利用表型芯片技术筛选利于枯草芽胞杆菌Bacillussubtilis BAB-1生长与芽胞形成的营养物质

为获得枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis BAB-1菌株的芽胞高效率生产技术,采用Biolog微生物细胞表型芯片(phenotype microarray,PM)技术分析了适合该菌株细胞生长的营养物质、渗透压和pH等生长环境条件;通过单因素试验分析了5种碳源及5种氮源对该菌株生长及芽胞形成的影响。结果表明,BAB-1菌株能够利用114种碳源、228种氮源、29种磷源及29种硫源作为其营养物质,其中52种碳源、66种氮源、3种硫源及1种磷源能够明显促进该菌株的细胞生长;BAB-1菌株对渗透压的忍受能力较强,在1%～10%氯化钠、3%～6%氯化钾、2%～5%硫酸钠、5%～20%乙二醇、1%～6%甲酸钠、2%～7%尿素、1%～12%乳酸钠、20～200 mmol/L磷酸钠、10～100 mmol/L硝酸钠、10～100 mmol/L硫酸铵中均能较好的生长;BAB-1菌株对pH的耐受范围较广,在4.5≤pH≤10.0条件下均能够生长。葡萄糖与氯化铵分别是最适宜BAB-1菌株生长的碳源与氮源,在不同培养时间其菌体总量均最高,48 h时该菌株的菌体总量分别达到6.90×10~8CFU/mL与6.87×10~8CFU/mL;培养12 h时,D-木糖、D-核糖、L-阿拉伯糖及熊果苷能够显著提高BAB-1菌株的芽胞形成率,其中L-阿拉伯糖与熊果苷的芽胞形成率较高,分别为61.94%与66.92%;培养12～36 h,L-脯氨酸、L-谷氨酰胺及L-天冬酰胺能够显著提高BAB-1菌株的芽胞形成率,芽胞形成率介于27.88%～82.37%之间。表明表型芯片技术可以应用于枯草芽胞杆菌生长及芽胞形成营养物质的高通量分析及培养工艺的优化中。     

鸭黄曲霉素中毒的防治

黄曲霉毒素中毒是鸭群采食黄曲霉毒素以及寄生黄曲霉的饲料而引发的中毒疾病,黄曲霉毒素中毒具有发病迅速、病死率高的特征,尤其是雏鸭对黄曲霉毒素的敏感性更高,极低含量就有可能导致发病。发病后,病鸭表现为肺脏结节、肝脏受损以及消化机能障碍等,严重降低了肉鸭品质,对养鸭业的影响极大。     

棉花枯萎病菌新生理型菌株的分子鉴定

 Fusarium oxysporum f.sp. vasinfectum(Fov)已报道有8个生理小种和一个澳大利亚生理型,在我国只报道有3、7、8号小种。前期研究发现,我国还有一个与3、7、8号小种具有较大遗传差异的Fov新生理型。本研究通过对3、7、8号小种和新生理型菌株的翻译延伸因子(EF-1α)基因序列比对分析,发现该新生理型菌株具有特异性碱基序列。根据这些特异性碱基序列,设计了一对针对新生理型菌株的特异性引物,并证明该引物可以特异性检测Fov新生理型菌株。利用该引物对采自河北省主要植棉区的77株Fov菌株进行筛选,鉴定出2株潜在的新生理型菌株。从这2个Fov菌株中克隆出EF-1α和β-tubulin基因序列,通过构建系统发育树,证明这2个Fov菌株为新生理型菌株,而且与澳大利亚生理型菌株具有较近的亲缘关系。本研究建立的分子检测方法可用于棉花枯萎病菌新生理型菌株的鉴定。     

枯草芽胞杆菌NCD-2菌株抑菌蛋白的分离及鉴定

枯草芽胞杆菌NCD-2菌株对灰葡萄孢菌具有较强的抑菌活性,抑菌蛋白是其产生的抑菌物质之一。本研究为明确NCD-2菌株所产抑菌蛋白的作用方式和特性,采用牛津杯法测定抑菌蛋白的抑菌活性及其对病原菌菌丝生长的影响,采用混合培养法测定其对病原菌分生孢子萌发的影响,同时采用阴离子交换层析和非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳技术对其进行分离纯化,并利用MALDI-TOF-MS进行鉴定。结果表明,NCD-2菌株产生的粗蛋白能够显著抑制灰葡萄孢菌分生孢子的萌发和菌丝生长,并导致病原菌菌丝分枝增多、局部膨大肿胀。通过分离纯化获得具抑菌活性的蛋白组分D1-3,经鉴定该蛋白的肽指纹图谱与leucyl aminopeptidase[Bacillus subtilis](WP_041057629.1)的氨基酸序列匹配率最高,达到65%,相对分子质量为53.936 k Da,功能分析表明组分D1-3可能是一种新的抑菌蛋白。     

近红外光谱分析技术在羊肉品质检测中的应用研究进展

近年来我国羊肉产量与消费量逐年上升,与此同时羊肉市场的问题也逐渐暴露,羊肉掺假现象严重,不仅影响到消费者的生活质量和身体健康,也直接影响了羊肉产业的发展,因此如何快速准确的检测羊肉品质成为摆在企业和商家之间的一道难题.传统的理化检验、感官检验、微生物检验等技术,由于存在检测效率低、时间长、破坏样品等不利因素,其在羊肉品质检测中的应用范围受到限制.20世纪50年代中后期,随着简易型近红外光谱仪器的出现及Norris等[1 ]在近红外光谱漫反射技术上做的大量工作,近红外光谱技术在羊肉品质(如水分、蛋白、油脂含量等)检测方面得到普遍应用.     

饲料蛋白质水平对胡子鲶生长性能和血液生化指标的影响

为探索胡子鲶(Claris fuscus)生长的最适饲料蛋白质需求量,选择初始体质量为(83.2±1.84) g的胡子鲶共360尾,随机分成4组,分别饲喂4种不同蛋白质水平(质量分数分别为28%、34%、38%、42%)的饲料,在饲养50 d后,对各组鱼的特定生长率(SGR)、平均日增重(DWG)、饲料系数(FCR)和血液生化指标进行了比较和分析。试验结果表明:38%蛋白质水平组的SGR、DWG均为最高,FCR最低。蛋白质水平为34%、38%、42%的3个组之间SGR、DWG、FCR无显著性差异,但均与28%组差异显著(P0.05)。SGR与饲料蛋白质水平的相关曲线为y=-0.0074x~2+0.526x-8.290 2(R~2=0.689 6),DWG与饲料蛋白质水平的相关曲线为y=-0.0031x~2+0.237 3x-3.547 8(R~2=0.737 6)。经方程拟合求得,当饲料蛋白质质量分数为35.8%～38.0%时,胡子鲶的SGR、DWG均为最高。血液生化指标检测结果显示,各试验组鱼血清中甘油三酯(TG)、总蛋白质(TP)、谷草转氨酶(AST)无显著性差异(P0.05),42%蛋白质水平组试验鱼的谷丙转氨酶(ALT)含量最高,与其它3组差异显著(P0.05)。     

利用不依赖连接反应的克隆方法构建pCHF3-MAP65-1-YFP和pCHF3-MAP65-2-YFP表达载体

利用不依赖于连接反应的克隆(Ligation-independent cloning,LIC)方法构建了p CHF3-MAP65-1-YFP和p CHF3-MAP65-2-YFP载体,用于研究拟南芥微管结合蛋白MAP65-1和MAP65-2在细胞中的定位及UV-B辐射下有丝分裂异常现象的产生机制。试验结果表明,相对于传统载体构建方法,LIC方法试验设计操作简便,耗时短,转化率高,可减少后期重组子筛选工作。     

枯草芽孢杆菌NCD-2对棉花根系分泌物L-脯氨酸响应的转录-蛋白质组学联合分析

【目的】棉花根系分泌物L-脯氨酸是影响生防菌株定殖的关键因素之一,前期研究发现L-脯氨酸能够提高枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）NCD-2生物膜形成能力。通过高通量测序技术分析L-脯氨酸调控枯草芽孢杆菌NCD-2生物膜形成和生防潜力相关的基因,为深入认识棉花根系分泌物与生防菌株的分子互作关系打下基础。【方法】以枯草芽孢杆菌NCD-2菌株为供试材料,外源添加浓度为10 mg·mL^-1的L-脯氨酸共培养24 h后,分别进行转录组（RNA-seq）和同位素标记相对定量蛋白质组技术（iTRAQ）分析,对所获得的转录组和蛋白质组数据进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR（RT-qPCR）验证不同代谢通路中部分差异基因的表达情况。 【结果】转录组分析发现,L-脯氨酸和NCD-2菌株共培养后,获得1 071个差异表达基因（DEG）,其中602个基因上调,469个基因下调。GO分析发现在生物过程、细胞组分和分子功能方面分别有49、14和30个功能条目显著富集。KEGG代谢通路主要富集在化合物代谢、鞭毛组装、细菌运动和趋化作用。蛋白质组学分析发现,筛选到211个差异表达蛋白（DEP）,其中118个蛋白上调,93个蛋白下调。GO分析发现在生物过程和分子功能方面分别有13和8个功能条目显著富集。KEGG代谢通路主要富集在氨基酸代谢、碳水化合物类代谢、鞭毛组装和ABC转运蛋白。进一步转录-蛋白质组学联合分析发现,在L-脯氨酸作用下,检测到共有的显著差异表达基因（或蛋白）112个,其中38个基因（或蛋白）下调,74个基因（或蛋白）上调。GO功能显著富集主要集中在营养库活性、催化活性、细胞膜、定位、细胞脂质代谢过程、氧化还原过程、sigma因子活性、转运活性、芽孢形成9个方面。KEGG代谢通路主要富集在能量代谢、ABC转运蛋白、抗生素生物合成、鞭毛组装、运动或趋化作用和双组分系统方面。RT­qPCR验证了26个差异表达显著基因,结果发现在表达量上存在一定的差异,但表达趋势与RNA­seq和iTRAQ组学分析结果基本一致。【结论】棉花根系分泌物L-脯氨酸与枯草芽孢杆菌NCD-2之间的互作存在一个复杂的生物过程,依赖于不同代谢通路网络中的多个基因。双组分系统、抗生素生物合成、能量代谢、运动或趋化作用、鞭毛组装和ABC转运蛋白通路中的差异基因（或蛋白）可能在棉花根系分泌物与枯草芽孢杆菌互作过程方面发挥着重要作用。     

枯草芽孢杆菌NCD-2菌株的高效电击转化

本研究对影响枯草芽孢杆菌Bacillus subtilisNCD-2菌株遗传转化的因素进行摸索并对其转化条件进行优化,建立了该菌株的高效电击转化体系。通过比较5个不同大小和携带不同来源复制子的质粒对其转化效率的影响,发现质粒大小与NCD-2菌株的电击转化效率之间没有相关性;而携带来源于Bacillus coagu-lans复制子的质粒pNW33N时,NCD-2菌株的电击转化效率最高,达到3.53×104cfu.μg-1DNA,说明复制子来源是影响转化效率的一个重要因素。采用pNW33N质粒在不同电阻、电场强度及培养时间下的电击转化效率的研究结果表明,该菌株转接到生长培养基后,37℃、150r.min-1培养3.5h,在电阻值200Ω、电场强度14.0kV.cm-1的条件下转化效率最高,达到6.07×104cfu.μg-1DNA。优化后的转化体系为顺利开展枯草芽孢杆菌NCD-2菌株的分子操作奠定了基础。     

北高丛蓝莓茎段离体培养及增殖技术

为了提高蓝莓种苗的快繁速率,以2个北高丛蓝莓栽培品种"蓝丰"和"康威尔"为试材,选取当年生长健壮的幼嫩茎段为外植体,研究不同生长调节剂种类及配比和不同的腋芽处理方式对蓝莓腋芽诱导及增殖的影响。结果表明:北高丛蓝莓初代培养的适宜培养基是添加ZT(玉米素)1.0 mg/L的改良WPM,诱导腋芽萌发的效果较好,2个品种的萌芽率分别为84.45%和85.55%,且新枝长势好。与传统处理方式相比,2种新的腋芽切割处理方式可明显提高蓝莓腋芽增殖效率。外植体经第1种方式处理后,"蓝丰"和"康威尔"的平均增殖系数分别为3.00和3.33;经第2种方式处理后,"蓝丰"和"康威尔"的平均增殖系数分别为5.53和6.13。