嗜碱菌研究与应用

本文对嗜碱菌概念、分布、生理及嗜碱菌酶做了简要概述,并展望了其未来的研究前景。     

一株产酯酶中度嗜盐菌的筛选及酶学性质的研究

[目的]研究大庆采油厂附近盐碱地产酯酶的中度嗜盐菌菌株的形态和生理生化特点及其所产胞外酯酶的性质.[方法]利用平板筛选法分离得到一株产酯酶中度嗜盐菌,对其进行形态、生理生化和分子水平的鉴定,并对其产生的酯酶的部分酶学性质进行研究.[结果]初步判断产酯酶的菌株Z01为Gracilibacillus saliphilus strain YIM 91119;对酯酶粗酶液酶学性质的研究结果显示其最适反应温度为45℃,最适反应pH为8.5,酶反应最适NaCl浓度为10％;所产酯酶在50℃以下时稳定性好,对pH的碱耐受性好,对小于15％浓度的盐溶液耐性较好.[结论]分离得到了一株产酯酶活性较高的中度嗜盐菌.     

产酵母菌细胞壁溶解酶的两类嗜碱细菌

从吉林省白城地区碱性土壤中分离到能在HORIKOSHI碱性培养基中生长,并对死的或活的酵母细胞壁具有溶解作用的两类嗜碱细菌。经初步鉴定,一类属芽孢杆菌,另一类为无芽孢杆菌,两类菌在分类文献中均难见其分类位置,暂分别拟定为嗜碱芽孢秆菌和嗜碱黄杆菌。实验结果证明,此菌用于生产破壁用酶制剂,不比现有溶壁酶产生菌逊色,这类菌的发现,必将为选育微生物来源的溶壁酶生产菌种扩大来源.     

中度嗜盐菌的研究进展

介绍嗜盐微生物的分类,对中度嗜盐菌的研究历史、嗜盐机制、应用进行综述,并对中度嗜盐菌的应用前帚进行展望：     

嗜碱假单胞菌Ej2对稻瘟病的防治效果及对水稻内源激素的影响

[目的]明确水稻内生菌嗜碱假单胞菌(Pseudomonas alcaliphila)菌株Ej2对镰孢菌(Fusarium spp.)等病原菌的抑菌效果,重点研究对稻瘟病的防治作用及对水稻内源激素的影响,为稻瘟病菌(Magnaportheoryzae)杀菌剂的研发提供新的生防菌资源.[方法]嗜碱假单胞菌菌株Ej2分离于水...     

1株产耐盐碱高温淀粉酶嗜盐菌的筛选和鉴定

[目的]研究极端嗜盐菌SYM菌株的形态和生理生化特点及其所产胞外淀粉酶性质。[方法]从江苏省盐城市射阳盐场筛选得到1株极端嗜盐菌SYM菌株,对其进行形态、生理生化和分子水平的鉴定,并对其产生的淀粉酶部分酶学性质进行研究。[结果]SYM菌株能在饱和NaCl浓度下生长,菌体细胞壁含有嗜盐古细菌特征性的甘油二醚衍生物,菌体形态为球状,菌落显橙红,经生理生化和16 SrD-NA基因序列同源性分析鉴定为嗜盐古细菌嗜盐深红菌属。SYM菌株淀粉酶最佳反应条件为1.15 mol/L NaCl、pH值7.0和温度70℃。NaCl浓度为2.65 mol/L时,酶活可以保持最高酶活的61%;80℃时,酶活可保持最高酶活的69%;pH值13.0时,酶活可保持最高酶活的76%。[结论]SYM菌株产生的淀粉酶是一种能耐受高盐高碱高温的极端酶。     

极端环境微生物的适应机理及应用

从极端微生物的适应机制和应用方面,分别对嗜热菌、嗜冷菌、嗜酸菌、嗜碱菌、嗜盐菌、嗜压菌6种极端微生物进行总结。     

大庆土壤盐碱菌的分离鉴定

从大庆盐碱土样品中分离得到5株嗜碱菌,对其进行编号为t8,t7,t5,t6,t2.五株菌均为革兰氏阳性,好氧,其中t8,t5,t6产芽孢.对这五株菌进行系统分类学研究,结果表明t8,t5,t6与碱杆菌属中的A.haloalkaliphil亲缘关系最近,t7与碱杆菌属中的A.filiformis亲缘关系最近,t2归为Bacillus sp.     

盐碱土锈腐病拮抗菌的筛选和鉴定

[目的]对黑龙江省大庆地区盐碱土壤进行嗜(耐)盐碱菌的筛选。[方法]采用不同Na Cl浓度梯度的Sehgal-Gibbons平板筛选,利用琼脂块法获得对人参锈腐病病原菌有拮抗作用的嗜(耐)盐碱菌株,并将传统的形态学观察与现代分子生物学技术相结合对其进行鉴定。[结果]从大庆地区盐碱土壤中共分离出48株细菌,其中60.4%的菌株为耐盐菌,其余为中度嗜盐菌。所有菌株的耐碱能力在pH 8.0~11.0,其中64.6%的菌株耐碱能力高达pH 11.0,除2株为嗜碱菌,其余均为耐碱菌。人参锈腐病毁灭柱孢菌R2拮抗性筛选获得3株菌,经形态学、生理生化特征及16SrRNA基因序列的系统发育分析,确定3株菌分别为Halomonas elongata、Halomonas xianhensis和Oceanobacillus iheyensis。[结论]从盐碱土中获得3株对人参锈腐病有拮抗作用的嗜(耐)盐碱菌,并进行了鉴定。     

嗜碱菌AL-103果胶酶酶学性质的研究

研究了嗜碱菌AL-103果胶酶酶学性质。经硫酸铵盐析和缓冲液透析,获得粗酶,该酶最适反应温度60℃,最适作用pH6,40℃保温10min酶活基本不损失,在pH7．0～10．5范围内酶蛋白稳定：Li^＋、Ca^2＋和Mg^2＋对酶有激活作用,AL^3＋有抑制作用,Co^2＋、Pb^2＋、Fe^3＋、Mn^2＋和Hg^2＋有强烈抑制作用。     

嗜盐菌絮凝作用的研究

研究了多株嗜盐菌菌株发酵液对高岭土悬浮液的净化效果.选取的嗜盐菌主要生长在3个不同盐浓度培养基中,共50株,涵盖了10多个科属.利用沉降率和絮凝率2种指标来研究嗜盐菌发酵液的絮凝效果.结果表明,各种不同的嗜盐菌发酵液对高岭土悬浮液的沉降率均显著低于50％,而且大部分嗜盐菌菌株的絮凝率比对照组还要低,而与高效微生物絮凝剂相比,嗜盐菌产絮凝剂的效率很低甚至是不产絮凝剂,嗜盐菌不能作为很好的絮凝剂产生菌.     

利用巴西蘑菇菌糠制备嗜热霉菌菌剂

为了将巴西蘑菇菌糠作为嗜热霉菌菌剂的主要培养基质,比较了8株嗜热霉菌在巴西蘑菇菌糠培养基上的生长情况。结果表明,M2,M22,M28菌株在巴西蘑菇菌糠培养基上的羧甲基纤维素酶(CMC)酶活、过氧化物磷化酶(MnP)酶活较高,有效活菌数较多。培养基的初始水分含量和pH值对这3株嗜热霉菌菌剂的CMC酶活、MnP酶活和有效活菌数有较大的影响。通过比较小麦麸皮、小米粉和玉米粉3种辅料及其不同添加比例对3株嗜热霉菌的影响,确定了小麦麸皮为最适辅料。M2菌株在pH值为7、初始水分含量为24%、添加5%小麦麸皮的菌糠培养基上,M22菌株在pH值为9、初始水分含量为24%、添加10%~15%小麦麸皮的菌糠培养基上,M28菌株在pH值为9、初始水分含量为32%、添加10%小麦麸皮的菌糠培养基上的CMC酶活和MnP酶活最高,有效活菌数目最多,培养时间最短。最后,通过正交试验确定了M2,M22,M28菌株进行组合培养的最适培养条件为:pH值9,初始水分含量24%,小麦麸皮添加量15%,培养时间5 d。     

新疆罗布泊嗜碱细菌的分离及其生理学特性的初步研究

从新疆罗布泊“大耳朵”地区的湖盆沉积物中分离得到151个细菌菌株。研究比较了不同培养基的分离效果,测定了嗜碱细菌生长的pH值范围,对不同碱性物质KOH、K2CO3、NaOH、Na2CO3的选择性和对NaCl、KCl的耐受性。结果表明,添加了罗布泊盐壳浸提物的培养基更有利于嗜碱细菌的富集培养和分离。分离菌株中专性嗜碱菌、兼性嗜碱菌和耐碱菌的比例分别为29.8%,39.7%和30.5%。54.3%的嗜碱菌菌株对4种碱性物质具有广泛的适应性,13.2%菌株对Na^＋有一定的依赖性,对含K^＋碱性物质敏感,只有1.9%的菌株对CO32-碱性物质敏感。77.1%嗜碱细菌可以耐受7%-15%的NaCl和10%-20%的KCl,具有较强的耐盐特性,其中是否存在嗜盐碱双极端因子的古菌,尚有待进一步研究确定。     

发酵豆乳中乳酸菌的菌数及菌形变化

对发酵豆乳中乳酸菌的菌数、菌形变化等作了初步研究 ,并描绘出发酵豆乳中保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的生长曲线     

塔里木盆地嗜盐及耐盐菌的初步研究

本文比较了营养琼脂培养基、改良的GM培养基以及十分之一改良GM培养基在10%粗盐的选择压力下对嗜盐及耐盐菌的分离效果,用筛选出的最佳培养基对塔里木盆地40多种土样的嗜盐及耐盐菌进行了分离。结果表明:塔里木盆地嗜盐及耐盐菌主要是一些贫营养类群,十分之一改良的GM培养基分离效果最好。塔里木盆地的嗜盐及耐盐菌其数量在103～105cfu/g之间,且表现为农田>荒漠>沼泽沉积物,植物根际>林地,而不同菌落的种类表现为农田>沼泽沉积物>林地,植物根际>荒漠。分离得到的嗜盐及耐盐菌数量与土样中养分及盐分离子的含量之间并没有显著的相关关系表明不同生境下的嗜盐及耐盐菌可能具有不同种类。     

脂肪酶和酯酶指纹分析在嗜酸耐热菌快速鉴定中的应用

【目的】采用反相高效液相色谱建立嗜酸耐热菌的脂肪酶和酯酶指纹图谱,为建立基于脂肪酶和酯酶指纹分析的嗜酸耐热菌快速鉴定方法提供参考。【方法】将5个脂肪酶和酯酶底物直接与嗜酸耐热菌反应,通过反相高效液相色谱检测得到了9株嗜酸耐热菌的脂肪酶和酯酶指纹色谱图,并对色谱数据进行系统聚类分析。【结果】所得脂肪酶和酯酶指纹图谱能将脂环酸芽孢杆菌和芽孢杆菌明显分为2个类群,且同一属的2个不同种的细菌也能得到正确归类。【结论】脂肪酶和酯酶指纹分析能够用于嗜酸耐热菌的快速鉴别,且简便快速、重现性好、经济成本低,具有广阔的应用前景。     

石河子垦区盐碱地土壤嗜(耐)盐菌的分离与鉴定

为了开发利用石河子垦区盐碱地的嗜(耐)盐菌资源,从该区盐碱地土样及池底泥样中分离筛选嗜(耐)盐菌,并从形态特征、生理生化特性、16S rRNA序列3个方面进行分析鉴定。结果表明,从土样及泥样中共分离获得6株嗜(耐)盐菌。其中,SYJ-7是球菌,为革兰氏阳性;其余5株是杆菌,均为革兰氏阴性。在耐盐、碱试验中,6株菌均在Na Cl质量浓度≤200 g/L、p H值≤9条件下生长,6株菌均为中度嗜盐菌。SYJ-9耐盐、碱程度最高,可耐受的最高Na Cl质量浓度为280 g/L,最高p H值为13。在功能酶筛选试验中,SYJ-3、SYJ-5、SYJ-7、SYJ-9产淀粉酶,SYJ-7产纤维素酶,SYJ-9产蛋白酶。16S rRNA序列分析表明,SYJ-1、SYJ-2、SYJ-3、SYJ-5属于玛纳斯海洋芽孢杆菌(Oceanobacillus manasiensis),SYJ-7属于玫瑰色盐水球菌(Salinicoccus roseus),SYJ-9属于盐芽孢杆菌属(Halobacillus)。其中,SYJ-9可能为新种。     

生物有机肥和拮抗菌对土壤有效养分和土壤酶活性的影响

[目的]在盆栽试验条件下,通过对棉花土壤有效养分含量与酶活性的研究,探讨拮抗菌、拮抗菌与有机肥配施、有机肥、生物有机肥不同处理对土壤养分含量及土壤酶活性的影响.[方法]土壤碱解氮测定用碱解扩散法,土壤速效磷用钼锑抗比色法,土壤速效钾用火焰光度法测定,过氧化氢酶活性测定用高锰酸钾容量法,脲酶用苯酚-次氯酸钠比色法,磷酸酶用磷酸苯二钠比色法.[结果]拮抗菌与有机肥配施、有机肥、生物有机肥的处理(T<,5>、T<,6>、T<,7>、T<,8>)的土壤养分含量均比较高,能满足棉花对养分的需求;土壤脲酶活性以处理T<,5>、T<,6>、T<,7>、T<,8>的脲酶活性较高且趋于稳定、酸性磷酸酶活性以处理T<,8>的磷酸酶活性最高,过氧化氢酶活性受不同处理的影响较小,变化范围在4.29～5.23 mL/g;3种酶活性与速效钾含量的相关性最好,都达到极显著正相关.[结论]施用生物有机肥比拮抗菌单独施用、拮抗菌与有机肥配施、施有机肥能最大程度增加土壤中速效氮、速效磷、速效钾等养分含量,并在一定程度上提高了土壤中过氧化氢酶、脲酶、磷酸酶活性,是一种效果好的新型肥料.     

利用嗜盐及耐盐菌处理高盐废水的现状与展望

介绍了嗜(耐)盐菌的特性及其在高盐废水处理工艺中的应用研究现状,指出了其存在菌种流失的问题,并提出了利用能自絮凝的耐盐菌代替普通菌种,不仅可解决菌种流失的问题,还能产生微生物絮凝剂,这是嗜(耐)盐菌生物处理高盐废水工艺的关键。     

舟山盐田环境嗜盐菌和耐盐菌数量分布调查

2006～2007 年冬春夏3季在舟山定海、朱家尖、岱山盐场盐田中取卤水和底泥样品,对嗜盐菌和耐盐菌的分布状况进行调查。以NaCl为限制性生长因子,主要采用高盐、中盐及低盐3种平板,对样品中的嗜盐菌进行初步鉴定和培养计数研究。结果表明,盐田中的嗜盐菌类群在菌落、个体特征以及数量分布上有所不同,并且底泥中的菌量比卤水中高 1～2个数量级。