极端耐辐射奇异球菌Deinococcus sp.BR501切除修复系统突变株的构建及功能的鉴定

极端辐射异常球菌Deinococcussp.BR501的核苷酸切除修复系统,可能包含两条途径:依赖于UV损伤内切酶β(UvsE)的修复途径和依赖于UV损伤内切酶α(UvrABC)的修复途径,其关键酶分别为UvsE(dr1819编码)和UvrABC(A亚基dr1771编码)。根据Deinococcus radiodurans的序列,采用同源克隆的方法,设计PCR引物、克隆基因和体外阻断目的基因,再通过PCR产物线性转化的方法,筛选到同源双交换的重组阻断突变株△dr1771、△dr1819和△dr1771与△dr1819的双突变株。对此突变株和野生型均进行UV辐射抗性和化学损伤试剂MMC与H2O2的损伤修复能力的分析。结果表明了BR501中两条核苷酸切除修复途径的存在,并且只有两条途径同时缺失时,才能使菌体对UV和DNA交联剂MMC敏感。     

一株耐辐射考克氏菌的分离与鉴定

从10kGy60Coγ射线辐照处理的新疆戈壁土壤中分离到一株耐辐射微生物I-7R,该菌菌落为橙红色革兰氏阳性球菌。最适生长温度为30℃,(G+C)mol%含量为67.5%,不具有氨苄青霉素、氯霉素、四环素、卡那霉素、潮霉素、利福平及壮观霉素等抗性。UV辐射生存曲线显示,I-7R菌株与大肠杆菌K-12相比,具有较强的紫外辐射抗性。16S rDNA序列比较分析表明I-7R菌株与Kocuria rosea、K.erythromyxa以及K.polaris同源性达到99%。结合I-7R菌株生理生化试验结果,该株菌归属于考克氏菌属(Kocuria),并与Kocuria rosea最为相近,暂命名为K.rosea I-7R。     

输液器污染微生物辐射抗性频率分布的研究

从 5 6套输液器分离得到 3 0 3 2株分离菌 ,系统地研究了输液器上污染微生物的辐射抗性。用辐射处理获得了较高抗辐射的微生物 98株 ,测定了它们的辐射抗性D10 。分离菌株的D10 是在 0 8～ 4 0kGy之间 ,主要集中在 1 2～ 1 6kGy。D10 ≤1 6kGy占全部污染菌的 99%。所有辐射筛选菌株是革兰氏阳性菌 ,其中 84株是Bacillussp .,1 4株是micrococcussp .。在输液器外壁获得了 1株桔红色的菌株 ,其D10 为 4 0kGy。     

枯草芽孢杆菌sacB基因的功能验证及应用

本研究将枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)基因组DNA中克隆的1.4 kbsacB基因片段连接到表达载体pET-28a(+),构建了sacB基因表达载体pSacB。通过测定蔗糖水解产生的葡萄糖具有的还原性,确定sacB基因产物具有蔗糖果聚糖酶活性。该基因表达后,导致大肠杆菌(Escherichia coli)细胞不能在含5%蔗糖的培养基中生存。同时发现sacB基因也能赋予耐辐射菌株Deinococcussp.BR501蔗糖敏感性。利用条件致死sacB基因的这一特性,我们分析了D.sp.BR501的突变率,结果表明DNA错配修复缺失突变株(ΔmutS1)的突变频率明显高于野生型。因此枯草芽孢杆菌sacB基因可作为验证DNA损伤修复能力的一种筛选标记。     

耐辐射Belnapia菌株的分离和辐射后蛋白质组学分析

从西藏土样中分离得到一株具有较强辐射抗性的革兰氏阴性菌株F-4,其16S rDNA序列与Belnapia属菌株具有很高的相似性。结合表型特点,初步将其鉴定为别尔纳普氏属(Belnapia)菌株。在UV和γ-射线辐照后,菌株F-4的D10分别为300J·m-2和4000Gy,远高于辐射敏感的E.coli K12。为研究菌株F-4在蛋白质组水平对辐射的响应机制,将对数早期的F-4细胞置于1000Gyγ-射线辐照下,并在5h复苏培养后,对其可溶性蛋白进行了提取、双向电泳分析和MALDI-TOF/TOF质谱鉴定。结果表明,辐射后32个蛋白质的表达出现3倍以上的变化,其中24个蛋白质上调,8个蛋白质下调,涉及蛋白质折叠加工、能量代谢、氨基酸代谢、辅酶代谢和一些功能未知途径。本试验为研究细菌辐射抗性机制提供了一些启示。     

耐辐射菌株筛选及其胞外代谢产物抗紫外辐射物质特性

从经8kGy γ辐照处理的新疆沙漠样本中分离到1株红色球菌——RV113,鉴定为奇异球菌属（Deinococcus）的新菌。试验证明该菌胞外代谢产物具有抗紫外辐射特性,能有效提高E.oli JM109紫外辐射抗性。紫外吸收光谱与清除DPPH自由基特性试验说明,菌株RV113的正已烷、乙酸乙酯、正丁醇3种溶剂萃取的胞外代谢产物具有降低紫外辐射直接损伤与间接损伤的作用。     

西北部分地区鸡眼草根瘤菌的多样性及系统发育分析

对分离自西北部分地区鸡眼草(Kummerowia striata)的53株根瘤菌,进行唯一碳源和氮源利用、抗生素、染料和苯酚抗性、耐盐性等98项生理生化性状测定,并结合16S rDNA PCR-RFLP分析,对供试菌株进行了遗传多样性研究.结果表明,不同地理来源,甚至来源于同一地区的不同菌株在碳、氮源利用、耐盐性、对苯酚抗性程度等方面存在着一定差异,12.5%的菌株能耐受300 μg/mL氯霉素,58.9%的菌株能耐受2%NaCI,38%的菌株能耐受700 mg/L苯酚.通过16S rDNA PCR-RFLP分析,53株供试菌株分别属于慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、中慢生根瘤菌属(Mesorhizobium)、根瘤菌属(Rhizobium)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium)和土壤杆菌属(Agrobacterium),说明分离自鸡眼草的根瘤菌在种及属的水平上具有非常丰富的遗传多样性.     

西北部分矿区豆科植物根瘤菌重金属抗性及16S rDNA RFLP分析

从生长在西北部分矿区的豆科植物根瘤中分离筛选到对重金属有抗性的38株根瘤菌,采用PCR-RFLP分子技术进行16S rDNA指纹图谱分析,选取每种类型的代表菌株进行16S rDNA全序列测定,建立系统发育树状图,并对38株菌进行Zn、Hg、Cu、Cd和Pb5种重金属的抗性研究。结果表明,供试菌株分别归属于中华根瘤菌属（Sinorhizobium）、根瘤菌属（Rhizobium）和土壤杆菌属（Agrobacterium）。代表菌株CCNWSX1277和CCNWSX1294可耐受2.0mmol·L-1的Zn2＋,CCNWSX1277可耐受0.25mmol·L-1的Hg2＋,多数代表菌株可耐受1.6mmol·L-1的Cu2＋,仅3株代表菌株可以耐受Cd2＋,其中CCNWSX1277能耐受1.4mmol·L-1的Cd2＋,所有代表菌株能耐受2.5mmol·L-1的Pb2＋。Agrobacterium属的2株代表菌株对5种重金属均有较强的耐受性;而Rhizobium属的4株菌和Sinorhizobium属的3株菌对5种重金属的耐受性不同,表现出较大的差异。总体来看,供试菌株对重金属的耐受性顺序为Agrobacterium〉Rhizobium〉Sinorhizobium。     

几株固氮芽孢杆菌的分离与鉴定

摘要： 从小麦（Triticum aestivum）、玉米（Zea mays）、黑麦草（Lolium sp.）和柳树（Salix sp.）的根际土壤中分离得到能在无氮培养基上生长的29株芽孢杆菌（Bacilli），通过固氮酶活的测定以及固氮酶结构基因 nifH 的PCR扩增得到7株固氮芽孢杆菌。对这7株固氮菌株进行了生理生化性状测定、16S rDNA序列分析(GenBank accession No. AY373358, AY373360,~AY373364和AY376876)、G+C mol%含量的测定及DNA-DNA杂交实验，结果表明，其中5株菌属于芽孢杆菌，另外2株菌属于类芽孢杆菌。在这7株被鉴定的菌株中，菌株T1被鉴定为Bacillus cereus；菌株G1、C4和C5被鉴定为B. megaterium；菌株W5的生理生化性状、16S rDNA和G+C mol%与Bacillus marisflavi 相近；G2的生理生化性状和16S rDNA 与Paenibacillus polymyxa 接近，但在基于16S rDNA的系统发育树中却与P. durus 聚在最小的分支内；T7可能是Paenibacillus属中的一个新种。     

黄河三角洲贝壳堤放线菌多样性及抑菌活性

研究旨在揭示黄河三角洲贝壳堤放线菌多样性,以便从中寻找新的具有生物防治功能的微生物资源。采用3种分离培养基,利用稀释平板涂布法对贝壳堤土壤样品进行分离;通过形态特征、生理生化实验及16S rDNA基因测序对放线菌进行了分类鉴定。结果表明分离到的174株放线菌分属于10个科,13个属,其中链霉菌属(42%)和拟诺卡氏菌(11%)为优势菌属。16S rDNA基因分析表明,61%的菌株与已知菌的相似性都在99%以下,其中菌株BK-17的16S rDNA序列与同源性最近的菌株相似率仅为95.2%。以2株细菌和5株植物病原真菌作为指示菌,进行了抑菌活性测定,有94株至少对1种指示菌有抑菌作用,有8株对7种指示菌都有很强的拮抗作用。以上研究结果表明黄河三角洲贝壳堤土壤中存在丰富的放线菌资源,存在很多潜在的新菌种和活性菌株,有进一步研究和开发的价值。     

芽孢杆菌TS01的ARDRA评估和遗传分析

利用自主分离的芽孢杆菌菌株TS01和15种芽孢杆菌(地衣芽孢杆菌,枯草芽孢杆菌,短小芽孢杆菌,巨大芽孢杆菌,凝结芽孢杆菌,蜡状芽孢杆菌,迟缓芽孢杆菌,苏云金芽孢杆菌,嗜热脂肪芽孢杆菌,解淀粉芽孢杆菌,环状芽孢杆菌,球形芽孢杆菌,侧孢短芽孢杆菌,多粘类芽孢杆菌,泛酸枝芽孢杆菌)模式菌种进行ARDRA分析。采用16S rDNA通用引物16S-27和16S-1525进行PCR扩增,16S rDNA扩增片段经六种限制性酶（Alu I、Taq I、Mse I、Bst UI、Hha I和Tsp509 I）酶切电泳,获得了TS01菌株的特征性ARDRA指纹图谱。ARDRA图谱通过GelcomparⅡ软件进行聚类分析(UPGMA),结果表明菌株TS01和地衣芽孢杆菌处于同一分支,亲缘关系最近。ARDRA分析鉴定结果与实验室前期菌株TS01形态、生化鉴定和16S rDNA序列分析结果一致,TS01是一株地衣芽孢杆菌菌株,从而证明ARDRA技术在菌种水平上对芽孢杆菌TS01进行鉴别具有可靠性。     

氡温泉中耐辐照嗜热菌的分离及其特性研究

氡温泉水样经8kGy60Co γ射线预处理后,从中分离获得1株耐60Co γ射线和UV辐照的嗜热菌株R4-33.经形态观察、生理生化试验、脂肪酸分析、(G+C)mol%含量和16S rDNA序列测定,结果表明,菌株R4-33为杆状,革兰氏阴性菌,无鞭毛,形成末端芽孢;最适生长温度60℃,最适生长pH 7.5;能以葡萄糖...     

四环素类抗生素降解菌的分离与鉴定

为了获得四环素类抗生素的高效降解菌,从长期受四环素类抗生素污染的土壤中分离、重复驯化筛选得到6株对四环素类抗生素具有降解能力的菌株;采用高效液相色谱法研究了6株降解菌的降解效果,并通过形态、生理生化特征及16S rDNA序列分析对其进行鉴定。结果表明,菌株TJ-2#对土霉素、四环素和金霉素3种四环素类抗生素的降解效果最好,降解率分别为58.3%、63.9%和65.5%,TJ-6#其次;6株降解菌均能以四环素类抗生素作为唯一碳源生长。经形态、生理生化特征及16S rDNA鉴定,菌株TJ-2#为木糖氧化无色杆菌(Achromobacter sp.),TJ-6#为枯草芽胞杆菌(Bacillus sp.)。本研究结果对四环素类抗生素的生物降解具有一定的现实意义。     

Grouping of Bradyrhizobium USDA strains by sequence analysis of 168 rDNA and 168-238 rDNA internal transcribed spacer region

In order to select appropriate Bradyrhizobium USDA reference strains for primary grouping of indigenous soybean bradyrhizobia, we systematically constructed phylogenetic trees of 20 USDA strains based on DNA sequence analysis and PCR-restriction fragment length polymorphism (RFLP) targeted to 16S rDNA and the internal transcribed spacer (ITS) region between 16S and 23S rDNAs. The phylogenetic trees of 16S rDNA showed 3 major groups, cluster USDA 110 (USDA 62, 110, 122, 125, and 129), cluster USDA 6 (USDA 4, 6^T, 38, 115, 123, 127, 135, and 3622^T) and cluster B. elkanii (USDA 31, 46, 61, 76^T, 94, and 130), as well as the phylogenetically independent strain USDA 124. The topology of the ITS trees was almost similar to that of 16S rDNA, although the positions of two extra-slow-growing strains, USDA 135 and USDA 3622^T were variable among the ITS sequences, PCR-RFLP of the ITS region and 16S rDNA. Only two strains, USDA 110 and USDA 122, harbored hup genes and they fell into the USDA 110 cluster. These results suggest that PCR-RFLP analysis of 16S rDNA and the 16S-23S rDNA ITS region may be useful for the grouping of bradyrhizobia and for the first screening of hup-positive strains. Based on the above results, we propose a minimum set of USDA strains reflecting Bradyrhizobium diversity that includes B. japonicum USDA 6^T, B. japonicum USDA 110, B. japonicum USDA 124, and B. elkanii USDA 76^T. In addition, an extra-slow-growing strain with the serotype USDA 135 might be necessary for genomic diversity analysis of bradyrhizobia, because their phylogenetic positions were variable.     

多功能放线菌Act12 对土传病原真菌的拮抗性及其鉴定

采用琼脂块法及抑菌试验, 研究了多功能放线菌Act12 对6 种常见土传病原真菌的拮抗作用; 采用形态特征、生理生化特性及16 S rDNA 序列分析, 确定了Act12 的分类地位。结果表明, Act12 对6 种供试土传病原真菌具有不同程度的拮抗作用, 其中, 对木贼镰刀菌(Fusarium equiseti)和尖孢镰刀菌西瓜专化型(F. oxysporum f. sp. niveum)的拮抗圈直径分别达到20.5 mm 和18.4 mm; 培养48 h, Act12 无菌发酵滤液对木贼镰刀菌的抑菌率达到83.2 %。菌株显微形态、培养特征、生理生化特性及16 S rDNA 序列分析结果表明, 多功能放线菌Act12 为链霉菌属的密旋链霉菌(Streptomyces pactum)。     

玉米根际高效固氮菌Sphingomonas sp. GD542的分离鉴定及接种效果初步研究

固氮微生物菌种选育是固氮微生物肥料生产应用的基础。本研究从玉米根际土壤分离到1株高效固氮菌株GD542,菌体短杆状,0.4μm×1.0～1.5μm,革兰氏阴性;固氮酶活性为5.046nmol(C2H4)·h-1·mg-1(蛋白);利用碳源较广泛,抗逆性较强,既可在4℃低温生长,也可以在37℃下生长,耐盐性高达10%。16SrDNA序列分析结果表明,该菌株与鞘氨醇单孢菌Sphingomonas azotifigens的16SrDNA序列有高达96%的同源性,结合形态特征和生理生化特征等,将其初步鉴定为鞘氨醇单孢菌Sphingomonas sp.。接种小白菜的温室盆栽试验表明,菌株GD542具有很好的固氮效能,与无氮对照相比,接种GD542处理植株干重增加206%,含氮量增加230%,达到统计学显著差异水平,开发应用前景较好。     

Rhizobia phylogenetically related to common bean symbionts Rhizobium giardinii and Rhizobium tropici isolated from peanut nodules in Central Argentina

Our previous studies of the native rhizobial population associated with peanut nodules in the Córdoba soils of Argentina revealed that this population is highly diverse and includes slow- and fast-growing isolates. The native fast-growing isolates NCHA22 and NET30 were selected on the basis of their plant growth promoting properties and their chromosomal genotypes were determined by 16S rDNA sequencing. NCHA22 and NET30 16S rDNA alleles were found to cluster with those of Rhizobium tropici group IIB and Rhizobium giardinii bv. giardinii strain H152, respectively. We have now characterized these isolates by analyzing the glnA and nifH genes to clarify their taxonomic position. These studies confirmed that fast-growing isolates belonging to species earlier described as bean symbionts were obtained from nodules of a leguminous plant that has been described as efficiently nodulated exclusively by slow-growing rhizobial strains.