黄原胶生物合成的研究进展

黄原胶是由野生黄单胞菌以碳水化合物为主要底物,经发酵产生的一种酸性胞外杂多糖［１］,其分子的基本构成为Ｄ－葡萄糖、Ｄ－甘露糖、Ｄ－葡萄糖醛酸、乙酸以及丙酮酸［２］。其中前三者的比率接近３： ３： ２［３］ 黄原胶的分子结构如下： 从其分子结构［４］可以看出,主链与纤维素基本相同,其显著差别仅在于三糖侧链在无水葡萄糖单位之间交替出现。每两个经由－１,４－Ｄ－糖苷键连接而成的葡萄糖分子上,含有一条由一个Ｄ－葡萄糖醛酸连接两个Ｄ－甘露糖组成的侧链,上面连接有乙酰基和丙酮酸盐。１菌种改良１．１突变菌株 菌株…     

黄原胶生物合成的研究进展

黄原胶是由野生黄单胞菌以碳水化合物为主要底物,经发酵产生的一种酸性胞外杂多糖［１］,其分子的基本构成为Ｄ－葡萄糖、Ｄ－甘露糖、Ｄ－葡萄糖醛酸、乙酸以及丙酮酸［２］。其中前三者的比率接近３： ３： ２［３］ 黄原胶的分子结构如下： 从其分子结构［４］可以看出,主链与纤维素基本相同,其显著差别仅在于三糖侧链在无水葡萄糖单位之间交替出现。每两个经由－１,４－Ｄ－糖苷键连接而成的葡萄糖分子上,含有一条由一个Ｄ－葡萄糖醛酸连接两个Ｄ－甘露糖组成的侧链,上面连接有乙酰基和丙酮酸盐。１菌种改良１．１突变菌株 菌株…     

野油菜黄单胞菌葡萄糖激酶基因的克隆与表达

葡萄糖激酶催化葡萄糖磷酸化生成葡萄糖-6-磷酸,是糖酵解的第一步反应,在野油菜黄单胞菌(Xcc)利用碳源代谢及其致病性中起重要作用.为了初步鉴定Xcc葡萄糖激酶基因功能,为研究其利用碳源相关代谢及致病性提供理论依据,以pQE30为表达载体,采用常规PCR技术对野油菜黄单胞菌Xcc8004基因组上注释为葡萄糖激酶的3个基因(XC_1166、XC_1223和XC_1976)进行了克隆与表达,该3个基因在大肠杆菌JM109中有较高表达量,经Ni2+金属层析柱纯化后分别得到带有3个His的融合蛋白XC_1166-His6、XC_1223-His6和XC_1976-His6,分析表明仅XC_1976的表达产物具有葡萄糖激酶活性,为Xcc8004葡萄糖激酶基因,经测定XC_1976-His6的最适反应温度为45℃,最适pH值为7.1,最适反应条件下比活力为(380.6±1.123) U/mg.     

野油菜黄单胞菌野油菜致病变种一个新的致病相关基因的克隆和鉴定

野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc)是十字花科植物重要的病原菌，能引起十字花科作物发生黑腐病．本课题组采用转座子Tn5gusA5对Xcc野生型菌株8004诱变，获得17280株Tn5gusA5突变体，并从中筛选到一批致病缺陷突变体，采用TAIL-PCR对致病缺陷突变体的Tn5gusA5插入位点进行定位，发现5株突变体的Tn5gusA5插在8004菌株的基因组ORFl857内(未发表资料)，该ORF功能尚未见报道．序列分析表明，ORFl857演绎的编码产物与铜绿假单胞菌(Pseudomonase aeruginosa)的ωbpL基因演绎的编码产物具有33％的一致性和45％的相似性，并具有第4家族的糖基转移酶功能域，因此本暂将ORFl857命名为ωbxL基因．对ωbxL基因进行缺失，获得的缺失突变体用剪叶法接种到寄主萝卜叶片时，缺失突变体完全丧失致病性，一段PCR合成的包含ωbxL基因的DNA片段能互补缺失突变体，恢复缺失突变体的致病性．这证实ωbxL基因是Xcc的一个新的致病相关基因．     

野油菜黄单胞菌野油菜致病变种一个新的致病相关基因的克隆和鉴定

野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xcc)是十字花科植物重要的病原菌,能引起十字花科作物发生黑腐病.本课题组采用转座子Tn5gusA5对Xcc野生型菌株8004诱变,获得17280株Tn5gusA5突变体,并从中筛选到一批致病缺陷突变体,采用TAIL-PCR对致病缺陷突变体的Tn5gusA5插入位点进行定位,发现5株突变体的Tn5gusA5插在8004菌株的基因组ORF1857内(未发表资料), 该ORF功能尚未见报道.序列分析表明,ORF1857演绎的编码产物与铜绿假单胞菌(Pseudomonase aeruginosa)的wbpL基因演绎的编码产物具有33%的一致性和45%的相似性,并具有第4家族的糖基转移酶功能域,因此本文暂将ORF1857命名为wbxL基因.对 wbxL基因进行缺失,获得的缺失突变体用剪叶法接种到寄主萝卜叶片时,缺失突变体完全丧失致病性,一段PCR合成的包含wbxL基因的DNA片段能互补缺失突变体,恢复缺失突变体的致病性.这证实wbxL基因是Xcc的一个新的致病相关基因.     

高产黄原胶基因工程菌发酵条件优化研究

采用控制变量的方法对高产黄原胶基因工程菌的发酵条件进行优化研究。通过改变发酵相关碳源、氮源、接种量、时间等培养条件进行分析得到发酵的最优条件。经过试验确定,在含有5 g细菌蛋白胨,3 g酵母提取物,20 g甘油,6%蔗糖,加去离子水至1 L,调pH至7.0所配制的培养基下,以接种量为0.5%接种突变菌XccYH1,30℃培养4 d,发酵所得的黄原胶产量最多。     

地毯草黄单胞菌产黄原胶与魔芋胶复配胶的流变性

改善地毯草黄单胞菌FJAT-10151产的黄原胶的力学性能,研究黄原胶/魔芋胶复配胶的流变性,为该复配胶的开发应用提供基础数据及参考。通过分析复配比、质量浓度、pH值、加热温度、加热时间、氯化钾浓度等对黄原胶/魔芋胶复配胶黏度的影响研究其流变性。结果表明:黄原胶/魔芋胶复配胶为"非牛顿流体",最佳复配比为4∶6;复配胶的黏度随pH的增大先增大后减小,在pH 8.0时黏度最大;复配胶的黏度随加热温度的增大而先增大后减小,在60℃达到最大值;复配胶的黏度随加热时间的延长而减小;氯化钾浓度和冻融处理对复配胶的黏度都有一定程度的影响。0.5%复配胶在60℃加热30min条件下黏度为454.337Pa·s,其稠度系数为9 117。     

地毯草黄单胞菌发酵生产黄原胶工艺条件优化

为了获得更高品质的黄原胶,优化黄原胶高产菌株地毯草黄单胞菌FJAT-10151的发酵工艺,通过单因素及正交设计对培养基(碳源、氮源和无机盐离子)和发酵条件(发酵时间、pH、装液量和接种量)进行优化,试验获得最佳发酵培养基为葡萄糖30g·L~(-1)、豆饼粉30g·L~(-1)、KH2PO42g·L~(-1)、pH值9.0。在装液量50mL/250mL、接种量8%培养条件下发酵72h,黄原胶产量达到21.0g·L~(-1),是初始培养条件产量8.65g·L~(-1)的2.43倍。优化发酵工艺后,黄原胶品质提高,丙酮酸含量从8.9%升高到16.3%,而蛋白质含量从15.27%降低到4.8%。     

胞外多糖对野油菜黄单胞菌野油菜致病变种气孔入侵能力的 …

利用Ｔｎ５ｇｕｓＡ５插入诱变和标记置换等分子遗传学方法,构建了时取油菜黄单胞菌野油菜致病变种（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓｃａｍｐｅｓｔｒｉｓｐｖ,ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）８００４菌株的系列突变体,其中有６个突变体的胞多多糖产量显著降低,将它们喷雾接种寄主植物萝卜时,有２个突变体仍具有一定的致病性,４个突变体无致病性,结合扫描电镜观察,我们认为胞外多糖产量影响着该病菌气孔入侵能力。     

不同接种浓度对野油菜黄单胞菌野油菜致病变种胞外多糖突 …

利用转座子Ｔｎ５ｇｕｓＡ５诱变和标记置换方法,构建了野油菜黄单胞菌野油菜致病变种（Ｘａｎｔｈｏｍｏｎａｓｃａｍｐｅｓｔｒｉｓｐｖ．ｃａｍｐｅｓｔｒｉｓ）系列标记置换变突体,其中６个突变体的胞外多糖产量显著降低,致病试验结果表明,胞外多糖产量对Ｘｃｃ的致病性有明显的影响,不同接种浓度对Ｘｃｃ胞外多糖突变体致病性亦有明显影响。     

几种杀菌剂对柑桔溃疡病的生物活性

为筛选防治柑桔溃疡病的有效药剂,按大田推荐使用浓度,用抑菌圈法测定17种非铜药剂和5种含铜药剂对柑桔溃疡病的毒力,并研究7种非铜药剂田间防治效果。结果表明,代森锰锌、福美双、福美双.溴菌腈、农用链霉素、金核霉素和琥胶肥酸铜.乙磷铝.硫酸锌抑菌作用最强,其次为福美双.福美锌、大蒜素、络氨铜.络氨锌和盐酸吗啉胍.乙酸铜,过氧乙酸、噻唑锌、春雷菌素、中生菌素、琥珀酸铜和噻菌铜有微弱的抑菌作用,百菌清、多菌灵、苯醚甲环唑、叶青双、复硝酚钠和井冈霉素无抑菌作用。大田试验结果表明,30%金核霉素WP 500 mg/L和72%农用链霉素WP 200 mg/L处理对柑桔溃病的防效分别为76.34%和74.94%,显著优于其它药剂处理;80%代森锰锌WP 2000 mg/L、50%福美双WP 400 mg/L和50%福美双.溴菌腈WP 500 mg/L处理对柑桔溃病的防效分别为70.36%、66.55%和69.37%,与对照含铜药剂20%噻菌铜SC 67 mg/L处理无显著差异;大蒜素和叶青双对柑桔溃病防效较差,6%大蒜素EC 120 mg/L和20%叶青双WP 400 mg/L处理对柑桔溃病的防效分别为41.84%和21.8...     

六种复配剂对芒果细菌性黑斑病菌的室内抑菌效果评价

为筛选出有效防治芒果细菌性黑斑病菌(Xanthomonas campestris pv.mangiferaeindicae)的复配剂,采用Horsfall法对6种复配剂进行室内增效评价。试验结果表明,硫酸链霉素与噻菌铜各配比、敌磺钠与中生菌素以1∶4、4∶1配比及噻菌铜与盐酸四环素以4∶1、3∶2、2∶3配比时有明显的增效作用;其余的组合则表现协同或拮抗作用。     

黄单胞菌葡萄糖转运系统相关基因的敲除及功能分析

分别敲除了植物病原体野油菜黄单胞菌（Xanthomonas campestris pv. campestris 8004）的3个葡萄糖转运蛋白和2个葡萄糖脱氢酶,获得了5株相应基因敲除的突变体。在营养丰富的培养基中,这5株突变体的生长曲线、胞外纤维素酶活性和胞外多糖量与野生型相比并无显著差异。在以葡萄糖为唯一碳源的M63培养基中,XC_2460基因的敲除显著影响了黄单胞菌的生长;在以CMC作为唯一碳源的M63培养基中,XC_2460基因的敲除使突变体的胞外葡萄糖累积量达到野生菌株的167倍。这些结果首次显示阻遏葡萄糖的跨膜转运是改进纤维素分解菌株积累葡萄糖量的有益途径。     

PCR-based Assay for the Detection of Xanthomonas campestris pv. Mangiferaeindicae Causing Bacterial Black Spot in Mango

[Objective] This study aimed to develop a PCR assay for detecting Xanthomonas campestris pv. mangiferaeindicae(Xcm) in culture and in planta. [Method] Primers(Xcm HF and Xcm HR) were designed based on the partial sequence of hrp B gene from xanthomonads to develop a PCR assay for Xcm. Furthermore, specificity and sensitivity of the primer pairs were analyzed in detection of genomic DNA and cell from Xcm. [Result] Amplication was positive only with genomic DNA from positive control ATCC11637 and 12 Xcm strains; no PCR products were amplified with genomic DNA from ten other xanthomonads and seven other bacterial species. The sensitivity of detection was 2.4 pg/μl genomic DNA, and 1.8 × 104CFU/ml cells. The primers also worked well for pathogen detection in direct PCR assays of Xcm colonies grown on liquid medium and in PCR assays of total DNA from leaf, branch and fruit lesions. [Conclusion] A PCR assay was successfully established for rapid detection of Xcm in culture and in planta.     

几种杀菌剂对柑橘溃疡病的药效测定

[目的]筛选出对柑橘溃疡病有较好防效的杀菌剂。[方法]选用77%多宁600倍、80%金纳海600倍、3%克菌康800倍、77%多宁600倍＋柔水通3 000倍、80%金纳海600倍＋柔水通3 000倍、3%克菌康800倍＋柔水通3 000倍液等单、混剂,进行田间药效测定。[结果]所有参试药剂对柑橘溃疡病的防效均达48.00%以上,而添加农药增效剂后的防效显著高于单剂（P〈0.05）,其中以80%金纳海600倍＋柔水通3 000倍和3%克菌康800倍＋柔水通3 000倍对柑橘溃疡病的防效最好,其对叶部溃疡和果实溃疡的防效分别达77.00%和79.00%以上。[结论]80%金纳海600倍＋柔水通3 000倍和3%克菌康800倍＋柔水通3 000倍2种混剂在田间表现良好,推荐在生产上用于柑橘溃疡病的防治。     

水稻白叶枯病菌菌落类型及致病力变异研究

在1983～1988年间从182个菲律宾水稻白叶枯病菌菌株和97个中国菌株中获得2万多个单菌落,根据菌落特征(形态,大小,色泽)及在鉴别品种上致病性测定的结果,供试菌株可区分为野生型,突变型和中间型三个类型,野生型代表菌株的原始致病力;突变型不但在菌落特征上有别于野生型,且致病力接近于无毒菌;中间型菌落的特征和致病力均不稳定,多糖体的产生量与病菌菌株的菌落特征及致病力间无明显的规律性可循,突变型菌落的出现频率与致病力有一定关系,但因菌而异,采用低温和冰冻真空干燥保存法、减少移植次数、延长移植间隔时期、选用适宜的培养基有减少突变型菌落而延缓致病力下降的作用。     

黄单胞杆菌纤维素酶的原核表达及固定化研究

从野油菜黄单胞杆菌(Xanthomonas campestris pv.Campestris)中PCR克隆得到删除信号肽的纤维素酶基因engXCAΔSP,并成功使用CPEC(circular polymerase extension cloning)方法构建了原核表达载体pET28a-engXCAΔSP;将该载体转入大肠杆菌rosetta(DE3)中,用IPTG诱导蛋白质的表达;通过Ni-NTA树脂非变性亲和纯化到了较纯的蛋白。SDS-PAGE电泳结果表明:engXCAΔSP基因编码出约50 kD的蛋白质ENGXCAΔSP。然后对该酶成功进行了固定化。该酶比活为60 U.mg-1,固定前后最适温度为53℃与62℃,最适pH为5.4与5.8,动力学常数分别为Vmax:411μmol.mL-1.h-1与383μmol.mL-1.h-1,Km:0.2500%与0.3125%。     

十字花科黑腐病菌中假定糖基水解酶基因与致病力相关研究

[目的]已报道的十字花科黑腐病菌Xcc 8004菌株基因组中XC1077被注释编码一个假定糖基水解酶,初步研究XC1077基因的致病性,为深入研究Xcc 8004中的糖基水解酶在植物病原菌侵染及定殖过程中的作用奠定基础.[方法]通过同源单交换构建XC1077整合突变体NK1077,用带有全长XC1077基因序列的pLAFRJ质粒对NK1077进行功能互补并检测致病性.[结果]PCR及酶切验证表明整合突变体NK1077和互补菌株C1077构建成功.在MMX基本培养基上,NK1077及C1077的生长情况与Xcc 8004一致.致病性试验结果表明,NK1077在满身红萝卜的致病性下降到Xcc 8004的48.3％,过敏反应(HR)检测结果表明NK1077在辣椒ECW-10R上产生的HR反应明显滞后,而互补菌致病力及过敏反应能恢复至野生型水平.[结论]XC1077基因在Xcc 8004中是一个与致病相关的基因.     

水稻细菌性条斑病菌和白叶枯病菌的多重PCR检测体系开发

本研究设计水稻细菌性条斑病菌和水稻白叶枯病菌的专化性引物,建立了可同时检测这两种细菌的多重PCR检测体系。通过体系优化、特异性和灵敏度检查,结果表明：两对专化性引物X-b和X-t具有较高的特异性和灵敏度,对水稻细菌性条斑病菌液和水稻白叶枯病菌液的检测灵敏度分别为104 cfu/mL和105 cfu/mL;利用本研究建立的多重PCR体系,成功地从50种市售水稻种子中检测出1个水稻品种带有水稻细菌性条斑病菌,1个水稻品种水稻白叶枯病菌。本研究建立了多重PCR检测体系,为检疫部门控制这两种检疫性种传病害的入侵提供了有效检测技术和手段。