抑制消减杂交法分离与鉴定灵芝G蛋白β亚基基因

灵芝细胞在液体静置和振荡培养方式下,抗癌物质灵芝酸的产量有显著的差别。采用抑制消减杂交法分离了灵芝细胞在两种不同培养方式下差异表达的基因,对构建的差减文库进行筛选后获得了一个灵芝的EST序列。根据这个EST序列,采用RACE-PCR的方法成功克隆到了灵芝G蛋白β亚基（Gb）基因（GenBank登录号GQ293361）。序列分析显示这个基因cDNA全长1217bp,编码了313个氨基酸。同源性分析表明其编码的氨基酸与其他蘑菇类真菌Gβ的氨基酸序列同源性较高,与Coprinopsis cinerea（XP₀01830441.1）、Lentinula edodes（AAP13580.2）和Schizophyllum commune（XP₀03029882.1）的一致性分别达到91%、91%和90%。实时荧光定量PCR结果表明这个基因在液体静置培养方式下的表达量显著高于振荡培养。     

拟无枝酸菌宿主构建及次级代谢基因簇异源表达

为将生长快、发酵时间短、遗传操作便捷的稀有放线菌拟无枝酸菌TNS106开发成异源表达宿主,通过同源重组将内源的瑞斯托霉素生物合成关键基因rpsA替换为ΦC31和ΦBT1噬菌体细菌附着位点attB,清除代谢背景并引入整合位点,得到菌株HXR1;将含有来自天蓝色链霉菌的放线紫红素基因簇或来自刺糖多孢菌的多杀菌素基因簇的质粒转到HXR1进行异源表达,检测发酵产物。结果显示,HXR1成功表达放线紫红素和多杀菌素;与红色糖多孢菌宿主LJ161相比,放线紫红素的产生提前1 d,产量提高1.3倍。拟无枝酸菌异源表达宿主HXR1可为从链霉菌和稀有放线菌中发现新的次级代谢产物提供有用的平台。     

羊毛硫抗生素雷可肽同源基因簇的异源表达

高杰氏链霉菌中含有新型羊毛硫抗生素雷可肽(lexapeptide)的同源基因簇lxm2,为探索该基因簇相应的产物,将包含lxm2的细菌人工染色体转到变铅青链霉菌中进行异源表达,证实其可以产生雷可肽;同时还获得另一个新次级代谢产物,基因敲除实验表明此化合物的合成也与lxm2相关。通过色谱技术对新化合物进行分离纯化,结合核磁共振谱、高分辨质谱和二级质谱确定其结构为具有多重修饰的线性六肽,与雷可肽的N-端六氨基酸序列相同,命名为Lxm-N-六肽,该化合物没有检测到抗菌活性。     

多烯大环类抗生素合成酶结构域的差异进化分析及应用于一株产四霉素链霉菌菌株的筛选

多烯大环类抗生素的生物合成酶属于典型的Ⅰ类聚酮合酶(PKS),这些生物大分子有着非常相似的化学结构和模块合成的形式.在本研究中,每个多烯聚酮合酶的单一结构域被作为系统进化分析的对象.我们发现,各类结构域在进化上出现了不同方向的倾向,其中,KS域在进化树中归成三大类,分别对应多烯结构的三大块区域;相对于KS域和ACP域表...     

玉米新月弯孢叶斑病研究进展

 玉米弯孢叶斑病是一种世界性玉米病害,也是中国玉米产区的主要病害之一。20多年来,国内外在该病害发生规律、致病性分化与诱导抗性机理、生物防治技术等方面开展了深入研究。本文主要就该病害优势致病菌新月弯孢菌 [Curvularia lunata (Wakker)Boedijn]的生物学特性、致病因子与生理分化机理、毒素结构鉴定、毒素合成与调控、诱导抗病性分子机理等方面的研究进展进行综述,以期对玉米弯孢叶斑病防控技术的创新提供参考。     

细菌鞭毛系统的研究进展

鞭毛是许多细菌用于推动自身运动的细胞器。运动能够帮助细菌趋向有利环境或躲避有害环境。鞭毛还在细菌底物吸附、生物膜形成和病原侵染过程中起着很重要的作用。因此,鞭毛对细菌的生存和与其他细菌的竞争至关重要。鞭毛的表达需要超过40个基因的参与,其合成和工作是一个非常耗能的过程,所以其基因的表达和组装是受到严格调控的。对鞭毛系统的研究有助于更深入地了解基因的表达调控机理,认识微生物对环境的适应性和应用仿生学制造机械马达等。该研究将重点关注于鞭毛系统的表达调控。     

假单胞菌HT66的PhzI-PhzR调控系统的功能研究

绿针假单胞菌(Pseudomonas chlororaphis)HT66是一株分泌高水平吩嗪-1-甲酰胺(phenazine-1-carboxamide,简称PCN)的植物根际促生细菌。通过全基因组测序与分析,发现phz基因簇上游存在着PhzI-PhzR双元调控系统。显色实验表明,野生株信号分子抽提物不能使指示菌紫色杆菌(Chromobacterium violaceum)CV026显紫色,但能使指示菌根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)NTL4显蓝色。研究采用基因无痕敲除方法构建了突变株ΔphzⅠ、ΔphzR;与野生株相比,ΔphzⅠ突变株丧失了PCN合成能力,对终极腐霉的抑制作用明显下降;而且突变株ΔphzⅠ的信号分子抽提物也不能使指示菌NTL4菌显色。由此可见,菌株HT66以高丝氨酸内酯作为群体感应的信号分子,且吩嗪的生物合成受到了PhzI-PhzR的严格调控。进一步形态观察表明,突变株ΔphzⅠ的菌落颜色变为乳白色,鞭毛泳动性与野生株相比大大降低,但其群体从动性变化不显著。     

微生物源农药申嗪霉素的研制与应用

申嗪霉素是中国自主研发的一种新型微生物源农药,具有高效、安全、广谱等特点,其主要成分是甜瓜根际促生菌M18产生的次级代谢产物吩嗪-1-羧酸。文章重点就申嗪霉素产生菌M18的分离及其代谢产物的鉴定、申嗪霉素生物合成及调控机理最新研究进展、申嗪霉素高产工程菌株的构建和产业化、以及申嗪霉素大田防病试验结果及推广应用情况等进行详细综述,并对其抗菌作用机理进行探讨,旨在为申嗪霉素的生物合成机理研究、遗传和代谢改造以及推广应用提供参考。     

固定化Pseudomonas citronellae SJTE-3菌剂对水中炔雌醇的去除作用

炔雌醇(17α-乙炔基雌二醇,EE2)是常用的雌激素药物与养殖业激素添加剂,可导致严重的环境雌激素污染。制备和应用高效稳定的固定化菌剂,有助于实现环境炔雌醇污染的有效去除。本研究利用海藻酸钙法对前期分离的雌激素降解香茅醇假单胞菌(Pseudomonas citronellolis)SJTE-3进行固定,制备降解性能更稳定的固定化菌剂。正交试验确定了菌剂的最佳固定化条件是3%海藻酸钠溶液、4%CaCl_2溶液和2 mL的OD600为10.0的菌液量。优化的固定化菌剂对Tris-HCl液体培养基中10μg·mL~(-1)的炔雌醇的去除率可达78.8%,较游离态菌剂的去除率提高了23.0%。同时,该固定化菌剂对模拟污水中不同浓度炔雌醇(5～50μg·mL~(-1))的去除率均可达到78%,显著高于游离态菌剂。此外,此固定化菌剂可多次重复使用,稳定降解时间长,重复使用10次后,其炔雌醇去除率仍可达53%。固定化香茅醇假单胞菌SJTE-3菌剂降解效能稳定高效,环境适应性高,具有实际修复应用的潜能。     

拮抗性木霉菌株抗逆性筛选评价标准与方法

本研究旨在为高效筛选耐受高温胁迫、低温胁迫、盐胁迫及干燥（干旱）胁迫拮抗性木霉菌株提供筛选阈值。根据5种、20株拮抗尖孢镰孢菌效果较好的木霉菌对上述逆境因子的反应差异，建立每种逆境因子在不同水平下的木霉菌株生长和酶活变化检测阈值和标准化评价方式；分析木霉菌在不同胁迫条件下发育相关生化因子与菌株生长变化之间的关系，及相应胁迫下的孢子萌发率与菌落直径之间的相关性。通过正态性检验获得供试木霉菌株生长响应胁迫的阈值为：1 mol/L NaCl（盐胁迫阈值），36℃（高温胁迫阈值），14℃（低温胁迫阈值），400 g/L PEG-6000（干旱胁迫阈值）。相应胁迫下的菌落直径与孢子萌发率明显正相关。菌株在大部分胁迫下的抗坏血酸过氧化物酶（APX）及过氧化氢酶（CAT）酶活与菌丝干重有明显的相关性。本研究为科学评价生物防治木霉菌资源的抗逆性提供了依据。