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微生物学报

  • 2023年第63卷第5期文章目次
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    • >封面
    • 封面

      2023, 63(5):0-0.

      摘要 (87) HTML (99) PDF 40.76 M (309) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >目录
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      2023, 63(5):0-0.

      摘要 (59) HTML (79) PDF 655.33 K (199) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >主编寄语
    • 牢记使命,开拓创新——《微生物学报》创刊70周年主编寄语

      2023, 63(5):Ⅰ-Ⅰ.

      摘要 (89) HTML (348) PDF 153.39 K (192) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >序言
    • 记录和传播微生物学事业:七十年历程,破茧成蝶再启航

      2023, 63(5):Ⅱ-Ⅵ.

      摘要 (100) HTML (311) PDF 588.34 K (242) 评论 (0) 收藏

      摘要:本文简要回顾了发行纪念专刊的初衷和目的,总结了纪念专刊收录22篇文章的领域和范围,并对部分文章主要内容做了简单评述。

    • >回顾
    • 七十载砥砺奋进 新时代任重道远——《微生物学报》创刊70周年回顾

      2023, 63(5):1701-1713. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20220937

      摘要 (75) HTML (300) PDF 703.51 K (298) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 《伯杰氏鉴定细菌学手册》和“伯杰氏国际系统微生物学学会”历史回顾、发展现状及未来展望

      2023, 63(5):1714-1723. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230038

      摘要 (395) HTML (496) PDF 692.48 K (986) 评论 (0) 收藏

      摘要:2023年是《伯杰氏鉴定细菌学手册》出版一百周年。《伯杰氏鉴定细菌学手册》的诞生,旨在建立起原核微生物分类的明确标准,开启对原核微生物分类学探索的使命。随着生物学、物理学、化学、分子生物学、生物信息学及其相关研究技术的发展及学科交叉,微生物分类学逐渐发展为以系统发育和多相分类为基础、研究微生物物种进化与生物学特性和物种间相关性的学科,因此新发现的微生物物种及其生物学特征信息增加迅猛,该手册在2015年改名为《伯杰氏古菌与细菌系统学手册》,并采用了电子版,使得更新快捷,为原核微生物系统分类学领域注入新的生机和活力。《伯杰氏鉴定细菌学手册》是微生物系统分类学的经典之作,为微生物学者提供微生物物种分类信息的同时,也在引领该领域的学者探索更为广阔的微生物世界。“伯杰氏国际系统微生物学学会”于2009年成立,旨在促进国际微生物领域的学术交流,推动原核微生物系统分类学的发展。本综述全面回顾了《伯杰氏鉴定细菌学手册》和“伯杰氏国际系统微生物学学会”的发展历史及最新进展,并对其未来发展方向进行了展望。

    • 我国原核微生物分类学七十年

      2023, 63(5):1724-1740. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230082

      摘要 (179) HTML (826) PDF 675.29 K (544) 评论 (0) 收藏

      摘要:2022 年和 2023 年分别是中国微生物学会成立 70 周年和《微生物学报》创刊 70 周年,我国原核微生物分类学研究从白手起家、跟踪模仿到逐步走上国际舞台,从跟跑、并跑到整体处于国际先进行列,部分领域领跑国际同行,并为国际同行提供微生物数据服务,也已走过了 70个岁月。这些成绩的取得是我国原核微生物分类领域学者几代人努力的结果,是与国家发展、民族复兴同频共振的结果。特别是近 30 年,我国原核微生物分类无论从理论、方法创新还是新物种发现方面都取得了令人瞩目的成绩,在国际上的地位和影响力日益提高,已经逐渐成为国际原核系统分类领域的主导力量。本文本着尊重历史、客观求实的态度梳理了 70 年来我国在细菌和古菌分类学及相关领域的发展脉络和取得的成绩,并结合该领域最新发展方向进行了展望。

    • 中国微生物学会微生物资源专业委员会发展历程

      2023, 63(5):1741-1747. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230139

      摘要 (124) HTML (455) PDF 435.39 K (276) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国微生物学会微生物资源专业委员会成立于2009年,致力于推动微生物资源科研工作的开展,为微生物资源的保护与可持续利用提供技术支撑和战略指导。积极开展各种形式的学术交流、人才培养和国际合作,促进微生物资源领域的创新与发展,推动我国微生物学科的不断进步。随着科技的不断进步和经济的快速发展,微生物资源的研究和利用已成为国际科技领域的重要热点之一。因此,微生物资源专业委员会的建设与发展具有重要意义,将进一步推动我国微生物学科的发展,提高我国在该领域的学术地位和国际竞争力。

    • >综述
    • 走出中国:酿酒酵母的起源、驯养与演化

      2023, 63(5):1748-1770. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230247

      摘要 (286) HTML (874) PDF 932.25 K (583) 评论 (0) 收藏

      摘要:酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)被广泛应用于酒类酿造和食品发酵等行业,其被人类利用的历史已有近万年。酿酒酵母也是遗传学、分子生物学、基因组学和合成生物学等研究中常用的模式生物。近年来研究者对其自然和驯养种群进行了全球范围的生态学、群体遗传学和群体基因组学等方面的研究,更新了对其生态分布、遗传多样性、自然进化和驯养史以及进化动力等方面的认知。发现酿酒酵母在原始森林等自然环境中普遍存在,并可能偏好阔叶树树干、腐木和周围土壤等生境。中国酿酒酵母的遗传多样性显著高于世界其他地区,该物种最古老的谱系也仅发现于中国,说明中国可能是该物种的起源地。生态适应是塑造该物种群体结构的主要力量,导致其野生和驯养群体之间的明显分化。驯养群体又分化为固态发酵和液态发酵两大类群,每个类群内又形成不同的驯养谱系。该物种野生群体的遗传多样性远高于其驯养群体,而野生群体遗传多样性的形成主要由中性突变引起。中国野生和驯养群体在麦芽糖利用能力、基因组杂合性、子囊孢子形成率和孢子活力等方面表现出显著差异,表明这2个群体采取不同的生活策略来适应其不同的生活环境。驯养群体通过群体或谱系特异性基因拷贝数、基因含量和等位基因分布等变异,并通过横向转移以及基因渐渗获得外源基因等方式,实现对特定生态位的适应。

    • 海洋沉积物微生物介导有机碳转化研究进展

      2023, 63(5):1771-1786. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230305

      摘要 (215) HTML (774) PDF 607.27 K (419) 评论 (0) 收藏

      摘要:海洋沉积物是地球上最大的有机碳库,其中生存的微生物总量大、分布范围广、类群多样、代谢方式复杂,并共同构成海洋沉积物微生物组。海洋沉积物微生物组介导的有机碳降解与矿化过程不但能为沉积物中的生命活动提供物质和能量,也能参与调控碳循环过程,并在长时间尺度上对地球气候系统产生重大影响。沉积物中的有机碳在复杂多样的微生物代谢活动下被逐步降解,其最终的矿化过程与不同的电子受体消耗相偶合,并形成对应的地球化学分区。研究海洋沉积物微生物及其介导的有机碳转化过程对我们深入认识沉积物中的元素循环过程,并进一步评估其对整个地球系统的影响具有重要科学意义。本文对海洋沉积物微生物组的体量、包含的微生物多样性、代谢活性以及在不同地球化学分区中主要的微生物类群和代谢机制进行综述,最后基于研究现状展望了海洋沉积物微生物组的未来研究方向。

    • 药物类新污染物的微生物降解机制研究进展

      2023, 63(5):1787-1795. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230145

      摘要 (142) HTML (488) PDF 636.51 K (333) 评论 (0) 收藏

      摘要:环境微生物作为自然界中主要的分解者蕴含着丰富的遗传和代谢多样性,在有机污染物降解中发挥着重要作用。药物被持续不断地释放到环境中,其环境暴露、环境风险和对人体健康的潜在影响已得到广泛关注。研究药物在环境中的微生物降解过程对于药物的环境命运、药物的环境风险评估和药物污染去除技术的开发等具有重要价值。本文重点综述了目前环境中常检出药物的微生物降解途径及其分子机理,总结了目前药物微生物降解研究领域的进展,最后探讨了药物的微生物降解领域未来的研究趋势。

    • 我国产甲烷古菌研究进展与展望

      2023, 63(5):1796-1814. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230104

      摘要 (187) HTML (588) PDF 611.70 K (533) 评论 (0) 收藏

      摘要:产甲烷古菌广泛分布在湿地、水稻田、动物瘤胃、油藏、海洋和热液等缺氧环境,在全球碳素循环、气候变化和清洁能源生产等领域发挥着重要作用,一直是国内外的研究热点。本文简要回顾了我国产甲烷古菌的研究进展,重点阐述了产甲烷古菌的资源与分类、生理生化、分子生物学、生态学功能和应用等方面的研究进展,并展望了产甲烷古菌的未来研究趋势。

    • 链霉菌最新研究进展

      2023, 63(5):1815-1832. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230100

      摘要 (229) HTML (837) PDF 846.37 K (649) 评论 (0) 收藏

      摘要:链霉菌(streptomycetes)因其产生的抗生素广泛应用于医疗与制药领域而闻名,是放线菌门中最为庞大且极富物种多样性的分支。链霉菌经过多年来系统且深入的研究,在系统分类学、多样性以及天然产物资源勘探等领域都取得了巨大进展。本文综述了链霉菌3个主要方向的研究近况,阐述了目前研究面临的机遇与挑战,并对未来的研究工作进行了展望。

    • 拉曼光谱检测微生物的研究方法和进展

      2023, 63(5):1833-1849. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20220863

      摘要 (177) HTML (1689) PDF 736.38 K (684) 评论 (0) 收藏

      摘要:快速准确地识别和鉴定微生物对于环境科、食品质量以及医学诊断等领域研究至关重要。拉曼光谱(Raman spectroscopy)已经被证明是一种能够实现微生物快速诊断的新技术,在提供微生物指纹图谱信息的同时,能够快速、非标记、无创、敏感地在固体和液体环境中实现微生物单细胞水平的检测。本文简单介绍了拉曼光谱的基本概念和原理,重点综述了拉曼光谱微生物检测应用中的样品处理方法及光谱数据处理方法。除此之外,本文概括了拉曼光谱在细菌、病毒和真菌中的应用,其中单独概括了拉曼在细菌快速鉴定和抗生素药敏检测中的应用。最后,本文阐述了拉曼光谱在微生物检测中的挑战和展望。

    • 组学视角下养殖动物消化道微生物组结构与功能研究进展

      2023, 63(5):1850-1862. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230149

      摘要 (97) HTML (667) PDF 633.72 K (265) 评论 (0) 收藏

      摘要:养殖动物消化道中含有大量的微生物,不仅参与动物对营养物质的消化和吸收,还对宿主生长发育及免疫起重要调节作用。动物消化道微生物组研究是目前国内外的热点领域,取得了一系列重要研究进展。深入了解养殖动物消化道微生物组的结构与功能,将为今后调控和应用消化道微生物、提高动物生产性能、改善动物胃肠道健康和实现绿色健康养殖奠定理论基础。本文以4种代表性养殖动物(牛、羊、猪和鸡)为主体,对组学视角下其消化道微生物群落结构、功能等研究进展进行总结和分析;并对未来研究方向进行展望。

    • 益生菌的应用现状和发展前景

      2023, 63(5):1863-1887. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230118

      摘要 (236) HTML (932) PDF 668.59 K (660) 评论 (0) 收藏

      摘要:益生菌是一类严格选择的,如果给予足够的量,能够为宿主带来健康益处的活性微生物。常见的具有益生功能的微生物,包括传统益生菌乳酸菌(lactic acid bacteria)和酵母菌(Saccharomyces)等,以及下一代益生菌普拉梭菌(Faecalibacterium prausnitzii)、脆弱拟杆菌(Bacteroides fragilis)、嗜黏蛋白阿克曼菌(Akkermansia muciniphila)和普雷沃氏菌(Prevotella copri)等。益生菌与人体健康之间存在密切的关系,这些微生物可通过肠道刺激胃肠道反应或直接作用于口腔、阴道、皮肤等其他部位以调节宿主健康。因此,它们在食品、种植业、畜牧业以及医疗领域中得到广泛应用,成为改善宿主健康的有力工具。本文对乳酸菌等传统益生菌以及嗜黏蛋白阿克曼菌等下一代益生菌的功能的开发与应用进行了综述,总结了这几种益生菌在食品生产、疾病治疗以及农业生产等方面的应用潜力,展望了益生菌资源研究与应用的发展趋势,以期为研究新老益生菌功能的开发与应用提供参考。

    • 覆土栽培食用菌的微生物病害防控

      2023, 63(5):1888-1898. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230121

      摘要 (125) HTML (385) PDF 620.03 K (417) 评论 (0) 收藏

      摘要:微生物病害问题会造成覆土栽培食用菌的产量和质量严重下降。防控微生物病害一直是食用菌研究和产业发展关注的热点,但常规的防控措施均存在局限性,尚难以在生产实践中有效地防控病害。本文列举了近年来常规的生物和非生物方法在覆土栽培食用菌微生物病害防控中的应用,对其特点进行了总结,并综述了近年来覆土栽培食用菌土壤微生物群落多样性研究的进展。基于此,提出了应用合成土壤微生物组来防控食用菌微生物病害的新策略,对构建和应用合成土壤微生物组面临的挑战和前景进行展望。这将有助于有效地防控覆土栽培食用菌的微生物病害和维系土壤健康。

    • 微生物参与海草床元素循环及其生态修复功能

      2023, 63(5):1899-1916. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230113

      摘要 (97) HTML (477) PDF 867.35 K (294) 评论 (0) 收藏

      摘要:海草是分布在全球海岸带的沉水被子植物,与周围环境共同形成的海草床生态系统是三大典型海洋生态系统之一,具有十分重要的生态功能。20世纪以来,全球海草床衰退严重,研究海草床的生态修复迫在眉睫,现有修复方法未能足够重视微生物在海草床中的重要作用。本文综合阐述了微生物在海草床生态系统有机物矿化和营养流动过程中起到的作用,分析了微生物驱动下的海草床水体与沉积物之间的元素循环,提出了人类活动引起海草床退化的原因,总结了海草床微生物的系统研究方法,并在此基础上提出从微生物生态的角度修复海草床的新思路。

    • 合成生物学方法构建电活性大肠杆菌

      2023, 63(5):1917-1929. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230151

      摘要 (161) HTML (441) PDF 836.36 K (328) 评论 (0) 收藏

      摘要:电活性微生物具有独特的在细胞内外环境之间传递电子的能力。在对天然电活性微生物电子传递机制充分研究的基础上,通过合成生物学方法异源构建天然电活性微生物电子传递结构基础也可以将遗传背景清晰的非电活性大肠杆菌改造为电活性微生物。构建获得的工程化电活性大肠杆菌可以直接应用于微生物燃料电池和生物传感器等领域,同时也可以作为底盘细胞整合相应的目标产物合成通路实现电能驱动的生物合成。本文以合成生物学方法构建电活性大肠杆菌为主题,详细阐述天然电活性微生物电子传递的机理及结构基础,总结了工程化电活性大肠杆菌的构建策略、成功案例以及应用领域,并对合成生物学方法构建电活性大肠杆菌未来的研究方向进行了展望。

    • 抗逆放线菌的多样性、功能特性及其在环境修复中的应用

      2023, 63(5):1930-1943. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20220941

      摘要 (164) HTML (531) PDF 800.77 K (313) 评论 (0) 收藏

      摘要:放线菌(actinomycetes)是一类可生存于各种极端环境的特殊菌群,具备较强的抗逆特性。其种类丰富,功能多样,适应性强,已被广泛用于抗生素开发、生物防治和环境修复等领域。放线菌可调节土壤微生物群落结构、介导营养元素转化和植物吸收、催化有机污染物降解及重金属的氧化还原过程,该特性赋予其在土壤改良、地力维持和污染物去除等方面广阔的环境应用前景。本文综述了放线菌的多样性、环境分布以及放线菌对环境改良和污染物去除的特性与机制,结合在环境修复领域的应用现状,总结了放线菌修复技术的优势及发展方向。

    • 柑橘溃疡病及其微生物防治研究进展

      2023, 63(5):1944-1958. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230142

      摘要 (174) HTML (340) PDF 1.31 M (321) 评论 (0) 收藏

      摘要:柑橘是我国第一大水果,柑橘溃疡病是导致柑橘产量和品质下降的最具破坏性细菌性病害之一,给柑橘产业造成了巨大的经济损失,严重阻碍了柑橘产业的可持续发展。微生物防治柑橘溃疡病具有安全、环保、高效等优点,是当前研究的热点。本文主要概述了柑橘溃疡病特征及其病原菌分类、分布,全面分析了柑橘溃疡病病原菌主要致病机理和协助致病机理;系统梳理了柑橘溃疡病生防微生物的多样性;重点总结了微生物通过产生活性物质、诱导激活植物免疫防御系统等防治柑橘溃疡病的作用机制;最后,我们提出了柑橘溃疡病微生物防治面临的挑战以及未来可能的解决途径,以期为柑橘产业的健康发展提供参考。

    • >研究报告
    • 构建冻干无细胞生物传感器快速检测临床铜绿假单胞菌感染

      2023, 63(5):1959-1969. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230166

      摘要 (190) HTML (328) PDF 753.31 K (277) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是常见于医院感染的条件致病革兰氏阴性细菌,其群体感应信号3-氧代十二烷酰基高丝氨酸内酯(3-oxo-dodecanoyl-homoserine lactone, 3OC12-HSL)可作为铜绿假单胞菌感染的生物标志物。本研究期望开发针对3OC12-HSL的冻干无细胞生物传感器,以实现临床铜绿假单胞菌感染的快速诊断。【方法】首先构建报告质粒以重建3OC12-HSL的应答过程,而后将该质粒加入冻干无细胞表达系统中以实现生物传感器的制备;接着利用梯度浓度的3OC12-HSL表征该传感器的灵敏度与动力学特征,并测试其底物特异性;最后通过临床样本测试验证其效果,并优化临床样本的预处理方法。【结果】本研究构建的冻干无细胞生物传感器能够在60 min内实现对临床呼吸道样本中铜绿假单胞菌感染的诊断,具有高灵敏度和高特异性。【结论】本研究构建了针对3OC12-HSL的冻干无细胞生物传感器,并借助RNase抑制蛋白预表达的策略提升了其对体液样本的耐受性,最终证明其具备开发成临床铜绿假单胞菌感染的快速检测方法的潜力。

    • 幽门螺杆菌分子伴侣GroEL相互作用蛋白分析

      2023, 63(5):1970-1981. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230111

      摘要 (199) HTML (324) PDF 787.06 K (334) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】获得幽门螺杆菌(Helicobacter pylori, HP) GroEL结合蛋白质组构成谱,为进一步探究GroEL及其与相互作用蛋白在HP致病机制中的作用提供新思路。【方法】在构建HP GroEL原核表达重组大肠杆菌(Escherichia coli) BL21(DE3)pET-28a(+)-groEL基础上,纯化带有His标签的GroEL蛋白,与HP全菌蛋白提取液共孵育后,利用Protein G磁珠和抗His标签抗体免疫沉淀法对复合物进行捕获,然后对复合物中GroEL及其结合的蛋白质进行质谱法鉴定,根据主要功能对其进行分类,并完成蛋白质相互关系网络分析。【结果】对GroEL蛋白捕获成分进行分析,共鉴定出59种可能与GroEL结合的蛋白质,其中包括19种代谢酶类(KatA、GltA和AhpC等参与氧化还原相关酶类7种,PepA、RocF和HtrA等肽酶5种,以及2种参与脂肪代谢酶、2种参与ATP合成酶、2种尿素酶和HP17_08079蛋白等)、15种外膜蛋白(黏附素BabA、SabA、HapA及其他膜蛋白等)、8种转录翻译相关蛋白(Tuf、RpoBC等)、5种分子伴侣(DnaK、GroES等)、3种细胞毒素相关蛋白(CagA等)、3种氧化还原相关蛋白(TrxA等)、2种信号转导蛋白(TlpB、TlpD)和4种功能尚不明确蛋白。蛋白质相互关系网络分析发现,可形成多个分簇,并以GroEL为网络的中心节点。外膜蛋白,特别是重要黏附素BabA、SabA、HapA等与GroEL的广泛关联,提示GroEL可能在HP与宿主胃黏膜上皮细胞相互作用中发挥重要作用。【结论】HP中GroEL结合蛋白质谱广泛,功能涉及HP代谢、转录翻译、氧化还原和黏附等,并参与HP生存适应、定殖及致病过程。GroEL有望成为一种新的研究HP致病性及发展感染干预策略的重要靶点。

    • 荆皮癣湿酊诱导红色毛癣菌凋亡的机制研究

      2023, 63(5):1982-1990. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230174

      摘要 (70) HTML (352) PDF 717.99 K (255) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】本研究旨在探讨复方中药荆皮癣湿酊(Jingpixian tincture, JPXT)对红色毛癣菌(Trichophyton rubrum)的凋亡诱导作用,以阐明其可能的抗真菌作用机制。【方法】采用细胞计数试剂盒-8 (cell counting kit-8, CCK-8)评价荆皮癣湿酊对红色毛癣菌生长活力的影响;流式细胞仪检测红色毛癣菌细胞内活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平和线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential, MMP)变化;Annexin V-FITC/PI染色荧光显微镜观察红色毛癣菌细胞磷脂酰丝氨酸(phosphatidylserine, PS)外翻情况;流式细胞术检测红色毛癣菌细胞凋亡率;FITC-VAD-FMK染色观察红色毛癣菌偏半胱天冬酶(metacaspase)活性;紫外分光光度计测定红色毛癣菌细胞色素C氧化酶的活性。【结果】荆皮癣湿酊处理后的红色毛癣菌细胞活力与MMP水平均有所降低,ROS水平显著升高,PS外翻与凋亡率明显增加,偏半胱天冬酶活性显著升高,细胞色素C氧化酶活性降低。【结论】荆皮癣湿酊可通过诱导菌体凋亡的方式发挥对红色毛癣菌的抗菌作用。

    • 利迪链霉菌K2对灰霉病菌的抑菌效果及抑菌物质鉴定

      2023, 63(5):1991-2006. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230112

      摘要 (138) HTML (440) PDF 1.05 M (355) 评论 (0) 收藏

      摘要:灰霉病是多种经济作物生产过程以及果蔬储藏运输中常见的病害,链霉菌能产生丰富的次级代谢产物,对灰霉病菌具有较好的抑制效果。【目的】筛选出更高效、功能更多的链霉菌,为针对灰霉病的生防菌剂的研发提供优良菌种。【方法】采用管碟法对菌株K2进行液体培养基的筛选及培养液活性的测定;双皿对峙等2种方法进行产挥发性物质对灰霉病菌的抑菌活性测定;通过16S rRNA基因序列分析进行菌株K2鉴定;高效液相色谱及液相色谱-质谱2种方法对培养液活性成分进行定性验证;顶空固相微萃取-气质联用对菌株K2产生的挥发性物质成分进行检测及鉴定。【结果】菌株K2在液体培养基A中产生的次级代谢物对苹果腐烂病菌、苹果轮纹病菌、核盘菌、杨树溃疡病菌和烟草赤星病菌等多种植物病原真菌均具有较强的抑制作用;K2产生的挥发性物质对灰霉病菌的抑制率达100%,且抑制效果与挥发性物质的量有关;菌株K2与利迪链霉菌(Streptomyces lydicus)亲缘关系非常接近,相似性为99%;培养液活性成分中含有谷氏菌素、丰加霉素和纳他霉素;在挥发性物质成分中发现了烯类、醇类、酯类及烷烃类等30种挥发性物质,其中含量较多的物质分别是2-methylisoborneol、1-undecene、p-menth-8-ene和3-methylene,同时还检测到已报道的2种抑菌物质benzothiazole和β-pinene。【结论】经鉴定K2菌株为利迪链霉菌,培养液具有广谱抑菌活性,其产生的挥发性物质对灰霉病菌也有较好的抑制效果,可作为优质生防菌种用于开发防治果蔬生产中灰霉病的生物农药。

    • β-葡萄糖苷酶的糖耐受和促活性质研究

      2023, 63(5):2007-2019. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20230115

      摘要 (159) HTML (425) PDF 1.13 M (317) 评论 (0) 收藏

      摘要:【目的】以葡萄糖耐受并促活的β-葡萄糖苷酶Bgl2A为出发材料,寻找与β-葡萄糖苷酶的葡萄糖耐受和促活性质相关的重要氨基酸残基位点并对其进行突变;对突变酶性质进行检测,结合分子对接,探究突变对酶的糖耐受和促活性质的影响及机制;进而对葡萄糖不耐受的Bgl3A (Bgl2A:A22S/V224S)进行分子改造,以获得应用潜能更好的突变酶。【方法】通过序列和结构比对、统计耦联分析和结构分析,选取Bgl2A底物通道口、蛋白质表面以及活性中心附近可能间接影响葡萄糖耐受和促活性质的残基作为突变位点,构建了多个突变酶,并对其酶学性质进行检测。【结果】以Bgl2A为出发酶,D322I、W325A、W126Y、F172N、C173I和N226V的糖耐受和促活性质显著提升。分子对接提示,这些突变可能是通过变构效应影响活性中心与葡萄糖结合的自由能,从而改变酶葡萄糖耐受和促活性质。据此,在Bgl3A分子上对应构建多个突变体,筛选获得了较出发酶在糖耐受和促活性质提升的同时保持较高酶活和稳定性的突变酶N226V和F172N。【结论】除了酶与葡萄糖直接结合的位点,不与葡萄糖直接相互作用的位点也可通过远程作用间接影响β-葡萄糖苷酶的葡萄糖耐受和促活性质,这为β-葡萄糖苷酶的相关理性改造提供了新思路。

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