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摘要:白细胞介素-1α（Interleukin-1α，IL-1α）是IL-1家族中重要的一员。IL-1α是广泛存在于机体中的多功能信号分子，在胞内作为重要的转录因子，调控细胞生长分化；同时可分泌至胞外参与机体炎症应答，在癌症等多种疾病的发生发展中发挥着重要的作用。IL-1α前体和成熟形式都具有生物活性，但成熟形式的IL-1α生物活性大大增强。IL-1α是许多疾病预防治疗的靶标，其成熟与分泌的机制也备受关注。近年的研究表明，病原体感染宿主诱导IL-1α的成熟与分泌受细胞内钙离子浓度及钙蛋白酶活性的调控，部分情况下还有炎症小体信号途径及其他信号途径等。本文将结合本课题组的研究成果对IL-1α的成熟与分泌机制及相关研究进行综合评述。

摘要:沙门菌（Salmonella spp.）作为胞内病原菌，通过侵入宿主细胞，导致人类和多种动物感染疾病。在与宿主细胞的长期斗争中，沙门菌进化出多种机制来逃避宿主的监视与防御，从而完成侵入并生存增殖的过程。尽管一些效应蛋白靶向的宿主因子已经被发现，但大多数效应蛋白的靶点尚且未知。本文综述了沙门菌效应蛋白对宿主细胞生理活动的影响，包括对细胞骨架的变化、炎症应答、胞膜修饰和滤泡的胞内移动现象及其分子机制进行阐述。

摘要:[目的]开展拉鲁湿地水体酵母菌多样性研究，探究理化因子与酵母菌群落结构的相互关系。[方法]采用原位培养法从拉鲁湿地11个水样中分离酵母菌，应用26S rRNA D1/D2区域序列分析，并结合经典分类法对获得的菌株进行分类鉴定，运用SPSS和CANOCO软件分析酵母菌多样性及其与环境因子相关性。[结果]从拉鲁湿地水体中分离得到169株酵母菌，鉴定分属为15个属31个种。优势种为Ustilentyloma graminis和Filobasidium magnum，优势属为Naganishia、Ustilentyloma、Filobasidium和Cystofibasidium。统计分析结果表明，化学需氧量（COD）是影响拉鲁湿地水体酵母菌数量的显著因素，另外，此理化因子是影响Ustilentyloma分布的重要环境条件。[结论]西藏拉鲁湿地酵母菌资源比较丰富，且存在明显的空间异质性。

摘要:[目的]探讨异烟肼（isoniazid，INH）、链霉素（streptomycin，SM）单耐药结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，MTB）与INH/SM多耐药MTB蛋白质组差异。[方法]应用iTRAQ结合Nano LC-MS/MS定量蛋白质组学技术，分析临床分离INH、SM或INH/SM耐药MTB与H37Rv标准株间均表达差异蛋白；并以INH/SM耐药MTB与H37Rv比值为对照，相对定量分析单耐药与多耐药MTB蛋白表达差异倍数；运用DAVID 6.7分析差异蛋白生物功能；STITCH 5.0分析差异蛋白与INH和SM相互作用。[结果]与H37Rv标准株比较，58个蛋白在INH、SM耐药与INH/SM耐药MTB间均有表达差异，共同差异蛋白生物功能主要为氧化还原酶活性和转移酶活性；主要参与丙酸代谢信号通路。共同差异蛋白中，与INH/SM耐药MTB比较，Rv2986c和Rv1908c在INH、SM耐药MTB均表达上调>1.25倍；Rv3133c和Rv0577则均表达下调<0.7倍；生物信息学预测发现以上4种蛋白可直接或间接与INH、SM进行相互作用。[结论]INH、SM单耐药和INH/SM多耐药MTB蛋白表达谱有较大差异，蛋白Rv2986c、Rv1908c、Rv3133c和Rv0577表达水平及相互作用可能与INH和SM耐药有关。

摘要:[目的]构建蜡样芽胞杆菌（Bacillus cereus）ccpA缺失菌株，并初步探索ccpA基因对其碳代谢及氨肽酶生产的影响。[方法]利用温敏型质粒pKSV7构建蜡样芽胞杆菌CZ ccpA基因缺失突变株CZΔccpA，通过回补菌株对敲除株表型进行验证；不同碳源发酵对比菌株碳代谢的变化，进行氨肽酶发酵优化。[结果]成功构建ccpA缺失菌株CZΔccpA与回补菌株CZ1，三株菌在LB培养基中生长无差异；在柠檬酸钠以及甘露低聚糖为碳源时，菌株的代谢产生明显变化；以D-木糖为单一碳源时，氨肽酶的产量提高48.25%。[结论]CZccpA基因对柠檬酸钠、甘露低聚糖、D-木糖为单一碳源时的代谢可能具有调控作用，ccpA基因缺失可以提高蜡样芽胞杆菌CZ的氨肽酶产量。

摘要:[目的]包括碳源代谢等不同环境因子可调控生防菌株生防相关因子表达，进而影响其防病效果。荧光假单胞菌2P24可防治多种植物病原真菌、细菌引起的土传病害，抗生素2，4-二乙酰基间苯三酚（2，4-diacetylphoroglucinol，2，4-DAPG）是其主要生防因子之一。本文利用平板对峙法及遗传学方法研究不同碳源对菌株2P24产生2，4-DAPG的影响及相关的调控途径。[方法]利用平板对峙法检测了菌株2P24在添加葡萄糖、果糖和蔗糖等碳源的土豆浸液培养基中对棉花立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）的拮抗能力及菌株2P24中影响2，4-DAPG产生的相关基因的表达。另外，利用Tn5转座子对含有2，4-DAPG合成基因phlA报告质粒p970Gm-phlAp的野生型菌株2P24进行随机突变，在果糖土豆浸液培养基中筛选提高phlA基因表达的突变菌株。[结果]平板对峙实验表明，菌株2P24以葡萄糖为碳源时其抑菌活性最强，蔗糖次之，而以果糖等为碳源时菌株2P24无抑菌活性；转录融合实验进一步表明葡萄糖可促进phlA基因的表达，果糖则不影响phlA基因的表达。在果糖土豆浸液培养基中，转座子随机突变实验获得了5株可明显提高phlA基因表达的突变菌株。Tn5插入位点和序列分析显示其中一个突变体是Tn5破坏了cheB基因。转录检测表明与野生菌株相比，cheB突变体中phlA基因的表达和2，4-DAPG的前体物质间苯三酚（phloroglucinol，PG）产量都显著提高。游动性实验发现突变cheB基因可显著降低该菌株的游动性。[结论]上述结果表明菌株2P24中不同碳源在转录水平上可影响phlA基因的表达，进而影响2，4-DAPG产生。遗传学结果也显示，cheB基因参与调控2，4-DAPG生物合成过程。

摘要:[目的]本研究分析三株固氮菌PGPR性状特征及其对中国青菜产量和土壤酶活的影响。[方法]氮（N）-修复（固氮）细菌被认为是一种能够促进植物生长和增产的施氮方式。在本研究中，我们用无氮培养基分离出了30株根际固氮细菌：11株来自小麦根际，16株来自中国青菜根际和3株来自莲花根际。基于16S rDNA序列分析，对小麦、中国青菜和莲花等植物根际中属于类芽孢杆菌属的主要固氮细菌进行研究。[结果]本研究从这30株固氮菌中筛选出三株属于类芽孢杆菌属（Paenibacillus）的细菌，分别命名为P-4、W-7和L-3，它们的固氮酶活性不但高于对照组（圆褐固氮菌），而且可以有效抑制两种或三种植物病原菌的生长，即核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）、玉蜀黍赤霉（Gibberella zeae）和棉花黄萎病菌（Verticillium dahliae）。菌株W-7还具有溶解难溶磷的能力，中国青菜在接种菌株W-7和L-3后，其鲜重显著增加，同时改变了田间土壤蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性；而接种了菌株P-4对植物的生长和酶活性没有显著的影响。[结论]土壤蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶活性与中国青菜的生物量呈正相关。同时，菌株W-7和L-3具有促进植物产量和提高土壤质量的良好潜力。

摘要:[目的]粪菌移植（fecal microbiota transplantation，FMT）作为一种治疗手段，已在人类肠道疾病治疗中有较多应用，但在干预新生仔猪肠道菌群上的研究未见报道。本文旨在研究早期母源粪菌移植对新生仔猪肠道菌群发育的影响。[方法]选取一窝12头杜长大新生仔猪，随机分为粪菌处理组（feces treatment，FT）和对照组（control，CO）。FT组仔猪出生后1-5 d每日灌注母源粪菌接种液，CO组灌注等量生理盐水。于1、3、5、7、10、14、18和22日龄采集仔猪粪样，Miseq高通量测序分析仔猪粪便菌群。[结果]灌喂母源粪菌有增加仔猪肠道菌群丰富度的趋势；主坐标分析显示，两组仔猪粪样菌群结构簇并未分开，并在18和22日龄时靠近母猪粪样菌群结构簇；随日龄增加，两组仔猪肠道中的变形菌门丰度均显著降低，而厚壁菌门的丰度显著增加，且从10日龄起拟杆菌门和厚壁菌门之和约为90%；与对照组相比，灌喂母源粪菌增加了10日龄时Escherichia-Shigella的丰度，而降低了18日龄时该菌属的丰富度，18日龄时肠球菌属和普氏菌属的丰度则显著增加。[结论]1-3日龄口服灌喂母源粪菌液并不能影响仔猪肠道菌群的定殖，这一阶段主要受母体微生物结构的影响；灌喂粪菌液对仔猪肠道菌群定殖的影响最多持续10-14 d；而且仔猪在22 d左右，肠道菌群结构逐渐趋同于母猪肠道菌群。

摘要:[目的]研究乙酰化修饰对Ku蛋白活性的影响。[方法]利用耻垢分枝杆菌为表达菌株，转入Ku蛋白表达质粒，纯化具有乙酰化修饰的Ku蛋白和无乙酰化的Ku蛋白突变体，比较两类蛋白的生化活性；分析氧化压力和酸性环境下耻垢分枝杆菌细胞内Ku蛋白乙酰化水平的变化。[结果]Ku蛋白过量表达的耻垢分枝杆菌比转入空质粒的对照菌株生长缓慢；乙酰化Ku蛋白比未发生乙酰化Ku蛋白修复断裂DNA的活性降低、DNA结合活性降低；氧化压力和酸性压力环境下，耻垢分枝杆菌细胞内Ku蛋白数量降低，乙酰化Ku蛋白数量变化不大。[结论]乙酰化修饰能够调节Ku蛋白的DNA结合活性，从而调节非同源末端连接修复系统的活性；Ku蛋白乙酰化程度升高是耻垢分枝杆菌对不良生长环境的反应。

摘要:[目的]利用荧光显微镜和激光共聚焦扫描显微镜技术初步探讨解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloquefaciens）B15菌株发酵液中的抑菌混合物质伊枯草菌素A（iturin A）和芬芥素（fengycin）对葡萄灰霉病病原菌灰葡萄孢（Botrytis cinerea）的抑菌机理。[方法]采用琼脂稀释法讨论解淀粉芽孢杆菌B15发酵液对灰葡萄孢的抑菌活性。利用台盼蓝（trypan blue）染色、4'，6-二脒基-2-苯基吲哚（DAPI）、双氢罗丹明123（DHR123）、钙离子探针fluo-3/am和Annexin V-PI探针染色来观察解淀粉芽孢杆菌B15发酵液对灰葡萄孢细胞膜和菌丝形态、细胞核、活性氧、钙离子和磷脂酰丝氨酸层的影响。[结果]抑菌活性实验发现解淀粉芽孢杆菌B15发酵液对灰葡萄孢具有良好抑菌效果。荧光显微镜台盼蓝染色观察发现，经B15发酵液处理过的灰葡萄孢出现菌丝畸形、菌丝体粗大、尖端肿胀并被染成蓝色和明显的液泡化现象。同时未在处理组中观察到细胞内容物泄漏，说明处理组菌丝细胞膜未发生破损。该结果表明在此次试验中，B15发酵液中的抑菌有效物质不以破损细胞膜的方式直接导致灰葡萄孢的死亡。激光共聚焦显微镜观察结果发现，处理组的灰葡萄孢菌丝出现典型的细胞凋亡现象、染色质固缩、细胞核裂解、磷脂酰丝氨酸层外翻、活性氧和钙离子积累。[结论]该实验表明解淀粉芽孢杆菌B15发酵液以诱导细胞凋亡的形式来抑制灰葡萄孢菌丝的生长。

摘要:[目的]通过琥珀酸放线杆菌Actinobacillus succinogenes CGMCC1593对酸胁迫的生理应答和转录组学分析，探究琥珀酸放线杆菌酸胁迫的机制。[方法]测定不同pH对细胞生长、H⁺-ATPase、细胞内pH的影响；测定酸胁迫前后细胞膜和谷氨酸脱氢酶的变化、谷氨酸对琥珀酸放线杆菌生长的影响；通过RNA-seq测序分析酸胁迫条件下的差异表达基因。[结果]随pH值的降低，细胞生长受抑制，H⁺-ATPase的活性下降。pH 4.7酸胁迫后，细胞膜受到严重损伤，谷氨酸对酸胁迫后的细胞有保护作用，GDH酶活响应酸胁迫后略有增加。酸胁迫后，39个基因差异表达较为显著，其中49%基因属于应激蛋白、转运蛋白，小部分基因与代谢相关。[结论]本文探究了琥珀酸放线杆菌酸胁迫下的生理及转录应答，研究结果可为寻找增强琥珀酸放线杆菌耐酸性策略提供参考。

摘要:[目的]分析创伤弧菌（Vibrio vulnificus）全基因组框架序列，挖掘感兴趣的遗传位点，探索其是否具有CRISPR系统及其特征。[方法]在病虾体内分离获得了一株创伤弧菌TF3，通过Illumina Miseq测序得到基因组框架序列。经注释分析发现其基因组中存在一个CRISPR-Cas系统，命名为CRISPR-Cas_TF3，进一步分析发现CRISPR-Cas_TF3位于一个基因岛上，将该基因岛命名为MGIVvuTF3。对CRISPR-Cas_TF3及MGIVvuTF3的特征和来源进行了分析。[结果]CRISPR-Cas_TF3属于与大肠杆菌类似的Ι-E型CRISPR-Cas系统，CRISPR-Cas_TF3包括8个cas基因，其排列为cas3-cas8e-cse2-cas6-cas7-cas5-cas1-cas2；具有50个重复序列，每二个重复序列间为一个Spacer序列。MGIVvuTF3具有attL和attR序列，含有位点特异性整合、剪切、转移相关的基因。MGIVvuTF3与霍乱弧菌O395基因组中的一个基因岛MGIVch0395具较高相似性，二者最显著的差别在于Spacer序列完全不同，以及各有几个非保守的预测基因。[结论]MGIVvuTF3及CRISPR-Cas_TF3极有可能通过基因水平转移获得，并且CRISPR-Cas_TF3系统可以借助MGIVvuTF3实现水平转移。

摘要:[目的]利用LDA（Latent Dirichlet Allocation）概率话题模型分析轻微型肝性脑病（MHE）患者服用利福昔明联合益生菌对其肠道菌群结构异质性和临床疗效的影响。[方法]采用R语言包中的LDA概率话题模型的折叠Gibbs抽样蒙特卡洛算法，对MHE患者肠道菌群结构的时间异质性OTUs（operational taxonomic unit）数据集进行分析。[结果]LDA模型将MHE患者的42份粪便样本分成3个主题（topic），并能鉴定出影响MHE患者肠道菌群异质性结构最大的OTUs菌属，分别为埃希菌属（Escherichia）、类杆菌属（Bacteroides）和链球菌属（Streptococcus）。对比治疗前后，这3种菌属在组内的变异模式为同类型菌属的转变次数和频率均高于不同类型的菌属。利福昔明联合益生菌治疗组和单独利福昔明治疗组治疗后，MHE患者的肠道菌群结构均有所改变（P<0.05）。此外，根据临床疗效指标，对比两组患者治疗后血清IL-2、IL-4、IL-6、IL-10、TNF-α、TBIL、ALT、CRP、NCT-A、γ-GGT及血氨水平，观察组明显优于对照组，差异显著，有统计学意义（P<0.05）。治疗组总有效率88.8%，不良反应总发生率22.2%，对照组总有效率75%，不良反应总发生率38.5%（P<0.05）。[结论]LDA模型不仅能有效地量化菌群结构的异质性，还能鉴定出相对应影响异质性最大的OTUs。利福昔明联合益生菌疗法能明显改善MHE患者的血氨水平和血清炎性因子水平，且对MHE患者的肠道菌群结构也有一定的改变，具体表现为致病菌数量减少，有益菌数量增加，具有较好的临床应用价值。

摘要:[目的]基于肠道微生物与宿主代谢的相互关系，研究不同配方的益生菌对小鼠肥胖的影响。[方法]50只C57BL/6J雄性小鼠随机平均分成10组，分别给予正常饲料、高脂饲料以及高脂饲料加8种不同配方的益生菌产品（50亿CFU/只），所有动物连续喂养9周，每周测量小鼠体重1次。最后一周测定空腹血糖、葡萄糖耐量试验（glucose tolerance test，GTT）、血脂相关指标，称取内脏重量，并留取小鼠盲肠内容物，提取小鼠肠道菌群总DNA，利用16S rDNA测序检测相关细菌含量。[结果]部分益生菌可引起小鼠体重增速加快，而部分益生菌可减缓小鼠肥胖和降低内脏脂肪重量，同时缓解高血脂症。丹尼斯克品牌益生菌配方组小鼠肠道中厚壁菌/拟杆菌比例（F/B）是正常饮食组的22.8倍，Akkermansia muciniphila（Akkermansia）细菌含量几乎为0；而菌拉丁品牌益生菌配方组小鼠F/B比例与正常饲料饮食组类似，Akkermansia含量为0.5%，为正常饮食对照组小鼠的一半左右。[结论]益生菌可影响小鼠体重和代谢，但不同配方的益生菌效果截然相反。特定的益生菌配方对肥胖和高血脂的改善可能是由于其选用的菌株本身的特性以及菌株之间的相互配比能够降低小鼠肠道中F/B比例以及升高Akkermansia的含量所带来的。此研究为进一步开发可改善代谢的益生菌产品提供了参考。

摘要:[目的]乳酸链球菌素（nisin）是一种天然生物活性抗菌肽，对包括食品腐败菌和致病菌在内的许多革兰氏阳性菌具有强烈的抑制作用，而用作食品的防腐剂。本研究通过建立高通量筛选方法，实现高效快速省力的高产菌株筛选，为工业上筛选高产菌株提供研究方案。[方法]通过对Lactococcus lactis ATCC11454菌株进行紫外诱变，获得2511株突变株。利用Biomek FXP自动工作站建立96微孔板的高通量筛选方法，突变株经高通量挑选、菌种培养及菌液稀释后，加入到生长至对数中期的藤黄微球菌中，采用改进后的比浊法快速检测nisin生物活性。用此方法对突变株进行初筛、复筛后可得到nisin高产菌株，并通过摇瓶发酵评估高通量筛选方法。[结果]确定比浊法检测的条件为：nisin活性稀释在10-25 IU/mL范围内，与藤黄微球菌反应2 h后检测藤黄微球菌的菌体量（OD₆₀₀）。2511株突变株经过2轮高通量筛选，最终获得约50株产量提升的菌株，对其中8株进行摇瓶精确测量，显示产量均有提高，并且其中一株产量提升了30%，成功建立了高通量筛选nisin高产菌株的方法。[结论]利用比浊检测法，在其基础上成功建立高通量筛选高产nisin菌的方法，经过初筛复筛，整个周期由1人耗时5 d即可完成2511株突变株的筛选工作。相较于传统的选育方法，高通量筛选具有快速、稳定、高效的特点，提高了筛选效率，缩短了选育周期，是工业上筛选高产nisin菌的有效手段。

摘要:[目的]波罗的海希瓦氏菌（Shewanella baltica）是冷藏海产鱼类的特定腐败菌。研究群体感应信号AI-2/LuxS对鱼源S.baltica生物被膜和致腐的调控作用。[方法]扩增SB11分离株的luxS基因，用自杀性质粒构建luxS基因缺失株，通过结晶紫染色、珠涡流法、显微镜观察和HPLC，比较分析野生株与缺失株△luxS在4℃和28℃下生物被膜形成、粘附能力、泳动性和致腐产物的差异。[结果]S.baltica SB11中扩增获得luxS基因，生物信息学分析显示LuxS蛋白由169个氨基酸构成，含有保守的His-Thr-Leu-Glu-His（HTLEH）模体和关键氨基酸位点，蛋白三维空间结构与其他细菌相似。与野生株相比，△luxS缺失株上清荧光信号散失，但不影响生长，生物被膜形成期和成熟期的含量显著低于野生株，在4℃培养96 h和28℃培养24 h被膜分别减少20.1%和27.9%。缺失株在不锈钢片的粘附能力明显减弱，其中在4℃培养72 h和28℃培养24 h后的粘附量比野生株分别减少6.48%和6.57%。荧光显微镜观察发现，野生株能快速粘附于玻璃片，聚集形成大量生物被膜，而△luxS仅形成平坦稀疏的被膜，粘附细菌降低，CLSM证实野生株和△luxS的成熟被膜厚度分别为68.95μm和36.44 μm。并且，△luxS株在4℃和28℃下泳动性均显著强于野生株。然而，野生株和△luxS株三甲胺和腐胺积累无差异。[结论]鱼源S.baltica中LuxS蛋白保守，AI-2/LuxS参与被膜、粘附能力及泳动性等多种生物被膜形成相关的调控作用，然而不是该菌致腐能力的功能性群体感应信号。