魔芋飞粉生物碱的抑菌活性及抑菌机理研究

【目的】探究魔芋飞粉生物碱(Alkaloid from konjac powder,AKP)的抑菌作用及其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌机理,为新型天然抑菌剂和防腐剂的开发提供理论依据。【方法】采用液体倍比稀释法,确定AKP对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、鼠伤寒沙门氏菌4株供试菌的最小抑菌质量浓度(Minimum inhibitoryconcentration,MIC),并采用牛津杯法测定AKP对上述4株供试菌的抑菌圈大小;通过测定在AKP作用下,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长曲线、菌体培养液电导率及观察细胞膜完整性、细胞形态等,对AKP的抑菌作用及其机理进行分析。【结果】AKP对4株供试菌均有明显的抑制作用,对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强(MIC为10mg/mL),大肠杆菌次之(MIC为20mg/mL)。AKP对供试菌的抑菌圈直径依次为金黄色葡萄球菌大肠杆菌枯草芽孢杆菌鼠伤寒沙门氏菌。菌体生长曲线显示,AKP对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长有明显的抑制效果。AKP作用后,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌细胞膜受损,存活率显著降低,菌体培养液电导率显著上升。电镜观察发现,AKP使菌体细胞膜出现破损,部分菌体出现空腔。【结论】AKP具有抑菌作用,其可能通过破坏细菌细胞膜结构而导致内容物外泄,进而影响细胞的生长代谢或造成细胞死亡,从而抑制其生长。     

MSL抗菌肽对绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌细胞膜的损伤作用研究

通过MSL抗菌肽(MSL)对细菌细胞膜的损伤作用研究,确定该抗菌肽的作用靶点。在1×108个/m L的绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌悬液中,分别加入MSL至终浓度为1×MIC,37℃保温孵育,分别于0min、10min、20min、30min、40min、50min、60min、120min、180min、240min离心收集上清液,检测各时间点蛋白浓度,分析蛋白浓度变化规律;分别在对数生长期的金黄色葡萄球菌和绿脓杆菌悬液中加入MSL至终浓度为1×MIC,37℃保温孵育60min后,利用透射电镜观察分析细菌结构的变化。结果,MSL与2种细菌接触后均可引发胞液外流;透射电镜观察发现,MSL可造成绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌细胞膜破损,胞浆内电子密度降低,染色质聚集,严重者细胞崩解结构不清,说明MSL对G+和G-细菌细胞膜均可造成损伤,证明细菌细胞膜是MSL作用的靶点之一。     

魔芋飞粉生物碱的抑菌活性及抑菌机理研究

【目的】探究魔芋飞粉生物碱(Alkaloid from konjac powder,AKP)的抑菌作用及其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌机理,为新型天然抑菌剂和防腐剂的开发提供理论依据。【方法】采用液体倍比稀释法,确定AKP对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、鼠伤寒沙门氏菌4株供试菌的最小抑菌质量浓度（Minimum inhibitory concentration,MIC）,并采用牛津杯法测定AKP对上述4株供试菌的抑菌圈大小;通过测定在AKP作用下,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长曲线、菌体培养液电导率及观察细胞膜完整性、细胞形态等,对AKP的抑菌作用及其机理进行分析。【结果】AKP对4株供试菌均有明显的抑制作用,对金黄色葡萄球菌的抑菌作用最强(MIC为10 mg/mL),大肠杆菌次之（MIC为20 mg/mL）。AKP对供试菌的抑菌圈直径依次为金黄色葡萄球菌＞大肠杆菌＞枯草芽孢杆菌＞鼠伤寒沙门氏菌。菌体生长曲线显示,AKP对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长有明显的抑制效果。AKP作用后,大肠杆菌和金黄色葡萄球菌细胞膜受损,存活率显著降低,菌体培养液电导率显著上升。电镜观察发现,AKP使菌体细胞膜出现破损,部分菌体出现空腔。【结论】AKP具有抑菌作用,其可能通过破坏细菌细胞膜结构而导致内容物外泄,进而影响细胞的生长代谢或造成细胞死亡,从而抑制其生长。     

乳酸链球菌抗菌肽的分离纯化及生物活性检测

通过凝胶过滤层析及制备型高效液相色谱法,从乳酸链球菌发酵液中筛选分离出了具有广谱抗菌活性的物质,利用金黄色葡萄球菌(ATCC25923)、大肠杆菌(ATCC25922)、绿脓杆菌、枯草芽孢杆菌、耶尔森菌、粪肠球菌对该活性物质的抗菌谱及杀菌机理进行了研究。结果表明:经过分离纯化,得到的较纯的活性物质为乳酸链球抗菌肽,该物质除了对绿脓杆菌没有杀伤作用,对其他5种细菌均具有杀伤作用。透射电镜观察结果显示,金黄色葡萄球菌(ATCC25923)经抗菌肽处理后,细胞出现破损或肿胀,有部分细胞内容物外泄,并伴有细胞质稀释的现象,细胞膜界限模糊不清,细胞膜甚至完全溶解。由于细胞内容物外渗,最终导致菌体死亡。     

黄绿木霉菌发酵液对稻瘟病菌的影响

为了对黄绿木霉菌的利用提供理论依据,利用显微镜观察、紫外分光光度法、电导率法和溶解氧测定等方法,测定稻瘟病菌在黄绿木霉菌PD发酵液作用下的生长和形态变化、稻瘟病菌胞内物质的渗透、菌丝体呼吸强度和胞内酶活性的变化。结果表明:黄绿木霉菌PD发酵液能导致生长中的稻瘟病菌发生畸变,可使菌丝体内蛋白质和无机物质大量渗透出,菌体呼吸强度和呼吸酶活力快速下降。黄绿木霉菌PD发酵液对稻瘟病菌有较好的抑菌和致菌体死亡作用。     

石莼醇提物基于细胞膜损伤的抑菌作用

为探究石莼醇提物基于细胞膜损伤的抑菌作用,检测了其对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、沙门氏菌的抑菌性能,测定了不同质量浓度石莼醇提物对供试菌生长、核酸和蛋白质的泄露量、培养液电导率的影响,使用流式细胞仪、扫描电镜、透射电镜观察金黄色葡萄球菌菌体损伤率和超微结构的变化.结果表明:石莼醇提物可显著抑制金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、沙门氏菌的正常生长,尤以对金黄色葡萄球菌的抑制作用最强,其最低抑制浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)分别为1.56、3.13 mg·mL~(-1);2×MIC的石莼醇提物可增大菌体细胞膜通透性,导致菌体内核酸、蛋白质的大量泄露,培养液的电导率极显著上升(P0.01),菌体细胞膜严重萎缩甚至裂解,菌体损伤率可达96.42%.综上,石莼醇提物通过破坏细胞膜的完整性达到抑菌效果.     

肉桂醛对耐药性肺炎克雷伯菌的抑菌活性及其机制

采用微量肉汤稀释法、平板涂布法及通过生长曲线测定,研究肉桂醛对耐药性肺炎克雷伯菌的抑菌活性;通过电导率、膜电位、DNA渗出量探讨肉桂醛对该菌细胞壁、细胞膜的影响;运用扫描电子显微镜观察肉桂醛作用后该菌的形态变化;通过SDS–PAGE试验探究肉桂醛对该菌胞内蛋白量的影响;采用结晶紫染色法分析肉桂醛对该菌生物膜形成的抑制作用。结果表明：肉桂醛对耐药性肺炎克雷伯菌的最低抑菌浓度为512～1024μg/m L,最低杀菌浓度为512～2048μg/mL;与对照组相比,添加肉桂醛1 h时,耐药性肺炎克雷伯菌培养液中电导率极显著增加达到最大,菌体内DNA渗透量极显著升高达到最大;肉桂醛作用后,菌体细胞膜电位极显著升高,出现超极化现象;SDS–PAGE电泳图谱显示,肉桂醛药物作用浓度与细菌胞内蛋白减少量呈正相关;菌体超微结构显示,肉桂醛作用导致菌体细胞壁及细胞膜损伤,且随浓度升高损伤程度增加;生物膜试验结果显示,在所有亚抑菌浓度肉桂醛作用下,肺炎克雷伯菌生物被膜的形成均受到显著抑制,抑制程度与药物浓度呈正相关。综上所述,肉桂醛可通过损伤耐药性肺炎克雷伯菌的细胞膜和细胞壁、破坏菌体可溶性蛋白质代谢和菌体...     

毛酸浆果醇提物抑菌机理的初步研究

通过观察大肠埃希菌标准菌株、金黄色葡萄球菌标准菌株生长曲线和菌体超微结构的变化,探讨毛酸浆果醇提物的可能抑菌机理。以金黄色葡萄球菌标准菌株和大肠杆菌标准菌株作为指示菌,在分别绘制细菌生长曲线的基础上,于不同时间点蜕察加药后细菌生长曲线的变化,并以透射电镜观察细菌菌体超微结构的改变。在毛酸浆果醇提物最低抑菌浓度作用下,大肠埃希菌标准菌株生长曲线的各时间点菌体浓度OD值始终保持在0．5以下。透射电镜下可见：大肠埃希菌标准菌株生长0h时,细菌出现明显的分裂相;4h后,大肠埃希菌菌体内部出现许多空泡,分裂相明显减少;8h后,出现较多死亡菌体。毛酸浆果醇提物能有效地抑制大肠埃希菌的生长,使大肠埃希菌的菌体结构出现质壁分离、空泡样变和死亡现象。     

超声波联合乳酸对金黄色葡萄球菌的杀菌效果

研究超声波(US,400 W,50 kHz)、乳酸(LA,质量分数为0.5%, 1.0%)和超声波联合乳酸处理(US+0.5%LA,US+1.0%LA)对游离和生物膜状态下的金黄色葡萄球菌的抗菌和抗生物膜机制,并且选用US+0.5%LA对羊肉上的金黄色葡萄球菌进行杀菌处理。结果显示,超声波联合乳酸处理对金黄色葡萄球菌的杀菌作用明显,显著降低了生物膜胞外多糖的含量,破坏了生物膜的胞外基质(P<0.05);通过扫描电子显微镜观察发现,超声波联合乳酸处理使得菌体细胞产生了严重的凹陷;激光共聚焦电镜和核酸泄露试验结果表明,超声波联合乳酸处理对菌体的细胞膜造成了严重破坏,使其通透性显著增加,进而造成内部核酸大量泄露;US+0.5%LA处理可以显著地控制羊肉上金黄色葡萄球菌的生长。因此,超声波联合乳酸处理通过影响菌体细胞膜的完整性、改变细胞膜的通透性,使生物膜胞外多糖含量降低及内部核酸泄露,进而发挥杀菌作用。     

赪桐提取物抗菌活性及其对金黄色葡萄球菌的抗菌机理

[目的]揭示赪桐提取物(Extracts from Clerodendrum japonicum,EFC)对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抗菌机理,为临床抗病原菌感染药及植物杀菌剂的研发提供理论依据.[方法]采用纸片扩散法和微量肉汤稀释法测定金黄色葡萄球菌、伤寒沙门菌和枯草芽孢杆菌对EFC的敏感性,明确EFC的抗菌活性;通过试剂盒、流式细胞仪及扫描电镜等测定EFC作用后金黄色葡萄球菌细胞膜、细胞壁、三羧酸(TCA)循环、可溶性蛋白、胞内活性氧(ROS)水平、细胞凋亡及形态结构的变化,研究EFC的抗菌机理.[结果]EFC对金黄色葡萄球菌、伤寒沙门菌和枯草芽孢杆菌3种供试细菌均具有抗菌活性,其中对金黄色葡萄球菌的抗菌活性最强,其抑菌圈(IZ)、最小抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)分别为19.04 mm、0.50 mg/mL和1.00 mg/mL.经EFC作用10h后,金黄色葡萄球菌的乳酸脱氢酶(LDH)、钾离子(K+)及碱性磷酸酶(AKP)外泄分别显著增加72.0%、43.0%和78.0%(P<0.05,下同),琥珀酸脱氢酶(SDH)和苹果酸脱氢酶(MDH)活性分别显著下降80.0%和36.4%.金黄色葡萄球菌经EFC作用24 h后,与对照组相比,5MIC(2.50 mg/mL)、10MIC(5.00 mg/mL)和20MIC(10.00 mg/mL)组的胞外蛋白含量分别上升28.6%、41.8%和61.5%,胞内蛋白含量分别下降40.9%、61.3%和82.5%,胞内ROS水平分别增加9.1%、33.5%和51.0%,细胞凋亡率分别增加24.0%、50.6%和72.8%.经EFC作用24 h后,扫描电镜下的菌体形态结构不规则、萎缩、畸形.[结论]EFC通过破坏金黄色葡萄球菌细胞壁和细胞膜的完整性及通透性,影响蛋白合成,导致TCA循环减慢而发挥抑菌作用.     

向日葵核盘菌一种拮抗菌的初步研究

从土壤带菌的菌核上分离出一种向日葵核盘菌的拮抗菌,初步鉴定为革兰氏阴性菌,杆状。该菌室内平板对峙培养表现出良好的拮抗效果,拮抗带宽度可达到10 mm以上,且转代培养后其拮抗活性稳定。拮抗菌培养液对向日葵种子萌发没有明显的抑制作用,对生根有一定的促进作用。温室盆栽试验证明该菌对向日葵幼苗期菌核病有明显防效,成苗率达到75%,而对照只有34%。该拮抗菌可作为向日葵菌核病的生防材料进一步加以研究和利用。     

烟草野火病菌拮抗细菌的筛选及其应用研究

从牡丹江烟草科学研究所试验田采集不同品种的健康烟叶30份,利用稀释分离法分离到287株细菌,采用平板对峙法筛选出对烟草野火病菌(Pseudomonas syringae pv.tabaci)具有拮抗作用的菌株14株.拮抗性最好且稳定的菌株Y32经生理生化特性和16S rDNA测序鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).为测定拮抗细菌Y32在烟草叶片中的定殖能力,对Y32进行利福平抗性诱导试验.结果表明,利福平抗性诱导后该菌株对野火病菌的抑制作用显著低于原始菌株,并且在培养基上菌落呈透明状,无法计数,因此,利福平抗性标记不适于Y32在烟草叶片中的定殖能力研究.发酵优化试验结果表明,拮抗细菌Y32最佳实验室发酵配方为:氮源1%(酵母膏 蛋白胨=5 3),葡萄糖0.1%,NaCl 0.3%,KNO30.5%;最佳培养条件为:发酵温度28℃,培养基pH 7.0~7.5,接种量4%,装液量为250 mL三角瓶中装液50 mL.田间试验结果表明,发酵条件优化后Y32防效达到71.6%,显著高于发酵条件优化前和对照药剂甜叶桔,具有进一步研究价值.     

烟草黑胫病拮抗细菌的分离、鉴定及发酵条件优化

【目的】从美洲大蠊肠道筛选获得对烟草黑胫病病原菌具有拮抗作用的拮抗菌株,明确拮抗菌株的分类地位、优化其发酵条件及测定其对烟草黑胫病的室内防治效果,为烟草黑胫病的生物防治提供菌种资源。【方法】以美洲大蠊肠道为材料,利用稀释涂布平板法及平板对峙法筛选对烟草黑胫病具有拮抗作用的菌株,根据形态特征、生理生化、16S rDNA和...     

解淀粉芽孢杆菌HMB33604的抑菌物质及对马铃薯黑痣病的防治效果

[目的]由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani AG-3)引起的马铃薯黑痣病是马铃薯生产中重要的土传病害,严重影响马铃薯的产量和质量.利用微生物杀菌剂防治马铃薯黑痣病是环境友好、切实可行的措施之一.本研究旨在获得有效防治马铃薯黑痣病的生防细菌并明确其防病作用方式,为生防细菌发酵工艺的优化、微生物杀菌剂的合理...     

抗水稻细菌性条斑病芽孢杆菌菌株的选育

[目的]分离筛选得到抗水稻细菌性条斑病芽孢杆菌菌株,并进行鉴定,最后优化其产芽孢发酵条件。[方法]采用牛津杯法测定菌株拮抗能力,通过单因素试验对培养基成分和培养条件进行优化,利用Plackett-Burman试验筛选出3个显著影响因子,最后利用响应面法确定显著因子的最佳组合浓度。[结果]菌株JF48对细菌性条斑病菌的抑菌圈直径达(37±3)mm,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌,其最佳产芽孢发酵条件为玉米粉14.69 g/L,豆粕粉9.54 g/L,Ca Cl22.00 g/L,Na Cl 5.00 g/L,Mg SO41.00 g/L,装液量50/250 m L,转速为200 r/min,初始pH 7.5,温度38℃,接种量1.0%,最高芽孢产量为3.6×109cfu/m L,与优化前相比提高了105倍。[结论]菌株JF48对细菌性条斑病具有很强抗性,响应面法有效提高了其芽孢产量。     

草莓枯萎病拮抗菌JM-3的鉴定及生防效果评价

为明确草莓枯萎病拮抗菌JM-3的分类地位,并评价其防治效果,本研究通过生理生化分析、16S rDNA、gyrA和gyrB基因序列比对进行菌种鉴定,同时采用抑菌活性测定、盆栽和田间防效试验评价其生防效果。结果表明,生防菌JM-3属于贝莱斯芽孢杆菌Bacillus velezensis,其对草莓枯萎病菌的平板对峙抑制率为57.42%。盆栽试验发现,处理后90天,拮抗菌JM-3固体制剂对草莓枯萎病病情指数的防效为83.02%,高于菌液和多菌灵处理,表明固体制剂的持效性较高。田间试验结果趋势与其基本一致。生防菌JM-3液体和固体制剂处理的果实糖酸比分别为8.88和8.90,显著高于多菌灵处理和对照。可见拮抗菌JM-3对草莓枯萎病具有较高的生防效果,且有助于提升草莓品质,具有较好的应用前景。     

蜜蜂患白垩病虫体内一株球囊菌拮抗细菌的分离与鉴定

【目的】寻找抑制蜜蜂球囊菌的拮抗菌,用于白垩病的生物防治。【方法】利用细菌纯化技术从患白垩病的蜜蜂幼虫体内分离纯化了一株对蜜蜂球囊菌(Ascosphaera apis)有抑制作用的细菌,并结合形态学、革兰氏染色以及16S rDNA序列分析技术进行鉴定,同时通过蜜蜂体内、体外接种试验研究其对蜜蜂球囊菌的抑制作用。【结果】该细菌被初步鉴定为蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus),它在培养基中能够完全抑制蜜蜂球囊菌的生长,但其发酵液对蜜蜂球囊菌的生长没有影响。将含菌饲料喂蜜蜂幼虫,蜜蜂幼虫的死亡率和生长发育没有受到影响,说明该细菌对蜜蜂幼虫没有致病性。蜜蜂幼虫体内同时接种细菌和球囊菌孢子,发现细菌对球囊菌在蜜蜂体内的萌发和初期菌丝的生长没有影响,蜜蜂依然能够患病,但生长后期该细菌能够降解球囊菌菌丝,对球囊菌子代孢子的产生表现出一定的抑制作用。【结论】 该研究结果为蜜蜂白垩病的生物防治提供了理论依据。     

枯草杆菌B826的化学诱变及筛选研究

枯草杆菌Ｂ８２６（ＢａｃｉｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓＢ８２６）是一株对水稻白叶枯病菌有强烈拮抗作用的细菌．本研究测定了枯草杆菌Ｂ８２６的对数生长曲线并利用化学诱变剂硫酸二乙酯（ＤＥＳ）处理对数生长期的细胞,获得了１６０个存活的菌株,其中６个菌仍保留拮抗活性或拮抗活性有所提高,其余的均丧失拮抗活性．突变菌Ｎｏ．３５能稳定地保持高效的拮抗活性和遗传．     

人参锈腐病拮抗细菌的筛选鉴定

为获取对毁灭柱孢菌(Cylindrocarpon destructans(Zinss.)Scholtan)防治效果优良的菌株,从人参根际土壤中分离到113株细菌,采用平板对峙法筛选出13株拮抗性良好的拮抗细菌,生长速率法对经过滤和灭菌的菌株发酵液进行抑菌谱测定,采用盆栽试验研究其对人参锈腐病的防治效果及其人参植株促生效果。SZ-2菌悬液对毁灭柱孢菌的抑制率达88.80%,同时具有广谱抑菌能力。盆栽试验结果表明,菌株SZ-2对人参锈腐病的防治效果为68.50%;其对人参植株具有一定促生作用,经其处理后的人参平均植株高度、整株鲜质量、整株干质量、根长、根鲜质量和根干质量均有不同程度的增加,其中整株干质量、根干质量和根长增长量高达79.39%、131.51%和86.90%;与对照组相比具有显著差异(P0.05)。经形态学、生理生化特征、16SrDNA及gyrB基因测序等分析,确定菌株SZ-2为甲基营养型芽孢杆菌(Bacillus methylotrophicus),在GenBank中序列登录号为KC511107。     

短短芽孢杆菌A57对棉花主要病原真菌的拮抗机理

短短芽孢杆菌A57(Brevibacillus brevs,A57)是从棉花根际土壤分离出来的桔抗细菌。该细菌对棉花立枯病菌(Rhizoctonia solani)、枯萎病菌(Fusarium oxysporumf.sp.vasinfectum)和黄萎病菌(Verticilli-um dahliae)具有较强拮抗作用,在PDA平板上对峙培养,平均抑制率分别是33.5%、39.5%、29.5%。该菌菌液稀释10倍对立枯病、枯萎病、黄萎病的防效分别是49.8%、56.8%、48.9%。还利用A57不同稀释度的无细胞滤液培养棉花无菌胚,发现无细胞滤液对棉花幼苗具有一定的促生作用,其中稀释500倍的促生作用最大,其胚轴20.2 mm,对照16.4 mm,较对照增加24.4%,从其无菌胚长成的幼苗提取浸提液,发现浸提液对棉花枯萎病菌仍有一定的拮抗作用,抑制率为5.7%。通过显微镜观察,发现A57菌株的主要拮抗机理是通过产生拮抗物质造成病原真菌菌丝体断裂、扭曲、畸形,抑制分生孢子的萌发,造成孢子畸形。用(NH4)2SO4沉淀法提取A57菌株的粗蛋白,对供试的病原菌仍具有较高的拮抗活性,70%浓度时其拮抗活性最大,A57粗提蛋白对棉花枯萎病菌的最大抑制率为23.7%,同时该菌经(NH4)2SO4沉淀后获得的粗提蛋白的上清液对病原指示菌仍具有一定的拮抗活性。以枯萎病菌为指示菌,研究了该菌株表现最佳拮抗活性时的菌液发酵条件,结果表明,A57适宜培养基为LB培养基,pH8,好气条件下抑菌活性最好。