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病毒是地球上数量最多的生物实体，广泛存在于各种生态系统中，在调控微生物群落组成、影响微生物进化、参与元素生物地球化学循环以及影响动植物病害等方面都发挥了重要的作用。土壤是病毒的重要储存库，但与海洋等水生生态系统相比，由于受到土壤异质性、土壤胶体的吸附作用及研究和分析方法的限制，土壤病毒研究相对滞后。近年来，分子生物学技术的快速发展及生态学理论的逐渐完善促进了土壤病毒研究的进展，病毒在土壤生态系统中所发挥的功能逐渐被关注。本文整体上对土壤病毒研究现状及进展进行了综述，主要包括土壤病毒的种类、土壤病毒研究方法及其在土壤中发挥的主要生态功能。在此基础上，本文进一步对土壤病毒未来发展趋势及重点研究方向进行了展望。本综述可加深人们对土壤病毒的深入了解，并为土壤病毒的相关研究提供科学参考。

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抗菌药敏感性试验在抗菌药残留检测、细菌性疾病的预防和治疗领域具有重要意义。传统的抗菌药敏感性试验需要经过细菌培养和菌落计数等过程，耗时且劳力。ATP生物发光法已被广泛用于评估食品和医疗卫生中的细菌污染，似乎是一种快速、灵敏的抗菌药敏感性测试替代技术。本文就ATP生物发光法的性能影响因素进行综述，主要综述这些因素如何影响该方法的检测能力，为临床、环境和食品分析中的抗菌药敏感性分析提供参考。

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本文系统分析了流体剪切力对变异链球菌生物膜形成的动态调控，阐明了其在致病机制中的核心作用，并为龋病防治提供了新策略。变异链球菌是口腔内主要的致龋菌，它通过形成生物膜并代谢产酸来破坏牙体组织。研究表明，流体剪切力能够调节生物膜的物理结构、胞外聚合物的分泌、黏附能力以及群体感应系统，从而影响其致病性。本研究为深入理解病原菌在流体环境中的生态适应性，以及开发新的临床干预措施提供了理论依据。

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目前，治疗真菌感染的药物数量有限且已产生脱靶效应，研发新型抗真菌药物迫在眉睫。真菌凋亡样细胞死亡(apoptosis-like cell death, ALCD)是生物体在正常发育阶段细胞发生的死亡现象。本文概述了真菌ALCD的特征、所涉及的信号通路及关键因子，介绍了可诱导真菌凋亡的天然药物和人工合成药物。其中，天然药物包括来自微生物源的脂肽、法尼醇、他汀类、生物碱，来自植物源的有机酸、精油，以及来自昆虫的蜂毒素，并绘制了药物诱导真菌ALCD的基础分子景观。本文为制定新的抗病原真菌策略和研发靶向抗真菌药物提供了理论依据。

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布鲁氏菌病(简称布病)是由布鲁氏菌(Brucella)引起的一种人畜共患病。布鲁氏菌能够在多种宿主细胞内复制，并通过逃避免疫系统的杀伤来实现其致病性。粗糙型布鲁氏菌由于其多糖O链抗原的缺乏或不完整，导致脂多糖结构不完整，因此无法诱导针对脂多糖的抗体产生，这使其具有鉴别诊断的潜力，因而受到广泛关注。粗糙型布鲁氏菌可通过低内毒素活性、溶酶体逃逸以及抵御补体攻击等多种方式逃避和操纵宿主免疫系统，但目前关于其免疫应答反应、与宿主的互作机制以及毒力基因功能的深入研究仍较少。本文主要概述了粗糙型布鲁氏菌的胞内寄生过程及其与宿主互作的分子机制，为粗糙型布鲁氏菌疫苗的进一步开发提供了线索。

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羟胺作为氮循环的重要中间产物，连接氨氧化和亚硝态氮氧化过程，影响着氨氧化、亚硝态氮氧化、反硝化等过程的速度与方向，并通过相关酶促反应、自身分解或与其他物质反应与氧化亚氮(nitrous oxide, N₂O)的产生密切相关，已成为研究的重点和热点。本文总结了羟胺在自养和异养氨氧化过程中的生成与转化、在氮循环中的关键作用以及对N₂O排放的促进作用，分析了自养和异养氨氧化过程及其酶学差异，为深入研究羟胺在微生物氮循环中的作用机制、研发N₂O减排措施和保护大气环境提供了理论参考。

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酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)是研究真核生物细胞生化机制的经典模式生物。真核生物中主要存在3种RNA聚合酶(RNA polymerase)，分别为RNA聚合酶Ⅰ (RNAPI)、RNA聚合酶Ⅱ (RNAPII)和RNA聚合酶Ⅲ (RNAPIII)。其中，RNA聚合酶Ⅲ的结构最为复杂，包含17个亚基，主要负责合成转运RNA (transfer RNA, tRNA)。相较于包含12个亚基的RNAPII，RNAPⅢ含有一组独特的异三聚体Rpc82/31/34，以及一对与RNAPI同源的异二聚体Rpc53/37。本文综述了RNAPIII中异三聚体和异二聚体的结构与功能，为深入研究酿酒酵母RNAPⅢ特异亚基修饰机制和组装过程提供了理论依据。

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转录因子对细菌的生存至关重要，其功能解析有助于推动抗菌药物研发、工业应用以及环境保护等多个领域的发展。目前，转录因子的研究方法与策略种类繁多，在生物信息学和分子生物学等领域均取得了迅速发展。本文从未知转录因子的鉴定方法、转录因子调控功能的鉴定方法、转录因子调控网络的构建方法以及转录因子调控基因的验证方法等4个方面进行综述，为细菌转录因子调控功能的分析与验证提供了新策略与新思路。

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日益严重的土传病害威胁多种作物的生产，影响农业的可持续发展。作为既环保安全又经济长效的生物防治资源，链霉菌生物菌剂已被广泛探究，但其防控效果及影响因素有待进一步优化。目的 探究链霉菌施用对常见土传病害的防控效果及其主要影响因素。方法 基于Web of Science和中国知网(CNKI)数据库，以“链霉菌”和“枯萎病”、“链霉菌”和“青枯病”、“Streptomyces”和“Fusarium oxysporum”、“Streptomyces”和“Ralstonia solanacearum (或Pseudomonas solanacearum)”为关键词进行检索，筛选具有实验组(施用链霉菌)和对照组(不施用链霉菌)的发病率及其样本量和均值的文献，获得防控枯萎病的文献76篇(113组数据)、防控青枯病的文献19篇(28组数据)。结果 施用链霉菌处理后，枯萎病的平均发病率从75.58%降至24.49%，平均防控效率为67.60%；青枯病的平均发病率从73.75%降至19.83%，平均防控效率为73.11%。土壤中链霉菌的数量、土壤中链霉菌/病原菌终浓度比值和气候类型是影响其对2种病害防治效果的主要因素。链霉菌终浓度为10⁷ CFU/g时，对两者的防控效果最佳；在土壤中链霉菌/病原菌终浓度比值为1:1时，对枯萎病的防效较好；比值为10:1和100:1时，对青枯病的防效较好。在热带季风气候区域，链霉菌对2种病害的防控效果较好。结论 应用链霉菌作为生物菌剂防控土传病害时，应在明确致病菌种类的情况下，根据土壤中病原菌的浓度调整链霉菌生物菌剂的施用剂量；此外，在热带季风气候区域施用链霉菌生物菌剂可以达到更好的防控效果。

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目的 单增李斯特菌(Listeria monocytogenes, Lm)是一种革兰阳性食源性病原菌，可导致病死率高达20%-30%的人兽共患病——李斯特菌病(listeriosis)。Lm能够在低温下生长繁殖，对食品安全和人类健康构成极大的威胁。探究Lm低温生长机制，将为制定控制Lm低温生长的措施以及研发低温生长抑制剂提供理论依据。研究发现细菌双组分系统(two-component signal transduction system, TCS) LisK/R对Lm低温生长具有调控作用，但其具体机制尚未明确。因此，本研究旨在探讨LisK/R对Lm低温生长的作用机制。 方法 以Lm食品分离株LM201为亲本株，构建3个菌株：ΔlisR (LisK/R的RR缺失株)、ΔlisRc (ΔlisR的回补株)和ΔlisKc [LisK/R的HK缺失株ΔlisK (课题组之前已构建)的回补株]。测定亲本株、缺失株和回补株在4 ℃下的生长曲线；对4 ℃下生长的缺失株ΔlisK和亲本株进行RNA-Seq及数据分析；在4 ℃下，用软琼脂平板测定亲本株、缺失株和回补株的菌株运动圈直径，用透射电镜观察菌体鞭毛形成情况，用RT-qPCR测定鞭毛基因表达量。 结果 在4 ℃低温条件下，缺失株的生长速率显著低于亲本株(P<0.05)，而回补株的生长情况与亲本株一致。RNA-Seq基因表达差异性分析结果显示，与亲本株相比，缺失株ΔlisK的鞭毛基因表达普遍显著上调(P<0.05)。在4 ℃低温条件下，缺失株的运动圈直径显著大于亲本株和回补株(P<0.05)；电镜观察的结果显示，缺失株的鞭毛数量多，而亲本株和回补株的鞭毛数量较少；RT-qPCR测定结果也显示，缺失株的鞭毛基因表达量显著高于亲本株和回补株(P<0.05)。 结论 在4 ℃低温条件下，生长速率低的LisK/R缺失株鞭毛数量多，而生长速率高的亲本株鞭毛数量少，表明Lm通过LisK/R抑制鞭毛基因的表达，减少鞭毛产量，从而将能量用于生长以促进Lm在低温下的生长，其具体的分子调控机制尚需进一步研究。本研究为阐明Lm低温生长机制提供了新的信息。

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过敏性哮喘是一种常见的慢性炎症性疾病，其特征为气道高反应性和呼吸道炎症，常由吸入性过敏原(如宠物皮屑、花粉等)触发。近年来，研究发现辅助性T细胞(Th细胞)在过敏性哮喘的免疫调节中扮演着关键角色，特别是Th2型细胞通过分泌IL-4、IL-5等细胞因子促进嗜酸性粒细胞和肥大细胞的增殖，从而加剧气道炎症。此外，Th17型细胞的活化也与过敏性哮喘的炎症反应密切相关。因此，调节Th1/Th2和Th17/Treg细胞平衡是治疗过敏性哮喘的有效策略。目的 探讨过敏性哮喘的发病机制及新型治疗方法。方法 构建一种特异性表达狗过敏原Canf-1的工程菌EcN^canf-1，通过pBAD启动子在小鼠肺部可控表达Canf-1。结果 EcN^canf-1可调节肺部细胞因子的表达，特别是降低IL-6、IL-5和IL-13的水平，同时上调IFN-γ、TGF-β和IL-10等细胞因子，从而缓解肺部过敏性症状。EcN^canf-1还可下调Th2和Th17细胞在过敏症状下的异常表达，增强Th1和Treg细胞的功能。EcN^canf-1还可减少肺部肥大细胞的数量，降低血管通透性，减轻过敏原引起的体温下降和气道狭窄症状。研究表明，EcN^canf-1在调节免疫反应和缓解过敏性肺部炎症方面具有重要作用。结论 EcN^canf-1通过调节免疫细胞和细胞因子的表达，为过敏性哮喘提供了一种新的治疗途径。这不仅为理解过敏性哮喘的免疫机制提供了新的见解，也为开发新的生物靶向治疗策略提供了科学依据。

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目的 从黄河三角洲盐碱土中分离筛选具有耐盐性且促生效果良好的菌株，为作物在盐碱地高效种植提供菌种资源。方法 采用平板稀释涂布法分离芽孢杆菌，并通过浸种试验筛选出促生效果良好的菌株。对筛选出的菌株进行促生特性测定，并在盐胁迫条件下，利用田菁盆栽试验评估其促生效果。结合形态学特征、生理生化特征以及分子生物学方法，对促生效果最佳的菌株进行鉴定，并通过全基因组序列分析，挖掘与促生功能相关的基因。结果 共分离获得60株芽孢杆菌，通过浸种试验筛选出编号为M4、M5、B5、L3和Q17的菌株，这些菌株表现出优良的促生效果，具备解无机磷、解钾以及产生吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)等功能。田菁盆栽试验结果表明，在正常培养条件以及低浓度盐胁迫(NaCl浓度为100 mmol/L)培养时，接种芽孢杆菌能够显著提高田菁幼苗的株高、最大叶面积、茎秆干重和根干重(P<0.05)；高浓度盐胁迫(NaCl浓度为200 mmol/L)培养时，接种5株芽孢杆菌能够显著提高田菁幼苗茎秆和叶片的鲜重与干重(P<0.05)；接种芽孢杆菌能显著提高田菁幼苗叶片中的过氧化氢酶(catalase, CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)和过氧化物酶(superoxide dismutase, POD)活性，且丙二醛(malondialdehyde, MDA)含量显著降低(P<0.05)。其中，促生效果最佳的菌株M4经鉴定为苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)。结论 分离得到的5株芽孢杆菌均具有多种促生特性，能够促进盐胁迫下田菁幼苗的生长，缓解盐分对幼苗的抑制作用。其中促生效果最好的M4菌株经鉴定为B. thuringiensis，具备较强的开发盐碱地促生菌肥的潜力。

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目的 分离、鉴定一株牛源口咽液中的口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus, FMDV)，分析其抗原蛋白氨基酸变异及增殖特性。方法 采用RT-PCR及基因测序技术鉴定FMDV阳性牛口咽液样本，通过细胞接种从阳性样本中分离病毒，并利用间接免疫荧光法对分离病毒进行鉴定。通过PCR分段扩增及序列测定获得分离FMDV的全基因组，进一步通过序列比对分析分离FMDV的抗原蛋白氨基酸变异，通过蚀斑形成试验和一步生长曲线评价分离FMDV的增殖特性。结果 成功从牛口咽液中分离、鉴定出一株FMDV，命名为O/FMDV/OP/2022/B。该病毒属于O型Ind-2001谱系，其抗原蛋白VP1、VP2和VP3的氨基酸残基发生变异。在BHK-21细胞上，O/FMDV/OP/2022/B毒株形成的蚀斑显著小于疫苗毒株O/FMDV/HN/93的蚀斑，且其一步生长曲线明显低于O/FMDV/HN/93。结论 本研究从牛口咽液中分离出一株FMDV，发现其抗原蛋白氨基酸发生变异，且增殖能力显著低于疫苗毒株O/FMDV/HN/93。该研究有助于从病毒学角度深入理解FMDV持续感染牛口咽组织的机制，并为口蹄疫的防控提供了参考依据。

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目的 以鞘氨醇单胞菌(Sphingomonas echinoides) 1K04342为研究对象，提取、分离纯化其胞外多糖(extracellular polysaccharide, EPS)，并探究纯化后的多糖对油酸(oleic acid, OA)诱导人肝癌细胞(HepG2)糖脂代谢紊乱的改善作用及机制。方法 选取超声功率、超声时间和培养时间3个因素进行响应面试验设计，确定超声辅助法提取S. echinoides 1K04342胞外多糖的最佳工艺条件；对提取后的粗EPS进行脱蛋白处理，随后通过DEAE-琼脂糖凝胶FF (DEAE-Sepharose Fast Flow)阴离子柱分离，研究分离纯化后的EPS对HepG2细胞增殖活性、葡萄糖消耗率、α-葡萄糖苷酶和胰脂肪酶抑制率的影响，筛选出能减轻OA诱导胰岛素抵抗-HepG2 (insulin resistance-HepG2, IR-HepG2)细胞糖脂代谢紊乱的最佳活性组分，并对所得组分进行理化分析和进一步活性分析。结果 EPS的最佳提取工艺为：超声功率59.39 W；超声时间42.08 s，培养时间9.24 h，该条件下EPS的理论提取量为2.13 g/L。根据实际试验条件，将提取参数调整为超声功率60 W，超声时间42 s，培养时间9.2 h，在此条件下进行试验得到EPS的提取量为2.10 g/L，与理论提取量(2.13 g/L)差异不显著。经过活性筛选得到降低IR-HepG2细胞糖脂代谢紊乱的最佳组分是EPS-2。同时，对EPS-2进行理化分析，EPS-2的总糖含量为74.3%，单糖组成包括岩藻糖、鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖和甘露糖。EPS-2减轻了OA诱导的IR-HepG2细胞糖脂代谢紊乱。EPS-2能够逆转OA对HepG2细胞活力所产生的负面作用。EPS-2可能通过激活IR-HepG2中IRS-1/PI3K/AKT信号通路，上调下游GSK3β和FoxO1蛋白表达，下调PEPCK和G6Pase mRNA和蛋白表达，进而缓解糖代谢紊乱。EPS-2可能通过激活IR-HepG2中AMPK/ACC1/SREBP-1C信号通路降低甘油三酯(triacylglycerol, TG)、总胆固醇(total cholesterol, TC)和低密度脂蛋白(low-density lipoprotein, LDL)水平，提高高密度脂蛋白(high-density lipoprotein, HDL)水平，进而缓解OA诱导的脂质代谢紊乱。结论 S. echinoides 1K04342胞外多糖EPS-2在IR-HepG2细胞中能有效改善糖脂代谢紊乱。

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目的 研究防御假单胞菌(Pseudomonas protegens) FD6发酵粗提物的抑菌活性及其作用机制，解析粗提物中主要的活性物质。方法 通过平板对峙试验筛选发酵最佳的培养基、萃取剂、溶剂，以及发酵粗提物抑菌活性的稳定性。利用MALDI-TOF/TOF质谱鉴定粗提物中主要抗菌物质，并探究粗提物的抑菌谱。通过菌丝形态观察、孢子萌发试验、PI染色及电导率测定，探究粗提物对番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)的抑菌作用机制。结果 平板对峙试验表明，菌株FD6以不添加碳源马铃薯汁培养基进行发酵的粗提物抑菌活性最强。以乙酸乙酯作为萃取剂，通过甲醇溶解所得的粗提物抑菌活性最强。质谱分析表明，粗提物中含有环脂肽orfamide A。进一步检测粗提物抑菌谱，发现其对桃枝枯病菌(Phomopsis amygdali)、小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、梨炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)和桃褐腐病菌(Monilinia fructicola)均具有抑制作用。稳定性试验发现，粗提物在121 ℃处理20 min以及pH 4.0-10.0条件下抑菌活性稳定，且蛋白酶K和胰蛋白酶处理不影响其抑菌活性。粗提物处理B. cinerea菌丝可导致其形态异常，B. cinerea分生孢子经2.0 mg/mL粗提物处理后萌发被完全抑制，50%的细胞膜受到破坏，电导率增加，细胞内核酸与蛋白外渗。结论 防御假单胞菌FD6产生的代谢物抑菌谱广且稳定性强，为发掘新型绿色农药提供先导化合物。

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目的 探究广东省部分地区宠物源肺炎克雷伯菌的耐药和毒力情况。方法 采集犬猫粪便拭子，通过分离培养、PCR扩增16S rRNA和khe基因进行菌株鉴定。采用琼脂扩散法测定肺炎克雷伯菌分离株对17种抗菌药物的敏感性；通过PCR检测β-内酰胺类(bla_SHV、bla_CTX、bla_TEM)、碳青霉烯类(bla_KPC、bla_NDM)、氨基糖苷类(rmtB)、喹诺酮类(qnrS、oqxAB)、磺胺类(Sul1、Sul2)、酰胺醇类(floR)、四环素类[tet(A)]、磷霉素(fosA3)耐药基因以及部分毒力基因(rmpA、maga、fimH、mrkD、uge、WabG、kfu、Aerobactin、ureA)。结果 从采集的428份粪便样品中分离得到126株肺炎克雷伯菌，分离率为29.4%。琼脂扩散法结果显示，126株分离菌对阿莫西林(75.40%)、氨苄西林(73.81%)、复方新诺明(61.90%)耐药率高，对头孢他啶、阿米卡星、安普霉素和恩诺沙星较为敏感，对替加环素、黏菌素、美罗培南敏感。耐药基因检测结果显示，磺胺类耐药基因oqxAB检出率最高，为86.51%；其次为β-内酰胺酶耐药基因bla_SHV (73.81%)、四环素类耐药基因tet(A) (52.68%)；其他耐药基因均有不同程度检出(0.79%-46.03%)，碳青霉烯类耐药基因bla_KPC、黏菌素耐药基因mcr-1和氨基糖苷类耐药基因rmtB未检出。毒力基因检测结果显示，尿素酶相关基因ureA检出率为100.00%，脂多糖相关基因uge检出率为95.54%，菌毛相关基因?mH的检出率为91.07%，其他毒力基因均有不同程度检出(2.70%-8.90%)，荚膜相关基因magA与菌毛相关基因mrkD未检出。结论 广东省部分地区宠物源肺炎克雷伯菌耐药状况严重，但致病性较弱，应加强对其耐药性与致病力的监测。此外，临床上应严格管理和合理使用抗生素，避免多重耐药肺炎克雷伯菌的产生与传播。

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目的 明确不同根腐病发病率青稞农田根际土壤真菌多样性特征及差异，为其精准、高效防控提供理论依据。方法 采集青稞农田内健康及根腐病发病率为5%、10%、15%、20%的根际土壤样品，对真菌18S rRNA基因进行扩增，采用Illumina-MiSeq平台进行高通量测序。数据经质控、分类及注释后，从不同角度及分类水平对物种多样性进行分析。结果 健康与发病率为5%的样本真菌多样性最为丰富，发病率为10%的样本最低。共现网络分析发现，健康与发病率为5%的样本内物种间相互作用更为复杂。发病率越高，子囊菌门(Ascomycota)相对丰度越低，而担子菌门(Basidiomycota)、球囊菌门(Glomeromycota)相对丰度越高。优势真菌集中于伞菌纲(Agaricomycetes)、壶菌纲(Chytridiomycetes)、粪壳菌纲(Sordariomycetes)等。在各样本中，平均相对丰度较高的菌群分布差异更为显著。健康样本中散囊菌目(Eurotiales)相对丰度最高，球囊霉目(Glomerales)相对丰度最低；发病样本中则相反。裸囊菌科(Arthrodermataceae)显著富集于健康样本，粪壳菌科(Sordariaceae)、粘毛菌科(Myxotrichaceae)、油壶菌科(Olpidiaceae)分别显著富集于发病率为10%、15%、20%的样本。在属、种水平上，健康与发病率为5%的样本优势真菌群落构成相近，发病率为10%、15%、20%的样本更为相近。FUNGuild功能预测分析发现，发病率越高，植物病原菌相对丰度越低，而土壤腐生菌相对丰度越高。结论 青稞根腐病的发生蔓延与根际土壤真菌群落结构失衡密切相关，青稞根腐病的精准防控应考虑调控并维持根际优势真菌类群的丰度平衡。

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目的 传统培养方法仅能揭示微生物多样性的一小部分，大量微生物无法在实验室条件下培养。原位培养技术的出现为解决这一问题提供了关键手段，本研究旨在创新原位培养技术，研究未知培养条件下的微生物，并探究其在未培养微生物领域的潜在应用。方法 采用PCR管作为装置主体，引入“先分选，再培养”的概念，通过聚合物膜分隔微生物与环境进行独立培养。通过大肠杆菌纯培养实验验证了装置的有效性，并将其应用于土壤、污水和山泉水等不同环境的原位培养中。结果 验证实验结果显示，大肠杆菌纯培养装置内大肠杆菌的丰度显著增加。在聚合物膜浓度达到15%时，包封效果即可有效防止大肠杆菌逃逸，共培养实验进一步验证了这一结论。在原位培养实验中，成功应用所设计的装置从污水、土壤和山泉水样本中培养了单细胞微生物。测序结果表明，该方法可以培养在实验室中难以培养的物种。通过比对NCBI数据库，确认成功培养出了新的物种，证明了培养装置在不同环境下的有效性。结论 本研究的培养方法适用于单细胞微生物培养、特定微生物群落富集和多种微生物共培养。相比传统培养方法，该技术能分离并培养更多的微生物种类和数量。新技术不仅分离和培养出了更多微生物，还培养了之前无法在实验室条件下培养的微生物，对微生物学和生态学研究具有重要意义。

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目的 探讨细菌群落生物特征对长期气候变化的响应关系。方法 采用石峁(Y)、坡头(P)和任家坡(R)三地50万年以来的黄土(YL、PL和RL)-古土壤(YS、PS和RS)序列不同类型土壤，运用高通量测序技术及FAPROTAX细菌群落功能预测数据库等生物信息学方法分析土壤细菌群落结构与功能差异。结果 三地在黄土-古土壤交替下的理化因子特征与土壤发育过程中干冷、暖湿的气候变化存在一致性。同一时期，任家坡气候特征最为温暖湿润，受夏季风影响最大，坡头次之，石峁最为干冷。细菌群落丰度与多样性指数均表现为石峁大于坡头和任家坡。三地共有变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)等优势菌门，但丰度差异显著。石峁细菌群落在黄土和古土壤组成更为相似且通过协同作用构建网络结构。细菌群落在三地黄土-古土壤序列中表达的生态功能主要为碳、氮、硫元素循环，其中石峁的碳、氮循环表达较弱，坡头的氮循环较为突出，任家坡表现出较强的碳循环。结论 暖湿气候下的细菌群落具有更复杂的网络结构，表现出更丰富的功能多样性；干冷气候下的细菌群落组成更相似，并通过增加丰度与多样性来补偿低碳、氮循环带来的营养不足，维持协同共生模式以适应环境。

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目的 寡养单胞菌(Stenotrophomonas)对植物和水体藻类具有促生效果，但目前关于寡养单胞菌噬菌体的相关研究报道较少。本研究从水体中分离侵染寡养单胞菌的噬菌体，并对其生物学及基因组特征进行研究，有助于加强对寡养单胞菌及其噬菌体生态功能的理解。方法 以蓝藻附生细菌指示器寡养单胞菌(S. indicatrix) EB12为宿主，采用双层平板法从湖水中分离噬菌体，并对其生物学特性、全基因组序列特征、基因功能注释、系统进化及蛋白质结构进行分析。结果 透射电镜显示，分离获得的2株噬菌体Ste-X和Ste-D均为短尾噬菌体；其潜伏期均为20 min；最佳感染复数分别为1 000和10；裂解量分别为28.8 PFU/cell和131.1 PFU/cell；温度耐受范围分别为20-60 ℃和20-70 ℃；pH耐受范围分别为pH 4.0-13.0和pH 3.0-12.0；在紫外照射下，Ste-X和Ste-D分别于60 min和120 min后失活，且宿主范围较窄；2株噬菌体的基因组长度均为39 429 bp，G+C含量分别为57.80%和57.85%，均含有65个开放阅读框(open reading frame, ORF)，2株噬菌体仅含3个差异碱基，但与其他噬菌体的同源性较低，均为新的短尾噬菌体。对差异碱基所在的开放阅读框ORF34和ORF52所编码的蛋白质结构进行预测分析，结果显示，ORF34编码的蛋白质均为酸性、稳定的亲水蛋白，均含有ChtBD3和PHA00661这2个保守结构域，其空间结构以无规则卷曲为主；ORF52编码的蛋白质均为碱性、不稳定的亲水蛋白，无保守结构域，空间结构以α螺旋为主。结论 从水体中分离得到2株全基因组高度相似但生物学特性明显不同的新型短尾噬菌体。

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目的 以少动鞘氨醇单胞菌为出发菌株，通过代谢工程改造构建高产结冷胶工程菌株，并优化发酵工艺，为利用该菌高效合成结冷胶提供理论支撑与工艺基础。方法 基于CRISPR-Cas9系统开发适用于少动鞘氨醇单胞菌的基因编辑工具，并利用该工具在基因组中整合组成型启动子驱动的结冷胶合成基因簇调控蛋白基因(gelA)和β-1,4-葡萄糖醛酸转移酶基因(gelK)。在此基础上，通过单因素试验优化了碳源、氮源、pH及溶氧等发酵工艺参数。结果 工程菌株FMME-GG08在摇瓶培养中结冷胶产量达到10.8 g/L，较出发菌株提升130.2%。发酵工艺优化后，在15 L规模发酵罐中结冷胶产量达到20.1 g/L，蔗糖转化效率为0.50 g/g。结论 本研究不仅成功构建了结冷胶高产菌株并建立了高效发酵工艺，为工业化生产提供了可靠技术方案，同时所开发的基因编辑策略也为代谢工程改造少动鞘氨醇单胞菌等非模式微生物生产其他高价值胞外多糖提供了重要参考。

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膜融合蛋白(membrane fusion protein, MFP) vpa1443-vpa1445基因簇(mfpABC)推测可能参与副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus, Vp)生物被膜的形成，其中mfpA (vpa1445)编码一种含RTX毒素样结构域的Ca²⁺结合膜外蛋白，但其功能尚未明确。目的 探究mfpA突变对Vp生物被膜形成和运动性的影响。方法 分别构建mfpABC基因簇中3个基因的单突变菌株，比较3个突变株运动性的变化；在此基础上，重点分析mfpA对细菌运动能力和生物被膜形成能力的影响，通过RT-qPCR分析相关基因的表达，并探究其对HeLa细胞毒性的影响。结果 mfpA突变可显著降低Vp的浮游(swimming)和群聚(swarming)运动能力；结晶紫染色和扫描电镜试验表明，ΔmfpA突变可提高菌株生物被膜的形成能力，并增加突变株胞外多糖和胞外蛋白的含量；RT-qPCR证实，ΔmfpA突变株中鞭毛相关基因的表达量下降，而胞外多糖合成相关基因的表达量上升；此外，ΔmfpA突变株可显著减弱Vp的细胞毒性。结论 mfpA突变可通过影响鞭毛和胞外多糖相关基因的表达，降低Vp的运动能力，提高生物被膜的形成能力，削弱其细胞毒性。

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目的 提高烟草上部叶片的整体品质。方法 从烟草土壤中分离到一株产半纤维素酶的菌株，鉴定为苔藓放线酸菌(Actinacidiphila bryophytorum)。对该菌株进行培养条件优化后制成粗酶液喷施于烟草上部叶，对处理后的烟叶进行物理特性、化学成分等方面的效果评价。结果 该菌株的最佳发酵条件为接种量4%，培养温度30 ℃，培养基pH 6.0，培养时间36 h。将不同浓度的酶制剂(50、100、150、200、250 U/mL)喷施于烟草上部叶片表面，评价其外观质量、常规化学成分、木质纤维素含量和感官评价。结果表明，150 U/mL酶制剂处理效果最优。与对照组相比，烟叶在成熟度、颜色、特性和结构方面均有改善，总分提高5.15分。总糖和还原糖含量分别提高了29.87%和35.77%，烟碱含量降低了16.10%。纤维素、半纤维素和木质素含量分别下降16.37%、20.22%和17.13%。增加了香气特性，减少了杂气。结论 利用苔藓放线酸菌S2菌株发酵制备的酶制剂，改善了烟叶外观品质，提高了水溶性总糖和还原糖含量，降低了木质纤维素含量，改善了烟叶的香气、烟味和口感，对烟叶品质有所改善。

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目的 小肠结肠炎耶尔森氏菌(Yersinia enterocolitica)是耶尔森氏菌病(yersiniosis)的主要致病因子，是全球最重要的食源性致病菌之一。本研究的目的在于分离、鉴定其烈性噬菌体，并探讨噬菌体的应用潜力。方法 以Yersinia enterocolitica CICC 10869为指示宿主，采用双层琼脂平板法从浙江省宁波市北仑区路林市场下水道中分离得到一株烈性噬菌体Yersinia phage Yen-yong1 (简称Yen-yong1)，对其进行形态学观察、宿主范围测定、全基因组测序、基因功能注释、系统进化地位分析、理化耐受性测定以及生物被膜去除能力测定，并检测其对生猪肉片中小肠结肠炎耶尔森氏菌的清除作用。结果 Yen-yong1可在1.5 h内使菌液裂解澄清。透射电镜下，Yen-yong1呈长尾病毒样(Siphovirus-like)，椭圆形头部长(83.32±0.15) nm、宽(59.57±2.28) nm；尾长(168.04±3.21) nm。Yen-yong1的dsDNA基因组全长51 321 bp，G+C含量为47.80%，包含93个开放阅读框(open reading frames, ORFs)，且不含影响应用的溶原、耐药或毒力因子基因。Yen-yong1与公共数据库中的其他噬菌体基因组间的最高核苷酸序列相似度低至20.64%，远低于属界限值(70.00%)；与其他噬菌体间共享的核心基因(core gene)占比最高值仅为20.00%，小于亚科阈值(27.00%-79.00%)。Yen-yong1在有尾纲(Caudoviricetes)中代表一个新的属和亚科。Yen-yong1具有种特异性，仅裂解小肠结肠炎耶尔森氏菌，在4株供试小肠结肠炎耶尔森氏菌菌株中可裂解3株。Yen-yong1在-80-60 ℃、pH 2.0-13.0、0-3%氯化钠的胁迫下均保持高水平的溶菌活性。此外，Yen-yong1能够破坏细菌生物被膜。在25 ℃下，当噬菌体与宿主的感染复数(multiplicity of infection, MOI)为100时，Yen-yong1对生猪肉片中小肠结肠炎耶尔森氏菌CICC 10869、CICC 21669和CMCC 52202株的清除率分别为93.48%、52.77%和43.24%；在4 ℃下，3株供试菌株均可增殖，而在MOI为100时，Yen-yong1对生猪肉片中CICC 10869、CICC 21669和CMCC 52202株的清除率分别为98.28%、78.35%和96.33%。结论 Yen-yong1代表一个以往未知的进化谱系，其具有优良的生物学特性以及在常温和低温下良好的保鲜潜力。本研究拓宽了对噬菌体的认知，丰富了噬菌体库和基因库，为食源性耶尔森氏菌病的防控奠定了基础。

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目的 聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate, PET)的生物酶法解聚是通过PET水解酶催化PET水解，得到终产物对苯二甲酸和乙二醇。通过基因挖掘获得新的PET水解酶，可为废弃PET的生物酶法解聚提供可用于分子改造的蛋白。方法 通过基因挖掘的方法发现来源于Alkalilimnicola ehrlichii的未知功能蛋白(命名为AePETase)具有水解无定形PET膜的活性，并对AePETase进行异源表达、纯化和酶学性质研究。结果 确定了AePETase的T_m值为(53.0±0.7) ℃，最适反应温度为45 ℃，最适缓冲液体系为Na₂HPO₄-NaH₂PO₄ (100 mmol/L, pH 8.0)，较合适的酶浓度为1.0 μmol/L以内。在45 ℃条件下，无定形PET膜的水解产物量为已报道的IsPETase的13.4倍(72 h)。结论 AePETase对PET具有较好的水解活性，是一种具有较大潜力的PET水解新酶。

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目的 探讨HCoV-OC43 VR1558株在不同种属细胞系中的致细胞病变效应与病毒复制增殖特征。方法 选择来自人源(MRC-5、HRT-18、Huh7、Huh7.5、RD、HeLa)、非人灵长动物(LLC-MK2、Vero)和啮齿类动物(17Cl-1、Mv.1Lu、BHK-21、BHK-21-APN、Neuro 2a)的13种细胞系，将HCoV-OC43 VR1558株感染上述细胞系，分别于感染后连续观察细胞病变效应(cytopathic effects, CPE)，同时每天收集病毒感染的细胞与上清，通过实时定量逆转录聚合酶链式反应(reverse transcription quantitative real-time PCR, RT-qPCR)监测病毒RNA核酸拷贝数变化，通过病毒半数组织培养感染剂量(tissue culture infectious dose 50%, TCID₅₀)测定具有感染能力的活病毒载量，绘制病毒复制动力学曲线。结果 HCoV-OC43 VR1558株感染上述不同种属来源的13种细胞系后均能观察到CPE，主要表现为细胞聚集、皱缩、变圆与脱落等特征；其中，MRC-5、Mv.1Lu、HeLa及17Cl-1 4株细胞CPE出现较快，感染后72 h内即可观察到明显的细胞病变，其他细胞直至感染后120 h才能观察到明显的CPE，且HRT-18与Huh7.5的CPE最轻。RT-qPCR结果表明，病毒感染后的24 h内核酸拷贝数上升最为明显，但达到高峰期的时间与核酸拷贝数不同；其中，感染Huh7.5细胞后24 h达到高峰(10⁷ copies/mL)；感染17Cl-1、BHK-21-APN、Mv.1Lu、BHK-21细胞后48 h到达高峰(10⁷-10⁹ copies/mL)；感染MRC-5、LLC-MK2、Neuro 2a、Vero 细胞后72 h达到复制高峰(10⁶-10⁹ copies/mL)；而感染HRT-18、HeLa、Huh7以及RD细胞后的病毒拷贝数在96 h后才达到高峰(10⁸-10⁹ copies/mL)。TCID₅₀检测结果显示，病毒感染24 h内快速增殖，但达到高峰期的时间与滴度不同；感染BHK-21-APN细胞后48 h达高峰(2.68×10⁷ TCID₅₀/mL)；BHK-21、Neuro 2a在感染后72 h达峰值(10⁶-10⁷ TCID₅₀/mL)，而MRC-5、17Cl-1、HeLa、Huh7、Huh7.5、Mv.1Lu、LLC-MK2及RD细胞于感染后96 h达到滴度峰值(10⁶-10⁸ TCID₅₀/mL)，Vero细胞至感染后120 h到达峰值(10⁵ TCID₅₀/mL)，而HRT-18细胞则在感染后144 h达到峰值(10⁸ TCID₅₀/mL)。结论 HCoV-OC43 VR1558株具有较广泛的细胞感染谱，病毒感染不同种属来源13株细胞系后均能在24 h内快速复制增殖，但达到高峰期的时间不同。最高感染滴度可达到10⁸ TCID₅₀/mL (在MRC-5和HRT-18 细胞)。该研究为深入开展人冠状病毒OC43的复制特征、感染致病机制研究及抗病毒药物筛选评价提供参考。

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目的 为了解析四溴双酚A (tetrabromobisphenol A, TBBPA)胁迫响应显著上调的chr1_2605-chr1_2604基因簇的分子功能及应用潜力，分别研究了chr1_2605及chr1_2604分子元件在TBBPA特异性识别及降解中的作用。方法 利用合成生物学方法构建传感细胞食异源物鞘氨醇菌(Sphingobium xenophagum) C1 (pBBR-2605-HiBiT)和降解细胞大肠埃希氏菌(Escherichia coli) BL21(DE3, pET30b-2604)。通过荧光素酶活性检测方法分析底盘细胞中chr1_2605元件对不同污染物的响应特征，并采用高效液相色谱法测定降解细胞中chr1_2604元件对TBBPA的降解效率。结果 异生物质响应转录因子Chr1_2605仅对TBBPA表现出高度特异性的响应功能，基于其构建的传感细胞S. xenophagum C1 (pBBR-2605-HiBiT)对TBBPA具有良好的线性响应范围与灵敏度，最低检测限为0.010-0.050 μmol/L；α-酮戊二酸/Fe依赖性双加氧酶Chr1_2604对TBBPA具有高效的降解功能，基于其构建的降解细胞E. coli BL21(DE3, pET30b-2604)在3 d内对2.0 mg/L TBBPA的降解率可达44.415% [0.296 mg/(L·d)]，显著高于目前报道的大部分天然菌株在非共代谢条件下对TBBPA的降解率。结论 本研究发现并证实了chr1_2605-chr1_2604分子元件可以特异性识别并高效降解TBBPA，其中异生物质响应转录因子Chr1_2605能够精准识别TBBPA，α-酮戊二酸/Fe依赖性双加氧酶Chr1_2604可以高效降解TBBPA。

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乳酸菌(lactic acid bacteria, LAB)是益生菌的主要来源。我国珍贵的地方猪种藏猪的肠道乳酸菌资源仍有待挖掘。目的 筛选优质藏猪源乳酸杆菌。方法 采用平板划线法分离并通过16S rRNA基因测序鉴定乳酸菌，进一步选择2株乳酸产量有显著差异的藏猪源罗伊氏黏液乳杆菌和1株实验室此前保存杜×长×大(duroc×landrace×yorkshire, DLY)猪源的罗伊氏黏液乳杆菌，共3株菌进行耐酸耐胆盐、抗氧化试验、抑菌能力以及耐药性等生物学特性分析和比较。结果 从藏猪中分离鉴定到21株乳酸菌，分别为10株非解乳糖链球菌(Streptococcus alactolyticus)、6株罗伊氏黏液乳杆菌(Limosilactobacillus reuteri) [原名为罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)]、3株食淀粉乳杆菌(Lactobacillus amylovorus)、1株肠膜状明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)和1株阴道黏液乳杆菌(Limosilactobacillus vaginalis)。在挑选出的3株菌中，L. reuteri T-B5L2的乳酸产量最高，该菌在pH 3.0和0.1%胆盐的培养基中均表现出较强的生存能力，其抑制肠致病性大肠杆菌和猪霍乱沙门菌生长的能力最强。3株菌在抗氧化能力上无显著差异。3株菌均对青霉素类和头孢菌素类抗生素较敏感，对四环素类、氨基糖苷类和糖肽类抗生素有抵抗力。结论 本研究从藏猪粪便中分离到21株乳酸菌，其中L. reuteri T-B5L2的产酸能力最强。进一步的体外生化特性测定结果表明，L. reuteri T-B5L2生长性能良好，具有耐酸、耐胆盐、抗氧化和抑制病原菌生长的能力，是一株具有潜力的益生菌。

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目的 明确重要野生传粉昆虫黄胸木蜂(Xylocopa appendiculata)肠道微生物的多样性特征，为野生传粉昆虫资源的保护与利用提供理论依据。方法 基于16S rRNA基因高通量测序技术，对采自不同生境和不同性别的黄胸木蜂成虫肠道微生物多样性进行比较分析，并对其微生物群落功能进行预测。结果 黄胸木蜂成虫肠道菌群主要由芽孢杆菌门(Bacillota) (相对丰度50.17%)、假单胞菌门(Pseudomonadota) (相对丰度32.04%)、放线菌门(Actinomycetota) (相对丰度12.84%)和拟杆菌门(Bacteroidota) (相对丰度3.77%)组成。其中，乳杆菌属(Lactobacillus)作为核心菌群存在于所有被检测的黄胸木蜂样本中。不同生境和不同性别黄胸木蜂成虫肠道菌群的相对丰度存在差异，隋唐的成虫(HXST)肠道微生物群落丰富度、多样性和均匀度均最高；隋唐(ST)和曹窑(CY)的雌性成虫肠道微生物群落丰富度、多样性和均匀度均高于雄性，水泉(SQ)的雄性成虫肠道微生物群落丰富度、多样性和均匀度均高于雌性。吉列姆氏菌属(Gilliamella)作为曹窑雄性成虫(HXCYM)的优势菌属，在其他样本中占比极小。PICRUSt2功能预测分析结果表明，黄胸木蜂成虫肠道微生物群落中代谢通路占比高达74.00%。结论 黄胸木蜂成虫肠道菌群表现出与社会性蜜蜂[如西方蜜蜂(Apis mellifera)和熊蜂属(Bombus spp.)]相似的生态适应特征，其微生物群落具有低多样性、高度保守且特化的核心菌群结构。环境异质性和宿主性别可能是驱动肠道菌群分异的关键生态因子。黄胸木蜂肠道菌群可能在维持宿主能量稳态及种群适应性中发挥核心作用。

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目的 探究非洲猪瘟病毒(African swine fever virus, ASFV)蛋白E423R诱导细胞自噬的功能。方法 通过高内涵分析系统量化分析pCMV-Myc-E423R转染自噬报告细胞HeLa-Difluo^TM hLC3后的RFP-LC3荧光斑点数，评估自噬通量；利用Western blotting分析HeLa细胞中自噬关键蛋白LC3-Ⅱ、SQSTM1/p62的表达水平；采用激光共聚焦技术观察自噬体与溶酶体的共定位情况；通过Western blotting检测E423R蛋白与LC3-Ⅱ表达的剂量依赖效应以及对AKT/mTOR/ULK1信号通路的调控作用。结果 高内涵细胞分析实验显示，表达E423R蛋白的报告细胞中RFP-LC3荧光斑点明显增多，表明E423R蛋白可以诱导自噬发生活化；Western blotting分析证实，E423R蛋白表达促使LC3-Ⅱ/β-actin显著升高，p62的表达水平显著下调；共聚焦结果显示E423R蛋白可增强GFP-LC3的表达，促使GFP-LC3与Lyso-Tracker Red荧光共定位明显增多，诱导自噬体与溶酶体融合；同时，E423R蛋白表达水平与HeLa细胞中的LC3-Ⅱ表达水平呈正相关，E423R蛋白能下调mTOR信号通路中p-AKT、p-mTOR、p-ULK1 (Ser757)的表达。结论 本研究揭示了ASFV E423R蛋白通过AKT/mTOR/ULK1信号通路诱导完整的细胞自噬过程，E423R与LC3-Ⅱ的表达呈一定程度的剂量依赖效应，为深入研究自噬在ASFV感染与致病机制中的功能奠定了基础。

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目的 通过优化枯草芽孢杆菌斯氏亚种YC25的发酵培养基及培养条件，提高其发酵水平，为后续该菌株的工业开发及应用提供理论基础。方法 以芽孢产量为指标，通过单因素试验筛选出最适的培养条件，在此基础上进行响应面分析，优化出最佳发酵培养基配方。采用盆栽防效试验测定优化后发酵液对烟草黑胫病和烟草镰孢菌根腐病的防治效果。结果 最佳发酵培养条件：30 ℃、180 r/min、接种量2%、装液量20%、发酵时间36 h。最佳发酵培养基组分：玉米淀粉15.53 g/L，豆粕粉8.70 g/L，KH₂PO₄ 0.50 g/L，MgSO₄ 0.92 g/L，CaCO₃ 0.50 g/L。在此条件下，芽孢产量为1.423 3×10¹⁰ CFU/mL。盆栽试验结果表明：稀释20倍的发酵液对烟草黑胫病的防效为77.88%，对烟草根腐病的防效为62.09%。结论 优化后的培养基能显著增加菌株YC25的芽孢量，并且施用YC25发酵液后，烟草黑胫病菌及根腐病菌病情指数显著降低，该研究为今后生防菌株YC25的菌剂开发生产及田间病害防治提供理论依据。

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目的 针对制约对虾养殖业发展的重要病原之一的虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei, EHP)建立一种新的荧光重组酶聚合酶扩增(recombinase aided amplification, RAA)快速检测技术。方法 以EHP的高保守性基因18S rRNA为检测靶基因，设计多对RAA引物，通过基础型RAA和荧光型RAA筛选出核酸扩增效率最高的引物组合。在此基础上，对荧光型RAA的扩增体系和扩增条件进行优化。优化结果显示，本方法在37 ℃、20 min即可完成检测。随后，对方法的灵敏度、特异性、精密度、稳定性及实际样本应用情况进行评估。结果 本方法特异性高，仅对EHP敏感，对其他与EHP混合或继发感染的病原无反应。灵敏度高，最低检出限为5 copies/μL。精密度高，重复性结果的变异系数小于5%。预混引物探针的原位冻干检测试剂稳定性良好，在室温(25 ℃)和夏日高温(37 ℃)条件下分别可稳定运输、使用和保藏10 d和5 d，在-20 ℃条件下保质期超过1年。本方法对90份对虾临床样品的检测结果与水产行业标准SC/T 7232—2020推荐的荧光定量PCR方法一致，检测符合率为97.78% (88/90)，灵敏度为100.00% (30/30)，特异度为96.67% (58/60)。结论 本研究建立的EHP荧光RAA方法具有快速、操作简便、高灵敏度、高特异性、高精密度、良好稳定性等特点，可为EHP的现场快速检测提供技术参考，在水产疫病精准快速检测中具有广阔的市场应用前景。