丙酸杆菌代谢物摇瓶补料分批发酵条件研究

【目的】初步研究1株薛氏丙酸杆菌(Propionibacterium.shermanii)代谢物在摇瓶补料分批发酵中的最适碳源、氮源及其用量,旨在为丙酸杆菌工业化生产提供参考。【方法】在摇瓶分批发酵条件下,以丙酸杆菌对恶臭假单胞菌(Pseudomonas.pudia)的抑菌活性为检测指标,以未补加碳氮源处理为对照,从发酵第4~7天,每隔24 h补加1次不同质量浓度的复合碳源(m(乳酸钠)∶m(葡萄糖)=3∶1)、不同氮源(胰蛋白胨、酵母粉、牛肉膏),每天取样检测发酵液的抑菌活性,最后对获得最佳补料条件进行验证,在此基础上确定补料时间。【结果】从发酵第4天开始每隔24 h补加1次3 g/L复合碳源和2 g/L酵母粉时,丙酸杆菌代谢物对恶臭假单胞菌抑菌活性在第8 d最高,为33.47 AU/mL,显著高于对照组22.48 AU/mL(P<0.05);每隔24 h补料1次与每隔12 h补料1次,对提高抑菌活性的影响不大。【结论】在分批发酵过程中每隔24 h补加1次3 g/L复合碳源2、g/L酵母粉,可以明显提高丙酸杆菌代谢物对恶臭假单胞菌的抑菌活性。     

乳酸钠和葡萄糖对薛氏丙酸杆菌生长及代谢物抑菌活性的影响

初步研究了1株薛氏丙酸杆菌(Propionibacterium shermanii)代谢物在不同pH值下的抑菌活性,以及该菌在不同质量浓度乳酸钠和葡萄糖培养时其生物量、还原糖含量、pH值和抑菌活性的变化。结果表明,丙酸杆菌代谢物在pH为6.0时,12 h内对恶臭假单胞菌可完全抑制,随着pH值的升高,代谢物的抑菌活性降低;丙酸杆菌在含15 g/L乳酸钠+5 g/L葡萄糖的复合碳源培养基中培养菌体干质量最大,达到3.13 g/L;培养初期还原糖消耗很快,2 d内耗糖占总还原糖的70%以上;pH值是有机酸产生和消耗相平衡的结果,培养基中葡萄糖含量越高,培养液的pH值越低;乳酸钠和葡萄糖对代谢物的抑菌活性有显著影响,在含15 g/L乳酸钠+5 g/L葡萄糖的复合碳源培养基中,代谢物抑菌活性最高,达到36.4 AU/mL。说明15 g/L乳酸钠+5 g/L葡萄糖的复合碳源培养基是最优培养基。     

P.syringae pv.glycinea M-18生产冠菌素补料发酵工艺优化研究#br#

【目的】提高丁香假单胞菌大豆致病变种高产突变株P. syringae pv. glycinea M-18,发酵生产冠菌素的产量。【方法】研究补料分批发酵过程中初始葡萄糖浓度、葡萄糖补加浓度、补加时间、补加次数、补加三氯化铁的浓度及pH对发酵产生的影响,并在 5 L发酵罐中进行放大试验。【结果】在 5 L发酵罐中,自发酵后84 h起,保持葡萄糖浓度在 5-2 g&#8226;L-1,初始葡萄糖浓度为10 g&#8226;L-1,发酵后84 h每升发酵液补加0.005 mmol三氯化铁,发酵过程中用 40 g&#8226;L-1 的MgCO3来调控pH在 6.7 左右,与对照相比冠菌素的产量显著提高,最高达 31%。【结论】在发酵过程中将葡萄糖控制在一个较合适的范围内可以显著提高P. syringae pv. glycinea M-18发酵生产冠菌素的产量。     

P. syringae pv. glycinea M-18生产冠菌素补料发酵工艺优化研究

【目的】提高丁香假单胞菌大豆致病变种高产突变株P. syringae pv. glycinea M-18,发酵生产冠菌素的产量。【方法】研究补料分批发酵过程中初始葡萄糖浓度、葡萄糖补加浓度、补加时间、补加次数、补加三氯化铁的浓度及pH对发酵产生的影响,并在5 L发酵罐中进行放大试验。【结果】在5 L发酵罐中,自发酵后84 h起,保持葡萄糖浓度在5—2 g.L-1,初始葡萄糖浓度为10 g.L-1,发酵后84 h每升发酵液补加0.005 mmol三氯化铁,发酵过程中用40 g.L-1的MgCO3来调控pH在6.7左右,与对照相比冠菌素的产量显著提高,最高达31%。【结论】在发酵过程中将葡萄糖控制在一个较合适的范围内可以显著提高P. syringae pv. glycinea M-18发酵生产冠菌素的产量。     

1株耐盐枯草芽孢杆菌TGBio-1433发酵工艺优化

对1株耐盐枯草芽孢杆菌TGBio-1433培养基、培养条件进行了优化;为了获得更高的菌体浓度,还探索了枯草芽孢杆菌TGBio-1433补料分批发酵工艺。试验结果表明,最优培养基为:玉米粉10 g/L、豆粕粉20 g/L、葡萄糖15g/L、蛋白胨15 g/L、牛肉膏5 g/L、MgSO_41 g/L、CaCO_37 g/L。最优培养条件为:起始pH 7.0⁷.5,发酵温度35℃,培养时间187.5,发酵温度35℃,培养时间18²0 h,接种量5%补料分批发酵工艺为:发酵16 h后,一次性补加碳、氮源(葡萄糖∶蛋白胨∶牛肉膏=3∶3∶1)总量的15%。枯草芽孢杆菌TGBio-1433发酵液活菌数由最初的24.2×1020 h,接种量5%补料分批发酵工艺为:发酵16 h后,一次性补加碳、氮源(葡萄糖∶蛋白胨∶牛肉膏=3∶3∶1)总量的15%。枯草芽孢杆菌TGBio-1433发酵液活菌数由最初的24.2×10⁸cfu/m L提高到136.1×108cfu/m L提高到136.1×10⁸cfu/m L。     

解淀粉芽孢杆菌F11抗真菌活性研究

解淀粉芽孢杆菌F11对核盘病菌、玉米大斑病菌、猕猴桃软腐病菌、烟草炭疽病菌等12种作物病原菌具有高效、广谱的抑菌效果,研究其生物防治机理可为该菌株应用于植物病害防治提供理论依据。本研究采用混菌法、牛津杯法及显微镜观察法探究了菌株F11发酵液不同稀释倍数、发酵液3种分离液（菌株发酵液离心分离获得上清液A,上清液A继而进行酸沉淀和甲醇提取分别获得发酵上清液B和胞外代谢物粗提液）对病原菌的抑制效果及抑菌特性。混菌法结果表明,菌株F11的抑菌效果随稀释倍数的增加而逐渐下降,但1 000倍稀释液对樟树炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）的相对抑制率和10倍稀释液与发酵原液对烟草黑胫病菌（Phytophthora parasitica var.nicotianae）、核盘病菌（Sclerotinia sclerotiorum）、玉米大斑病菌（Setosphaeria turcica）、猕猴桃软腐病菌（Botryosphaeria dothidea）的相对抑制率均达100%,且所列稀释液与发酵原液间无显著差异。牛津杯法结果表明,上清液B中不含抑菌活性物质,而上清液A与胞外代谢物粗提液中均含有抑菌活性物质。显微镜观察结果显示,胞外代谢物粗提液中的抑菌活性物质可使病原菌菌丝消融、断裂、扭曲、缠绕变形、原生质体凝集渗漏、形成泡囊结构等。研究表明,菌株F11病原菌的抑菌效果随发酵液稀释倍数增加而下降,其对樟树炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）的防治效果最好,发酵液经1 000倍稀释后相对抑制率仍达100%;对烟草黑胫病菌、核盘病菌、玉米大斑病菌、猕猴桃软腐病菌四种病原菌则可采用10倍稀释液代替发酵原液进行防治。其抑菌活性物质存在于胞外代谢物粗提液中,该物质的抑菌特性和脂肽抗生素的作用基本一致,推测为一类脂肽抗生素。     

补料对发酵工艺中枯草芽胞杆菌ZK8产伊枯草菌素A调控基因的影响

为研究补料对分批发酵工艺中枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）ZK8产伊枯草菌素A的影响,以“氮源+碳源+氨基酸”为补料,应用RT-qPCR技术并结合相关发酵参数分析了3个合成调控基因degQ、degUS、glnR及操纵子itu在发酵过程中的相对表达量差异。结果显示：补料-分批发酵工艺中总氮和还原糖的含量高于分批发酵工艺,生物量和效价分别提高了68.85%和36.67%;补料-分批发酵工艺中degQ、degUS和glnR 3个基因的相对表达量均高于分批发酵工艺,3个基因相对表达量的变化规律与伊枯草菌素A合成规律、操纵子itu的相对表达量变化规律一致。表明流加补料液促进了degQ、degUS和glnR的表达,为菌体提供了丰富的碳源、氮源和伊枯草菌素A的合成前体,促进了伊枯草菌素A的合成。     

铜绿假单胞菌PA14 H3-T6SS的调控功能研究

【目的】研究模式病原细菌铜绿假单胞菌PA14（Pseudomonas aeruginosa PA14）第三套六型分泌系统（H3-T6SS）的调控机制和在环境适应等方面的功能，为该菌致病机制研究和治疗方案开发奠定基础。【方法】以铜绿假单胞菌PA14为研究对象，利用凝胶迁移阻滞试验（EMSA）验证σ^s因子（RpoS）与H3-T6SS启动子区的结合能力；构建rpoS敲除菌株（ΔrpoS）及回补菌株（rpoS），用启动子酶活试验研究RpoS对H3-T6SS表达的调控作用；构建H3-T6SS关键组分clpV3敲除菌株（ΔclpV3）及回补菌株（clpV3），测定其在酸、渗透压等不同胁迫下的细胞存活率；检测H3-T6SS对铜绿假单胞菌PA14生物膜形成和运动能力的影响。【结果】RpoS蛋白可以直接结合H3-T6SS启动子区；成功构建了铜绿假单胞菌PA14的rpoS和clpV3敲除菌株及回补菌株，RpoS正调控H3-T6SS的表达，H3-T6SS有助于细菌抵抗酸胁迫，但对渗透压胁迫响应不明显；H3-T6SS可显著增强细菌的生物膜形成和运动能力。【结论】铜绿假单胞菌PA14的H3-T6SS受调控因子RpoS的正调控，在增强细菌抗酸胁迫、生物膜形成和运动能力等方面有重要作用。     

1株耐盐枯草芽孢杆菌TGBio-1433发酵工艺优化

对1株耐盐枯草芽孢杆菌TGBio-1433培养基、培养条件进行了优化;为了获得更高的菌体浓度,还探索了枯草芽孢杆菌TGBio-1433补料分批发酵工艺。试验结果表明,最优培养基为:玉米粉10 g/L、豆粕粉20 g/L、葡萄糖15g/L、蛋白胨15 g/L、牛肉膏5 g/L、MgSO_41 g/L、CaCO_37 g/L。最优培养条件为:起始pH 7.0~7.5,发酵温度35℃,培养时间18~20 h,接种量5%补料分批发酵工艺为:发酵16 h后,一次性补加碳、氮源(葡萄糖∶蛋白胨∶牛肉膏=3∶3∶1)总量的15%。枯草芽孢杆菌TGBio-1433发酵液活菌数由最初的24.2×10~8cfu/m L提高到136.1×10~8cfu/m L。     

亚硝基胍诱变丙酸杆菌选育高产抑菌物质菌株

[目的]提高丙酸杆菌代谢物的抑菌活性,为薛氏丙酸杆菌代谢物的工业化生产奠定基础。[方法]以实验室保藏的薛氏丙酸杆菌H1310为出发菌株,采用亚硝基胍(NTG)进行诱变处理,待突变菌株长出后采用双层平板筛选法进行筛选,而后通过深层液体发酵对筛选到的菌株进行复筛。[结果]当最优的NTG诱变浓度为0.3 mg/m L时,致死率为90.69%。采用双层平板法,从3 564株菌落中挑选出87株突变株,进一步进行复筛,获得一株突变菌株,其代谢物抑菌活性达(28.30±2.47)AU/m L,比出发菌株提高43.87%。[结论]确定了丙酸杆菌NTG诱变选育的试验方法,获得一株抑菌活性高的遗传性能稳定的菌株。     

红汁乳菇液体发酵基质配方的优化

【目的】研究不同营养物质对红汁乳菇发酵液抑菌效果的影响,为红汁乳菇的开发利用提供依据。【方法】以红汁乳菇菌株SH-3为研究对象,大肠杆菌为指示菌,用摇瓶培养法研究不同碳源、氮源对红汁乳菇发酵液抑菌效果的影响,采用二次通用旋转组合设计安排试验方案,并通过回归分析和响应面分析优化红汁乳菇发酵基质的配方。【结果】在试验范围内,以葡萄糖和麦芽糖为碳源,蛋白胨和酵母膏为氮源时,发酵液的抑菌效果最佳;最佳的液体发酵基质配方为:葡萄糖48.30g/L,麦芽糖45.29g/L,蛋白胨4.69g/L,酵母膏4.12g/L,KH2PO41.0g/L,MgSO40.5g/L,水1 000mL(pH=7.0),抑菌圈理论直径为2.01cm。【结论】发酵基质配方影响发酵液的抑菌效果,红汁乳菇发酵的最佳碳源为葡萄糖和麦芽糖,最佳氮源为蛋白胨和酵母膏,最终确定的最佳基质配方对提高红汁乳菇发酵的经济效益有一定参考作用。     

绣球菌的补料分批培养

在绣球菌不同生长时期分别补加不同浓度的碳氮源,并以不同补料方式进行摇瓶补料分批发酵试验,通过分析菌丝体的干质量和胞外多糖的产量,筛选绣球菌液体发酵的最佳补料方式.结果显示,在绣球菌对数生长后期分4次补加2.0%淀粉效果最佳,菌丝体干质量达(12.201±0.173)mg/mL,多糖产量达到(40.011±0.201)mg/mL;在对数生长后期分4次补加0.5%蛋白胨,其菌丝体干质量和胞外多糖产量最高,分别可达到(7.430±0.197)mg/mL和(33.541±0.215)mg/mL;在绣球菌对数生长后期分4次同时补加淀粉、蛋白胨各5 mL效果最佳,菌丝体干质量为(12.735±0.208)mg/mL,胞外多糖产量为(41.931±0.310)mg/mL.     

大蒜鳞茎中抗番茄灰霉病内生菌的筛选及其防治效果

【目的】筛选拮抗番茄灰霉病的内生菌菌株,研究其生防效果,为开发有应用潜力的微生物农药奠定基础。【方法】用平板对峙法从大蒜鳞茎内筛选具有拮抗作用的内生菌,测定拮抗菌株对番茄离体叶片、果实、胚根和盆栽植株灰霉病的防治效果,以及对7种常见病原真菌的抑菌活性。【结果】从分离纯化的63株候选菌株中获得了22株具有一定抑菌活性的内生菌,其中有4株内生菌(D6,D10,D21,Y3)对番茄灰霉病有显著的抑制效果,抑菌率最高可达77.5%。4株拮抗菌均有较强的抑菌活性,对番茄离体叶片、果实和胚根上番茄灰霉病菌的生长抑制率最高分别达92%,71.13%和70.3%;对盆栽植株番茄灰霉病菌的抑制率最高可达96.2%;这4株菌对西瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)、玉米弯孢病菌(Curvularia lunata)、烟草赤星病菌(Alternaria longipes)、小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、苹果炭疽病菌(Glomerella cingulata)、稻瘟病菌(Pyricularia oryzae Cav.)和棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporun f.sp.vasinfectum)均有一定的抑菌活性,抑制率最高达83.1%。【结论】大蒜鳞茎中的内生菌对番茄灰霉病有明显的抑制作用,这为内生菌在番茄灰霉病防治方面的应用提供了理论依据。     

不同碳氮源对Paracoccus sp.QD15-1降解邻苯二甲酸二甲酯的影响

邻苯二甲酸二甲酯（Dimethyl phthalate,DMP）是一种高毒性的有机污染物,Paracoccus sp.QD15-1能够高效降解DMP,碳氮源是微生物需求量最大的生长要素。本实验以Paracoccus sp.QD15-1为研究对象,在基础无机盐（MSM）培养基中分别外加不同碳氮源（碳源分别为5 g·L^-1的葡萄糖、蔗糖、乳糖和淀粉;氮源分别为5 g·L^-1的硫酸铵、硝酸钠、硝酸铵和尿素）,研究Paracoccus sp.QD15-1生长和降解DMP能力的变化。结果表明,外加4种碳源后,菌株生物量和降解DMP能力均显著提高,其中外加淀粉处理的最大比生长率达到0.13 lg（cfu）·h^-1,36 h降解率为78.2%,DMP半衰期为15.6 h。外加4种氮源后,降解菌的生物量均有所上升,其中外加尿素,36 h降解率为62.8%。研究表明,Paracoccus sp.QD15-1在不同碳氮源中均能够较好地降解DMP,且外加淀粉作为碳源和外加尿素作为氮源的降解效果更佳,在实际工程应用中具有良好前景。     

茶树CsCBF1基因表达载体的构建及其转基因烟草的抗寒性分析

【目的】通过转基因烟草验证茶树CsCBF1基因抗寒性功能,为发掘、筛选茶树重要功能基因提供理论依据。【方法】 利用根癌农杆菌介导法将构建的表达载体pBI121-CsCBF1导入烟草,通过PCR、RT-PCR和GUS活性染色鉴定外源CsCBF1基因是否导入并整合到烟草基因组上转录表达。然后将转pBI121-CsCBF1型、转pBI121型和野生型烟草分别置于25,4和0 ℃下处理48 h后,检测其膜质通透性、丙二醛（MDA）含量和叶绿素荧光参数Fv/Fm,并将0 ℃处理3 d的转pBI121-CsCBF1型和野生型烟草置于25 ℃下培养1周后观测恢复表型和统计死亡率。【结果】 成功构建表达载体pBI121-CsCBF1,PCR、RT-PCR和GUS活性染色证明,CsCBF1已整合到烟草基因组中并转录表达。25 ℃处理下,转pBI121-CsCBF1型、转pBI121型和野生型烟草的膜质通透性、丙二醛含量和Fv/Fm均无显著差异,而在4和0 ℃处理下,转pBI121-CsCBF1型烟草的膜质通透性和丙二醛含量均显著低于转pBI121型和野生型烟草,但Fv/Fm显著高于转pBI121型和野生型烟草。生长恢复试验中,转pBI121-CsCBF1型的存活率为66.7％,而野生型仅为23.3％。【结论】 茶树CsCBF1基因能够显著增强非低温驯化植物烟草的抗寒性,说明茶树CsCBF1基因存在于细胞抗寒的分子调控途径中,从而提高植物细胞的低温防御能力。     

基于Fosmid文库筛选山羊瘤胃微生物源蛋白酶基因及其表达验证

【目的】利用Fosmid文库功能筛选法,获得山羊瘤胃微生物源蛋白酶基因并进行原核表达。【方法】利用功能底物筛选法从山羊瘤胃微生物源Fosmid文库中筛选具有蛋白酶活性的克隆子,对其进行Illumina二代测序,对预测到的基因进行功能注释,根据基因丰度结果确定后续研究的功能基因。利用大肠杆菌BL21(DE3)对功能基因进行诱导表达,对表达产物进行酶活性测定。通过CRISPR/Cas9基因编辑技术,将密码子优化后的功能基因分别敲入枯草芽孢杆菌C6基因组ctc位点并进行表达验证。【结果】从Fosmid文库1 700个克隆子中筛选到1个具有蛋白酶活性的阳性克隆Pro4-C5。通过二代测序技术,鉴定出3个潜在的蛋白酶基因gene0833（内肽酶,EC编号：EC3.4.21.53）、gene0196（金属内肽酶,EC编号：EC3.4.24）和gene0585（羧肽酶,EC编号：EC3.4.17.14）以及1个L-天冬酰胺酶基因（gene0683,EC编号：EC3.5.1.1）。以pET-28a(+)为表达载体,通过大肠杆菌BL21(DE3)原核诱导表达发现,gene0585和gene0196未表达;gene0833表达的蛋白分子质量为87 ku,蛋白酶活性为10.45 U/mL;gene0683表达的蛋白分子质量为37 ku,L-天冬酰胺酶活性为88.52 U/mL,同时发现该蛋白也具有蛋白酶活性,酶活性为5.25 U/mL。将密码子优化后的gene0683和gene0833定点敲入枯草芽孢杆菌C6基因组中表达发现,gene0833未表达,gene0683表达的蛋白酶活性为109.72 U/mL,相比原始菌株（100.97 U/mL）显著提高了8.67%（P＜0.01）;L-天冬酰胺酶活性为31.63 U/mL,相比原始菌株（22.79 U/mL）显著提高了30.06%（P＜0.01）。【结论】从山羊瘤胃微生物源Fosmid文库中筛选和鉴定出了2个具有蛋白酶活性的功能基因（gene0833和gene0683）,均来源于微小杆菌属（Exiguobacterium）,其中gene0683在大肠杆菌和枯草芽孢杆菌中的表达产物具有较高的蛋白酶和L 天冬酰胺酶酶活性。     

复合氮源对土曲霉洛伐他汀生物合成的影响

【目的】研究不同复合氮源对土曲霉生物合成洛伐他汀的影响。【方法】以酵母粉、蛋白胨、花生粉、燕麦粉、玉米浆和黄豆粉分别为复合氮源,通过摇瓶培养检测培养过程中洛伐他汀产量及其关键中间代谢物2-甲基丁酸盐和monacolinJ的积累量。【结果】以蛋白胨为氮源时,土曲霉细胞比生长速率最大,为8.06d-1;以花生粉为氮源时,洛伐他汀比产物合成速率最大,为1.44mg/(g·h),同时培养过程中2-甲基丁酸盐和monacolinJ对细胞得率明显高于其他氮源,均约为玉米浆的4倍;以酵母粉为氮源时,2-甲基丁酸盐的合成速率是monacolinJ的4倍,其monacolinJ转化率最高(92.0%),约是玉米浆的1.6倍。【结论】不同复合氮源不仅影响次级代谢的碳代谢流,还可能通过调控洛伐他汀合成途径中的关键酶(LovD或LovF)影响其生产。     

枯草芽孢杆菌对湖羊瘤胃菌群和血清代谢物的影响

【目的】利用16S rDNA高通量测序技术和LC-MS/MS非靶向代谢组学技术,研究短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌日粮对育肥湖羊瘤胃内容物菌群和血清代谢物的影响。【方法】选择日龄((60±10) d)相近、体质量((19.51±2.07) kg/头)接近的湖羊断奶公羔36只,随机分为3组,分别为对照组(CON)、枯草芽孢杆菌Ⅰ组(BSN)和枯草芽孢杆菌Ⅱ组(BSH),每组12只羊。CON组饲喂基础饲粮,BSN组饲喂基础饲粮+100 mg/kg枯草芽孢杆菌,BSH组饲喂基础饲粮+200 mg/kg枯草芽孢杆菌。预试期10 d,正试期60 d,分别在正试期的第30天（短期）和第60天（长期）每组随机选择6只羊取瘤胃内容物和血清进行分析。【结果】① 短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌饲粮对湖羊瘤胃微生物丰富度指数Chao 1指数和多样性指数Shannon指数、Simpson指数均无显著影响(P＞0.05)。湖羊瘤胃菌群在门水平上,短期饲喂BSN组的螺旋体菌门、迷踪菌门相对丰度较CON组显著降低(P＜0.05),长期饲喂BSH组的变形菌门相对丰度显著升高(P＜0.05);在属水平上,短期饲喂BSN组普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P＜0.05),而瘤胃球菌属1相对丰度显著升高(P＜0.05)。长期饲喂BSN和BSH组湖羊普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P＜0.05)。② 短期饲喂BSN和BSH组湖羊血清代谢物中L-苹果酸、D-2,3-二羟基丙酸、5-氨基水杨酸、2-氮杂环丁烷羧酸、棕榈酰溶血磷脂酸、1-磷酸果糖、核黄素均较CON组显著降低(P＜0.05);BSN组5 磷酸脱氧核糖、丙烯酸、甘氨酰异亮氨酸、2-酮丁酸、1,2,4-偏苯三酚、β-D-半乳糖、丁酸乙酯均较CON组显著降低(P＜0.05),而3′-磷酸腺苷较CON组显著升高(P＜0.05),差异代谢物相关通路为辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等。长期饲喂BSH组10E,12Z 共轭亚油酸、N4-乙酰胞嘧啶、吡咯烷酮羧酸、9,10-环氧十八烷酸、肌酸酐均较CON和BSN组显著升高(P＜0.05),差异代谢物相关性最高的关键通路为程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。③ 属水平上差异微生物和差异代谢物相关性分析发现,普雷沃氏菌属UCG-003与大豆苷显著负相关(P＜0.05),螺旋菌属2与3′-磷酸腺苷显著负相关(P＜0.05),而瘤胃球菌属UCG-011与对苯二甲酸、喹啉酸、5,7-二羟基-2-(4-羟基-3,5-二甲氧基苯基)-4H-色胺-4-酮显著正相关(P<0.05)。【结论】枯草芽孢杆菌短期饲喂可调节湖羊瘤胃微生态平衡,使纤维降解有关的细菌相对丰度增加,但长期饲喂不仅调节能力降低,且长期大剂量（200 mg/kg饲粮）饲喂还会引起瘤胃微生物菌群失调;同时,枯草芽孢杆菌可影响湖羊代谢过程,短期饲喂可能调控辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等代谢过程,长期饲喂可能调控程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。     

产漆酶真菌筛选及其产酶条件的优化

【目的】从11株野生大型真菌中筛选具有产漆酶活性的大型真菌,并对漆酶活性较高的菌株进行产酶发酵条件优化,为将其投入工业化生产提供参考。【方法】以采集自安徽省琅琊山的11株真菌为材料,通过平板显色反应,筛选具有产漆酶活性的大型真菌菌株,再用液体摇瓶发酵培养方法优化大型真菌产酶培养基的组成,并对优化条件进行验证。【结果】①在供试的11株野生大型真菌中,有6株具产漆酶活性,占54.5%;其中有柄树舌灵芝(Ganoderma gibbosum) CZSWXY0001具有较高的产漆酶能力,其产酶培养基的最佳碳源为蔗糖,氮源为酵母膏。②优化后的培养基配方为：蔗糖20 g/L,酵母膏 2 g/L,K₂HPO₄ 3.2 g/L,MgSO₄·7H₂O 0.2 g/L,表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS) 3 mg/L,Cu²⁺浓度6 mmol/L,pH 7.0。培养基优化后,有柄树舌灵芝菌株所产漆酶活性达到496.18 U/mL,约是优化前的12.2倍。【结论】有柄树舌灵芝CZSWXY0001具有较好的产漆酶活性。     

西瓜渗调蛋白ClOsm基因克隆及其编码蛋白的抑菌活性

【目的】克隆西瓜（Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. et Nakai）渗调蛋白基因ClOsm,明确该基因编码蛋白的抑菌活性,为进一步研究ClOsm基因功能并开展西瓜抗病分子育种奠定基础。【方法】采用同源克隆法,克隆西瓜ClOsm基因,分析其序列特征,并构建系统进化树。利用实时荧光定量PCR（RT-PCR）技术分析ClOsm基因的表达特征。利用原核表达系统表达并纯化His-ClOsm重组蛋白,检测其对枯萎病菌、蔓枯病菌、白粉病菌、茄病镰刀菌和轮枝镰刀菌的体外抑菌活性。【结果】从枯萎病菌侵染的西瓜根系组织中克隆到渗调蛋白基因ClOsm（GenBank登录号为MF445019）,其长度为768 bp,编码255个氨基酸,预测蛋白质分子质量为27.52 ku,等电点为7.78。氨基酸结构分析显示,ClOsm含有TLP蛋白的保守结构域。系统进化分析表明,ClOsm与冬瓜BhOsm蛋白的亲缘关系最近,相似度达95%,且归为osmotin类型的类甜蛋白。实时荧光定量分析显示,ClOsm基因在西瓜根、茎、叶组织中均有表达,根中表达量最高;枯萎病菌侵染能够显著诱导ClOsm基因的表达,在侵染120 h时表达量最高。融合蛋白His ClOsm体外抑菌活性检测结果表明,ClOsm蛋白可以显著抑制枯萎病菌、蔓枯病菌、白粉病菌、茄病镰刀菌和轮枝镰刀菌等病原菌的生长,抑制率分别为70.2%,60.8%,65.3%,55.4%和46.6%。【结论】克隆了西瓜ClOsm基因,并纯化得到ClOsm重组蛋白,该蛋白能够显著抑制病原真菌的生长。