沙地柏根际促生耐寒短杆菌SDB5的分离和功能鉴定

从沙地柏根中分离到1株根际促生菌,并对其特征进行鉴定。为明确其功能,以水稻为试验材料,用梯度Na₂CO₃模拟盐碱胁迫,研究该菌对水稻种子萌发及生理指标的影响;并在盐碱地中研究该菌对水稻农艺性状的影响。结果显示：（1）该菌为杆状,菌落呈白色,革兰氏阳性,长约2 667 nm,宽约906.7 nm,16S rDNA测序表明,其属于耐寒短杆菌属,命名为SDB5 (Brevibacterium frigoritolerans SDB5)。菌体内生长素含量为 356.90 ng/g,细胞分裂素主要是异戊烯基腺苷和异戊烯基腺嘌呤,含量分别为2.13 ng/g和48.57 ng/g。该菌能在0~1 mol/L的NaCl或pH 6~11的培养基上正常生长。盐碱复合胁迫与上述单独胁迫结果类似,说明SDB5菌有耐盐碱能力。（2）在梯度Na₂CO₃模拟盐碱胁迫下,该菌能使水稻种子萌发率提高 15.2%,叶片中叶绿素含量、过氧化氢酶活性和脯氨酸含量分别提高90%、95%和73%,说明SDB5菌能提高水稻的耐盐碱性。（3）在土壤含盐量0.22%、pH 8.4的盐碱地上,该菌能使水稻出苗率提高20%,穗基直径增粗48%,穗长增加12.4%,根长增加43%,根面积增加34.8%,根体积增加25.7%,说明SDB5菌能促进水稻的生长;穗实粒数显著增加,理论产量增加18.2%。综上,耐寒短杆菌SDB5可以提高水稻的种子萌发率及植株耐盐碱性,并在轻度盐碱地中使水稻的生长势增强,产量提高,在农业生产上有重要意义。     

苯酚降解菌SW34的鉴定

[目的]鉴定苯酚降解菌SW34。[方法]通过分析苯酚降解菌SW34的形态、生理生化性状及16S rRNA基因序列,鉴定该菌的种类。[结果]从焦化厂污水处理曝气池泥样中分离出具有降解苯酚能力的SW34菌株,根据其形态、生理生化性状初步鉴定属于短杆菌科(Brevibacteriaceae),其16S rRNA基因序列(在GenBank中的登录号为GU576981)与表皮短杆菌同源性高达99%以上。结合形态、生理生化特性以及16S rDNA序列分析,鉴定SW34菌株为表皮短杆菌(Brevibacterium lowffii),具有降解苯酚特性的表皮短杆菌此前未见报道。该菌株能够降解3.0 g/L浓度的苯酚,是处理高浓度苯酚废水的良好菌种资源。[结论]该研究为高浓度苯酚废水的处理提供了新的方法。     

一株新的拮抗细菌短杆菌(Brevibacterium)M菌株及其在作物上应用的效果初探

1985年5月在杭州市石桥乡长果种黄麻品比田土壤中,筛选出一株拮抗性细菌M菌株,经初步鉴定为短杆菌属(Brevibacterium),室内拮抗性测定及平皿土壤防病试验表明,此菌对黄麻立枯病菌(Rhizoctoni solani Kuhn)有显著的效果;大田防病试验结果,对早稻烂秧及纹枯病、黄麻立枯病、红麻炭疽病均有良好的防效,其中尤以对早稻烂秧和纹枯病更突出。     

几丁质降解酶产生菌的分离及其产酶条件的初步研究

从土壤中分离出两株几丁质降解能力较强的细菌,经初步鉴定,分别归于假单胞菌属和短杆菌属,命名为Pseudomonas sp. ww 和Brevibacterium sp. yy.对这两菌株进行的液体摇瓶发酵试验表明,在肉汤培养基中,yy菌株16 h进入稳定期,ww菌株20 h进入稳定期,而在几丁质培养基中两菌株要培养36 h才进入稳定期;在几丁质培养基中对酶活力的测定结果表明:yy菌株培养35 h酶活达最高,为8.3 U/mL,ww菌株培养30 h时酶活最高,达13.3 U/mL.用半量肉汤培养基摇瓶培养10 h后加入0.2%胶体几丁质的补料分批培养方式,可使酶活高峰时间提前5 h,且酶活力也有所增加.yy菌株在30 h酶活达最高,为8.4 U/mL,ww菌株在25 h酶活达最高,为15.6 U/mL,若加入的是2%的胶体几丁质,则对菌体,特别是对yy菌株的生长有抑制作用.实验还发现两菌株的几丁质培养物对金黄色葡萄球菌有明显的抑制作用,对大肠杆菌也有一定的抑制作用,而对黑曲霉和黑根霉几乎没有抑制作用.     

产氨短杆菌的诱变以及TMTD抗性突变株发酵培养基条件的优化

通过对产氨短杆菌进行微波诱变,筛选TMTD(N,N-四甲基二硫双硫羰胺)抗性突变株以期获得辅酶A的高产菌株,并对其中菌株A3进行了培养基的初步优化.获得的优化培养基配方为:葡萄糖1.5％,蛋白胨1.0％,酵母膏0.5％,硫酸镁1％,磷酸氢二钾1％,磷酸二氢钾1％:接种量为15％.在此优化条件下.菌株的OD600可达512.     

响应面法优化黄色短杆菌c-11产L-丝氨酸发酵培养基

[目的]利用响应面法对黄色短杆菌c-11发酵培养基进行优化,以提高L-丝氨酸产率.[方法]先采用Plackett - Burman实验法对发酵培养基8个因素(蔗糖、酵母膏、硫酸铵、KH2 PO4、MgSO4、生物素、VB1和碳酸钙)的效应进行评价,筛选出主要因素.之后采用最陡爬坡试验逼近主要因素(蔗糖、酵母膏和硫酸铵)的最大响应区域.在此基础上,采用Box - Behnken结合响应面法(RSM)确定主要因素的最佳水平,并通过二次方程回归分析.[结果]蔗糖浓度为83 g/L、酵母膏浓度为31 g/L和硫酸铵浓度为29 g/L时,此时模型稳定点预测值L-丝氨酸产量为22.27 g/L,验证值为22.65 g/L,预测值与验证值之间吻合较好.[结论]优化后的发酵培养基使c-11菌株的L-丝氨酸产量提高了28.11;.     

L-丝氨酸产生菌c-11中serA基因的克隆与表达

利用PCR技术以L-丝氨酸产生菌株黄色短杆菌c-11的染色体DNA为摸板,扩增出serA基因,连接到表达载体pEC7上,转化L-丝氨酸产生菌c-11,使其氨基酸产量由12 g/L增加到18 g/L,产酸率增加了50;.     

产氨短杆菌产辅酶A反应体系的优化设计

采用产氨短杆菌体对Coenzyme A（CoA）酶促合成的最优合成条件进行了研究。经过计算机模拟寻优,得到反应液的最优配方为KH2PO4600mg、氯化十六烷吡啶10mg、泛酸钙70mg、MgSO4·7H2O60mg、半胱氨酸盐酸盐130mg,加水定容至100mL（pH6.0）。CoA的最高效价值为29.99×10^3单位/L,比原配方的效价值提高了2.68倍。