摘要:

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摘要:PhoP与PhoR组成的PhoPR是结核分枝杆菌重要的双组分调节系统。PhoP作为应答调节子调节基因的表达，这些基因参与细胞壁脂质合成，并对结核分枝杆菌毒力有重要调控作用。本文综述了PhoP的结构、性质以及相关的结核分枝杆菌疫苗研发情况，并提出了未来可能的研究趋势。

摘要:明晰氯代烃在复杂污染体系中的生物转化机制对强化污染物原位生物修复有重要意义。填埋场属典型复合污染场地，本文对不同地区填埋场填埋气中氯代烃种类、含量和其在覆盖层中的降解情况进行统计分析，发现填埋气中主要包括氯代烷烃和氯代烯烃两大类污染物，其浓度分别为0.20-32.45 μg/m³和0.50-32.45 μg/m³；覆盖土对氯代烃降解速率随着氯原子取代的增多而降低。基于覆盖层中微生物种类多、生长底物复杂多样和不同梯度氧气含量差异等特点，总结得出氯代烃在覆盖土中的降解途径主要是好氧共代谢、直接氧化和厌氧还原脱氯；并基于不同工况特点构建了氯代烃在填埋场覆盖层底部扩散至大气界面过程的生物转化机制模型。最后就复杂环境体系中氯代烃类污染物的去除进行了展望。

摘要:[目的]除了猪链球菌2型外，猪链球菌9型（SS9）也是目前流行血清型，同时也是人畜共患病原菌。前期研究发现，DNA核酸酶（SsnA）存在于SS9毒力株中，在SS9无毒株中不存在。为明确SsnA对SS9毒力的影响，本研究构建ssnA缺失株ΔssnA，并研究其生物学功能。[方法]用穿梭质粒pSET-4s构建ΔssnA，并通过斑马鱼毒力试验、HEp-2细胞黏附、猪全血存活和酶活检测等试验，评价SsnA对SS9毒力的影响。[结果]斑马鱼毒力试验显示，ΔssnA对斑马鱼毒力显著降低，半数致死量是野生株的11.2倍；ΔssnA对HEp-2细胞的黏附率为野生株的60.61%；ΔssnA在猪全血中的存活率为野生株的71.88%；酶活试验表明，SsnA可降解线性和环状DNA。[结论]本研究表明SS9 SsnA具有降解线性和环状DNA能力，该基因缺失后细菌对斑马鱼毒力、黏附HEp-2细胞能力、在猪全血中存活及分解DNA能力都显著降低，证实SsnA是SS9的一个毒力因子。

摘要:[目的]研究青海察尔汗盐湖地区的可培养中度嗜盐菌的群落结构及多样性。[方法]采用多种选择性培养基进行中度嗜盐菌的分离、培养；通过16S rRNA基因序列扩增、测定，根据序列信息，进行系统进化树构建、群落结构组成分析及多样性指数计算。[结果]从察尔汗盐湖卤水及湖泥中分离到中度嗜盐菌421株，合并重复菌株后共83株中度嗜盐菌。菌株16S rRNA基因序列信息显示，4株中度嗜盐菌为潜在的新分类单元。83株嗜盐细菌分布于3个门的6个科16个属。其中，Bacillus属、Oceanobacillus属和Halomonas属为优势属。多样性结果显示，水样中的菌株多样性高于泥样，而泥样中的菌株优势度高于水样。[结论]察尔汗盐湖中度嗜盐菌具有丰富的遗传多样性，种群种类丰富，优势菌群集中，该盐湖地区存在可分离培养的中度嗜盐菌的疑似新物种。

摘要:[目的]研究鼠伤寒沙门菌致病岛1（SPI-1）内部的假定调控蛋白STM14_3514的功能及其作用机制。[方法]以鼠伤寒沙门菌模式菌株ATCC 14028为亲本株，构建了STM14_3514基因的缺失突变体及互补菌株，通过小鼠实验、细胞侵袭实验、western blot及实时荧光定量PCR （qRT-PCR）等实验技术，深入研究了STM14_3514基因对鼠伤寒沙门菌致病过程的影响。[结果]STM14_3514突变提高了细菌对小鼠的致病能力，突变体在小鼠肠道、肝和脾中的定殖能力均增强；细胞实验揭示，突变体致病力提升主要由于STM14_3514突变能显著增强细菌对上皮细胞的侵袭力（>2倍，P<0.05）。qRT-PCR及western blot分析表明，STM14_3514显著抑制SPI-1内部主要调控因子hilA及侵袭相关基因的表达。此外，STM14_3514对hilA的抑制由HilC介导。[结论]STM14_3514是鼠伤寒沙门菌SPI-1内部的负调控因子，能通过HilC抑制hilA及SPI-1其他入侵基因的表达，该基因的生物学意义可能与细菌进入细胞后对SPI-1的负调控相关。

摘要:[目的]探索大肠埃希氏菌（Escherichia coli，E. coli） FtsZ （236-245）结构域两性螺旋特性对FtsZ组装和FtsZ-FtsA相互作用的影响。[方法]利用分子克隆和定点突变技术，构建FtsZ及其突变体表达载体，亲和纯化获得相应目标蛋白；通过同源重组和P1转导构建QN23-QN29菌株；利用活细胞成像观察FtsZ及其突变体的胞内定位特点；膜蛋白分离和Western blot分析FtsZ突变体的膜结合特性变化；非变性胶分离和体外聚合分析检测定点突变对FtsZ单体组装特性的影响；免疫沉淀和Far western blot实验检测FtsZ/FtsZ*-FtsA间的相互作用。[结果]FtsZ^E237A/K和FtsZ^E241A/K突变体的功能活性降低、各突变体在E. coli内不能正确定位和形成功能性Z环；E237A/K和E241A/K位点突变致各突变体聚合能力降低、FtsZ*-FtsA的相互作用减弱和FtsZ的膜结合特性变化。[结论]E237和E241是影响FtsZ （236-245）区域两性螺旋特性和FtsZ组装及FtsZ-FtsA相互作用的重要氨基酸。

摘要:[目的]通过实验室培养模拟自然环境微生物相互作用，进而找到影响细菌基因型和表型的基因。[方法]将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌在实验室条件下进行单独培养和两两混合培养并连续转接，通过得到的数量表型与最大生长速率表型做全基因组关联分析（GWAS），对得到的与表型相关的SNP进行注释与分析。[结果]162个SNP位点影响到大肠杆菌原始菌株与共培养菌株的生长，36个SNP位点影响大肠杆菌菌株在单独培养和共同培养的生长。总共有85个SNP位点影响金黄色葡萄球菌的原始菌株与单独培养。其中5个基因在之前文献中已有报道。对影响不同时间点细菌数量变化形状的SNP位点进行功能注释，大肠杆菌中有706个与生长性能相关。金黄色葡萄球菌中，129个和不同的生长性能相关。大肠杆菌SNP位点的13个基因在之前的研究中已有报道。[结论]混合培养和单独培养都检测到与生长相关的显著基因，本研究表明了GWAS在研究细菌互作进化机制方面的潜力。

摘要:[目的]利用革兰氏阴性细菌、革兰氏阳性细菌和真菌的模式菌株分析纳米银的抗菌特性，并评价纳米银对多重耐药菌株的抗菌作用。[方法]利用生物法合成的纳米银，以微量肉汤法测定3种标准菌株的最小抑菌浓度（MIC）和最小杀菌浓度（MBC），并计算MBC/MIC比值。用系列浓度的纳米银处理3株标准菌株后经平板计数法绘制时间-杀菌曲线。采用菌落平板计数法测定了纳米银对3种标准菌株的“抗生素后效应”（post-antibiotic effect，PAE），最后在生物安全II级实验室测定纳米银对临床分离的多重耐药菌株的抗菌作用。[结果]用生物法合成了粒径5-30 nm的纳米银，zeta电位为-19.5 mV。该纳米银制剂对3种标准菌株的时间-杀菌曲线均表现为时间依赖型抗菌作用。纳米银对大肠杆菌和白色念珠菌“抗生素后效应”随着浓度增加而增加，对金黄色葡萄球菌无明显“抗生素后效应”。纳米银对3种标准菌株的MIC值和MBC值均在1.00-4.00 μg/mL之间；对3株人源性多重耐药菌MIC值在6.00-26.00 μg/mL之间，MBC值在1.00-32.00 μg/mL之间；对14株动物源性多重耐药菌MIC值在4.00-10.00 μg/mL之间，MBC值在8.00-16.00 μg/mL之间。纳米银对所有测试菌株的MBC/MIC值均小于2。[结论]纳米银是一种时间依赖型的抗菌剂，有不同程度的“抗生素后效应”，对人源和动物源性多重耐药菌有杀菌作用。

摘要:[目的]探讨葡萄糖作为外加碳源对热带海洋小球藻（Chloralla sp. HN08）生物质生产和脂、光合色素、碳水化合物及可溶性蛋白等细胞主要成份含量的影响。[方法]分析比较小球藻HN08在光合自养和兼养（添加10 g/L葡萄糖）2种营养方式下的生长速率、细胞密度、光合放氧速率、油脂相对含量，以及可溶性总糖、淀粉和可溶性蛋白的含量。[结果]结果表明，在光照条件下葡萄糖（10 g/L）能促进小球藻（Chloralla sp. HN08）生长，提高细胞终密度，而异养条件下藻细胞逐渐衰亡。兼养条件下，细胞相对生长速率及细胞终密度分别是自养条件下的6.8倍和1.3倍。兼养藻细胞中可溶性糖、淀粉、油脂含量显著高于（P<0.05）光合自养细胞，然而可溶性蛋白质和光合色素含量显著低于（P<0.05）光合自养细胞。添加葡萄糖的小球藻液的光饱和点和呼吸速率均高于光自养条件下的细胞，但2种培养条件下藻液的净光合速率无显著差异（P>0.05）。[结论]光照条件下，添加葡萄糖可显著提高小球藻HN08相对生长速率和细胞终密度，促进油脂与淀粉的积累。

摘要:[目的]研究不同地理来源嗜酸硫杆菌的系统发育及其遗传差异，以及基因指纹图谱技术聚类与嗜酸硫杆菌地理来源的相关性。[方法]采用16S-23S rRNA间隔区（ITS）序列建立系统发育树，并结合ERIC和BOXAIR两种引物进行rep-PCR，以及rus基因扩增，对不同地理来源嗜酸硫杆菌进行分析。[结果]分离自不同样点的23株嗜酸硫杆菌遗传差异显著，依据ITS序列系统发育树被划分为5个大类群，与rep-PCR指纹图谱的分类结果较为接近，其中Acidithiobacillus ferrooxidans在ITS系统发育和BOXAIR-PCR指纹聚类分析中被划分为2个类群，但在ERIC-PCR中归为1个类群，rus基因分组中，在系统发育和聚类分析中处于同一类群的菌株拥有不同类型的rus基因，说明嗜酸硫杆菌的亚铁氧化途径与系统发育类群无明显相关性；ITS基因拥有区分近缘种或亚种的能力，且BOXAIR-PCR的分辨能力较强，非常适于嗜酸硫杆菌的遗传差异分析。

摘要:由于土壤微生物群落物种组成的高度空间异质性，混合样品（sample pooling）被广泛应用于微生物多样性与群落结构研究。在根部真菌的分子检测中，样品混合策略以及测序的克隆数或序列数均对揭示真菌群落结构的准确性有影响。[目的]为建立一套能快速准确地反映杜鹃花属植物根部真菌的物种组成与群落结构的分子检测技术平台，[方法]本研究采集锈红杜鹃和亮鳞杜鹃多份根系样品分别提取DNA，比较PCR扩增前和扩增后混合策略构建的克隆文库中真菌物种组成的差异。[结果]在2种宿主植物根系中，多份样品在PCR扩增后混合构建的克隆文库检测到的根部真菌物种丰富度、真菌群落的Shannon-Wiener多样性指数均高于扩增前混合的克隆文库。高频度的根部真菌在2种克隆文库中均检测到，但低频度的真菌物种组成在2种克隆文库中完全不同。更重要的是，当采用广泛应用的真菌通用引物ITS1f和ITS4扩增根部真菌ITS序列时，PCR扩增后混合的方法能有效地减轻杜鹃花属植物ITS序列被优先扩增的现象。真菌物种累积曲线显示，当测序的真菌ITS片段克隆数达到50个左右，即能较全面地反映2种杜鹃花根部真菌物种组成。[结论]独立扩增多份根系样品DNA，再将PCR产物混合构建克隆文库的方法能更全面地揭示杜鹃花属植物根部真菌物种丰富度与物种组成。

摘要:[目的]以不同含盐量的滨海盐土、内陆盐碱土和中等肥力非盐碱土壤为实验对象，探讨花生种子在吸水膨胀与萌发过程中，不同类型盐碱土对种子际土壤微生物多样性变化的影响。[方法]采集不同含盐量的滨海盐土、内陆盐碱土和中等肥力非盐碱土壤，通过对各样品中细菌的16S rRNA基因的V3-V4区进行PCR扩增，利用Illumina Hiseq高通量测序技术对12份V3-V4高变区PCR产物进行测序，并对测序数据进行生物信息学分析。[结果]（1） 盐碱土壤的种子际细菌群落多样性高于非盐碱土壤，且以东营青坨滨海盐土种子际土壤细菌群落多样性较高。（2） 不同类型土壤样本微生物群落结构在纲水平存在明显差异。4种土壤类型种子际土壤细菌共分属于6个菌纲，分别为Proteobacteria、Actinobacteria、Actinobacteria、Bacteroidetes、Acidobacteria和Firmicutes菌纲，并均以Proteobacteria和Actinobacteria菌纲为主要菌纲。全样本菌落结构分析结果表明，4种类型土壤中不同吸胀时间内种子际微生物菌落在门、属水平上的类型和丰度差异最为显著（P<0.05）。（3） beta多样性分析和各样本遗传距离（phylogenetic distances）聚类树图分析表明，4个土壤类型的12个土壤样本种子际土壤中微生物群落均可聚为2大类。[结论]土壤含盐量越高其种子际土壤细菌群落多样性较高。不同类型土壤样本微生物群落结构在纲水平存在明显差异，以Proteobacteria和Actinobacteria菌纲为主要菌纲。种子吸胀萌发时间影响种子际微生物菌落在门、属水平上的类型和丰度，但对相同土壤类型样本间遗传距离无影响。

摘要:[目的]为了体现亚硝酸盐还原酶在环境中氮生物循环的重要性，研究了它们的分布情况。[方法]利用现有亚硝酸盐还原酶序列在已经测序的基因组数据库中进行查找，研究该酶的分布情况，通过多序列比对比较了它们的序列相似性，通过构建系统发育树比较其进化关系，并利用宏基因组学的方法研究了它们在海洋宏基因组中的分布。[结果]分析结果显示，两类亚硝酸盐还原酶在已测序的细菌和古生菌基因组中分别有397和812个，分别占总量的8%和15.7%，几乎所有的古生菌都含有Ⅱ类酶；它们自身的序列相似性很高，在Ⅰ类酶和Ⅱ类酶中底物结合位点以及Ⅱ类酶的铜离子结合位点保守性都很高，显示该酶序列保守性与其环境功能相适应的特点；进化分析显示它们可能具有共同的进化来源；在海洋宏基因组中，平均每100000读数中分别有6个Ⅰ类和35个Ⅱ类，且2类酶都在热带南太平洋区域有最大分布。[结论]NIR在氮的生物循环及环境修复中可能起到重要作用。

摘要:[目的]探究红球菌（Rhodococcus sp.） R04膜蛋白RHOGL009301的生理功能和突变菌株的代谢特性，确定该膜蛋白的生理功能与苯甲酸转运的关系。[方法]将RHOGL009301基因与绿色荧光蛋白基因在Rhodococcus erythropolis进行融合表达，Delta Vision观察该基因蛋白产物的定位。通过基因同源重组敲除RHOGL009301基因，并对比野生型菌株和缺陷型菌株在不同碳源培养下的生长情况。HPLC测定红球菌R04野生型菌株和缺陷型菌株代谢联苯和苯甲酸时细胞内外代谢物，分析不同生长条件下代谢物的浓度变化。[结果]RHOGL009301基因与绿色荧光蛋白基因在Rhodococcus erythropolis中实现共表达，并定位在细胞膜上。获得了RHOGL009301基因的缺陷型菌株R04ΔMP，与野生型菌株相比，缺陷型菌株在联苯和苯甲酸培养条件下的生物量明显降低，生长速度减慢。HPLC分析表明RHOGL009301基因的缺失抑制了苯甲酸的转运。[结论]膜蛋白RHOGL009301是苯甲酸代谢和转运相关的蛋白，基于序列同源性分析，该膜蛋白是一种新型的苯甲酸转运蛋白。

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