1株解淀粉芽孢杆菌B7快速液态发酵优化工艺研究

本试验以1株饲用益生菌解淀粉芽孢杆菌B7（Bacillus amyloliquefaciens B7，B.amyloliquefaciens B7）为研究对象，为了增强其在液态条件下的发酵水平，提高其芽孢发酵工艺优化效率，拟采用测定芽孢吡啶二羧酸（dipicolonic acid，DPA）浓度的方法来代替传统的平板芽孢计数法，以探讨此测定方法在芽孢发酵优化工艺中的可行性。首先，通过单因素试验筛选出对菌株产孢有显著促进作用的因子，进一步通过正交优化试验确定蛋白胨、玉米粉、大米蛋白粉和Mn²⁺组合的最优水平。结果表明，发酵液中的芽孢浓度与测定的DPA荧光强度呈线性相关，在蛋白胨20 g/L、玉米粉10 g/L、大米蛋白粉20 g/L、Mn²⁺1.0 mmol/L时发酵48 h，检测到DPA荧光强度达到最大，其相应的芽孢浓度达到7.0×10⁹ CFU/mL。与实验室常用的LB培养基相比，芽孢浓度提高了3.3倍；与工业生产用培养基相比，芽孢浓度提高了2.2倍。本研究为芽孢杆菌发酵过程中芽孢浓度测定提供了一种快速方法，为工业菌株B.amyloliquefaciens B7的发酵提供了一种成分简单且高产芽孢的培养基。     

一株Fusarium oxysporum f. sp. niveum拮抗菌的筛选、鉴定及其抑菌特性

为筛选西瓜枯萎病拮抗菌株并探究其抑菌特性,以齐齐哈尔市青昕蔬菜基地根际土为材料,采用平板对峙法筛选到1株能高效抑制西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp. niveum,Fon)的拮抗菌株,通过形态特征、16S rDNA、gyrA和gyrB序列分析鉴定其菌种;通过盆栽试验验证拮抗菌株对西瓜枯萎病的抑制作用;采用生长速率法研究拮抗菌株不同生长时期的无菌发酵滤液及其不同贮存条件下的抑菌能力;利用扫描电子显微镜(SEM)和共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)观察并分析无菌发酵滤液对Fon孢子形态和膜完整性的影响。结果表明,拮抗菌株WD为Bacillus amyloliquefaciens,能有效抑制西瓜枯萎病的发生,抑制率达到57.57%,其无菌发酵滤液在衰亡期有较高的抑菌能力,对Fon菌丝生长抑制率为54.32%;无菌发酵滤液对温度、pH具有较高的耐受性,30 ℃、pH 7时抑菌活性最强,抑菌率可达58.36%;在4 ℃贮存至少45 d,且紫外光照120 min内对其抑菌活性没有影响;Fon孢子暴露在WD无菌发酵滤液下,孢子表面皱缩凹陷,膜完整性被破坏。综上所述,Bacillus amyloliquefaciens WD是1株高效的拮抗菌株,为西瓜枯萎病生防菌剂的研发与利用奠定了基础。     

热带土壤中解淀粉芽孢杆菌HNU1的鉴定及发酵条件优化

重金属毒性强、不可降解，在环境中可持续存在，土壤中的重金属可通过食物链累积，对生物体的健康构成严重威胁。土壤微生物修复重金属污染方法具有经济成本低、周期短、效率高、无二次污染等优点，也存在外源微生物在土壤环境中不易存活和繁殖的缺点。通过形态观察、生理生化试验以及16S rDNA同源性序列分析对前期研究中分离保存的一株铜富集细菌HNU1菌株进行鉴定，鉴定该菌为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。并通过单因素试验和正交试验找出该菌株的最适发酵条件，该菌的最适培养基组成为蔗糖2 g·L-1，酵母粉4 g·L-1，胰蛋白胨6 g·L-1，MgSO4 5 g·L-1。培养条件为初始pH为8.0，温度37 ℃，接种量0.1%，摇床转速180 r·min-1，50 mL三角瓶中装液量20 mL。鉴定的解淀粉芽孢杆菌HNU1菌株对Cu具有良好的富集作用，可进一步开发为微生物肥料用于重金属污染农田土壤的修复，对土壤修复和改良具有重大意义。     

1株降解黄曲霉毒素B1的解淀粉芽胞杆菌的分离鉴定及其体外脱毒效果

旨在筛选出能够高效降解黄曲霉毒素B₁（AFB₁）的菌株,并对其脱毒活性组分的脱毒效果进行研究,本研究以香豆素为唯一碳源对目标细菌进行初筛,以对AFB₁的降解率为指标进行复筛,并从形态学、生理生化试验和16S rDNA序列分析对筛选菌株进行鉴定;通过测定该菌株不同发酵组分对AFB₁的降解率,来定位其脱毒活性组分,同时采用CCK-8法测定活性组分降解AFB₁后对LMH细胞毒性,并研究了热处理、紫外线照射、强酸、强碱及蛋白酶K处理对活性组分脱毒作用的影响。结果显示,从样品中初筛分离到24株能够在初筛培养基生长良好的菌株,经复筛从中筛选到一株能高效降解AFB₁的菌株Y1-B1,其AFB₁降解率达到73.2%;经形态学、生理生化试验和16S rDNA序列分析确定该菌为解淀粉芽胞杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。对菌株Y1-B1培养物的不同组分进行的脱毒活性研究表明,不同组分对AFB₁的降解率不同,上清液的脱毒能力最强,细菌细胞裂解物的脱毒能力下降明显,菌体悬液和菌体裂解物上清的脱毒能力最差,由此确定解淀粉芽胞杆菌Y1-B1的脱毒能力主要来源于上清液中的某种活性物质;细胞毒性结果显示,与AFB₁对LMH细胞的毒性作用相比,AFB₁被上清液降解后其产物的毒性显著降低。该脱毒活性组分对不同理化因素处理呈现出不同的表现,对高温、紫外照射抵抗力较强,对强酸、强碱抵抗力较差,蛋白酶K仅造成脱毒能力部分减弱。本研究将为解决黄曲霉毒素污染问题提供新的微生物种质资源,同时为后续微生物脱毒制剂的开发奠定基础。     

产纤维素酶解淀粉芽胞杆菌分离株的生物学特性研究

对发酵黄芪样品中分离的1株产纤维素酶解淀粉芽胞杆菌的生物学特性进行了检测,试验结果表明,菌株在10℃~60℃环境均能生长,最适生长温度为35℃~40℃。pH5.0~8.0培养基均适宜菌株生长,其中最适pH为6.0。在37℃环境200r/min振荡培养的生长曲线在0~4h为延迟期,4h~12h为对数期,12h~24h为稳定期,24h以后为衰亡期。细菌37℃培养32h开始产生芽胞,在培养72h时芽胞形成率达到80.67%。菌株对多数抗菌药物敏感,且安全性良好。该菌株适应性强,生长条件较为宽松,这为其开发应用提供了依据。     

1株黄曲霉颉颃菌的鉴定及其抑菌活性成分分析

【目的】 筛选黄曲霉颉颃菌,探究其最佳培养条件及有效抗菌成分,为实际生产中应用生物防治方法抑制黄曲霉污染提供新的理论依据。【方法】 通过平板对峙法及分子生物学鉴定方法对待测菌株进行筛选鉴定。以抑菌率作为衡量标准,判断所得黄曲霉颉颃菌的最佳培养温度、培养时间、接种量、转速、pH及装液量。通过硫酸铵沉淀法从颉颃菌无菌发酵上清液中提取蛋白,观测粗提物对黄曲霉菌丝生长的影响。通过离子交换色谱和凝胶过滤色谱进一步纯化粗提蛋白,并进行质谱测序及序列对比分析,筛选鉴定颉颃菌产生的有效抑菌成分。【结果】 筛选到1株解淀粉芽孢杆菌B10(菌种保藏号CCTCCNO:M2018353)。最佳培养条件为温度40 ℃,培养时间36 h,接种量3%,转速120 r/min,pH 6.0,装液量30 mL,最大抑菌率可达46.56%。其粗提蛋白能有效抑制黄曲霉生长,破坏菌丝正常形态,并从中筛选出几丁质结合蛋白、壳聚糖酶、葡聚糖酶等8种可能的有效抑菌成分。【结论】 本试验分离鉴定出1株抑制黄曲霉正常生长发育的解淀粉芽孢杆菌B10,其产生的多种蛋白成分对黄曲霉有显著抑菌活性。     

解淀粉芽孢杆菌对元胡霜霉病拮抗效果的试验研究

解淀粉芽孢杆菌对2年旱连作的元胡霜霉病的拮抗效果很好,每667 m~2做基肥施用2 kg剂量的益菌多可增产88%以上,元胡素含量提高5.26%。每667 m~2 3 kg为最佳经济剂量,可实现元胡的增产和提质。建议在生产中实践并推广应用。     

水稻细菌性条斑病菌拮抗细菌的筛选、评价与应用研究

从江苏省南京、泰州、扬州和宿迁等地区水稻田采集水稻病叶、健叶、根围土等样品90份,分离纯化得到1173个细菌分离物,对其进行水稻细菌性条斑病菌Xanthomonasoryzaepv．oryzicola皿内抑制试验,共获得12株拮抗能力较强的细菌,其中4株拮抗细菌抑菌圈直径大于27mm。盆栽试验结果表明,12株拮抗能力较强的细菌中有4株对水稻细菌性条斑病菌防效大于50％,其中菌株Lx-1l盆栽防效达62．5％。大面积示范试验结果表明菌株Lx．11田间防效达60．2％,显著高于化学药剂20％叶枯唑的防效（51．2％和45．8％）。形态特征、理化特性和分子鉴定分析确定菌株Lx．11为解淀粉芽孢杆菌Bacillusamyloliquefaciens。     

解淀粉芽孢杆菌LJ02对黄瓜抗灰霉病菌的生防效果及其诱导抗性机理的初步研究

 为了解生防解淀粉芽孢杆菌LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的防治效果和作用机制,分别测量了LJ02的发酵上清液和菌体悬浮液的诱导持效期、最适使用浓度以及最佳施用方法,并采用荧光定量PCR的方法法测定了LJ02诱导处理后黄瓜根部和叶部组织中分别表达PR1a蛋白、β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶、过氧化物酶的抗性基因PR-1、PR-2、PR-3、PR-9的相对表达量。结果表明,LJ02诱导黄瓜抗灰霉病菌的持效期在7 d左右,且原液与100倍稀释液效果最好,灌根施用效果最佳。LJ02发酵上清液可诱导PR-1、PR-3、PR-9的表达,LJ02菌体悬浮液可诱导PR-1、PR-2、PR-3的表达。     

拮抗香蕉枯萎病菌的解淀粉芽孢杆菌LX1菌株的鉴定及其抗菌蛋白基因的克隆

收集海南不同盐碱地的土样进行拮抗香蕉枯萎病菌的微生物分离,对具有较强抑菌作用的菌株进行形态特征、生理生化和分子鉴定,并克隆其抗菌蛋白基因.结果分离到1株具有较强抑制香蕉枯萎病菌能力的细菌LXl,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens).抑菌实验发现LX1菌株的发酵上清液中粗蛋白有一定的抑菌作用,经过Sephacryl S-200HR柱层析、DEAE Sepharose Fast Flow离子交换层析分离纯化了其中抑菌作用最强的抗菌蛋白.质谱鉴定结果表明,抗菌蛋白与B.amyloliquefaciens FZB42内切葡聚糖酶同源性最高.根据质谱结果克隆了该抗菌蛋白的编码基因,该基因的核苷酸和氨基酸序列与B.amyloliquefaciens FZB42的内切葡聚糖酶的核苷酸和氨基酸序列同源性分别达99％和100％.拮抗香蕉枯萎病菌的芽孢杆菌LX1可作为潜在的防治香蕉枯萎病的的生防制剂,其抗菌蛋白基因也可通过遗传工程应用于香蕉枯萎病的防治.