培养基配方对贝莱斯芽胞杆菌FJAT-45028脂肽产量和抑菌活性的影响

探究培养基配方对贝莱斯芽胞杆菌FJA T-45028脂肽产量和抑菌活性的影响,筛选出菌株产脂肽的最佳培养基配方.通过酸沉淀、醇溶法提取菌株FJA T-45028发酵产生的粗脂肽,利用液相色谱串联四极杆飞行时间质谱(LC-QTOF-MS)测定脂肽组成和含量,并以龙眼致腐菌小新壳梭孢菌为指示菌,评估脂肽的抑菌活性.结果表明...     

芽胞杆菌产生的脂肽类化合物在防治油菜菌核病中的作用

从解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)B3菌株和枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)G4菌株中分别提取脂肽类化合物,配制成脂肽类生物农药乳油.平板拮抗活性检测试验表明,脂肽类生物农药乳油B3和G4能显著抑制油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)生长.油菜离体叶片接种试验中,脂肽类生物农药乳油B3和G4能显著抑制核盘菌在油菜叶片上的侵染和扩展.田间试验表明,脂肽类生物农药乳油B3和G4对油菜菌核病具有很好的防治效果,最高防效分别达55.8%和46.3%,并能够促进油菜生长     

芽胞杆菌BJ-10的鉴定及其抑菌活性与防病作用

【目的】为了明确芽胞杆菌(Bacillus sp.)BJ-10的分类地位、抗菌物质特性和生防能力。【方法】利用PCR扩增并测序获得了芽胞杆菌BJ-10的gyrB基因序列,通过序列比对和聚类分析初步确定其分类地位;采用平板对峙的方法检测了BJ-10的抑菌谱;通过不同温度和pH处理测试了BJ-10发酵液中抗菌物质的稳定性;室内盆栽试验检测了BJ-10对甜瓜白粉病和细菌性果斑病的防治效果。【结论】初步鉴定菌株BJ-10为解淀粉芽胞杆菌(B.amyloliquefaciens);BJ-10对测定的9株植物病原真菌和1株病原细菌均具有不同程度的抑制作用;BJ-10发酵液中的抗菌物质具有较好的热稳定性和抗酸碱能力;室内盆栽试验结果显示芽胞杆菌BJ-10稀释发酵液对甜瓜白粉病和甜瓜细菌性果斑病均具有较高的防效。     

一株苏云金芽胞杆菌新菌株的基因型及其杀虫活性

苏云金芽胞杆菌Bt WL-1是本实验室自行分离得到的对鳞翅目多种害虫都具有较高活性的野生菌株。本研究利用扫描电镜观察发现,该菌株产生菱形伴孢晶体蛋白,该晶体蛋白对鳞翅目棉铃虫、二点委夜蛾、小菜蛾和小地老虎等2龄幼虫都具有较高的毒力。利用Bt基因通用引物PCR扩增得到该菌株含有cry1基因,8%SDS-PAGE检测得到该菌株只含有分子量为130kDa的蛋白主带。质谱分析表明,该蛋白主带和Bt Cry1Ac、Cry1Ab、Cry1Ea、Cry1Ae、Cry1Db和Cry1Aa蛋白具有较高的同源性。     

一株短短芽孢杆菌X23培养基优化及其抑菌活性研究

通过平板对峙培养试验发现短短芽孢杆菌X23对细菌、真菌、卵菌等多种植物病原菌都有拮抗作用,在NB培养基基础上通过单因素变量法进行优化,并对发酵液稳定性进行研究。结果表明:当培养基中牛肉膏1 g/L,蛋白胨5 g/L,葡萄糖10 g/L时,发酵液抑菌效果最好。60和70℃加热处理1 h的发酵液抑菌活性不变,80℃以上抑菌活性下降,100℃以上活性丧失;不同pH值中过夜处理,抑菌活性不降低;紫外光照2~8h抑菌活性不变,10 h以上活性下降。试验证明抑菌活性物质具有良好的耐热性,耐酸碱性以及紫外稳定性。     

枯草芽胞杆菌SYL-6脂肽类抗生素发酵条件优化研究

以枯草芽孢杆菌SYL-6为出发菌株,研究了发酵过程中不同培养条件对该菌株产生脂肽类抗生素的影响。结果表明:最有利于脂肽类抗生素产生的发酵条件是发酵时间72h、发酵培养温度31℃、初始pH值7.0、摇瓶装液量120mL/250mL时。     

一株植物乳杆菌对脂环酸芽孢杆菌的抑菌活性

【目的】筛选具有抑制脂环酸芽孢杆菌活性的乳酸菌,并对其抑菌活性进行研究,为延长果汁的保质期和提高产品的安全性提供理论基础。【方法】用琼脂扩散法,从50株分离自泡菜的乳酸菌中筛选具有抑制脂环酸芽孢杆菌活性的菌株,研究所获菌株发酵上清液(Cell-free supernatant,CFS)经不同pH(3,4,5,6,7)、温度(40,60,80,100,121℃)和酶(过氧化氢酶、链霉蛋白酶、蛋白酶K、胃蛋白酶、胰蛋白酶)处理后抑菌活性的变化;通过气相色谱-质谱分析乳酸菌代谢物中的组成成分;利用扫描电镜观察CFS处理后脂环酸芽孢杆菌的形态变化;将乳酸菌应用于苹果汁的发酵,并测定发酵过程中乳酸菌和脂环酸芽孢杆菌生长及6种有机酸含量的变化情况。【结果】筛选得到1株具有较好抑菌活性的植物乳杆菌(L10),其代谢物抑菌活性呈pH依赖性,具有温度和过氧化氢酶稳定性,但蛋白酶水解会降低其抑菌活性。植物乳杆菌L10代谢物中的成分主要是有机酸,并且含有环(亮氨酸-脯氨酸)和环(甘氨酸-脯氨酸)两种环二肽。CFS通过对脂环酸芽孢杆菌的细胞壁和细胞膜造成严重损害,导致细胞破裂,达到杀菌的目的。植物乳杆菌L10能够抑制苹果汁中脂环酸芽孢杆菌的生长,并且发酵后主要有机酸的含量发生显著变化(P0.05)。【结论】植物乳杆菌L10可以产生有机酸、细菌素等抑菌物质来杀灭脂环酸芽孢杆菌,可以应用于果汁的发酵及生物保存。     

芽孢杆菌的抑菌活性与其产脂肽类抗生素的相关性

【目的】明确55株芽孢杆菌（Bacillus spp.）菌株对3个植物病原真菌（小麦纹枯病菌Rhizoctonia cerealis、小麦赤霉病菌Fusarium graminearum、西瓜枯萎病菌Fusarium oxysporum f. sp. niveum）抑菌活性及与其产生的脂肽类抗生素种类的定性定量关系。【方法】采用平板对峙培养分别测定55株芽孢杆菌活体菌及其脂肽类抗生素粗提物对3个真菌的抑菌活性;根据脂肽类抗生素合成相关基因序列srfA、ituA和fenA对55株芽孢杆菌进行PCR扩增;采用质谱及液相色谱分析55株芽孢杆菌脂肽类抗生素的种类、数量。【结果】55株芽孢杆菌菌株及其脂肽类抗生素粗提物对3个病原真菌均具有一定的抑菌活性,其中16.5%菌株脂肽类粗提物的抑菌活性比活体菌的强,55.8%菌株粗提物的抑菌活性比活体菌的弱,27.7%菌株粗提物的抑菌活性基本没有变化。55株芽孢杆菌基因组PCR扩增结果表明,89.1%菌株含有srfA,87.3%菌株含有ituA,只有56.4%菌株中含有fenA。55株芽孢杆菌粗提物质谱检测结果表明,53株菌株检测到surfactins,48株检测到iturins,只有菌株Bs916（Bacillus subtilis 916）检测到fengycins,粗提物中没有检测到3种抗生素的菌株其抑菌活性较弱或者没有。同时发现,在检测到iturins的48株菌株中,48株均检测到bacillomycin D,2株检测到bacillomycin L,12株检测到bacillomycin F、iturin A或mycosubtilin。对55株芽孢杆菌粗提物的液相色谱检测结果表明,53株菌株检测到surfactins;51株检测到iturins;只有菌株Bs-916检测到fengycins;有2株菌株未检测到上述3种抗生素。根据iturins的色谱峰出峰时间及峰型分为4大类,命名为1、2、3和4型,4种类型的iturins对病原菌的抑菌活性强度顺序为1型＞2型＞3型＞4型。在3株菌株JCC-1、JCC-9和JCC-18中检测到2个未知的脂肽类化合物（命名为Unknowns：Unknown1、2）的质谱峰。【结论】芽孢杆菌脂肽类抗生素是抑制植物病原真菌的主要成分,并具有多样性;iturins结构的变化及其分泌量与抑制植物病原真菌活性有一定的相关性。芽孢杆菌还产生一些未知的脂肽类化合物。     

半乳糖基甘油糖脂对蜡样芽胞杆菌的抑菌活性及其构效关系

[目的]本文旨在研究酶促反应合成的18种含有不同脂肪酸链数量及碳链长度(C_(8∶0)—C_(18∶3))的半乳糖基甘油糖脂对5株蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)的抑菌活性,并初步探讨其活性构效关系。[方法]通过测定半乳糖基甘油糖脂对蜡样芽胞杆菌的抑菌圈直径、最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)以及抑菌率来研究半乳糖基甘油糖脂的抑菌活性及其构效关系。[结果]本试验共合成9种半乳糖基甘油单酯和9种酰化半乳糖基甘油单酯。半乳糖基肉豆蔻酸甘油单酯(MMGG)的抑菌效果最好,对5株蜡样芽胞杆菌的抑菌圈直径均为16～20 mm, MIC值和MBC值均为0.039 mg·mL~(-1),且抑菌率均在99%以上;半乳糖基月桂酸甘油单酯等其余含有饱和中链脂肪酸(C_(8∶0)—C_(14∶0))的半乳糖基甘油糖脂以及含有不饱和脂肪酸的半乳糖基甘油糖脂的抑菌效果次之;在含有不饱和脂肪酸的半乳糖基甘油糖脂中,半乳糖基亚麻酸甘油单酯的抑菌效果最好,而含有饱和长链脂肪酸(C_(16∶0)、C_(18∶0))的半乳糖基甘油糖脂抑菌效果较差。半乳糖基甘油糖脂的抑菌活性与其所含脂肪酸链的不饱和度呈极显著负相关,与其所含脂肪酸链的长度存在截断效应,而不是简单的线性关系。[结论]脂肪酸链的链长、数量以及不饱和度都会影响半乳糖基甘油糖脂的抑菌活性。     

芽胞杆菌FJAT-2349脂肽对枇杷采后炭疽病菌抑制作用

[目的]探究解淀粉芽胞杆菌FJAT-2349脂肽对枇杷采后炭疽病菌的抑制作用.[方法]通过平板抑菌试验和活体接种试验测定脂肽对枇杷采后炭疽病的抑制效果,通过电镜分析脂肽对枇杷炭疽病菌生长的抑制作用.[结果]芽胞杆菌菌株FJAT-2349能够有效抑制枇杷采后炭疽病菌的生长,抑制率达87.8％.该菌株产生的脂肽由ituri...     

短小芽胞杆菌抑菌蛋白TasA基因克隆及功能分析

为了研究短小芽胞杆菌Bacillus pumilus DX01菌株的抑菌相关基因的功能,采用PCR方法从DX01基因组DNA中扩增出编码TasA基因的全长DNA序列,并构建原核表达载体pET2-TasA,在大肠杆菌Escherichia coli BL21中表达获得TasA基因的融合表达蛋白,分别利用悬滴法和平板打饼法检测融合蛋白对玉米小斑病菌(Bipolaris maydis)分生孢子萌发和对玉米小斑病菌及水稻稻瘟病菌菌丝体生长的抑制活性,结果表明TasA融合蛋白对这2种植物病原真菌的生长有着显著的抑制作用。TasA基因包含1个780bp的完整开放阅读框(GenBank:KC692521),编码259个氨基酸残基;该序列与B.subtilis菌株PEBS2501(GenBank::FJ713581)、B.amyloliquefaciens HF-01(GenBank:JF781312)和B.subtilis菌株BWST7003(GenBank:AP012496)同源抑菌蛋白基因序列相似性达99%。原核表达产物经SDS-PAGE分析检测到约32.3kDa的融合蛋白;经Ni-NTA柱纯化后的融合蛋白对供试病原菌均有显著的抑制作用。经测定发酵液的TasA融合蛋白产率为28μg/mL,短小芽胞杆菌抑菌蛋白TasA基因具有良好的抑菌效果。     

1株枯草芽胞杆菌的鉴定及其产脂肪酶特性

【目的】对1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定并对其产脂肪酶特性进行研究,为后期规模化发酵生产脂肪酶及其在畜牧业中的实际应用奠定基础。【方法】采用形态学观察、生理生化鉴定、16S rDNA测序分析,对实验室分离保存的1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定;通过菌落和芽胞计数、生长曲线测定,对MY016的生长特性进行分析;通过产脂肪酶量和酶活检测、脂肪酶基因扩增和系统进化分析,对MY016菌株的产脂肪酶特性进行探讨。【结果】产脂肪酶细菌MY016经形态观察、生理生化鉴定和16S rDNA分析,被鉴定为枯草芽胞杆菌。MY016在培养2 h后进入对数生长期,生长迅速;培养10 h其菌液600 nm吸光度最高达到4.7,随后进入稳定期;12 h时活菌数约为5.3×10⁹ CFU/mL;培养22 h后开始二次生长,吸光度最高达5.2;培养46 h后进入衰退期。芽胞观察和计数结果显示,MY016菌株在接种16 h后开始形成芽胞,随着培养时间延长,芽胞形成率逐渐升高,直至72 h完全形成芽胞,芽胞数最高为1.9×10⁹ CFU/mL。产脂肪酶能力检测结果显示,MY016菌株在培养36 h时产酶量达到最大,为246.918 mg/L,然后总酶量逐步降低;48 h时总酶活达到最高,约为281.883 U/L。成功扩增了MY016菌株的脂肪酶基因,并构建系统进化树,结果显示MY016脂肪酶基因与其他芽胞杆菌的脂肪酶基因亲缘关系最近,表明其脂肪酶基因进化保守。【结论】产脂肪酶枯草芽胞杆菌MY016生长迅速、产酶量稳定,总酶活较高,适合后期规模化生产和在畜牧业中推广应用。     

烟酰胺类化合物的合成及其抑菌活性

【目的】啶酰菌胺是一种高效的烟酰胺类杀菌剂,但国内尚无完善的生产工艺。为降低成本并筛选具有更高杀菌活性的化合物,本研究设计、合成了一系列烟酰胺类化合物并测定其抑菌活性。【方法】通过在2-氯烟酸中引入含氟芳环合成了7个含氟的烟酰胺类化合物,化合物经1H-NMR、13C-NMR和HRMS分析确定了其化学结构,并利用菌丝生长速率法测定了化合物对5种常见植物病原真菌的抑菌活性。【结果】抑菌活性结果表明:7种化合物对立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)的菌丝生长表现出良好的抑制活性,其中化合物3a和3e在50μg/m L下对R.solani菌丝的抑制率大于90%,两个化合物对R.solani的EC50值分别为12.63μg/m L和13.99μg/m L。【结论】研究所合成的化合物3a和3e对R.solani的抑菌活性与商品化杀菌剂啶酰菌胺(boscalid)相近(EC50值为7.36μg/m L),其抑菌活性的作用机理有待进一步研究。     

香蕉枯萎病芽胞杆菌生防菌的筛选及其抑菌特性研究

从我国不同地区采集土样,共分离到300余株芽胞杆菌,通过平板对峙生长法从中筛选到4株对香蕉枯萎病原菌有明显拮抗作用的菌株.经16S rRNA序列分析,将这4株生防芽胞杆菌鉴定为多粘类芽胞杆菌.4株菌的生物学特性基本一致,其主要脂肪酸类型为15:0 ANTEISO,分析发现生防菌对病原菌的抑菌作用与生防菌的脂肪酸类型具有...     

2株芽胞杆菌饲喂小鼠的安全性研究

[目的]研究2株芽胞杆菌的安全性,为进一步开发益生菌添加剂奠定基础。[方法]以芽孢杆菌L2-19、Y25为材料,以健康小白鼠为试验动物,通过经口灌胃和腹腔注射2个途径对菌株进行安全性试验。[结果]全部小白鼠健康存活,体重明显增加,灌胃处理后对照(生理盐水)、L2-19和Y25试验组小白鼠的体重分别比处理前增加5.06、4.925、.04 g,注射处理后对照(生理盐水)、L2-19和Y25的体重分别比处理前增加5.38、4.964、.80 g。试验组小白鼠的脏器无明显异常,脏器系数与对照组无显著差异(P>0.05),未见任何毒性反应。[结论]芽孢杆菌L2-19、Y25对小白鼠安全无毒,且增加了小白鼠体重,有进一步研发成为益生菌添加剂的价值。     

枯草芽胞杆菌T-500产脂肽类抗生素的摇瓶发酵工艺优化

[目的]枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)T-500是1株对水稻纹枯病和稻瘟病均有良好防治效果的生防菌,通过优化其摇瓶发酵工艺,从而提高发酵液中脂肽类抗生素的含量,为T-500菌株生防制剂的开发提供技术支撑。[方法]以水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)为指示菌,利用酸沉淀法提取T-500菌株发酵液中的脂肽类抗生素,并进行脂肽抗生素粗提液的抑菌效果分析,筛选影响抑菌效果的发酵培养基主成分;随后通过Plackett-Burman试验设计、中心组合试验设计和响应曲面法,优化T-500菌株高产脂肽类抗生素的发酵培养基成分和发酵条件。[结果]T-500菌株高产脂肽类抗生素的最佳培养基为:黄豆饼粉7.00 g·L~(-1),蛋白胨4.92 g·L~(-1),酵母粉1.90 g·L~(-1),小麦粉5.00 g·L~(-1),玉米糊5.00 g·L~(-1),NaCl 1.00 g·L~(-1),MgSO_40.20 g·L~(-1),MnSO_45.0 mg·L~(-1),FeSO_40.5 mg·L~(-1)。最佳发酵培养条件为:装液量500 mL三角瓶装105 mL,接种量0.87%,发酵时间41.35 h,温度28℃,转速180 r·min~(-1)。利用最佳摇瓶发酵工艺,T-500菌株所产生的脂肽类抗生素对纹枯病菌的抑菌带最宽,达(11.23±0.15)mm,菌含量达(7.41±1.18)×109CFU·mL~(-1)。经摇瓶发酵试验和抑菌活性验证,理论预测值与实际值无显著差异。质谱和色谱检测表明:优化发酵工艺后产生的Surfactin含量较基础培养基提高了48.2%,Iturin含量较基础培养基提高了180.9%;优化发酵工艺后检测到了Fengycin的产生,但优化前未发现Fengycin的产生。[结论]利用响应曲面法成功优化了枯草芽胞杆菌T-500产脂肽类抗生素的摇瓶发酵工艺;优化后,T-500产脂肽类抗生素产量增加,抑菌活性增强。     

芽胞杆菌分类研究进展

芽胞杆菌属Bacillus是一类产芽胞的革兰氏阳性细菌,好氧或兼性厌氧生活,产生具有抗逆性球形或椭圆形芽胞.芽胞对高温、紫外线、干燥、电离辐射和很多有毒的化学物质都有很强的抗性.由于芽胞的特性,使得芽胞杆菌的分类研究越来越重要.《国际系统与进化微生物学杂志》是由普通微生物学会(SGM)出版的,是国际微生物分类学界公认的...     

苏云金芽胞杆菌研究进展

论述了苏云金芽胞杆菌的作用范围、ICPs基因的多样性、杀虫机理、基因工程以及产业化研究的进展情况。     

萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白的抑菌活性及其特性

【目的】研究萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)XW2胞外蛋白的抑菌活性及其特性,探索植物病害生物防治的新途径。【方法】采用滤纸片法和叶盘法,检测XW2胞外蛋白对杨树炭疽病菌的最小抑菌浓度(MIC)和叶盘抑菌活性,以及对该病菌菌丝和孢子萌发的影响;研究其对另外5种植物病原真菌(尖孢镰刀菌、金黄壳囊孢、犁头霉、细极链格孢和黑腐皮壳菌)的抑菌活性,并分析其抑菌活性在不同的pH(2,3,4,5,6,7,8,9,10和11)、温度(30,40,50,60,70,80,90,100,110和121℃)、蛋白酶(木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶和蛋白酶K)、紫外线作用时间(1,2,3和4h)、金属离子(Li~+、Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Fe~(3+)、Mn~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)和Ag~+)、表面活性剂(Tween 20和SDS)、抑制剂(EDTA)、氧化剂(H2O2)和常温保存时间(0.5,1,2,3,4,5和6个月)下的稳定性,最后分析XW2产细胞壁裂解酶的特性。【结果】萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白对杨树炭疽病菌的最小抑菌浓度为0.01mg/disc(5号滤纸片),能明显抑制杨树炭疽病菌在平板和杨树叶片上的生长,有效抑制孢子的萌发和附着孢的形成,并导致菌丝和萌发芽管产生膨大畸形;对尖孢镰刀菌、金黄壳囊孢、犁头霉、细极链格孢和黑腐皮壳菌均有明显的拮抗活性。XW2胞外蛋白在110℃下处理30min及pH 6.0~9.0下均能保持较高的抑菌活性;对蛋白酶、紫外光照、金属离子(Li~+、Na~+、K~+、Ag~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)和Cu~(2+))、SDS和EDTA均不敏感,但Mn~(2+)和Fe~(3+)会抑制蛋白的抑菌活性,而Tween 20和H_2O_2则能提高其抑菌活性;在常温条件下保存6个月后,其抑菌活性并未发生明显丧失。细胞壁裂解酶检测发现,XW2能产生蛋白酶和β-1,3-葡聚糖酶。【结论】萎缩芽孢杆菌XW2胞外蛋白的抑菌活性强、稳定性好且抑菌谱广,具有潜在的工业开发和田间应用前景。     

一株蜡样芽胞杆菌B-21的发酵优化

对蜡样芽胞杆菌B-21的生长情况进行培养观测,通过最适温度及最适初始pH值的选择、碳氮源的单因素试验确定最适培养条件及最适碳氮源。采用正交试验的方法进一步确定各培养组分的最适配比,最终确定该菌培养基的有机组分最适用量为葡萄糖7 g/L、玉米淀粉8 g/L、豆饼粉6 g/L,发酵菌数最高可达到120×10~8cfu/m L。