高产嗜铁素恶臭假单胞菌A3菌株的鉴定及其对黄瓜的促生作用

从大棚蔬菜根际土中分离到一株嗜铁素高产菌株A3,铬天青（CAS）法定量检测其嗜铁素相对含量达93.40%,Shenkers实验确定为羧酸型嗜铁素。在不同底物诱导下,该菌株可不同程度地产生吲哚乙酸（IAA）及1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）脱氨酶,并具有一定的溶磷能力。根据形态特征、生理生化、API系统及16S rRNA基因序列分析,将菌株A3鉴定为恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）。在缺铁Hoagland营养液中添加难溶性铁及菌株A3嗜铁素发酵滤液的处理组,能够显著提高黄瓜幼苗的株高、根长、叶长、鲜重及叶绿素含量,表明菌株A3产生的嗜铁素在低铁条件下对黄瓜幼苗具有促生作用。     

铜绿假单胞菌生物降解特性的研究进展

近年来在环境污染物的生物降解研究方面有了很大进展。铜绿假单胞菌（Pseudomon aslugtrlosa,PA）作为重要的降解菌株之一,具有较强的降解能力,可降解物质种类广泛,在环境污染物的生物降解中具有重要作用并占据重要地位。本文综述了PA的降解特性、代谢途径、遗传基础与酶系及促降解物质在生物降解方面的研究进展。     

假单胞菌的生物防治作用研究

假单胞菌能产生多种抗生素 ,改善植物营养 ,促进植物生长 ,且能降解土壤中有毒物质 ,对植物促生长防病作用显著。部分假单胞菌株具有杀虫功能 ,由假单胞菌可开发一系列生物防治产品     

荧光假单胞菌诱导番茄抗枯萎病的ISR研究

本文采用实时荧光定量PCR技术对荧光假单胞菌PEF-5#18诱导番茄系统性抗性(ISR)的作用机理进行了研究,包括了诱导进程中番茄根系病程蛋白基因PRs族、GR等重要防卫基因以及乙烯、水杨酸、茉莉酸等诱导信号调控路径的关键基因的表达情况。结果表明,尖孢镰刀菌Forl和荧光假单胞菌PEF-5#18对番茄植株分别具有SAR和ISR诱导抗性能力,而在"Forl-番茄-PEF-5#18"互作模式下,番茄植株受诱导所产生的抗性则受到SAR和ISR共同作用的影响;与对照相比,Forl或荧光假单胞菌PEF-5#18均能诱导番茄病情蛋白基因PRs (PR1、PR4、PR5、PR6)与GR、POX、PAL等相关防卫基因的表达进行上调,而相关受诱导基因的表达程度与动态变化则与所诱导的SAR和ISR抗性反应类型以及诱导时间有关;此外,对于调控路径的分析结果显示出尖孢镰刀菌Forl对番茄SAR诱导抗性主要依赖于水杨酸路径进行调控,而荧光假单胞菌PEF-5#18对番茄ISR诱导抗性则主要依赖于茉莉酸和乙烯路径来调控。     

假单胞菌的微生态调节作用

假单胞菌能够抑制植物病原微生物的生长 ,对改善植物营养、促进植物生长具有很好的作用 ,同时假单胞菌还能够对土壤中的有毒物质进行降解 ,可以作为一种理想的植物微生态制剂生产菌种进行开发     

产荧光假单胞菌分离鉴定及其质粒DNA复制区的克隆

从国内多个地区的65份土样中分离纯化了产荧光假单胞菌株146株,其中菌株DSC3和DKXC1含有质粒,细胞形态,菌落特征的观察和检测证明DKXC1菌株为恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida),以其为出发菌株,克隆了该菌质粒DNA复制子1.7kb片段,序列分析结果表明该DNA片段由3个ORF组成,分别编码311、130、115个氨基酸;它与已知的Pf-E.coli穿梭质粒pUCP19的复制区同源性只有49%,该复制子DNA序列已在GenBank登记,登记号为AF273219,这是国内分离克隆的第一个Pseudomonas质粒DNA复制子,以此复制子构建了4.7kb的E.coli-Pf穿梭载体pYQSPE,该质粒在荧光假单胞菌P303中能够稳定复制和遗传。     

导入外源基因扩大青枯假单胞菌的寄主范围

应用广谱寄主载体pLAFR1,在大肠杆菌中建立了青枯假单胞菌Pseu-domonas solanacearum两个不同生理小种T2003(在马铃薯上高发病,在花生上不致病)和T2005(在花生上高发病)的基因文库。把菌株T2005基因文库的克隆转移至T2003受体中,结果得到两个能引起花生枯死的结合子,这表明通过导入菌株T2005文库中的两个克隆,使原来在花生上不致病的菌株T2003的寄主范围扩大到在花生上能致病。     

冷却肉中假单胞菌温度预测模型的建立与验证

为了快速预测和监控引起冷却肉腐败变质的主要微生物--假单胞菌的生长,以从冷却猪肉中分离得到的假单胞菌P-1菌株作为受试菌,建立和验证0～10℃低温条件下假单胞菌的生长动力学模型.利用SAS程序拟合不同温度条件下的生长情况,经过比较发现,Gompcrtz模型比线性模型能更好地拟合假单胞菌的生长,从而得到假单胞菌生长的Gompcrtz模型参数;利用平方根模型对假单胞菌的最大比生长速率平方根一温度进行拟合,得到假单胞菌生长的二级模型:利用培养基数据、冷却肉产品数据和温度波动条件下的数据对所得到的二级模型进行验证,计算得到总的偏差因子和准确因子分别为0.944和1.256,结果表明建立的二级模型能真实快速有效地预测0～10℃下冷却肉中假单胞菌的生长.     

柠檬酸和乙酸对致腐假单胞菌的抗生物被膜研究

为探究有机酸对食品中致腐假单胞菌抗生物被膜活性,本试验测定了柠檬酸(CA)和乙酸(AA)对荧光及隆德假单胞菌的最小抑菌浓度(MIC)和生物被膜抑制能力,通过结晶紫法、苯酚-硫酸法和显微镜观察等分析亚抑菌浓度有机酸处理对2种假单胞菌的生物被膜形成、胞外多糖(EPS)和被膜结构变化及菌体运动性和蛋白酶活性的影响。结果表明,CA和AA对荧光假单胞菌的MIC分别为2.1和1.0 mg·mL^-1。2种有机酸添加浓度为1/4 MIC、1/2 MIC时能显著降低荧光和隆德假单胞菌的生物被膜和EPS分泌量,其中,1/2 MIC CA和1/2 MIC AA处理下生物被膜形成分别减少53.00%和52.19%,EPS分泌量分别降低54.43%和57.85%。光学和共聚焦显微镜(CLSM)观察发现,假单胞菌在亚抑菌浓度有机酸处理下粘附菌量明显降低,被膜变薄,被膜内死细菌增加,其中荧光假单胞菌成熟被膜为50.0 μm,而1/2 MIC AA和1/2 MIC CA处理下仅为9.8和10.2 μm,且菌体群集和泳动性变得微弱,尤其是AA处理。假单胞菌的蛋白酶活性在弱有机酸作用下显著下降,其酶活性降低22.21%~34.10%。综上表明,亚抑菌浓度CA和AA具有良好的抗假单胞菌生物被膜活性,其中AA的抑制作用更强。本研究为有机酸应用于生鲜食品保鲜提供了理论依据。     

假单胞菌HC5对马铃薯晚疫病菌的抑制作用研究

从土壤中分离获得对马铃薯晚疫病菌具有较强拮抗作用的假单胞菌HC5。采用皿内涂布法、平板对峙法和平板渗透法分别评价了HC5菌株发酵液对马铃薯晚疫病菌的抑制能力,采用平板渗透法进一步研究了菌株HC5发酵液在不同温度、pH以及紫外线照射时间下对马铃薯晚疫病菌抑制的稳定性。结果显示,不同方法下,菌株HC5对马铃薯晚疫病菌均具有较强的抑制作用,与对照组相比,病原菌几乎不生长。菌株HC5发酵液在温度50 ℃以下,pH为5～11时,紫外线照射120 min均对马铃薯晚疫病菌具有抑制作用,即菌株HC5的耐受稳定性较强。     

节杆菌AD26的分离鉴定及其与假单胞菌ADP对阿特拉津的联合降解

用富集培养法,从农药厂的工业废水中分离到高效降解除草剂阿特拉津的AD26菌株,通过16SrRNA基因序列分析,该菌株被鉴定为节杆菌（Arthrobacter sp.）。降解基因的PCR分析表明,AD26含有阿特拉津降解基因trzN和atzBC,它能以阿特拉津为唯一氮源、蔗糖或柠檬酸钠为碳源生长,将阿特拉津降解成氰尿酸,降解速度快但降解不完全。假单胞菌（Pseudomonas sp.）ADP是Wackett实验室分离的阿特拉津降解菌株,含有阿特拉津降解基因atzABCDEF,能以阿特拉津为唯一氮源、柠檬酸钠为碳源（不能以蔗糖为碳源）生长,将阿特拉津降解成NH3和CO2,降解完全但降解速度慢。在阿特拉津浓度为200mg·L^-1的无机盐培养基中进行的AD26和ADP混合培养表明,它们对阿特拉津的降解发生了互补和增强作用,两个菌株能在以阿特拉津为唯一氮源、蔗糖为碳源的培养基中生长,而且生长和降解速率都好于单个菌株,培养72h后阿特拉津去除率达到99.9%,其中76.7%的阿特拉津被降解成NH3和CO2。这表明由节杆菌AD26和假单胞菌ADP组成的混合菌株在阿特拉津废水处理和污染土壤的生物修复中有很好的应用潜力。     

绿脓杆菌ATCC27853菌株外毒素A全长编码基因的克隆及其在 HEK 293T细胞中的表达

采用PCR方法从绿脓杆菌ATCC27853菌株基因组扩增其外毒素A（PEA）全长编码基因,并将PEA基因插入到pcDNA3.1A真核表达载体中,构建成pcDNA3.1/ PEA质粒表达载体。经磷酸钙介导将重组质粒转染 HEK293T 细胞进行表达。结果表明本文克隆的PEA基因与标准菌株PA103碱基序列基本相似,同源性达99%。表达产物经蛋白免疫印迹法（Western-blot）检测,表明本文构建的含有原基因信号肽的PEA基因能够在真核细胞进行分泌性表达,这为基于PEA的免疫毒素、疫苗佐剂和疫苗载体的研究奠定了基础。     

一株拮抗香蕉枯萎镰刀菌稀有放线菌的分离及鉴定

本研究采用苯酚、干热、SDS和超声波四种不同的预处理方法从五指山原始林区采集的土样中选择性分离得到的702株稀有放线菌,共筛选出4株具有拮抗香蕉枯萎镰刀菌活性的菌株,经过复筛,获得一株高活性的拮抗菌210-1-61。通过对其进行形态鉴定、生理生化特征鉴定和16SrDNA序列分析,结果表明该菌株与M．pattaloongensis JCM12833^T进化关系最近,其16SrDNA序列同源性最高,达98．89％;其形态与生理生化特性也与小单孢菌属M．pattaloongensis JCM12833^T很接近。此外,我们还构建了与该菌株同源性较高的模式菌株16SrDNA序列的聚类分析图,结果发现该菌株与Mpattaloongensis JCM12833^T稳定单独构成一个分支,二者亲缘关系最近,初步鉴定该菌株为Micrombonospora.pattaloongensis。本研究为今后探讨小单孢菌属稀有放线菌对香蕉尖孢镰刀菌具有拈抗活性提供研究实验材料。     

GUS基因标记法对慢生花生根瘤菌竞争结瘤和接种效果的研究

应用GUS基因标记技术,可简便、快速、准确、原位、直观地确定标记花生根瘤菌株形成的根瘤,从而方便地研究标记菌株与土著根瘤菌的竞争结瘤能力。无氮水培试验表明,标记菌株gusA4-5、gusA2-9分别与土著菌混和接种占瘤率为71.4%、77.0%。盆栽试验表明,接种供试菌株Spr4-5、Spr2-9占瘤率分别为57.9%、63.0%,比对照极显著增产52.5%、22.7%;接种Spr4-5比Spr2-9极显著增产24.2%。初步说明两个供试菌株的竞争结瘤力比土著根瘤菌强,菌株Spr2-9强于Spr4-5;Spr4-5比Spr2-9有效性高,是结瘤适量,竞争结瘤能力强的高效菌株。     

小麦-大麦大穗大粒渐渗系WB13的分子细胞学鉴定

小麦新种质WB13是普通小麦(Triticum aestivum L.)品种7182与农家二棱大麦(Hordeum vulgare ssp.distichon Hsü.)杂交后回交多代衍生而来的大穗大粒材料。为了明确WB13的遗传基础,本研究利用形态学、细胞学、分子标记及特异片段回收测序等技术对其进行了鉴定。结果表明,采用小麦不同同源群简单重复序列(simple sequence repeat,SSR)标记对WB13和小麦7182进行遗传背景分析发现,两者遗传相似系数(genetic similarity coefficient,GS)达97.0%,田间表现为大穗、大粒,综合农艺性状较好;根尖细胞染色体数目为2n=42,以大麦基因组DNA为探针进行基因组原位杂交(genomic in situ hybridization,GISH)未出现杂交信号;利用大麦特异序列标签位点(sequence-tagged site,STS)标记对WB13和农家二棱大麦进行扩增,发现ABG054(4H)和ABC305B(7H)两个标记在WB13中扩增出了大麦特征条带(分别记为WS1和WS3),经测序及序列比对,发现其与扩增到的大麦序列分别具有100%和98%的相似性,与EMBL数据库中的序列比对,与两者有相似性的全为大麦的序列。利用大麦4H和7H染色体上的35对SSR引物对WB13及其亲本进行扩增,发现与千粒重相关的标记MGB396(4H)在WB13中扩增出了大麦的特异条带。综合以上结果确定WB13含有大麦4H和7H染色体的遗传物质,为小麦-大麦渐渗系材料,且4H染色体渗入片段中可能携带与千粒重相关的有益基因。本研究确定了WB13为小麦-大麦杂种后代,此材料的育成丰富了小麦-大麦中间材料和大穗大粒材料的种质资源。同时本研究在分子水平上初步揭示了WB13大穗大粒特性的成因,为后续构建遗传分析群体进行相关数量性状(quantitative trait loci,QTL)定位及推动WB13的研究利用积累了基础资料。     

Antagonistic effect of Pseudomonas spp. on pathogenic fungi and enhancement of growth of green gram (Vigna radiata)

species were isolated from the rhizosphere of green gram [Vigna radiata (L.) Wilczek] and some of the rhizobacterial isolates were found to have a wide range of antifungal activity inhibiting growth of the phytopathogenic fungi Aspergillus sp., Curvularia sp., Fusarium oxysporum and Rhizoctonia solani in culture. These isolates also showed slight inhibition of the growth of a Bradyrhizobium strain (Vigna) in a spot test which was mainly a result of nutrient competition as culture supernatants of the Pseudomonas isolates did not inhibit the growth of bradyrhizobia but inhibited the growth of fungi. The rhizobacterial isolates produced siderophores in Fe-deficient succinate medium. However, the inhibition of fungal growth by different Pseudomonas isolates in Luria Bertani and King's medium B which were not limiting in Fe³⁺ ions suggested that, besides siderophores, other antifungal compounds (antibiotics) produced by these rhizobacteria were involved in antagonism. On coinoculation of green gram with Pseudomonas strains MRS13 and MRS16 and Bradyrhizobium sp. (Vigna) strain S24, there was a significant increase in nodule weight, plant dry weight and total plant N as compared to inoculation with Bradyrhizobium strain S24 alone, suggesting that the nodule-promoting effects of Pseudomonas sp. lead to an increase in symbiotic N fixation and plant growth. Received: 27 October 1997     

Synergistic effect of inoculating plant growth-promoting Pseudomonas spp. and Rhizobium leguminosarum-FB1 on growth and nutrient uptake of rajmash (Phaseolus vulgaris L.)

Plant growth-promoting bacteria (PGPB) Pseudomonas lurida-NPRp15 and Pseudomonas putida-PGRs4 possessing multiple plant growth-promoting traits were isolated from rhizoplane of pea and rhizosphere of garlic, respectively. The effects of individuals and combinations of Pseudomonas spp. with effective root nodulating symbiotic nitrogen fixing Rhizobium leguminosarum-FB1 on plant growth, nutrient uptake and yield of the rajmash plant were studied under greenhouse conditions. Bacterial inoculation resulted in significantly higher values for plant dry biomass, N, P, K, Zn and Fe contents as compared to the uninoculated control. Furthermore, dual inoculation of P. lurida-NPRp15 with R. leguminosarum-FB1 significantly increased root and shoot dry weight, nodulation, nutrient uptake, pod yield, and nutrient content of pods of rajmash VL63 compared to controls, single and triple inoculation. The results of the study indicate the potential of harnessing the benefit of plant growth-promoting and nitrogen-fixing microorganisms to improve the growth and yield of rajmash.     

PAM与天然土壤改良材料混合对部分土壤理化性质的影响

为了充分发挥高分子土壤改良剂和一些天然土壤改良材料改土培肥作用,选取了高分子土壤改良剂聚丙烯酰胺（PAM）,分别与具有改土培肥功能的天然土壤改良材料——油渣、秸秆、蛭石、草炭、页岩、风化煤按不同用量混合施入土壤,利用湿筛法、称重法、重铬酸钾容量法、离心机法,测定对土壤水稳性团聚体、孔隙度、土壤有机质、有效含水量和水分蒸发等土壤理化性质的影响。结果表明:（1）各处理与单施PAM相比,对土壤孔隙度没有明显影响,但对土壤水稳性团聚体含量均有不同程度的提高,其中PAM与0.6%秸秆处理和PAM与0.3%油渣处理对其影响最为显著,较单施PAM提高4.9%和4.6%;（2）通过天然土壤改良剂自身的有机质含量测定以及PAM分别与六种天然土壤改良材料混合施入土壤培养前后有机质含量测定,结果分析得出,随着材料施入量增加,各处理培养前后土壤有机质含量呈现递增趋势;风化煤处理对土壤有机质含量增加显著,培养后其土壤损失有机质百分比较高,幅度约50%,页岩处理培养土壤损失有机质的百分比较少,幅度约为6%;（3）通过各处理在不同水吸力下土壤持水量和蒸发观测得出,PAM与3%的风化煤处理显著提高土壤有效水含量,PAM与1%的秸秆处理和PAM与1%的油渣处理显著提高了土壤抗蒸发能力。总体上,PAM与风化煤、PAM与油渣和PAM与秸秆处理对土壤结构、土壤有机质含量、土壤水分等方面有显著改善作用。这对进一步研制具有多重功能的土壤改良剂提供参考。     

转柽柳金属硫蛋白基因（MT1）烟草的获得及对重金属镉的抗性分析

将柽柳（Tamarix. sp）金属硫蛋白基因（MT1）插入到植物表达载体pBI121，利用农杆菌（Agrobactrium tumefaciens）介导法将MT1导入烟草基因组。对转基因T1植株的卡那霉素抗性分析表明，多数转基因植株后代表现为3:1的分离比例，只有少数转基因植株的抗性分离表现为15:1或不符合孟德尔遗传的分离比例。说明整合到烟草基因组的外源基因多为单拷贝基因，也有少数为多拷贝基因。对具有卡那霉素抗性的转基因植株进行PCR-Southern检测和Northern杂交分析表明，外源MT1基因已整合到烟草基因组，并且得到了正确表达。转基因植株对重金属镉的抗性比对照显著提高，表现为转基因植株的株高和鲜重均明显优于非转基因株系。