嗜线虫致病杆菌抗菌代谢产物Xcn1的研究进展

Xenocoumacin1（Xcn1）是嗜线虫致病杆菌产生的一种水溶性小肽类抗菌化合物，对真菌和细菌具有广谱的抑菌活性，在农业病害防治中具有良好的开发和应用前景。本文综述了Xcn1化合物的合成和降解机制、合成调控机制、抗菌作用机制以及防控植物疫病的研究进展，并展望了高产Xcn1生产菌株的改良和产业化应用前景。     

斑马鱼幼鱼嗜中性粒细胞对副溶血弧菌清除的动态变化

副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)是人-兽-鱼共患的致病菌,严重威胁食品安全和人类的健康。为了研究宿主嗜中性粒细胞清除细菌感染的动态变化过程,利用红色荧光蛋白标记的副溶血弧菌Vp57~(RFP)菌株感染受精后48 h(hours post fertilization,hpf)的斑马鱼(Danio rerio)幼鱼耳泡,建立局部感染模型,并以大肠杆菌(Escherichia coli)Ec01菌株为对照,系统比较了副溶血弧菌和大肠杆菌的半数致死剂量(median lethal dose,LD_(50))、存活曲线以及和嗜中性粒细胞相互作用的动态过程,RT-qPCR验证炎症相关基因il1b和il10在感染前后的表达量变化。结果显示副溶血弧菌和大肠杆菌感染斑马鱼幼鱼的LD_(50)分别为7.90×10~8 CFU/mL和1.14×10~(11) CFU/mL,与感染大肠杆菌相比,斑马鱼感染副溶血弧菌后招募嗜中性粒细胞的速度更快,且数量更多。RT-qPCR结果发现斑马鱼感染副溶血弧菌后在相同时间点能够激活更高的il1b和il10基因的表达,引起强烈的炎症反应。基于以上研究,我们建立的副溶血弧菌-斑马鱼幼鱼耳泡局部感染模型,为进一步研究嗜中性粒细胞清除副溶血弧菌感染的动态过程,以及深入揭示天然免疫应答机制提供了依据。     

黄沙鳖β-防御素基因克隆及其表达分析

[目的]明确β-防御素在黄沙鳖先天免疫中的潜在作用,为开展黄沙鳖绿色病害防治及促进其养殖业健康发展打下基础.[方法]运用RACE克隆黄沙鳖β-防御素基因(Hs-BD1)cDNA序列,采用SignalP-5.0、PredictProtein、PSIPRED、Robetta和Clustal X等在线软件进行生物信息学分析,并通过实时荧光定量PCR检测Hs-BD1基因在黄沙鳖不同组织中的表达特征及细菌感染前后的表达变化.[结果]Hs-BD1基因cDNA序列全长493 bp,包括72 bp的5'非编码区(5'-UTR)、201 bp的开放阅读框(ORF)及220 bp的3'非编码区(3'-UTR).Hs-BD1基因编码66个氨基酸残基,包括22个氨基酸残基组成的信号肽区、3个氨基酸残基组成的前肽区和41个氨基酸组成的成熟肽区.其中,成熟肽区具有6个保守的半胱氨酸残基(31Cys、58Cys、38Cys、52Cys、42Cys和59Cys)及位于C1和C2间的甘氨酸残基(Gly),即Hs-BD1基因属于β-防御素家族.Hs-BD1氨基酸序列与中华鳖β-防御素16的相似性最高(93.9%),基于β-防御素序列相似性构建的系统发育进化树也显示黄沙鳖与中华鳖和西部锦龟聚为一支,其亲缘关系相对较近.6个保守的半胱氨酸残基分别以C1-C5、C2-C4和C3-C6的连接方式形成3个二硫键;Hs-BD1成熟蛋白三级结构是由α-螺旋、β-折叠和无规则卷曲组成.Hs-BD1基因在黄沙鳖肝脏、脾脏、肺脏和肾脏中的相对表达量较高,在心脏、肠道、肌肉、脑组织和表皮中的相对表达量均较低;以温和气单胞菌攻毒后,Hs-BD1基因在黄沙鳖脾脏中的相对表达量呈上升—下降—上升—下降的变化趋势,在攻毒后第3和36 h共出现2个表达峰值,对应的相对表达量分别是攻毒前(0 h)的20.8和10.6倍,差异均极显著(P<0.01).[结论]Hs-BD1基因在黄沙鳖的多个组织中均有表达,尤其在肝脏、脾脏、肺脏和肾脏中的相对表达量较高,且可被温和气单胞菌感染诱导表达,说明Hs-BD1基因在黄沙鳖抵抗病原感染的过程中发挥调控作用.     

溴氰菊酯降解菌的分离筛选与应用潜力评价

为解决杀虫剂溴氰菊酯的残留污染问题及丰富其降解菌资源库，采用富集培养法，从长期被溴氰菊酯污染的土壤中分离筛选到1株高效降解菌株XQ08，经形态学特征、生理生化及16S rDNA鉴定其为嗜麦芽寡养单胞菌Stenotrophomonas maltophilia，并对菌株发酵条件、菌剂制备方法及应用潜力进行了初步研究。结果表明:在纯培养条件下，XQ08菌株5 d内对50 mg/L溴氰菊酯的降解率可达66.76%；在35 ℃、pH=8及以麦芽糖为碳源、氯化铵为氮源的条件下可获得理想的发酵效果，同时明确了XQ08液体菌剂的制备方法。分别在室内盆栽与田间种植的香菜上喷施高剂量 (推荐剂量10倍，有效成分6.25 g/hm2) 的25 g/L溴氰菊酯乳油，于施药后2、24和48 h施用XQ08菌剂，3、5、7和9 d后，香菜上溴氰菊酯的降解率分别超过20%、50%、60%及70%；7 d后施用菌剂处理组溴氰菊酯残留量均低于0.5 mg/kg，9 d后残留量均低于0.2 mg/kg。本研究首次报道了嗜麦芽寡养单胞菌对溴氰菊酯的降解，发现其XQ08菌剂可有效促进溴氰菊酯的降解，且其降解符合一级动力学特征。嗜麦芽寡养单胞菌XQ08菌株能有效降低或清除蔬菜上的溴氰菊酯残留，具有较好的应用潜力和开发价值。     

不同繁殖状态下绵羊繁殖相关组织中CHGA基因的表达分析

为探究绵羊繁殖相关组织中CHGA基因在不同繁殖状态下的表达差异，选取不同光照条件下的成年苏尼特母羊（季节性发情品种）及不同繁殖时期的小尾寒羊母羊（常年发情品种）的下丘脑等10种组织，利用qPCR技术分析不同繁殖状态下各组织中CHGA基因的相对表达量。结果表明，CHGA基因在2个绵羊品种的不同组织中广泛表达且脑部组织中该基因的表达量高于其他组织；不同光照条件下苏尼特羊各组织中CHGA表达差异均不显著（P＞0.05）；黄体期小尾寒羊垂体中CHGA表达量显著高于卵泡期（P＜0.05），子宫体中该基因的表达量极显著高于卵泡期（P＜0.01）。以上结果暗示CHGA基因可能参与小尾寒羊不同繁殖时期垂体和子宫生理变化的调控。     

悉生条件下3株嗜盐古菌对卤虫生长及其抗弧菌感染的影响

嗜盐古菌存在于高盐水体中,是高盐环境微生物种群的重要组成部分。本研究利用从日晒盐场结晶池卤水中分离得到的3株红色嗜盐古菌,分别命名为Haloarcula sp.HG-1、Haloferax sp.KN-4和Halorubrum sp.IT-5。采用悉生实验系统,探讨不同盐度(30、100和150)条件下3株古菌能否作为卤虫(Artemia)的唯一饵料,并比较其作为饵料对卤虫存活、生长和抗鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染能力的影响。结果表明,在盐度30的悉生系统中,投喂3株古菌组卤虫存活率和体长均保持较高水平;鳗弧菌攻毒条件下,卤虫存活率有所下降,其中投喂Haloferax sp.KN-4菌株组卤虫抗鳗弧菌感染能力最强。正常和攻毒条件下,在盐度100和盐度150悉生系统中分别投喂3株古菌,卤虫均保持较高存活率和体长,其中投喂Haloarcula sp.HG-1菌株组卤虫具有最高存活率和最长体长,但攻毒组卤虫存活率和生长普遍优于未攻毒组,这可能与高盐条件下V.anguillarum毒力下降有关。本研究利用"卤虫-古菌"悉生实验系统,证实了3株嗜盐古菌均可作为卤虫的唯一饵料,为卤虫提供营养;利用"卤虫-古菌-致病菌"攻毒实验系统,证实3株嗜盐古菌均可以增强卤虫抗鳗弧菌感染能力。本研究结果为研究古菌在高盐环境食物链中的作用提供了基础数据。     

鸡安卡拉病的流行病学调查与诊疗分析

鸡安卡拉病也叫心包积水-肝炎病,是1987年在巴基斯坦安卡拉地区出现的疾病,也是近几年在我国新出现的疾病。该病是由腺病毒Ⅲ亚型引起的鸡传染性疾病,初步认为本病的病原为腺病毒。患鸡肝细胞内有嗜碱性核内包含体,并且肝匀浆经无菌处理后,可以复制出相同的病症。在电子显微镜下,可从病鸡肝中观察到呈二十面体的病毒,并分离出血清型不同的多株腺病毒。     

不适温度条件诱导西瓜嗜酸菌进入VBNC状态的研究

 由西瓜嗜酸菌(Acidovorax citrulli)引起的瓜类果斑病,是危害西瓜和甜瓜等葫芦科作物的一种典型的种传细菌性病害。已有文章报道西瓜嗜酸菌在铜离子诱导下可进入“有活力但不可培养”(viable but non-culturable,VBNC)状态,并在适当条件下复苏,成为生产中潜在的病害初侵染来源。本文结合实际生产中的种子温汤浸种和低温储藏等条件,分别设定了50℃、55℃高温和4℃低温对西瓜嗜酸菌AAC00-1进行处理,通过流式细胞术(flow cytometry,FCM)和平板培养法分别检测菌体活性和可培养性。结果显示,不适宜的温度条件能够诱导西瓜嗜酸菌AAC00-1进入VBNC状态,其中55℃高温20和30 min的两个处理,所有活菌均进入VBNC状态。将处理后的AAC00-1接种西瓜子叶,接种植株未表现出果斑病症状,且不能从接种部位分离得到可培养菌体。表明本诱导条件下的VBNC状态A. citrulli菌体不能通过短时间活体接种复苏。本研究分析了西瓜嗜酸菌在不适宜温度条件下进入VBNC状态的能力,为解析病害可能的初侵染来源提供了理论依据,对葫芦科作物果斑病防控具有重要的生产实践意义。     

舒伯特气单胞菌研究进展

舒伯特气单胞菌(Aeromonas schubertii)已逐渐成为重要的人、兽、鱼共患致病菌。近年来,舒伯特气单胞菌感染引起的内脏类结节病在养殖鳢科鱼类中较为流行,严重危害鳢养殖业的健康发展,也对畜牧养殖业和人类健康造成潜在的威胁。论文对舒伯特气单胞菌的分类学地位、生物学特性、致病性及检测技术等进行综述,为舒伯特气单胞菌病的有效防控提供参考。     

嗜热革节孢内切葡聚糖酶EGⅠ中精氨酸Arg7的功能分析

本研究将嗜热革节孢GH45家族内切葡聚糖酶EGⅠ中的底物结合位点精氨酸Arg7进行饱和突变,测定其性质、动力学参数的变化,以期分析精氨酸Arg7的功能。结果表明,与原酶相比,突变酶R7A的K_m有所下降,R7P的k_(cat)显著性提高,但突变酶的k_(cat)/K_m均显著性降低。原酶的最适反应温度为50℃,突变酶R7C、R7P和R7V的则为40℃,其余突变酶的均为50℃。原酶于70℃下处理2 h具有61%的活性,相同处理条件下,突变酶R7F、R7H仍具有70%以上的活性,说明其热稳定性明显提高,R7A仅有20%的活性,剩余突变酶均有40%左右的活性。原酶的反应最适pH值为5. 0,而突变酶R7C的为6. 0,剩余突变酶的均为5. 0。本试验探究了精氨酸Arg7饱和突变后嗜热革节孢GH45家族内切葡聚糖酶的性质变化,可为GH45家族进一步的分子改造和功能研究提供参考。