芽孢杆菌几丁质酶基因的克隆、序列分析及其在伯克氏菌B418中的表达

采用PCR技术扩增到枯草芽孢杆菌几丁质酶基因的编码序列。片段共2227bp,含有一个具有1788个核苷酸的开放阅读框架,起始密码子位于211bp,终止密码子位于1998bp,共编码氨基酸605个。序列比较发现同已发表的枯草芽孢杆菌几丁质酶核苷酸具有99.39%的同源性。将该基因与大肠杆菌-伯克氏菌穿梭质粒pRK415连接,获得重组质粒pRChi113。重组质粒电击转入伯克氏菌B418中,获得工程菌株B418-9、B418-13。与野生菌株B418相比,平板拮抗试验表明,工程菌株B418-9、B418-13对大丽花轮枝孢、立枯丝核菌、麦根腐长蠕孢、禾谷丝核菌抑菌效果明显提高。     

通过染色体整合几丁质酶基因提高伯克氏菌生防能力

为了提高伯克氏菌Burkholderia vietnamiensis的生防能力,通过Tn5转座子介导,将其携带的来自枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis的几丁质酶基因整合到野生伯克氏菌B418染色体DNA上,获得工程菌株B418-37。对获得的转化子进行Southern杂交和几丁质酶活性检测,结果证实几丁质酶编码基因已整合到伯克氏菌B418-37染色体DNA上并能表达几丁质酶。生物学特性研究发现几丁质酶基因整合到伯克氏菌染色体中,没有影响野生菌的解磷、解钾、固氮及其在植物根际的定殖能力。平板抑菌试验和温室盆栽试验显示,与野生型相比,该工程菌株对多种病原真菌的抑菌效果增强,说明几丁质酶在植物病害的防治中具有重要作用。上述结果说明通过染色体整合几丁质酶基因是获得多功能生防工程菌的有效途径之一。     

一株产几丁质酶、抑真菌的侧孢芽孢杆菌

从524株芽孢杆菌中筛选出一株几丁质酶活力高的侧孢芽孢杆菌1.864菌株。研究表明该菌对小麦赤霉菌等6种病原真菌具有明显的抑制作用。通过几丁质酶抑制剂以及酶活力变化对抑制真菌活性的相关研究,初步认为该菌株的抑菌物质为几丁质酶。生物测定表明1.864的几丁质酶粗酶对蚊幼具有较高的活性,同时对Bt制剂杀虫活性具有明显的增效作用。     

枯草芽孢杆菌在稻瘟病控害中的应用

枯草芽孢杆菌作为一种有益生物防治菌越来越引起人们的普遍关注,国内外对其研究日益增多。综述枯草芽孢杆菌在防治稻瘟病中的研究进展和控病作用机制,包括蛋白类抗菌物质和脂肽类抗生素两类物质对稻瘟病病菌的抑制作用。简要介绍枯草芽孢杆菌及其制剂在防治稻瘟病中的应用情况、存在问题和发展前景。     

利用16S rDNA结合gyrA和gyrB基因对生防芽孢杆菌R31的快速鉴定

克隆16S rDNA、DNA促旋酶A亚基编码基因gyrA和B亚基编码基因gyrB对分离自石斛兰（Dendrobiumsp.）叶片的广谱抗真菌生防芽孢杆菌R31进行鉴定。首先通过生理生化测定和克隆16S rDNA序列,分析显示其属于芽孢杆菌属（Bacillus）,但不能准确鉴定到种;然后分别利用克隆的gyrA基因和gyrB基因以及其BLAST分析结果构建系统发育树,最终将该菌株确定为枯草芽孢杆菌（B.subtilis）。结果显示利用16S rDNA与gyrA基因组合可以快速鉴定枯草芽孢杆菌,利用16S rDNA与gyrB基因组合可以快速鉴定枯草芽孢杆菌及其近缘种。     

广谱生防菌对番茄枯萎病的防病效果及其机理

筛选于健康大豆植株根部的4株拮抗菌,室内平板对峙试验表明,其对番茄枯萎病病原菌Fusarium oxysporum f.sp.radicis lycopersic及其他多种病原菌有广谱抑菌能力,最佳抑菌率可达51.00%~86.81%,无菌滤液及挥发性气体亦有广谱抑菌效果。盆栽试验表明,其对番茄枯萎病有良好防控效果,发病程度降低了42.33%~51.33%,而菌株SR10和SR22处理与苯菌灵的防病效果无差异。16S r RNA种属鉴定其为多粘芽孢杆菌(SR10、SR11),油菜假单胞菌(SR21)和解淀粉芽孢杆菌(SR22)。代谢特性检测表明,4株菌均能产生蛋白酶、β-1,3葡萄糖酶、HCN、IAA、SA;不分泌几丁质酶;菌株SR10、SR11和SR22能够固氮;菌株SR21能水解产生磷酸盐;菌株SR21和SR22可以产生铁载体。抗生素合成基因检测显示3株芽孢杆菌属菌株(SR10、SR11、SR22)均具有杆菌溶素基因(bac A)和脂肽基因(srf AA),菌株SR10和SR22具有伊枯草菌素A基因(itu D),菌株SR22具有丰原素基因(fen D)和芽孢菌霉素基因(bmy B);假单胞菌属菌株SR21具有藤黄绿菌素基因(plt D)、硝吡咯菌素基因(prn D)和2,4-二乙酰藤黄酚基因(phl D)。     

棉花黄、枯萎病拮抗菌株B110的鉴定及其抑菌作用方式

分离得到的芽孢杆菌菌株B110对棉花黄、枯萎病原真菌具有强烈抑制作用,根据其形态特征、生理生化特征、16S rDNA基因序列测定和聚类分析鉴定菌株B110为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。用经过硫酸铵沉淀、Sephadex G-75分离得到的粗提蛋白,通过对分生孢子萌发的抑制试验和对菌丝生长的抑制试验对其抑菌方式进行了研究,抗菌蛋白能够使棉花黄萎病菌的孢子萌发受到抑制,菌丝扭曲畸变,进而原生质凝聚,最后导致菌丝断裂。     

贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis YB15β-葡聚糖酶的抑菌作用与基因克隆

本文在对峙法验证贝莱斯芽孢杆菌B. velezensis YB15具抑菌作用的基础上,用透明圈法、DNS法研究其产β-葡聚糖酶特性,利用对峙法验证该酶抑菌作用,通过PCR法获得目的基因,分析克隆序列并预测其蛋白质结构与功能。结果表明,该菌株对多种病原真菌有拮抗作用,杨树紫纹羽病菌拮抗带达11.0 mm,该菌提取的葡聚糖酶粗酶液对杨树紫纹羽病菌抑菌带为10.6 mm,说明葡聚糖酶在菌株YB15抑菌中有重要作用。不同接种方法影响菌株YB15葡聚糖酶水解透明圈形成,点种法水解圈与菌落直径之比在72 h可达14.1,效果最好。克隆所得菌株YB15葡聚糖酶基因命名为Bglu1,该基因序列长732 bp,编码243个氨基酸,此酶蛋白氨基酸序列与解淀粉芽孢杆菌TB2β-1,3-1,4-葡聚糖酶同源性较高,属糖基水解酶16家族,N端疏水区存在信号肽并具跨膜区域,推测其为分泌蛋白。     

拟康宁木霉T 51几丁质酶活性及内切几丁质酶基因克隆与分析

木霉是一类重要的生防真菌,木霉产生的几丁质酶在其生物防治的重寄生过程中起着重要作用。拟康宁木霉Trichoderma koningiopsis T-51是一株对番茄灰霉病有生防潜力的木霉菌株,本文测定了T-51菌株产生几丁质酶的活性,结果表明T-51在PDB中液体培养以及与灰霉病菌在PDA上对峙培养时产生的几丁质酶活性显著受到灰霉病菌的诱导。采用RACE技术首次克隆了拟康宁木霉T-51中一个几丁质酶基因Tkchit42,全长为1 817bp,包含4个外显子和3个内含子。预测该基因有一个1 275bp的开放阅读框,编码424个氨基酸,预测的蛋白总分子量为46.378kDa,预测的等电点(pI)为5.16,与T.koningii中42kDa内切几丁质酶的氨基酸序列相似性达到99%。     

芽孢杆菌环脂肽类次生代谢产物的快速检测

Cyclic lipopeptides produced by Bacillus are bioactive compounds with the promising application potential. A study was conducted to detect the secondary metabolites produced by B. amyloliquefaciens FZB42, B. subtilis XF-1, B. amyloliquefaciens B9601-Y2 and B. subtilis 168 in situ using MALDI-TOF-MS. It was showed that strains FZB42 and XF-1 produced fengycins, surfactins and iturins. Y2 mainly produced fengycins and iturins. Strain 168 produced a small amount of iturins only. Other four strains of Bacillus secreted surfactins and iturins. These results suggested that the whole cell in situ MALDI-TOF-MS is a simple, rapid, sensitive and accurate technique for analyzing cyclic lipopeptides from Bacillus.     

In Vitro Suppression of Mycelial Growth of Fusarium oxysporum by Extracellular Chitosanase of Sphingobacterium multivorum and Cloning of the Chitosanase Gene csnSM1

A chitosan-degrading bacterium, isolated from field soil that had been amended with chitin, was identified as Sphingobacterium multivorum KST-009 on the basis of its bacteriological characteristics. The extracellular chitosanase (SM1) secreted by KST-009 was a 34-kDa protein and could be purified through ammonium sulfate precipitation, gel permeation column chromatography and SDS polyacrylamide gel electrophoresis. A chitosanase gene (csnSM1) was isolated from genomic DNA of the bacteria, and the entire nucleotide sequence of the gene and the partial N-terminal amino acid sequence of the purified SM1 were determined. The csnSM1 gene was found to encode 383 amino acids, 72 N-terminal amino acid residues were processed to produce the mature enzyme during the secretion process. Germinated microconidia of four formae speciales (lycopersici, radicis-lycopersici, melonis, and fragariae ) of Fusarium oxysporum were treated with SM1. Chitosanase treatment caused morphological changes, such as swelling of hyphal cells or indistinctness of hyphal cell tips and cessation or reduction of mycelial elongation. Received 2 May 2001/ Accepted in revised form 21 June 2001     

香石竹斑驳病毒( CarMV) 主要基因的分子变异分析

 香石竹斑驳病毒(Carnation mottle virus, CarMV)是侵染香石竹的主要病毒之一。本试验从12 个香石竹品种中获得CarMV 分离物,通过RT-PCR 扩增包含p7、p9、CP 3 个主要基因的片段,并对扩增产物进行克隆测序。通过序列比对发现CarMV 的p7、p9、CP 3 个基因有较高的稳定性,p7 基因核苷酸序列相似性为98. 10% ,氨基酸序列相似性为97. 81% ,其中氨基酸的第11 和14 位存在显著差异;p9 基因核苷酸序列的相似性为98. 80% ,氨基酸序列相似性为99. 13% ,氨基酸序列在第4 差异明显;CP 基因核酸序列相似性为97. 58% ,氨基酸的相似性为98. 43% ,氨基酸序列的第164 和331 位的变异存在相关性,整个CP 变异位点比较分散。证实p7 和p9 的变异位点主要集中在暴露与寄主互作相关的N 端,推测这是导致病毒变异,与寄主互作变异的重要位点。     

烟粉虱内共生菌传毒相关groEL基因的克隆及其原核表达

 烟粉虱内共生菌groEL基因编码一种63kD的GroEL蛋白,利用一对特异性引物,通过PCR对长期培养在黄瓜上的烟粉虱体内groEL基因进行了扩增,序列测定表明其长度为1668bp,编码555个氨基酸,与GenBank中烟粉虱内共生菌groEL(AF130421)的核苷酸同源性为99.58%,仅7个核苷酸发生了变异,二者氨基酸序列同源性为99.28%,仅4个氨基酸有别。构建了一个原核表达载体,表达得到了76kD的融合蛋白     

抗氰戊菊酯棉铃虫细胞色素P450 CYP6B7基因的克隆及分析

以抗氰戊菊酯棉铃虫六龄幼虫中肠组织总RNA为模板,采用特异性引物,通过对反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)的条件进行不断探索和优化,成功克隆出全长为1 557 bp的基因片段(GenBank登录号DQ497428)。该片段包括一个完整的开放阅读框架(1 515 bp)及5'端的42个碱基,编码504个氨基酸残基。与国外报道的细胞色素P450 CYP6B7基因(GenBank登录号AF031468)的核苷酸、氨基酸同源性分别为97.75%和98.81%,为CYP6B7的等位基因。Northern杂交分析表明,抗性品系棉铃虫中肠组织中CYP6B7 mRNA的表达量明显高于敏感品系的,初步表明CYP6B7在棉铃虫对氰戊菊酯的抗药性中起着重要作用。     

小麦黄花叶病毒罗田分离物细胞质内含体蛋自基因的序列分析

利用RT-PCR,获得了小麦黄花叶病毒湖北罗田分离物细胞质内含体(CI)蛋白基因的cDNA克隆。序列分析结果表明,湖北罗田分离物CI基因由1977个核苷酸组成,编码一个由659个氨基酸组成的蛋白质。与已报道的河南潢川、四川雅安、江苏扬州及日本分离物序列比较,不同分离物之间核苷酸序列同源性在95.0％～97.5％之间,相应推导的氨基酸序列同源性在93.2％～97.1％之间。并对CI蛋白的功能进行了讨论。     

禾谷镰孢菌γ-微管蛋白基因克隆及其与多菌灵抗药性关系分析

 根据禾谷镰孢菌参考菌株NRRL31084(PH-1)的γ-微管蛋白基因核苷酸序列设计5对引物,采用PCR方法从禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)对多菌灵(MBC)的敏感菌株、室内诱导及田间多菌灵抗药性菌株中分段扩增测序,获得了γ-微管蛋白基因全序列。该基因全长1 868bp,含有5个内元,编码一含493aa的多肽;与PH 1的γ-微管蛋白基因核苷酸序列同源性99%,存在10个差异核苷酸,与所编码的氨基酸序列同源性100%;与其它7种真菌的γ-微管蛋白基因所编码的氨基酸序列同源性为31%~72%。中国的2个敏感菌株和4个抗药菌株的γ-微管蛋白基因序列完全相同,认为多菌灵抗药性与该微管蛋白变异无关。     

甜菜花叶病毒新疆分离物基因组3′末端序列分析

甜菜花叶病毒(Beet mosaic virus,BtMV)属马铃薯Y病毒科、马铃薯Y病毒属,可经多种蚜虫以非持久性方式传播,病毒粒子为弯曲线状,核酸为单分子正义ssRNA。目前只有美国华盛顿分离物的全序列以及斯洛伐克和英国少数几个分离物3′端的部分序列被报道[1,2]。美国分离物全长9591nt,3′端具有PolyA尾,编码一个由3086个氨基酸组成的多聚蛋白,与其它Potyvirus病毒一样可切割成10个蛋白,从N到C端依次为P1、HC-Pro、P3、6K1、CI、6K2、NIa-Vpg、NIa-Pro、NIb和CP[2]。对于我国发生的BtMV,1981年Liu等[3]报道了发生于北京地区菠菜上的Bt…