2402的解磷作用可能是通过分泌琥珀酸(51.53 μg/mL)、草酸(22.84 μg/mL)、酒石酸(15.11 μg/mL)和苹果酸(5.93 μg/mL)等有机酸协同发挥磷酸盐溶解功能，并利用EPS构建生物膜屏障和调节活菌数量以抵御低温、盐碱等不良环境。 结论 细菌MPP2402的分离为高效耐盐碱菌种资源挖掘和冷凉地区土壤养分改良奠定了前期基础。

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目的 盐碱地是我国重要的土地资源，从盐碱地作物根际筛选土壤适应性强的功能菌株，利用菌株开发生物有机肥料，并探究其对盐碱地花生植株生长及籽粒产量品质的增产提质效果，为研发盐碱地专用的微生物有机肥料提供微生物解决方案。方法 以花生为研究对象，比较低盐胁迫与无盐胁迫土壤中花生根际细菌群落的差异，鉴定低盐胁迫下花生根际富集的能促进植株耐盐能力的潜在类群。从花生植株根际土壤中分离获得一株能增强花生耐盐性的菌株HS6，初步鉴定其属于副地衣芽孢杆菌(Bacillus paralicheniformis)。将其与有机肥配制成微生物有机肥料，在滨海盐碱地开展田间试验，设置对照处理(CK：腐熟有机肥)和处理1 (T1：添加菌株HS6菌体的腐熟有机肥)，通过计数和称重法统计花生生长和产量构成指标，通过凯氏定氮法和索氏抽提法测定花生品质。结果 当土壤盐浓度高于0.3%时会显著抑制花生生长。通过PCA分析比较发现，低盐胁迫(0.3%)与无盐胁迫土壤中花生根际细菌群落存在显著差异，低盐胁迫下花生根际主要正向富集的差异类群为芽孢杆菌科(Bacillaceae)等22个类群。施用菌株HS6制成的生物有机肥料能显著促进花生生长，提高花生生物量积累，同时增加花生结瘤数量，T1处理下花生根瘤数是CK处理的5倍；功能微生物肥料还能提高花生产量和品质，与对照相比，T1处理下花生粗蛋白含量下降了13.84%，花生粗脂肪含量提高了5.63%。结论 低盐胁迫可显著促进花生根际富集能够增强其耐盐能力的功能微生物类群，利用花生在低盐胁迫下根际富集的功能菌株制成的生物有机肥(T1)能促进花生提质增产，可开发为盐碱地作物增产的专用微生物肥料。

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猪血凝性脑脊髓炎病毒(porcine hemagglutinating encephalomyelitis virus, PHEV)属于β冠状病毒属成员，在大多数猪群中流行，也是已知唯一可引起猪神经症状的冠状病毒。目的 分析中国分离的猪血凝性脑脊髓炎病毒(PHEV)毒株的基因组特征及其系统发育关系。通过深入研究病毒株的生物学特性，系统评估其在我国猪群中的流行病学现状，阐明其遗传变异模式和进化趋势，为开发针对性防控产品提供科学依据。方法 对中国江苏地区某规模化猪场送检的疑似PHEV阳性样本进行RT-PCR检测，并分离PHEV，通过间接免疫荧光(indirect immunofluorescence assay, IFA)染色和透射电子显微镜(transmission electron microscopy, TEM)对分离的病毒进行验证。根据PHEV JS-2025株全基因组测序结果对全基因组、S基因、HE基因和NS2基因进行了基因组系统发育分析和同源性比较。结果 成功从脑组织样品中分离获得1株PHEV，命名为PHEV JS-2025。IFA结果显示细胞质中出现明显的荧光信号；电镜观察可见直径约150 nm的典型冠状病毒颗粒。病毒在HRT-18细胞中增殖良好，72 h时病毒滴度达到峰值，半数组织培养感染剂量(tissue culture infectious dose 50%, TCID₅₀)约为10^4.3 TCID₅₀/mL。PHEV JS-2025能够感染HRT-18、NPTR、LLC-PK1细胞，且对Caco-2细胞具有一定感染性。全基因组测序结果显示，PHEV JS-2025全长30 044 bp，与14个已知PHEV毒株核苷酸一致性均在94.9%以上，属于rvPHEV-L-1谱系，其NS2基因在第19个氨基酸位点出现提前终止导致NS2蛋白功能性缺失。结论 成功分离并鉴定了1株来自江苏地区的新型PHEV毒株JS-2025。该毒株具有独特的细胞趋向性特征，能够感染人源肠道细胞系，提示其具有潜在的跨种传播风险。NS2基因的截短突变可能影响病毒的致病性。本研究为深入了解PHEV的遗传进化特征和流行病学特点提供了重要的科学依据，对猪血凝性脑脊髓炎(PHE)的防控具有重要意义。

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硝化抑制剂可通过抑制氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria, AOB)的活性影响土壤中铵态氮转化为硝态氮的生物转化过程。目的 研究硝化抑制剂3,4-二甲基吡唑磷酸盐(3,4-dimethylpyrazole phosphate, DMPP)对滨海盐碱水稻土中AOB群落结构及其构建机制的影响。方法 以典型的硝化抑制剂DMPP为材料，基于盆栽试验和高通量测序技术研究在2种盐度条件下添加DMPP对土壤AOB多样性、群落结构和群落组装过程的影响。结果 添加DMPP提高了土壤AOB群落的α多样性，且在高盐土壤中达到了显著水平；添加DMPP显著改变了AOB的群落组成，降低了高相对丰度类群的相对丰度，富集低相对丰度类群，且高相对丰度类群AOB相对丰度的降低是DMPP抑制硝化作用过程的主要原因；主坐标分析发现，添加DMPP后AOB的群落结构发生明显变化，且高盐土壤中的变化大于低盐土壤；零模型分析结果显示，随机性过程在AOB群落组装过程中起主导作用，且添加DMPP后随机性过程的贡献更大；典范对应分析和曼特尔检验表明，土壤酸碱度、电导率、有机质、总氮和碱解氮是影响AOB群落结构变化的主要理化因子。结论 添加DMPP对不同盐分含量的滨海盐碱水稻土中AOB群落具有显著影响，且DMPP在不同盐度土壤中的抑制效果不同。

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目的 分析不同网络构建算法对根际微生物互作网络结构及关键类群识别的差异特征，阐明各类算法在构建微生物互作关系、挖掘关键类群方面的特点及优势，为网络构建方法的选择提供理论参考。方法 以珍稀植物米槁的根际微生物群落为研究对象，整合成分稀疏相关分析(sparse correlations for compositional data, SparCC)、随机矩阵理论(random matrix theory, RMT)及共现网络(co-occurrence network, CoNet)这3种主流算法构建分子生态网络；结合PICRUSt2功能预测与关键类群-环境因子关联分析，多维度比较不同算法的网络结构特征与关键类群识别结果。结果 网络构建算法显著影响网络结构表现：SparCC具有高模块化特性，相对模块化指数(relative modularity index, RM)为1.31，且互作隔离明显(边连通性=0)；RMT则形成单一模块化结构(RM=0.78)，连接呈均质化(接近中心化指数为0.22)；CoNet因整合了26.0%的负相关边，导致模块化降低(RM=0.95)，网络直径扩大至33.22个节点步长且鲁棒性下降。关键类群识别具有高度方法依赖性：CoNet、SparCC和RMT分别识别出224.00、44.00和19.00个关键类群，跨方法重叠率不足9.2%，表明算法选择显著影响关键节点判定。根瘤菌目(Rhizobiales)和酸杆菌目(Acidobacteriales)被所有方法一致识别为核心关键类群，证实其具有跨方法稳定性。环境因子相关性分析表明，共有关键类群与β-葡萄糖苷酶活性呈显著正相关，这不仅验证了其在纤维素降解中的核心生态功能，更揭示不同方法在关键生态过程解析上具有高度一致性。结论 3种网络构建算法在解析根际微生物互作中呈现互补优势：CoNet适用于复杂竞争互作关系解析，SparCC在功能稳定性探究中具有更高可靠性，RMT则对核心功能模块挖掘表现出独特适用性；环境因子关联分析有效验证了关键类群的纤维素降解功能，且不同方法在核心生态过程解析中具有高度一致性。本研究为揭示植物-微生物互作机制及优化微生物网络研究方法提供了重要理论依据。