科微学术

微生物学报

  • 2014年第54卷第7期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >封面
    • 封面

      2014, 54(7).

      摘要 (545) HTML (0) PDF 4.08 M (623) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >目录
    • 目录

      2014, 54(7).

      摘要 (583) HTML (0) PDF 271.37 K (999) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >其它
    • 关于审阅《微生物学报》稿件的体会及提高稿件质量的建议

      2014, 54(7).

      摘要 (793) HTML (0) PDF 1003.57 K (1371) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >小型综述
    • 调控乳酸菌酸胁迫抗性研究进展

      2014, 54(7):721-727. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.001

      摘要 (1196) HTML (0) PDF 541.91 K (2072) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:作为工业化的细胞工厂,乳酸菌广泛应用于食品、农业和医药等行业。酸胁迫是乳酸菌在发酵生产以及作为益生菌在人体胃肠道系统中广泛存在的一种环境胁迫,严重影响乳酸菌的生理功能。近年来,随着系统生物学和代谢工程等技术的发展,为进一步揭示乳酸菌酸胁迫抗性机制并提高其耐酸性能带来了可能。本文综述了乳酸菌酸胁迫研究进展,介绍了乳酸菌应对酸胁迫的生理机制,并提出了提升乳酸菌酸胁迫抗性的策略。

    • 昆虫专性内共生细菌及其基因组研究进展

      2014, 54(7):728-736. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.002

      摘要 (1179) HTML (0) PDF 713.74 K (3258) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:昆虫专性内共生细菌是一类与宿主昆虫长期协同进化的共生微生物,在许多昆虫体内均有发现,主要存在于昆虫特化的器官(含菌体)内,以垂直传播的方式由母系遗传。专性内共生细菌与昆虫的生存、繁殖以及进化等方面息息相关,其主要功能是为宿主提供必需氨基酸等营养物质。因其长期生活在宿主细胞内处于封闭的高营养的环境中,其基因组的特征与普通细菌基因组有很大区别,包括基因组大小、GC含量、基因缺失等方面。通过对共生细菌基因水平上的深入研究,有助于理解专性内共生细菌在宿主昆虫协同进化过程中的作用。目前,昆虫内共生细菌基因的生物学功能、内共生细菌之间以及内共生细菌与宿主之间的互作机制还不是很清楚,有待进一步的研究和探索。

    • >遗传和分子生物学
    • Stx2噬菌体溶原对大肠杆菌运动性及其相关基因表达的影响

      2014, 54(7):737-745. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.003

      摘要 (855) HTML (0) PDF 908.22 K (1700) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】通过基因缺失和噬菌体溶原转换研究大肠杆菌运动相关基因flhDC、fliA、fliD和fliE 对Stx2噬菌体ΦMin27溶原菌的影响。【方法】本实验利用Red重组酶系统,构建了大肠杆菌MG1655的缺失株MG1655△flhDC、MG1655△fliA、MG1655△fliD及MG1655△fliE,并将flhDC片段、fliA片段、fliD片段和fliE片段连接pUC18后分别转化相应的突变株,得到相应的互补菌株。通过Stx2噬菌体ΦMin27的感染获得各缺失株的溶原株MG1655△flhDCФMin27、MG1655△fliAФMin27、MG1655 △fliDФMin27及MG1655△fliEФMin27。随后测定了野生株、缺失株、互补株和溶原株的运动能力,并通过荧光定量PCR分析了flhDC缺失前后野生株和溶原株其他运动相关基因表达量的变化。【结果】Stx2噬菌体ФMin27溶原感染可促进MG1655的fliA和fliD基因的表达,增强宿主菌MG1655的运动特性; MG1655在flhDC基因缺失的状态下,fliA和fliD基因的表达同步出现上调,但运动性未发生变化,而MG1655△flhDC溶原菌丧失了运动特性,基因转录水平检测发现MG1655△flhDCФMin27与MG1655△flhDC相比,fliA和fliD基因的表达同步出现显著下调,而对fliE基因的表达几乎没有影响。fliA、fliD和fliE单个基因的缺失对大肠杆菌MG1655和Stx2噬菌体ΦMin27溶原菌的运动性几乎没有影响。【结论】提示fliA和fliD基因共同参与了鞭毛运动的调控,flhDC基因可影响噬菌体溶原菌株的运动性,为进一步研究噬菌体溶原与宿主基因之间的相互调节作用提供理论依据。

    • >生理和代谢
    • 超高压对单增李斯特菌细胞膜的损伤和致死机理

      2014, 54(7):746-753. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.004

      摘要 (1189) HTML (0) PDF 1.39 M (1966) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】研究超高压对病原微生物单增李斯特菌细胞膜损伤的影响。【方法】本文以单增李斯特菌为研究对象,探讨了不同压力处理(100-500 MPa)对单增李斯特菌的灭活作用,利用透射电镜观察高压处理对细菌细胞超微结构的影响,通过紫外分光光度法、原子吸收分光光度法和荧光分光光度法测定高压处理对细菌细胞膜通透性的影响,采用超微量Na+/K+-ATP酶试剂盒测定高压处理对细菌细胞膜Na+/K+-ATP酶活力的影响。【结果】25℃经300、350、400 MPa 压力处理15 min后,单增李斯特菌总数由9.00分别降至5.20、3.27、1.35个对数单位,经450MPa及以上的压力处理后,单增李斯特菌的致死率达到100%。超高压处理对单增李斯特菌的细胞超微结构造成明显的损伤,细胞结构不完整,细胞壁局部被破坏,细胞膜通透性增大,细胞内物质聚合,出现透电子区。由于细胞膜的损伤使得细胞内无机盐离子、紫外吸收物质流出,细胞膜上的Na+/K+-ATPase失活。【结论】超高压处理造成单增李斯特菌细胞形态结构明显损伤,改变细胞膜的通透性,降低细胞膜上Na+/K+-ATP酶活力,最终使得细胞内无机盐离子和胞内大分子物质外流而死亡。

    • 白蚁巢拮抗放线菌BYC01代谢产物的分离和鉴定

      2014, 54(7):754-759. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.005

      摘要 (1570) HTML (0) PDF 742.37 K (1788) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】从白蚁巢中分离出具有抗菌活性的放线菌,并在其代谢产物中寻找具有抗菌活性的先导化合物。【方法】通过形态学观察和16 SrRNA序列分析初步确定目标菌株BYC 01的分类地位。利用生长速率法和琼脂扩散法测定其代谢产物的抗菌活性。并通过大量发酵提取浸膏,运用多种色谱方法对发酵产物进行分离、纯化,利用质谱和核磁共振谱分析鉴定出化合物的结构。【结果】通过形态学观察和16 SrRNA序列分析,菌株BYC 01被鉴定为紫红链霉菌(Streptomyces violaceoruber)。BYC 01发酵液不同极性溶剂萃取物的抗菌活性结果表明其有效抑菌物质主要存在于中等极性的乙酸乙酯部位。在供试浓度为100 μg/mL时,BYC 01发酵液乙酸乙酯萃取物对苹果树腐烂病菌具有强烈的抑制作用,抑制率大于90%;对水稻纹枯病菌和杨树溃疡病菌具有较好抑制活性,抑制率均大于60%;在供试浓度为30 μg/滤纸片时,与阳性对照相比,乙酸乙酯提取物对白色 念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和水稻白叶枯病菌有中等的抑制作用,其抑菌圈直径范围为11.3 mm-16.5 mm。经质谱和核磁共振谱分析,从BYC 01发酵产物中分离到的单体化合物被鉴定为fogacin;在供试浓度为30 μg/滤纸片时,化合物fogacin对白色念珠菌生长的抑制作用与阳性对照两性霉素相当,其抑菌圈大小分别为19.3 mm和20.1 mm。【结论】菌株BYC 01具有开发为微生物杀菌剂的潜力。

    • >酶和蛋白质
    • 一株人参内生1-氨基环丙烷-1-1羧酸(ACC)脱氨酶活性细菌的筛选、鉴定及其对宿主生长的影响

      2014, 54(7):760-769. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.006

      摘要 (1229) HTML (0) PDF 1.31 M (1946) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】从人参内生细菌中获得具有1-氨基环丙烷1-羧酸(ACC)脱氨酶活性的菌株,并进行促生效果的验证。【方法】结合初筛和复筛的方法筛选具有ACC脱氨酶活性的人参内生菌株;采用Ashby培养基和固氮酶基因验证其固氮潜能;菌碟法及钼锑抗比色法测定其解磷能力;CAS方法检测产生铁载体能力;通过室内及田间试验测定菌株对人参生长的促进作用。通过形态学、生理生化测定及16S rRNA序列分析明确菌株的分类地位。【结果】从120株人参内生菌中获得了一株具有较高ACC脱氨酶活性的菌株JJ8-3,其酶 活性为α-酮丁酸6.7 μmol/(mg·h);且具有解磷特性、固氮潜能和产生铁载体能力;能明显促进人参种子及根部的生长;经鉴定菌株JJ8-3为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)。【结论】获得了一株具有ACC脱氨酶活性的人参内生细菌,将为其在促进植物生长中的应用和研究奠定基础。

    • 长松萝中一个聚酮合酶基因簇的克隆和鉴定

      2014, 54(7):770-777. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.007

      摘要 (1009) HTML (0) PDF 2.22 M (1571) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】探索药用地衣长松萝(Usnea longissima Ach)聚酮化合物的生物合成基因簇,克隆聚酮合酶(PKS)基因并分析其功能。【方法】以长松萝地衣型真菌为材料,通过巢氏PCR获得聚酮合酶基因片段和原位杂交筛选基因组文库获得聚酮合酶基因及相邻基因簇。并对获得聚酮合酶进行分子系统进化分析和基因表达分析。【结果】获得药用地衣长松萝中的编码聚酮合酶基因UlPKS5的全长序列以及相邻修饰基因β-内酰胺酶和脱水酶。聚酮合酶UlPKS5含有酮体合成酶(KS),酰基转移酶(AT),产物模板(PT)以及酰基载体蛋白(ACP)结构域。分子系统进化分析显示UlPKS5属于非还原型聚酮合酶中第五组,与蒽醌类化合物生物合成相关。通过半定量RT-PCR分析表明山梨醇(10%)和蔗糖(2% 和10%)能够强烈诱导UlPKS5基因表达。【结论】聚酮合酶(UlPKS5)及相邻修饰基因β-内酰胺酶和脱水酶与长松萝中蒽醌类化合物生物合成相关。

    • >生态和环境微生物学
    • 解淀粉芽孢杆菌SWB16菌株脂肽类代谢产物对球孢白僵菌的拮抗作用

      2014, 54(7):778-785. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.008

      摘要 (1761) HTML (0) PDF 1.75 M (3409) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】筛选对球孢白僵菌(Beauveria bassiana)具有较强拮抗作用的细菌菌株及检测菌株脂肽类代谢产物的拮抗活性。【方法】通过形态学观察、生理生化实验、16S rRNA和gyrA基因序列分析鉴定目标菌株;用滤纸片扩撒法(K-B法)测定抑菌圈的直径;采用甲醇萃取菌株发酵液以提取脂肽类代谢产物,并显微观察提取物对白僵菌分生孢子及菌丝的拮抗作用;高效液相色谱-质谱联用方法及靶基因克隆技术检测菌株脂肽类代谢产物的主要成分和基因。【结果】从植物盾叶薯蓣(Dioscorea zingiberensis C.H.Wright)组织内分离得到了一株对球孢白僵菌具有较强拮抗活性的菌株SWB16,该菌株属于解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),其脂肽类提取物对球孢白僵菌分生孢子的发芽和菌丝生长均具有明显的抑制作用,质谱检测表明提取物的主要成分是芬枯草菌素和伊枯草菌素,从菌株基因组中克隆到编码芬枯草菌素和伊枯草菌素的fenB基因和ituA基因。【结论】解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefaciens) SWB16菌株能产生脂肽类抗生素并对球孢白僵菌具有拮抗作用,拮抗活性显示该菌株对防治家蚕等经济昆虫的白僵病具有潜在的应用价值。

    • 外生菌根真菌对土壤钾的活化作用

      2014, 54(7):786-792. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.009

      摘要 (1240) HTML (0) PDF 1.01 M (1834) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】外生菌根真菌是森林生态系统中的重要组成成分,与木本植物的根系形成菌根,参与树木养分吸收。【方法】试验在液培条件下,以土壤为钾源,利用我国西南地区分离的牛肝菌(Boletnus sp.,Bo 07)、松乳菇(Lactarius delicious,Ld 03)、彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius,Pt 715)和内蒙古大青山分离的土生空团菌(Cenococcum geophilum,Cg 04)为材料,研究了它们的生长、钾吸收、氢离子和有机酸分泌,以及土壤钾的变化。【结果】结果表明,Bo 07、Ld 03和Pt 715的生物量、含钾量和吸收量显著高于Cg 04,说明在长期缺钾的环境中,外生菌根真菌经过“物竞天择”可能进化出适应低钾和较强的吸钾能力。以土壤为钾源培养菌根真菌,培养液中的钾浓度显著提高,故外生菌根真菌可促进土壤钾的溶解。在外生菌根真菌的培养液中,分别检测到苹果酸、丁二酸和柠檬酸,均检测到草酸和乙酸。Bo 07、Ld 03和Pt 715显著提高土壤交换性钾含量,Bo 07和Ld 03还显著降低矿物结构钾含量,说明外生菌根真菌不同程度地活化了土壤无效钾,分离自南方的菌株Bo 07、Ld 03和Pt 715总体上大于分离自北方的菌株Cg 04。此外,土壤矿物结构钾分别与总有机酸和草酸分泌量呈极显著负相关(r有机酸=-0.989**,r草酸=-0.950* ,n=5),与培养液pH 值呈显著正相关 (r =0.916*,n=5),故外生菌根真菌分泌的氢离子和有机酸尤其是草酸可能活化土壤无效钾。【结论】供试外生菌根真菌能不同程度的活化土壤无效钾,其活化能力可能与分泌氢离子和有机酸尤其是草酸密切相关。

    • 长枝木霉对禾谷胞囊线虫的寄生和致死作用

      2014, 54(7):793-802. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.010

      摘要 (1013) HTML (0) PDF 1.30 M (1565) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】明确长枝木霉(Trichoderma longibrachiatum) 孢子悬浮液对小麦禾谷胞囊线虫(Heterodera avenae)的防治潜力和可能的作用机理。【方法】通过室内显微观察和测定不同时期长枝木霉(T. longibrachiatum)孢子悬浮液对小麦禾谷胞囊线虫(H. avenae)胞囊的寄生和致死作用及其可能的机理。【结果】显微观察结果表明,侵染初期长枝木霉孢子寄生于胞囊的表面,并且萌发产生大量的菌丝,侵染后期整个胞囊被致密的菌丝包围,胞囊内卵的胚胎发育停止和内容物凝集,甚至有的胞囊表面突起形成深褐色的小液泡,或者胞囊破裂和溶解。室内测定结果表明,不同浓度长枝木霉孢子悬浮液对胞囊具有明显的寄生和致死作用,并且其可能的寄生和致死作用机理主要是通过胞囊诱导和提高长枝木霉菌几丁质酶、葡聚糖酶和酪蛋白酶的活性,进而使胞囊体壁溶解和内容物外渗。处理后第18天浓度为1.5×108 CFU/mL的长枝木霉孢子悬浮液对胞囊的寄生率为93.3%,第10天对胞囊孵化的相对抑制率为93.6%;经胞囊诱导后第4天浓度为1.5×108 CFU/mL 的长枝木霉孢子悬浮液几丁质酶和葡聚糖酶活性最高为0.78和0.96 U/(min·mL),第6天浓度为1.5×108 CFU/mL的长枝木霉孢子悬浮液酪蛋白酶活性最高为4.03 U/(min·mL),并且诱导后其几丁质酶、葡聚糖酶和酪蛋白酶活性随着长枝木霉孢子悬浮液浓度的增加而增加。【结论】长枝木霉对小麦禾谷胞囊线虫胞囊具有较强的寄生和致死作用,且可能的寄生和致死作用机理主要通过胞囊诱导和提高长枝木霉菌几丁质酶、葡聚糖酶和酪蛋白酶的活性。

    • >侵染和免疫
    • 受低毒病毒调控的板栗疫病菌总蛋白质组学

      2014, 54(7):803-812. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.011

      摘要 (1294) HTML (0) PDF 1.56 M (1433) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】为解析低毒病毒调控板栗疫病菌生理性状和致病性的机制,在总蛋白质组水平上寻找受病毒侵染调控的宿主蛋白及其编码基因。【方法】使用双向电泳方法对野生型菌株EP155和受低毒病毒感染的菌株EP713进行差异蛋白质组分析,同时,对差异表达蛋白质编码基因的mRNA水平进行定量分析。【结果】共找到71 个因病毒侵染而发生差异表达的蛋白质点,分别属于58种不同蛋白质。以EP155为对照,表现为上调的19个,下调的52个,主要涉及能量代谢,蛋白质、核酸和碳水化合物代谢,信号传导以及压力应激和氧化还原反应。对10个受病毒调控的蛋白的编码基因进行了mRNA水平定量,其中7个基因受病毒感染后的mRNA水平变化与蛋白水平变化趋势一致,3个基因的mRNA水平变化与蛋白水平变化趋势不相符,表明低毒病毒对板栗疫病菌不同基因的调控可以发生在不同的调控层面上。【结论】低毒病毒的侵染弱化了宿主TCA循环的能量流动,调控了宿主体内的甲基化过程及真菌致病因子的表达。

    • 表达羊传染性脓疱病毒F1L基因的重组山羊痘病毒的构建与特性鉴定

      2014, 54(7):813-820. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.012

      摘要 (804) HTML (0) PDF 1.36 M (1668) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】本文旨在构建可表达羊传染性脓疱病毒F1L 基因的重组山羊痘病毒,并对其生物学特性进行初步研究。【方法】将羊传染性脓疱病毒F1L基因与转移载体pUC-TK12连接,同时插入LacZ报告基因和一双向启动子;将重组转移载体转染已接种山羊痘病毒的BHK-21细胞,通过蓝白斑筛选、纯化,对重组病毒进行连续传代培养,应用PCR、间接免疫荧光和Western免疫印迹等方法进行鉴定,并对重组病毒进行不同温度、酸碱度、有机溶剂和紫外照射等处理,进行TCID50评价。rGpv-F1L免疫小鼠后,经酶联免疫吸附实验检测其特异性抗体水平。【结果】成功构建重组病毒转移载体pTL-F1L,将转移载体转染BHK-21细胞后,通过蚀斑纯化获得了可稳定遗传的rGpv-F1L。间接免疫荧光和Western免疫印迹检测发现其可稳定表达F1L蛋白。55℃30min或紫外照射1h即可灭活重组病毒,且其对强酸、强碱、有机溶剂等较敏感。接种重组山羊痘病毒的小鼠40d内机体可持续产生高水平的特异性抗体,与接种Gpv病毒组相比差异极显著(P<0.01)。【结论】本文获得了可稳定表达羊传染性脓疱病毒F1L的重组山羊痘病毒疫苗候选株,其具有良好的抗原性和生物学活性,为同时预防羊传染性脓疱病和羊痘提供新途径。

    • >研究简报
    • 一株利用内醚糖产类胡萝卜素菌株的分离及鉴定

      2014, 54(7):821-827. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.013

      摘要 (1036) HTML (0) PDF 1.34 M (1715) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】筛选一株能高效利用内醚糖的菌株,该菌株能以内醚糖为碳源产类胡萝卜素,以实现对生物质的有效利用。【方法】以纤维素生物质热解产物内醚糖为唯一碳源,筛选得到的真菌ZS1菌株。通过rDNA ITS基因序列分析,构建进化树,并结合菌落形态特征确定菌株系统发育学地位。通过高效液相色谱分析其利用内醚糖的能力,利用分光光度法检测类胡萝卜素含量。【结果】实验表明筛选得到的真菌ZS1 对内醚糖有很好的同化能力,培养4 d后内醚糖的利用率为67.0%,经ITS测序和菌落形态特征鉴定该菌为红冬孢酵母菌(CGMCC No:6365)。优化培养条件后,内醚糖的利用率在5 d内达98.7%,菌体中类胡萝卜素含量为427.1 μg/g(干重)。以内醚糖为碳源得到的类胡萝卜素量为460.4μg/g(内醚糖)。【结论】筛选得到的红冬孢酵母菌Rhodosporidium Kantochvilovae,能有效地利用内醚糖并产类胡萝卜素。

    • 草菇漆酶基因vv-lac1和vv-lac6的克隆及异源表达

      2014, 54(7):828-835. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.07.014

      摘要 (956) HTML (0) PDF 1.27 M (1722) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】克隆草菇漆酶基因vv-lac1和vv-lac6的全长cDNA,证实其编码的蛋白具有漆酶活性,最终建立草菇漆酶基因的异源表达及纯化体系。【方法】利用RACE技术克隆全长cDNA序列,并利用生物信息学技术进行序列分析,在此基础上,去除全长cDNA的编码信号肽的序列并在3'端添加His-tag碱基序列,把修饰后的cDNA片段克隆到表达载体pPIC9K上,并转化到毕赤酵母GS115中进行表达,对重组蛋白利用Ni柱进行分离纯化并以ABTS底物法检测重组蛋白的漆酶活性。【结果】vv-lac1和vv-lac6的全长cDNA的长度分 别为1599 bp和1554 bp,且分别含有19和15个外显子;其编码的蛋白的理论分子量分别是57.3 kDa和56.3 kDa,理论等电点分别为4.73和5.62,且都属于分泌型的胞外蛋白;表达出的重组蛋白RBvvlac1和RBvvlac6,其分子量大小约为70 kDa,说明存在翻译后修饰;含有150 mmol/L咪唑的缓冲液对RBvvlac1和RBvvlac6发酵液进行洗脱所得到的蛋白溶液具有最高漆酶活性(333.17 U/L和227.63 U/L)。【结论】草菇漆酶基因vv-lac1和vv-lac6能够编码有活性的漆酶蛋白,本研究建立的异源表达及纯化体系适用于草菇或 其它漆酶基因的异源表达与纯化。

当期文章


年第卷第

文章目录

过刊浏览

年份

刊期

浏览排行

引用排行

下载排行