枯草芽孢杆菌ComQXPA群体感应系统及其潜在生防应用

群体感应是细菌依赖细胞密度进行信息传递的一种行为模式。枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)中感受态调控系统ComQXPA (Com是compotence的缩写),是其重要的群体感应系统。介绍了枯草芽孢杆菌ComQXPA群体感应系统的组成,阐述了ComQXPA群体感应系统在菌体生长繁殖过程中重要调控机制的研究进展。总结了枯草芽孢杆菌作为生防菌在农业方面应用的作用机制,针对其ComQXPA群体感应系统的调控作用,提出了该系统在生防方面的潜在应用方向,以期为拓展其研究领域提供思路。     

微生物群体感应系统的研究进展

群体感应系统是一种微生物细胞-细胞之间的通讯机制,是近年来微生物学领域的重大发现之一。从观察到个别微生物种群与细胞密度相关的自我诱导现象开始,到明确群体感应是微生物界广泛存在的重要的细胞-细胞之间的通讯调控系统和相关系列应用研究,其研究经历了偶然发现、范围扩大、理论升华和应用转化的过程。群体感应系统在微生物界普遍存在的证明,不仅为明确病原菌致病调控机理、阐明微生物生态竞争和动态平衡机制提供了一个全新的切入点,同时也为调控微生物生态体系和发展新的病害防控策略等奠定了坚实的基础。本文综述群体感应研究领域一些重要的和有代表性的发现,并讨论微生物群体感应系统研究的未来发展前景。     

群体感应抑制及其植物病害防控应用研究进展

许多植物病原菌致病机制依赖于病原微生物群体感应系统的调控,基于群体感应抑制的原理筛选高效的群体感应抑制剂有望成为解决植物病害防治问题的有效途径.文章介绍了群体感应抑制的研究策略,主要包括阻断群体感应信号分子的产生、促进信号分子降解及抑制信号分子与受体结合;综述了近年来主要的群体抑制剂种类及其在植物病害防治上的应用情况,指出群体感应抑制剂并不妨碍病原菌的正常生长代谢,而是抑制群体感应系统,减弱病原菌的毒力,降低其致病性.提出今后应加强群体感应抑制剂筛选和基于群体感应系统淬灭机制的植物病害防治研究,为植物病害防治提供绿色安全的防控措施.     

微生物群体感应及其在感染性疾病治疗新策略中的潜在应用

微生物抗药性突变株的出现,导致抗生素的治疗效果大幅降低,寻找新的感染性疾病防治策略迫在眉睫。病原菌的致病毒性受群体感应系统调控,因此,以群体感应为靶标,调控群体感应过程中的关键步骤可以达到治疗感染性疾病的目的。这种以阻断群体感应过程而非细胞生长为治疗策略的方式,不会引起抗药性突变株的出现,所开发的药物是抗病原性的,是继抗生素之后最具发展前景的新型抗感染药物之一。主要论述了有关群体感应作为新型药物靶标的可能性及相关研究的最新进展。     

细菌群体感应系统的研究进展

群体感应是细菌监控自身群体密度的环境信号感受系统。细菌在繁殖过程中分泌一些特定的化学信号分子,这种信号分子从胞内扩散到胞外,当这种信号分子达到一定的阈值时,细菌感受到自身的细胞密度,启动某些基因的表达,这一过程称为群体感应(quorum-sensing)。目前,已在许多革兰氏阳性菌和阴性菌中发现了群体感应系统,调控许多基因的表达。笔者综述了细菌的群体感应系统的最新进展及群体感应的作用,并阐述了其在生物技术领域的应用前景。     

2种细菌不同处理对枳壳生长及根系发育的影响

为柑橘砧木枳壳的快速生长及柑橘的产业发展提供参考，对接种棘孢木霉及洋葱伯克霍尔德不同处理的枳壳气体交换、叶绿素荧光、根系发育状况以及生物量累积等各项指标进行测定，分析并探讨棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌不同处理对枳壳生长及根系发育的影响。结果表明：枳壳净光合速率，接种棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌＞接种棘孢木霉＞对照；接种棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌的枳壳叶片电子传递效率与最大光化学效率、总生物量、地上和地下生物量均显著高于对照，枳壳的水分、光能利用效率和羧化效率最高；接种棘孢木霉单、接种棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌的枳壳总根长显著高于对照。     

2种细菌不同处理对枳壳生长及根系发育的影响

为柑橘砧木枳壳的快速生长及柑橘的产业发展提供参考,对接种棘孢木霉及洋葱伯克霍尔德不同处理的枳壳气体交换、叶绿素荧光、根系发育状况以及生物量累积等各项指标进行测定,分析并探讨棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌不同处理对枳壳生长及根系发育的影响。结果表明:枳壳净光合速率,接种棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌接种棘孢木霉对照;接种棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌的枳壳叶片电子传递效率与最大光化学效率、总生物量、地上和地下生物量均显著高于对照,枳壳的水分、光能利用效率和羧化效率最高;接种棘孢木霉单、接种棘孢木霉和洋葱伯克霍尔德菌的枳壳总根长显著高于对照。     

17种中草药细菌群体感应抑制剂的筛选

微生物致病性在很大程度上受到群体感应系统的调控、筛选群体感应系统抑制剂被认为是解决微生物 致病性的有效方法之一。对17 种中草药进行了群体感应抑制剂的筛选、结果表明、其中8 种中草药能抑制 Chromobacterium violaceum CV026 产紫色色素的能力。试管梯度试验表明、这8 种中草药有明显的群体感应抑制效 果。浮游抑制试验结果表明、17 种中草药中的13 种可抑制铜绿假单胞菌的浮游。进一步对中草药中群体感应抑制剂 的分离鉴定、将为揭示细菌群体感应抑制剂的机制研究和应用奠定基础。     

基于中草药数据库细菌群体感应抑制剂的虚拟筛选

研究表明微生物致病性在很大程度上受到群体感应系统的调控,筛选群体感应系统抑制剂被认为是解决微生物致病性的有效方法之一.以铜绿假单胞菌群体感应系统受体蛋白RhlR为研究对象,通过蛋白建模,模拟了RhlR蛋白的空间高级结构,在此基础上运用药物虚拟筛选的方法,从中草药小分子数据库(TCM)中筛选出10个与RhlR结合较好的化合物,并对其中2个化合物(穿心莲内酯和绿原酸)进行了活性测定,结果表明穿心莲内酯和绿原酸均具有较好的抑制群体感应系统活性.     

细菌群体通讯信号及其淬灭研究进展

群体感应（Quorum sensing, QS）是细菌通过信号分子的分泌、识别，从而调控细胞运动性、生物膜形成、毒素产生等致病行为的细胞交流机制，是病原菌致病过程的指挥系统，也是细菌病害防控的新靶标. 群体感应淬灭（Quorum quenching, QQ）则是通过信号分子类似物、信号分子降解酶剂、信号受体激活剂/抑制剂等策略干扰、阻断病原菌的群体感应通讯系统. 文章综述了3类重要的细菌群体通讯信号及其淬灭研究的进展，并对研究进行了总结与展望.     

自体诱导物对类球红细菌饥饿存活的影响

类球红细菌的cer群体感应系统可能对其饥饿存活存在影响。在实验中加入与类球红细菌自体诱导物结构相似的外源信号分子,通过测定总菌数和活菌数变化研究了它对类球红细菌饥饿存活影响。证实在类球红细菌中存在的群体感应调节系统对不同生长阶段转入饥饿培养的细菌存在调控,对生长到对数期转入饥饿培养的细菌调控能力较强,可以在饥饿环境下保持较高活菌数。     

Burkholderia属luxIR同源群体感应系统的研究进展

介绍了群体感应系统和Burkholderia属概况,阐述了Burkhkolderia菌属中的群体感应系统,并展望了其应用前景。     

天然产物抗细菌的群体感应系统的研究进展

细菌群体感应系统参与许多致病菌或条件致病菌的毒素及侵袭性酶类的合成和分泌、生物膜的形成以及抗生素抗性的产生等多种生物过程,与细菌对人和动植物感染密切相关.干扰细菌群体感应系统的物质可以降低细菌致病性,在近年成为新型抗菌药物研究的热点.一些从植物分离获得的活性成分可以干扰细菌的群体感应系统,具有实际的和潜在的抗感染作用.该文综述了细菌群体感应系统及植物活性成分干扰细菌群体感应系统的研究进展.     

黑龙江省洋葱主产区鳞茎致腐病原分离鉴定

黑龙江省为我国洋葱主产区之一,洋葱生长后期及贮藏期间鳞茎腐烂现象严重,影响经济效益。在黑龙江省哈尔滨、齐齐哈尔、牡丹江三地采集不同腐烂类型洋葱鳞茎病样,分离病原菌,回接鉴定后,确定导致洋葱鳞茎腐烂的致病菌株2种。经形态学鉴定、生理生化分析,结合16S rDNA序列分析,确定导致洋葱鳞片夹层腐烂病原菌为罗氏假单胞菌(Pseudomonas rhodesiae)洋葱茎盘基部起始腐烂类型致病菌为洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)。研究为栽培措施或药物防治洋葱鳞茎腐烂提供参考。     

群体感应抑制剂控制微生物污染的研究进展

群体感应是依据细菌种群密度的一种细菌交流机制。细菌根据这个机制可调节多种活力,如毒力、生物膜的形成、生物发光、孢子的形成、DNA转录等。近年来,相关报道提出如果细菌的群体感应被干扰,那么微生物基因的表达和代谢将受到影响,从而影响微生物的生长和繁殖。因此,群体感应抑制剂可作为控制微生物污染的可行方案。研究中,简要描述了主要的群体感应系统、确定自体诱导物类型的方法和理想群体感应抑制剂应具备的特点,突出介绍了4种具有群体感应抑制功能的植物精油,并且总结了几种有群体感应抑制功能的物质。     

植物病原黄单胞菌DSF信号依赖的群体感应机制及调控网络

群体感应是微生物之间相互交流的一种重要联络方式,它协助细菌能感应群体密度从而调节基因表达。20世纪80年代以来,多种群体感应信号及其传导机制得以阐明。DSF（diffusible signal factor）是近年来在野油菜黄单胞菌中首先鉴定的1个新型群体感应信号,化学结构为顺式11?甲基?2?十二碳烯酸,其信号传导途径包括RpfC/RpfG双组分感应系统、二级信使环二鸟苷酸（c-di-GMP）、全局性转录因子Clp等。在野油菜黄单胞菌中,DSF群体感应信号调控3类生物学功能：一是促进致病相关基因的表达;二是抑制生物膜形成;三是促进黄单胞菌作出代谢调整,适应高群体密度环境。RpfF是DSF信号生物合成过程中的关键酶,黄单胞菌在高群体密度条件下通过一种新型自我诱导机制大量合成DSF。DSF信号不仅存在于所有黄单胞菌属细菌中,也广泛存在于苛养木杆菌、嗜麦芽寡养单胞菌、伯克氏菌、铜绿假单胞菌和许多海洋细菌中,其传导途径和生物学功能还有待进一步阐明。     

群体感应与农产品细菌病害防治新进展

简要介绍了细菌群体感应系统中主要信号分子及其转导途径,分析了群体感应与细菌致病力的关系,探讨了群体感应在农产品细菌发病机理、防治等方面的作用,并对当前相关研究做了分析与展望,为生物防治农产品细菌病害提供了新的研究方向.     

营养化学感应系统研究进展

人和动物消化器官的营养化学感应系统是胃肠上皮细胞受体对食物信息感受与内脏迷走神经元之间信息传递和互作的复杂信号传递系统。营养化学感应系统由独立化学感应细胞组成,具有形态学的多样性,在体内分布十分广泛,这为其功能作用的发挥奠定了基础。研究表明,营养化学感应系统在调控采食、消化与吸收、肠道生长与功能、肠道防御机制以及宿主与微生物的互作中起着重要作用,并且不同细胞型之间具有不同的功能。它们是营养物质消化吸收的重要调控途径,其功能研究有助于化学感应机制的营养学作用的理解。因此,为了更好的理解和研究营养化学感应系统,本文就营养化学感应系统的分布及其功能作用进行了简要综述。     

类植物乳杆菌L-XM1 plnBCD基因的生物信息学分析

为了解类植物乳杆菌L-XM1 plnBCD编码蛋白的生物学特性,并推测其功能,综合运用RPS-Blast、InterProscan和TMHMM Server等多种生物信息学软件预测分析plnBCD编码蛋白的理化性质、疏水性、磷酸化位点、保守性功能域及二级结构,并用Swiss-model同源建模。结果表明:plnB编码蛋白为疏水性蛋白,定位于细胞质膜上,有6个跨膜区、21个磷酸化位点和1个HATPase_c结构域,具有大多数组氨酸蛋白激酶的基本性质。其二级结构以α-螺旋和延伸链为主要构件,其空间结构与组氨酸蛋白激酶的结构特征一致。plnC及plnD编码蛋白均为亲水性蛋白,不具有跨膜区,定位于细胞质中,均具有1个REC和1个LytTR结构域。plnC及plnD编码蛋白与感应调节蛋白的空间结构具有较高的相似度。推测菌株L-XM1 plnBCD基因编码蛋白为群体感应调控系统组分。对plnBCD基因的生物信息学分析的研究可为发现新的群体感应系统和深入研究群体感应系统各组分的功能提供参考。     

洋葱伯克霍尔德菌0107产脂肪酶发酵条件优化研究

[目的]对洋葱伯克霍尔德菌（Burkholderia cepacia）0107产脂肪酶发酵条件进行优化。[方法]探讨碳源、氮源、诱导物和pH值等条件对产脂肪酶的影响。[结果]较为合适的培养基组成为玉米粉1.50%,蛋白胨1.50%,橄榄油1.00%,K2HPO40.20%,MgSO40.05%。较优化的培养条件为：起始pH值9.0,30℃培养60h,酶活达9.15U/ml,与初始相比酶活提高1.7倍。酶的最适pH值和温度分别为8.5和所60℃,70℃保温2h酶活稳定,这些性质都有利于对动植物油脂的转酯化。[结论]该研究为洋葱伯克霍尔德菌0107所产酶的广泛应用奠定了基础。