摘要:

摘要:摘要：本文详细介绍了2010年度国家自然科学基金委员会生命科学部微生物学科的项目申请、受理和资助的情况，并对项目申请中的新情况、新特征进行了初步的分析，希望这些分析能够为今后科研人员的项目申请提供有用的参考。

摘要:摘要：转录因子SoxR是典型的汞抗性操纵子调节因子家族的成员，广泛存在于变形菌门、放线菌门、酸杆菌门等微生物类群中。SoxR感受胞内氧化还原电势，通过铁硫簇失去一个电子，而激活目标基因的表达。SoxR在大肠杆菌中能应答过氧化物，负责抗氧化胁迫的全局性调控；在铜绿假单胞菌中受群体感应终端信号分子绿脓菌素的激活，参与群体对环境变化的协同应答过程。本文综述了SoxR的结构、作用机制和生理功能。近年来关于SoxR的研究虽然已取得许多令人瞩目的成果，但SoxR激活的分子机制仍有待确立和验证，同时也亟待在更多微生物类群中开展相关研究。对这些问题的深入研究，不仅可以更全面地认识SoxR，而且可以对微生物体的整个代谢调控网络有更加深入地了解，并有可能获得里程碑式的重大发现。

摘要:摘要：近些年来，细菌多糖因其重要的医学价值和工业用途引起了人们的广泛关注。随着细菌基因组的不断测序，众多与细菌多糖合成相关的基因簇被发现。不同多糖合成基因簇的比对分析结果表明，尽管自然界中多糖的结构复杂多变，但是它们的合成机制却是相对单一的。本文就当前国际国内不同细菌多糖的合成机制，以及多糖合成途径中相关糖基转移酶和聚合酶的研究进展进行了论述。

摘要:摘要：本文对益生菌在动物及人体上的降胆固醇功能及可能机理进行了综述。益生菌是一类能够对人体健康起到促进作用的活体微生物。现已发现某些乳杆菌、双歧杆菌和肠球菌属的一些菌株具有降低血清胆固醇水平的能力。由于实验动物和人体在生理学上存在差异，因此同一菌株在实验动物和人体上获得的结论可能不同。关于益生菌降胆固醇功能的机理，研究者提出了不同的假说。这些假说包括：⑴ 益生菌将胆固醇吸收至细胞膜或细胞质中；⑵ 益生菌将胆固醇吸附到细胞表面；⑶ 胆固醇和游离胆盐在酸性环境下发生共沉淀；⑷ 结合胆盐被益生菌的胆盐水解酶水解成了游离胆盐，后者具有较低的溶解度，不易被肠道回收；⑸ 胆酸被益生菌的荚膜胞外多糖黏附到了细胞表面；⑹ 益生菌发酵肠道食源性未消化的碳水化合物产生丙酸，后者能够抑制肝脏胆固醇的生物合成，从而导致血清胆固醇水平降低；⑺ 益生菌通过下调NPC1L1蛋白基因表达来降低小肠细胞对胆固醇的吸收；(8) 益生菌抑制胆固醇乳化胶束的形成。这些假说将为我们认识益生菌的降胆固醇机制及潜在降胆固醇功能菌株的筛选提供了依据。

摘要:摘要: 【目的】研究斜纹夜蛾核型多角体病毒II ORF146基因的结构与功能。【方法】根据SpltMNPV II ORF146基因序列设计引物，经PCR扩增克隆ORF146基因。在生物信息学分析基础上进行启动子活性分析和转录时相分析。构建ORF146片段的原核表达载体，表达并纯化融合蛋白后制备多克隆抗体。【结果】核苷酸序列分析表明，读码框含1383 bp，编码460个氨基酸的蛋白质，推定分子量为50.4 kD。启动子活性分析和转录时相分析都表明该基因是个早、晚期都表达的基因，在病毒感染8h和18h有两个转录峰，24h以后转录水平略有下降，但趋于稳定。pET-28a-ORF13原核表达的融合蛋白经纯化后制备的多克隆抗体特异性高，效价可达1:3200以上。【结论】SpltMNPV II ORF146基因是一个早期和晚期都表达的病毒组成型结构蛋白基因。推测ORF146基因可能与SpltMNPV II病毒感染宿主细胞后病毒DNA复制有关。制备的多克隆抗体可用于深入研究该蛋白的生物学特性与功能。

摘要:摘要：【目的】本文旨在构建紫云英酵母双杂交AD-cDNA文库和互作靶蛋白筛选平台，为深入研究共生固氮作用的分子机理奠定工作基础。【方法】以接种华癸中慢生根瘤菌7653R的豆科植物紫云英不同时期根部组织为材料，抽提和纯化RNA，构建了一个酵母AD-cDNA文库。库容量达到1.02×106/3 μg pGADT7-Rec DNA，插入片段大小1-1.5 kb左右。以紫云英豆血红蛋白基因AsB2510构建诱饵载体pGBKT7-AsB2510，利用酵母双杂交技术，筛选与诱饵蛋白相互作用的靶蛋白。【结果】在含有X-gal的SD四缺培养基上筛选得到26个克隆，经过质粒抽提、PCR鉴定、回转酵母验证获得10个阳性克隆。【结论】对阳性克隆的外源片段进行了测序和同源性分析，发现一个值得深入研究的含有tify domain和Divergent CCT motif的转录调控因子。

摘要:摘要：【目的】本文旨在探讨喹啉驯化的反硝化反应器微生物群落中苯甲酰辅酶A还原酶基因(bcrA)和8-羟基-2（1H）喹喏酮基因的加氧酶组分(oxoO)基因的多样性与分布。【方法】根据GenBank数据库oxoO基因序列的保守区设计了oxoO基因专一性引物。扩增采用机械击打与酚-氯仿抽提相结合的方法从反应器生物膜样品中提取微生物总DNA，对oxoO基因和bcrA基因进行基因扩增，并构建oxoO和bcrA基因克隆文库。采用荧光实时定量PCR方法对反应器微生物群落中bcrA和oxoO基因进行定量分析。【结果】定量分析结果表明，在反应器运行过程中，bcrA基因数量逐渐增多，而oxoO基因数量逐渐减少。克隆文库基因序列的系统发育分析表明，bcrA基因克隆文库中部分序列与Thauera等菌株的bcrA基因的相似性为97%以上，其余序列与已知bcrA基因序列的相似性为74%-86%；oxoO基因克隆文库中部分序列与恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)的oxoO基因相似性为99%，而其余序列和已知的oxoO基因的序列相似性较低。【结论】喹啉驯化的反硝化反应器系统中，bcrA和oxoO基因的多样性较丰富，且具有一些新的未知的类型。bcrA和oxoO基因的数量随反应器的运行状况而发生变化，显示出其与反应器中微生物种群构成及功能之间的密切关系。这两个基因可以作为一种潜在的生物分子标记，用于监测含喹啉废水反硝化反应器的运行状态。

摘要:摘要：【目的】从土壤中筛选溶磷菌株，提供适应玉米生产的溶磷微生物。【方法】利用难溶磷无机盐培养基从作物根际土壤样品中筛选溶磷菌株，通过菌株在土豆液体培养基培养过程中培养液pH的变化确定溶磷菌株的溶磷能力。利用菌株在平板和土壤中对玉米根系的适应性，选择对玉米适应性好的菌株应用到盆栽实验和大田实验。【结果】从土壤中筛选到具有较高溶磷效果的真菌15株，经鉴定其中9株为草酸青霉，2株为变幻青霉，1株为刺孢青霉、1株为绿色木霉、1株为黑曲霉、1株为构巢曲霉。15株真菌能够显著降低PDB溶液的pH值，其中5株能够将溶液的pH从7.0降到2.0以下。实验室平板和土培试验发现菌株Z15+、ZQ3、ZI1、Zh和Z30能够在以玉米根系分泌物为C源的平板和土壤中很好地生长、定殖，表明这5株菌能够有效利用玉米的根系分泌物。将这5株菌进行盆栽种植玉米，菌株ZI1和Zh处理后，能显著的提高土壤中的有效磷含量，在第49天时，有效磷含量分别高于土壤初始含量的28.05%和37.04%，收获的玉米干重比对照分别高26.04%和20.21%。将菌株ZI1和Zh制成菌剂进行大田试验，试验结果表明菌剂Zh使大田玉米产量提高13.22%，达到10873.05 kg/hm2。而使用ZI1菌剂的大田玉米产量与CK相比没有显著差异。【结论】本实验获得的适应玉米的溶磷菌株Zh为构巢曲霉。

摘要:摘要: 【目的】通过对吸水链霉菌（Streptomyces hygroscopicus）中谷氨酰胺转胺酶基因的阻断，以期深入了解谷氨酰胺转胺酶生理功能，并为谷氨酰胺转胺酶发酵优化提供新的研究思路。【方法】以温敏型质粒pKC1139为出发质粒，构建阻断吸水链霉菌谷氨酰胺转胺酶编码基因的重组质粒pKC1139-TG1，转化吸水链霉菌原生质体，通过抗性筛选和PCR验证，成功得到一株谷氨酰胺转胺酶阻断菌株，命名为S.h-△TG。【结果】以原始菌株为对照，重组子基内菌丝生长不受影响，但是由基内菌丝分化形成气生菌丝的过程受到影响，重组子基本不产气生菌丝。【结论】谷氨酰胺转胺酶对吸水链霉菌气生菌丝的形成有着重要的影响，参与链霉菌气生菌丝的形成。

摘要:摘要：【目的】通过联苯水解酶的表达，纯化，化学修饰以及酶学性质研究，以期了解水解酶的结构和功能，为其定向改造，获得高效的和能够拓宽底物范围的新突变酶奠定基础。【方法】将水解酶基因在大肠杆菌 BL21（Escherichia coli BL21） 中进行异源表达，表达产物经离子交换层析以及凝胶层析后进行酶学特性研究，同时通过圆二色谱法对该酶二级结构与热稳定性之间的关系进行分析。【结果】经Q Sepharose和 Sephacryl S-300 两步纯化获得了电泳纯的联苯水解酶（biphenyl hydrolase，BphD），SDS-PAGE 鉴定其单体为 31 kDa， Sepharose 12 凝胶柱层析分析其为四聚体。 该酶最适反应温度和最适 pH 分别为 80℃ 和9， 在 pH 4-11 的缓冲液中酶活相对稳定。该酶在 60℃ 温浴 1 h，酶活剩余90 %，而在 70℃ 温浴时，半衰期为 1 h，是迄今为止在红球菌中报道的唯一一例热稳定性高的水解酶。圆二色谱显示该酶以 α-helix 占主导地位，当温度升高到 70℃ 时，其二级结构发生了明显的变化， 75℃ 和 80℃ 时 BphD 的结构已经遭到严重的破坏。序列比对表明： Ser， His， Asp 以及 Trp 残基在几种同源水解酶中相对保守。化学修饰表明 Ser，His，Asp 在 R04 水解酶催化底物水解过程中担任重要角色，Trp 残基可能位于酶的活性中心，并作为关键氨基酸参与底物的水解过程。【结论】获得了电泳纯的BphD，其 pH 稳定性以及耐高温特性在同源水解酶中较为罕见，色氨酸关键氨基酸的地位也为进一步了解该酶转化底物的机制奠定了一定的基础。

摘要:摘要：【目的】从阿特拉津污染土壤分离高效降解菌株，进行分类学鉴定、降解特性及黑土修复能力初步研究，为阿特拉津污染土壤微生物修复提供新的菌株。【方法】通过形态特征、生理生化特征和16S rDNA序列分析方法进行菌株鉴定；通过培养时间、温度、pH值等环境因素的研究得到了菌株的最佳降解条件；通过降解菌株接种于不同种类除草剂为唯一碳氮源培养基来获得该菌株的降解谱；通过土壤接种和敏感作物盆栽生测试验，验证菌株对阿特拉津污染土壤修复能力。【结果】本试验从黑龙江省讷河市长期施用阿特拉津的玉米田地中分离出一株能以阿特拉津为唯一碳氮源生长的细菌T3AB1，初步鉴定为节杆菌属(Arthrobacter sp.)，该菌株在72h内对500mg/L阿特拉津的降解率高达99%，其降解能力较高的条件为pH7.0－8.0、25－30℃、摇培72－108h，该菌株能够利用甲氧咪草烟、咪唑乙烟酸、氟磺胺草醚、氟乐灵、异噁草松为唯一碳氮源进行生长，处理168h的降解率能够达到12.66%－40.54%，该菌株处理21d能够显著恢复敏感作物水稻的各项生物量指标，且随着处理时间的延长，其对土壤的修复作用也会逐渐增强。【结论】从黑龙江省污染土壤中筛选得到的高效降解阿特拉津的节杆菌属近缘种T3AB1，土壤接种实验表明该菌株具有很好的土壤修复作用，可为阿特拉津生物修复的研究提供适宜菌种资源。

摘要:摘要：【目的】慢性乙肝病毒（Hepatitis B virus，HBV）感染在肝硬化和肝癌的发生过程中起着重要的作用，通过研究HBV感染对细胞基本自噬的影响，为HBV感染诱发肝癌以及HBV的免疫逃逸机理研究提供新的思路。【方法】本研究利用乙肝病毒表达质粒瞬时或稳定转染不同肝细胞，通过计数绿色荧光蛋白（green fluorescent protein, GFP）聚集数目检测自噬小体形成，western blot检测LC3（microtubule-associated protein light chain 3, 微管相关蛋白质轻链3）脂酰化和p62的降解，通过构建HBV B型和C型X蛋白(HBx)的表达质粒并瞬时转染肝癌细胞和正常肝细胞，对不同基因型X蛋白对细胞自噬的影响进行了分析。【结果】乙肝病毒感染后促进了LC3的脂酰化和p62的降解，增加了自噬小体的形成，增强了细胞的基本自噬。进一步研究发现，HBV感染增强的细胞基本自噬水平由HBx所引发，且C型HBx比B型对细胞基本自噬的增加更加显著。【结论】HBV通过HBx增强细胞的基本自噬，且不同基因型HBx对细胞基本自噬的增强程度不同，为进一步阐明HBV感染机理奠定了基础。

摘要:摘要：【目的】优化鹦鹉热嗜衣原体（Chlamydophila psittaci，C. psittaci，Cps）禽鸟株分离培养技术，建立Cps呼吸道感染的小鼠模型。【方法】从禽鸟肝组织中抽提总DNA，PCR法体外扩增Cps ompA基因，初步鉴定Cps阳性标本；同时将阳性标本的肝组织匀浆液接种到HeLa和Vero细胞中培养，Giemsa和免疫荧光染色法鉴定衣原体包涵体。将临床株扩大培养后，用2×104 、2×105 、2×106 IFU三个剂量鼻内接种小鼠，分别于感染后5d和10d处死小鼠，显微镜观察受染小鼠各脏器病理变化。【结果】采用PCR扩增Cps ompA基因，从100只禽鸟标本中检测到阳性Cps标本6例（6%），并成功地在HeLa及Vero细胞中培养出3例，且Vero细胞内的衣原体包涵体体积大，结构致密，对衣原体感染引起的宿主细胞溶解耐受性较HeLa细胞强，更适合用于Cps的分离培养及体外研究。成功建立Cps的鼠呼吸道感染模型，105IFU 是建立Cps呼吸道感染小鼠模型的适宜菌量。【结论】优化了Cps临床株的分离培养技术，成功建立了Cps呼吸道感染小鼠模型，为Cps流行病学调查及研究衣原体的致病性和致病机制奠定基础。

摘要:摘要：【目的】探讨益生菌的抗NDV作用并分析其可能的机制。【方法】采用NDV-HA和MTT方法，分别在体外和鸡胚成纤维细胞（CEF）上评价益生菌对NDV血凝价和抑制率的影响。【结果】所选择的5株益生菌及其代谢产物都极显著地降低了NDV的血凝价，而2株致病菌及其代谢产物对NDV的血凝价均没有影响，这一结果说明益生菌可能对NDV具有直接破坏的作用，并且具有菌株特异性。益生菌可以显著地提高CEF对NDV的抑制率，并且这种作用具有量效关系（P<0.01）。益生菌与细胞作用后再感染病毒，对NDV抑制率升高的结果反映了益生菌对NDV吸附细胞的阻断作用；从益生菌与病毒同时接入细胞后降低病毒对细胞侵害的现象，可以看出益生菌可能对病毒具有直接破坏作用；在细胞感染病毒后再接入益生菌对NDV抑制率极低的现象说明，病毒感染后益生菌再很难起作用。【结论】益生菌对NDV既具有直接破坏的作用，又可以阻断NDV对细胞的感染、抑制其在细胞内的增殖。

摘要:摘要：【目的】 比较并评价6种分子生物学技术对乳酸乳球菌乳酸亚种(Lactococcus lactis subsp. lactis)和乳酸乳球菌乳脂亚种(Lactococcus lactis subsp. cremoris)的区分效果。【方法】 采用16S rRNA 基因序列分析技术，16S-23S rRNA间区序列多态性分析技术，变性梯度凝胶电泳技术（DGGE），随机扩增多态性分析技术（RAPD），重复基因外回文序列分析技术 (rep-PCR)和限制性酶切片段多态性分析技术（RFLP）对4株Lactococcus lactis subsp. lactis和Lactococcus lactis subsp. cremoris参考菌株进行了区分，并对这6种方法的区分效果进行了比较评价。【结果】16S rRNA 基因序列分析技术，16S-23S rRNA间区序列多态性分析技术无法区分Lactococcus lactis subsp. lactis和Lactococcus lactis subsp. cremoris，而其余4种技术可以实现区分。【结论】变性梯度凝胶电泳（DGGE），随机扩增多态性分析技术（RAPD）耗时短，操作简单，试验结果准确稳定，更适合Lactococcus lactis subsp. lactis和Lactococcus lactis subsp. cremoris的快速准确区分。

摘要:摘要：【目的】构建布鲁氏菌virB2基因缺失疫苗，弱化M5-90活苗的毒力。【方法】利用常规分子生物学技术构建同源重组自杀载体pGEM-7zf-ΔvirB2-sacB，电转化布鲁氏菌后分别经过氨苄抗性筛选和蔗糖敏感性筛选，对获得的基因缺失株进行PCR鉴定和稳定性检测。【结果】成功构建M5-90ΔvirB2基因缺失株，并且该缺失株在10代以内未发生回复突变。【结论】为研发新型布鲁氏菌弱毒基因缺失活苗奠定基础。

摘要:摘要：【目的】通过禽病原性大肠杆菌（APEC）aes-31突变株的构建和动物实验来初步鉴定此基因片段对E058株的毒力影响。【方法】对在芯片杂交试验中筛选到的APEC E058株体外表达差异基因片段aes-31（来自SSH方法筛选到的E058株特异片段），用SSH引物从重组质粒中扩增出目的片段，克隆到pGEM-T easy Vector中，然后用Sph I和Spe I从中切下此片段，将之克隆到pMEG-375自杀性载体中，构建自杀性重组质粒pMEG375-aes-31，将突变载体转化到受体菌中，再和APEC E058株进行固相杂交，根据同源重组原理，筛选出基因突变株E058(?aes-31)。【结果】E058株和突变株的LD50没有明显差别，突变株对35日龄SPF鸡的致死率高于E058株；两者接种鸡6h内，E058(?aes-31)突变株在各内脏器官和血液中的细菌数和E058株差异均不显著；接种鸡24h后，E058(?aes-31)突变株在脾脏和肺中的细菌数显著大于E058株，差异显著，E058(?aes-31)突变株在心脏、肝脏和血液中细菌数显著大于E058株，差异极显著；接种鸡48h后，E058(?aes-31)突变株在心脏、肝脏和脾脏中的细菌数比E058株多，差异极显著，而肺脏和血液中的细菌数均无明显差异；48h后突变株所引起的感染鸡的大肠杆菌病变比亲本株稍严重。【结论】以上数据表明aes-31有可能与E058株毒力的负调控有关