摘要:

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摘要:黏菌代谢产物的研究显示出其较高的应用价值，并取得了较大的进展。本文综述了从黏菌中分离得到的100余个代谢产物，主要包括：脂肪酸、氨基酸、生物碱、萘醌、芳香族化合物、萜类化合物以及酯或其衍生品等。阐述了其抑菌、抗肿瘤、细胞毒及抗氧化活性，简要介绍了化合物的构效关系，同时对黏菌生物活性的研究方法及生物化学特征进行了总结，分析了不同黏菌类群代谢产物的异同。最后对黏菌代谢产物的研究提出了问题与展望。

摘要:微生物电子传递在微生物的代谢繁殖和物质的生物地球化学循环中发挥着关键作用。其中基于直接接触的微生物胞外电子传递(Direct extracellular electron transfer，DEET)已成为微生物学、地球化学和生物物理学等学科共同关注的焦点，并在近几年取得了一系列重要发现和理论突破，包括微生物纳米导线、电缆细菌、微生物种间DEET等。伴随着这些新进展，更多的问题也需要研究者们在进一步的研究中解决，包括DEET的分子机制及其相关功能微生物种群等。不同学科理论和技术的交叉是进一步揭示DEET过程的关键。

摘要:链霉菌具有独特而复杂的形态分化周期，涉及到染色体复制、浓缩和分离等多个步骤，并伴随着菌丝的分隔和片段化。拟核结合蛋白作为染色体高级结构的重要组成成分，在调控链霉菌的形态分化中发挥了重要作用，调控许多与DNA相关的过程，包括基因表达、DNA保护、重组/修复和拟核的形成与维持等。此外，拟核结合蛋白作为细菌重要的全局性调控因子，也广泛参与了链霉菌次级代谢的调控。本文总结了链霉菌拟核结合蛋白的结构和功能，特别是调控形态分化和次级代谢的最新研究成果。

摘要:[目的] 利用口蹄疫病毒的反向遗传操作技术，构建含不同外源标签口蹄疫病毒的全长克隆，鉴定口蹄疫病毒结构蛋白VP1容忍不同外源标签的能力。[方法] 通过融合PCR技术，在FMDV O/HN/93全长感染性克隆的VP1 G-H环分别引入V5、TC12、KT3、3FLAG外源标签，构建全长质粒。全长质粒经Not I线化后转染表达T7 RNA聚合酶的稳定细胞，拯救重组病毒。RT-PCR、序列测定、间接免疫荧光鉴定病毒，噬斑和一步生长曲线分析重组病毒的生物学特性。[结果] 成功拯救到表达V5或KT3表位标签的重组病毒，未能拯救到表达TC12或3×FLAG的重组病毒。V5和KT3表位标签的插入均影响了口蹄疫病毒的复制能力。[结论] 重组口蹄疫病毒的成功拯救为未来标记疫苗以及口蹄疫病毒作为表达载体等的研究奠定了基础。

摘要:[目的] 从环境中筛选高效有机磷降解菌及研究其促生机制。[方法] 利用蒙金娜有机磷培养基筛选有机磷降解菌，用生化实验对其促生特性进行研究，且通过盆栽实验筛选对黄瓜苗有促生作用的高效有机磷降解菌。[结果] 从草坪根周筛选到35株有机磷降解菌，选择5株代表性菌进行黄瓜盆栽实验。结果表明G3-6有机磷降解能力最强，溶磷圈直径(HD)与菌落直径(CD)比值为3.28，且对黄瓜苗的促生效果优于其他菌株。与CK相比，G3-6可提高黄瓜苗鲜重71.53%、干重69.78%和株高33.55%；与阳性对照枯草芽孢杆菌F-H-1相比，G3-6可提高黄瓜苗鲜重2.52%、干重21.14%和株高8.27%。相关分析结果表明降解有机磷能力在促进植物生长过程中可能发挥着比其他功能更重要的作用。16S rRNA序列分析初步鉴定G3-6为假单胞菌属。[结论] 假单胞菌G3-6除具有较强的有机磷降解、分泌IAA和铁载体能力，对黄瓜苗也有较好的促生作用，是1株潜在的具有广阔市场应用价值的高效促生菌。

摘要:[目的] 研究废水中产超广谱β-内酰胺酶大肠杆菌中可移动质粒在耐药基因水平传播机制中的作用。[方法] 对污水厂分离所得的50株产ESBLs大肠杆菌进行接合试验，并对所得的接合子采用纸片扩散法测定其对15种常见药物的耐药表型，针对质粒介导的产ESBLs菌株的耐药基因设计7对特异性引物对接合子进行PCR扩增。[结果] 研究结果显示，80份水样分离得50株产ESBLs大肠杆菌，共接合成功35株细菌，接合成功率高达70%。接合子与供体菌相比，均发生耐药谱型的改变，且存在丢失一种或几种药物耐药性且产生另一种或几种药物耐药性的现象。PCR扩增结果显示，接合子与供体菌相比，耐药基因型有所减少或不变，bla_TEM、bla_CTX-M基因全部接合成功，bla_SHV基因仅1株未接合成功，耐氟喹诺酮类基因未发生转移。[结论] 本研究表明，不同的耐药基因可能位于不同的可移动质粒上，可移动质粒在大肠杆菌耐药性水平传播的过程中起到了十分重要的作用。

摘要:[目的] 探索3株海洋生境木霉的应用潜力。[方法] 经过筛选和诱变，获得高抑菌活性及产孢量的木霉突变株；通过优化培养基、温度、初始pH考察其产孢量及最适培养条件；综合抑菌谱、重寄生及抑菌相关基因考察其抑菌活性；采用特殊培养基法考察其产纤维素酶、植酸酶、铁载体以及降解磷钾的能力，高效液相色谱法测定其产吲哚乙酸能力。[结果] 3株木霉菌的产孢量分别为3.45×10⁸、3.10×10⁸和2.55×10⁸ CFU/cm²，与野生型相比分别提高了88.52%、63.16%和180.22%；且均可产生厚垣孢子，其中XG20-1厚垣孢子产量最高，达到3.56×10⁸ CFU/mL。3株木霉菌具有较广抑菌谱及对番茄早疫病菌的重寄生作用，同时扩增得到Tex1、Nag1、Eg1基因，生物学测试显示其均具有产纤维素酶、几丁质酶以及铁载体的能力，证明其抑菌活性是多种机制共同作用的结果；菌株可以降解磷钾，且吲哚乙酸产量分别为2.61、1.57和1.92 mg/L，具有促进植物生长的潜力。[结论] 本文中3株木霉菌在开发为生防菌与生物肥料方面展现出良好的应用潜力。

摘要:[目的] 分离并鉴定1株具有尼古丁降解能力的细菌，研究其尼古丁降解特性并对其降解基因进行分析，为尼古丁微生物降解提供基础。[方法] 从烟草种植地土壤中分离1株具有尼古丁降解能力的细菌，通过16S rRNA基因和生理生化特性对该菌株进行鉴定，检测该菌株尼古丁降解率与生长量的关系，并进一步对该菌株进行尼古丁浓度耐受性测定，采用高通量测序技术对菌株进行全基因组测序，BLAST比对分析尼古丁降解相关基因。[结果] 筛选到1株具有尼古丁降解能力的细菌，经鉴定命名为根癌土壤杆菌(Agrobacterium tumerficience) SCUEC1菌株，根癌土壤杆菌SCUEC1菌株尼古丁降解率可达到94.81%，该菌株在尼古丁浓度为0.50-5.00 g/L范围内生长良好且有较高的尼古丁降解能力。对根癌土壤杆菌SCUEC1菌株全基因组序列进行BLAST比对分析，推测该菌株的尼古丁降解代谢途径与中间苍白杆菌SYJ1菌株的尼古丁降解途径相似。[结论] 本研究揭示了Agrobacterium tumerficience SCUEC1菌株具备尼古丁降解特性，初步推测出尼古丁降解相关基因和降解代谢途径，为尼古丁微生物降解提供基础。

摘要:[目的] 采用优良抗病性内生菌资源来控制棉花枯萎病是一种有效的措施。本研究从大豆根瘤中筛选棉花枯萎病拮抗性内生细菌，探索其对棉花枯萎病菌丝的抑制作用和代表菌株特性，为发掘和应用防病、抗逆优良菌株提供理论基础。[方法] 采用对峙法和代谢液培养法对大豆根瘤内生细菌进行棉花枯萎病菌抑菌性筛选，显微观察法研究筛选菌株引起病原菌菌丝变化，通过菌株培养特征、理化特性和16S rDNA序列同源性分析确定菌株系统发育地位，比色法测定DD174耐盐碱性，盆栽试验验证防病效果。[结果] 经复筛和代谢液试验有5株拮抗性较强菌株，被作用病原菌菌丝畸形、细胞壁消失、自溶，菌丝基部加粗、分支增多，呈树根状；菌丝被菌苔包埋而溶解、断裂，菌丝末端球形膨大。对棉花枯萎病菌的抑制作用主要通过菌体产生胞外代谢物发挥作用。菌株DD174、DD176和DD179最相似菌株分别为Bacillus oceanisediminis H2^T(GQ292772)和B. thuringiensis ATCC 10792^T(AF290545)，菌株DD165和DD166最相似菌株均为Stenotrophomonas maltophilia LMG 958^T(X95923)。DD174能耐受6%盐浓度， pH 10生长良好，具有一定耐盐碱能力。DD174处理组防治效果达76.32%，其他防效均在62%以上，可作为棉花枯萎病的生防菌株资源。[结论] 大豆根瘤内存在棉花枯萎病内生拮抗细菌，其中有些菌株具有一定耐盐碱能力，对棉花枯萎病病原菌及病害有一定抑菌和防病作用。s

摘要:[目的] Glarea lozoyensis是抗真菌药物卡泊芬净的产生菌，其突变菌株ATCC 74030的线粒体基因组已被报道。我们此前的研究发现诱变剂能引起该菌某些细胞核基因的突变，但诱变剂是否也能引起线粒体DNA序列的改变并不清楚。[方法] 组装野生型菌株ATCC 20868的线粒体基因组，并与发表的突变型菌株ATCC 74030的线粒体基因组进行比较。通过PCR验证野生和突变菌株线粒体基因组间表现差异之处，并利用正确的线粒体基因组序列进行新的分析。[结果] 我们成功组装出野生型菌株ATCC 20868的线粒体基因组，通过比较其与发表的ATCC 74030的线粒体基因组序列，发现存在6处单核苷酸变异位点和2处具有长度差异的区域。然而，随后的PCR验证和序列比较并没有发现2个菌株间存在这些差异。最初观察到的碱基差异是因为发表的ATCC 74030线粒体基因组存在序列错误。有趣的是，在Glarea lozoyensis的线粒体基因组中，我们发现存在3个具有内含子的tRNA基因和1个rnpB基因。同时，该菌线粒体基因组中存在多种重复序列，在其线粒体和细胞核基因组间也存在明显的DNA片段重复事件。[结论] 诱变剂没有引起G. lozoyensis线粒体DNA的任何改变；发表的ATCC 74030的线粒体基因组存在序列错误。我们报道G. lozoyensis正确的线粒体基因组序列，并且发现该菌线粒体和细胞核基因组间频繁的基因交流。

摘要:[目的] 从丝茅草中筛选得到产蛋白酶菌株并研究驯化过程中微生物群落结构，以及探究该菌株的生长特性和蛋白酶的酶学特性。[方法] 通过高通量测序探究来源于丝茅草的菌株在不同培养条件下细菌种类及丰度，通过选择性培养基来筛选能够分解酪素并产生蛋白酶的菌株，通过单因素试验方法确定环境因子对菌株生长和蛋白酶活性的影响。[结果] 微生物群落结构在基础培养基和牛肉膏蛋白胨培养基中不同。通过含酪素的选择性培养基里筛选到1株产蛋白酶菌株H-16，经生理生化试验和16S rDNA鉴定知该菌株属于Escherichia marmotae，菌株H-16能产生分子量为70 kDa左右的单亚基蛋白酶。胰蛋白胨、蔗糖、30℃或35℃、pH 7分别为菌株生长的最适氮源、碳源、温度和pH。菌株H-16分泌的蛋白酶最适pH为6-8，在50℃及6%盐度以下酶活性几乎不受影响。此外，Cu(II)和Ag(I)等金属离子能够抑制蛋白酶的活性。[结论] 该菌株H-16为嗜中温菌株，能够产生碱性蛋白酶。

摘要:[目的] 作为典型的荒漠动物，骆驼能够采食其他动物不能够食用的具有强烈气味的或有毒的植物，而不影响其正常生理代谢。研究发现骆驼采食的植物毒素与吡啶、喹啉、吲哚等杂环化合物具有相似的化学结构，所以研究骆驼体内是否存在潜在的杂环化合物降解菌具有重要意义。[方法] 本研究采集3头骆驼瘤胃内容物，分别以吡啶、喹啉和吲哚3种含氮杂环化合物为唯一碳源和氮源进行5代富集培养。通过高通量测序技术对瘤胃内容物和5代富集培养细菌进行了测序分析。[结果] 骆驼肠道中降解杂环化合物(吡啶、喹啉、吲哚)细菌群体样品中变形菌门、放线菌门、拟杆菌门、浮霉菌门和厚壁菌门等5个门类丰富度最高。骆驼瘤胃内降解吡啶的优势菌可能属于鞘氨醇杆菌属和不动杆菌属，降解吲哚的优势菌主要属于芽孢杆菌属，而降解喹啉的优势菌可能以赖氨酸芽孢杆菌属和鞘氨醇杆菌属为主。[结论] 骆驼瘤胃原始样品经过吡啶、喹啉、吲哚富集5代后，与原始样品比较优势菌群发生了较大的改变，这说明骆驼瘤胃内蕴含降解吡啶、吲哚和喹啉的细菌，但对吡啶、吲哚和喹啉的降解过程中发挥降解作用的细菌群落存在差异。

摘要:[目的] 通过体外静态模拟瘤胃发酵法研究溶菌酶对瘤胃发酵、甲烷生成及微生物菌群结构的影响。[方法] 采用单因素多水平试验设计，溶菌酶添加水平分别为0 (L-0，对照组)、0.1 mg/100 mL (L-0.1)、1 mg/100 mL (L-1)、10 mg/100 mL (L-10)和100 mg/100 mL (L-100)，定时测定产气量和甲烷产量，培养24 h后，发酵液用于发酵参数和微生物菌群数量的qPCR测定，其中L-0、L-1和L-100三个组发酵液同时进行16S rRNA基因Illumina高通量测序。[结果] 与对照组相比，低剂量溶菌酶添加(L-0.1组)不影响甲烷产量、氨氮浓度、干物质消失率、有机物消失率和总挥发性脂肪酸等瘤胃发酵参数(P>0.05)；随着剂量提高，L-1处理组甲烷产量、氨氮浓度显著降低(P<0.05)，丙酸浓度显著增加(P<0.05)，并且干物质消失率、有机物消失率和总挥发性脂肪酸不受影响(P>0.05)；而较高剂量组(L-10和L-100组)虽然甲烷产量显著降低，丙酸浓度显著增加(P<0.05)，但干物质消失率和有机物消失率也显著降低(P<0.05)。qPCR结果显示高剂量组(L-100组)总菌、原虫、甲烷菌数量与对照组相比显著降低(P<0.05)，而L-0.1、L-1和L-10组总菌、真菌和原虫数量与对照组相比均无显著变化(P>0.05)。高通量测序主成分分析(PCA)显示对照组与溶菌酶添加组间瘤胃细菌组成的明显区分，说明添加溶菌酶显著改变了瘤胃细菌菌群结构。溶菌酶通过增加月形单胞菌和琥珀酸弧菌等丙酸生成菌的相对丰度，使更多的氢被用于生成丙酸，导致甲烷产量降低；溶菌酶可抑制普雷沃氏菌和拟杆菌属等蛋白降解菌的生长，进而减少蛋白质过度降解，降低氨氮浓度。[结论] 添加适宜浓度(1 mg/100 mL)的溶菌酶可通过调控瘤胃微生态改变瘤胃发酵模式，降低瘤胃甲烷和氨的生成，短期内并不影响饲料消化。

摘要:[目的] 探索大肠杆菌生长分裂过程中，脂肪酸作为底物在细胞膜合成过程中的掺入模式。[方法] 本研究解析了以乙酰CoA为底物，合成中间产物长链脂酰-ACP，随后合成磷脂酰乙醇胺(phosphatidylethanolamine，PE)的途径，并将合成途径中的10个关键酶与绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein，EGFP)或红色荧光蛋白(monmer Cherry，mCherry)进行融合，在大肠杆菌内表达这些融合蛋白，用激光共聚焦荧光显微镜成像的方式来获得这些融合蛋白的定位信息。[结果] 宽场荧光显微镜成像结果显示，磷脂酰乙醇胺合成途径中的10个酶在不同表达水平下出现不同的定位模式。在大肠杆菌中高水平表达融合蛋白EGFP-FabA、EGFP-FabB、EGFP-FabI、EGFP-FabG、EGFP-PlsB和EGFP-PssA时，细胞两极和中部有大量蛋白聚集的现象。EGFP-FabD、EGFP-FabF、EGFP-CdsA、EGFP-PSD在不同表达水平下，均匀分散在细胞质或细胞膜上。缩时影像(Time-lapse)结果显示，合成途径中的一个关键蛋白EGFP-PlsB在细胞分裂前随着细胞膜的内陷聚集到细胞隔膜，随着细胞分裂，母细胞的隔膜成为新细胞的两极。[结论] 本研究通过获取磷脂酰乙醇胺合成相关蛋白酶在大肠杆菌中的定位结果，推测脂肪酸分子是在细胞分裂隔膜和两极掺入，被催化合成PE后被运送到细胞膜其他位置。