固氮粪产碱菌（Alcaligenes faecalis）胞外多糖突变株的筛选及特性

应用Ｔｎ５转座子对粪产碱菌野生型菌株Ａ１５０１进行诱变处理，用荧光增白剂及ＴＴＣ为标记筛选，分别获得胞外多糖缺陷型和丰富型突变株。激光共聚焦观察证实，ＥＰＳ突变株确实具有与野生型不同的表面特性，贴根试验表明，突变株贴根菌数均少于野生型，胞外多糖生成过多或过少均影响菌体与根表的有效结合。     

稻草秸秆纤维素分解菌的分离筛选

本研究基于获得高效木质纤维素分解菌的目的,以刚果红纤维素琼脂和滤纸条培养基为初筛培养基,从分离获得的124株真菌中筛选出透明圈与菌落直径比值较大、滤纸条分解能力较强的11个菌株。经液体发酵,测定其酶活力,复筛得到羧甲基纤维素酶活和滤纸酶活均较高的4个菌株;并进行了不同碳源和不同pH对筛选菌株产酶能力的影响试验,发现不同菌株对不同纤维素物质的分解能力不一样,同一菌株对不同纤维素碳源的利用能力也不相同。     

耐盐碱细菌与有机物料对盐碱土团聚体形成的影响

从滨海盐碱土中分离筛选到分解秸秆、产胞外聚合物的耐盐碱细菌,通过土柱和盆栽试验研究其与有机物料相互作用对盐碱土团聚体形成以及植物生长的影响.结果表明,盐碱土中接种既分解秸秆又产胞外聚合物的耐盐碱细菌(菌株 M6),配施未腐熟秸秆,直接在盐碱土中腐熟分解,团聚体形成效果最好,大团聚体含量增加 60% 以上;施加玉米秸秆与施腐熟有机肥相比,前者更有利于盐碱土大团聚体的形成;盐碱土中接种既分解秸秆又产胞外聚合物细菌对团聚体形成的促进作用优于单功能分解秸秆细菌(菌株 J2)或者分泌胞外聚合物细菌(菌株 DF-2);菌株 M6 对盐碱环境下玉米的出苗、生长存活及干物质的积累有促进作用.     

木质素对灵芝菌丝体生长的影响

为了解添加外源木质素对灵芝菌丝体生长的影响,该研究通过在灵芝培养基中添加纤维素、半纤维素和木质素,考察了外源添加木质纤维素主要组分对灵芝菌体生长的影响,发现木质素添加明显促进灵芝菌丝体生长;进一步考察添加不同浓度木质素灵芝菌丝体生长情况以及灵芝产多糖、三萜变化规律。结果表明少量添加木质素对灵芝菌丝体生长有明显促进作用,木质素加量为1.0%时,灵芝菌丝体生长情况最好,生物量比对照提高了56%,同时灵芝胞外多糖、胞内多糖及灵芝胞外三萜、胞内三萜的合成均有明显提高,其中胞内多糖提高43%;4种灵芝菌株发酵产多糖、三萜结果对比分析表明1.0%木质素添加均能提高不同菌株发酵多糖、三萜含量,木质素作为营养基质在不同灵芝菌株培养过程中添加均能促进菌丝体活性物质合成。研究结果可为灵芝菌生长代谢研究及人工栽培提供科学依据和参考。     

芽胞杆菌高产纤维素酶菌株的诱变选育与培养基优化

为获得高产纤维素酶菌株,采用紫外(UV)诱变和紫外-亚硝基胍(UV-NTG)复合诱变方法对新疆吐鲁番地区土壤中分离得到的产纤维素酶菌株芽胞杆菌C-8进行诱变筛选,并通过二次正交旋转组合试验和响应面试验对诱变筛选得到的菌株进行培养基的优化。结果表明,UV诱变菌株UV-5和UV-NTG比出发菌株C-8纤维素酶活分别提高了1.15倍和3.23倍;当发酵培养基中碳源浓度为3%、氮源浓度为1.5%、吐温-80的浓度为0.15%时,纤维素酶活达到453.20 U·m L-1,是出发菌株C-8的5.49倍和复合诱变菌株UV-NTG-10的1.7倍。本研究结果为纤维素酶的扩大发酵以及后期工业化生产提供了理论依据。     

空间诱变选育万隆霉素高产菌株

为获得万隆霉素高产菌株,以菌株C2507为出发菌株连续2次进行空间诱变,正突变率分别为21.33%和16.5%,筛选得到高产突变株W3-356,万隆霉素产量提高1.83倍,连续传代试验表明其产素能力具有遗传稳定性。突变株W3-356的生长速度加快,在6种营养培养基上,其形态特征有一定改变,在摇瓶发酵过程中,突变株W3-356对碳源和氮源的利用率高于出发菌株,发酵周期缩短了12h。     

不利用香菇多糖的香菇单核菌株的选育

以香菇939菌株的担孢子为材料,应用紫外线诱变得到1株不能利用香菇多糖的突变株939-5,其菌落形态和生长速度与未突变H型单核菌株相同,多糖产量比未突变H型单核菌株提高30.7%,比双核菌株提高19.6%。该菌株产香菇多糖的最适碳源是淀粉,氮源为酵母膏,培养基初始pH值为6.0;Mg2+ 对其产香菇多糖有显著的促进作用;高溶氧水平则对产香菇多糖有明显的抑制作用。这些产香菇多糖的特性与已报道的香菇939菌株的S1型单核菌株相同。     

烟草根表可培养细菌群落组成及典型菌群的促生特性研究

植物微生物组是维护植物生长发育、提升抗逆防病的重要调控因素。为发挥植物微生物促进烟草生长、改善烟草根区微生态功能作用,本研究从烟草根表分离筛选可培养细菌组,并对不同菌株的促生能力进行测定。结果表明：(1)从烟草根表分离并鉴定出可培养菌株310株,隶属于31个属,其中主要为芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas);(2)对比分析发现假单胞菌属、芽孢杆菌属、寡养单胞菌属(Stenotrophomonas)和成对杆菌属(Dyadobacter)为4种供试土壤烟草根表共有的细菌类群;(3)对进一步筛选得到的16株菌株进行促生能力的测定,发现6株菌具有固氮能力,5株菌产铁载体,4株菌可溶解无机磷,4株菌产IAA;(4)盆栽试验验证16株菌株的促生效果,其中37.5%的菌株对烟草生长具有显著促进作用,烟草株高、总鲜物质量和地下部干物质量分别比对照提高35.1%、27.9%和30.7%。总之,从烟草根表分离获得多种具有促生能力的菌株,为未来构建促进烟草健康生长的复合菌剂提供了理论基础。     

十字花科黑腐病菌中一个与黄色素合成相关基因的鉴定

十字花科黑腐病菌（Xanthomonas campestris pv.campestris,简称Xcc）能够产生大量的胞外多糖。胞外多糖商品名又称为黄原胶,具有广泛用途,在食品生产中可作为添加剂使用。为了得到不含黄色素的黄原胶,我们采用转座子EZ-Tn5随机插入诱变的方法对8004菌株进行突变,获得了一株不产黄色素的突变体。通过对突变体的转座子EZ-Tn5插入位点进行分析,发现该突变体是由于编号为XC_4097的基因被插入突变后衍生而来。同源性分析表明XC_4097编码一种脂质酰基转移酶,它与脂质的合成有关。采用同源双交换方法构建XC_4097基因的缺失突变体。通过对野生菌、突变体以及功能回补体的表型分析进一步证实了XC_4097基因功能的丧失只影响黑腐病菌黄色素的合成,而不影响细菌生长以及胞外多糖的合成。这为工业上生产无黄色素的黄原胶提供了应用基础。     

原生质体EMS诱变选育杏鲍菇高产菌丝多糖菌株

为了促进杏鲍菇的产品研发,利用甲基磺酸乙酯(EMS)诱变处理杏鲍菇PL7菌株原生质体,筛选菌丝多糖含量显著增加的原生质体诱变菌株。结果表明,EMS诱变原生质体的适宜浓度和处理时间分别为0.20%和15 min;从160个原生质体再生菌株中筛选出与亲本菌株拮抗作用明显的22株诱变株;通过菌丝多糖浓度测定,获得菌丝多糖浓度显著增加的7株诱变菌株;通过菌落生长速度测定、RepPCR分析和出菇试验,最终获得高产菌丝多糖的新型菌株D3-12。本研究结果为杏鲍菇种质资源创新和新品种选育提供了新途径。     

产絮凝剂菌种的筛选及其在猪场污水净化中的应用

分离高效絮凝剂产生菌以有效絮凝猪场污水中的悬浮物。通过稀释平板法和筛选培养基及以发酵液对猪场污水的絮凝率为指标复筛,从猪场污水沉淀池污泥中筛选获得一株产絮凝剂的细菌FD-14,并进行16S r DNA鉴定,然后以絮凝效果为标准,采用La(34)正交设计对其培养条件进行优化;采用单因素试验对其碳氮源进行优化。以最优培养条件下菌株的发酵液实际絮凝猪场污水,与化学絮凝剂的絮凝效果进行比较。分离得到一株高效絮凝剂产生菌FD-14,分子生物学鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),其产絮凝剂最适条件为温度33℃,p H值6.6,转速150 r/min,培养时间42 h。菌株FD-14利用淀粉作为其廉价碳源替代发酵培养基的絮凝率为80.80%,与原标准培养基差异不显著(P0.05);对猪场实际应用结果表明,微生物絮凝剂和化学絮凝剂对猪场污水絮凝率分别为79.0%和62.7%,微生物絮凝剂比化学絮凝剂对猪场污水絮凝率高16.3%。解淀粉芽孢杆菌FD-14是生物絮凝剂高效产生菌,其产生的絮凝剂可用于猪场污水悬浮物絮凝。     

生物表面活性剂产生菌的筛选及其发酵条件的初步优化

以石油为 C 源,经过富集培养从石油污染土壤中筛选出 15 株具有较强产生物表面活性剂能力的菌株.其中菌株 BS-5 产生物表面活性剂的能力最强,该菌发酵液的表面张力可达 27.3 mN/m(空白发酵液表面张力为 54.5 mN/m).通过红外光谱分析发现该菌产生的生物表面活性剂为糖脂类物质.另外,通过正交试验对该菌的培养基条件进行初步优化,结果以植物油 10 g/L、MgSO4 0.2 g/L、K2HPO4 1.0 g/L、KH2PO4 1.0 g/L、蛋白胨 1.0 g/L、FeSO4 0.05 g/L、CaCl2 0.02 g/L、初始 pH 值 7.5 为最佳.通过16S rDNA 测序结果表明该菌为铜绿假单胞菌 (Pseudomonas aeruginosa).     

山西矿区复垦土壤中解磷细菌的筛选及鉴定

【目的】矿区复垦土壤贫瘠、 有效磷含量低。解磷细菌能够将有机磷和难溶性无机磷转化为可溶性磷,促进植物对磷素的利用。因此筛选和鉴定具有解磷能力的菌株,可为解决矿区生态恢复使用的微生物肥料提供菌种资源。【方法】采用平板分离法初筛菌株,得到D/d1.5的菌株,然后以磷酸钙为磷源,通过液体发酵试验复筛菌株,挑选出解磷率高于巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)As1.223的菌株。以磷矿粉和卵磷脂为磷源,液体发酵试验测定菌株的解磷能力及磷酸酶活性。进行菌株的生长试验以测定菌株温度适宜性、 耐盐性及耐酸碱性。通过形态学、 基因序列分析及脂肪酸组成分析综合进行菌株鉴定。 菌落形态观察用营养琼脂平板培养基培养;菌体形态即细胞形态及其大小采用扫描电镜观察;基因序列分析采用16S rDNA序列测定,基因在线比对采用EzTaxon数据库;使用美国MIDI公司的Sherolock全自动细菌鉴定系统对菌株进行脂肪酸组成分析。【结果】利用无机磷和有机磷平板培养基,从山西省矿区复垦区土壤样品中筛选出19株解磷微生物,其中D/d1.5的有7株。在以磷酸钙为磷源的液体培养试验中,4株菌的解磷率高于巨大芽孢杆菌As1.223,解磷率为7.89%～12.61%,最高的为菌株Y14。4株菌对磷矿粉的解磷率为0.81%～1.21%,最高的为菌株Y14。在以卵磷脂为磷源的液体培养试验中,4株菌的解磷率与酸性磷酸酶活性分别为1.79%～3.07%和24.3～28.4U/L,均高于巨大芽孢杆菌As1.223; 碱性磷酸酶活性为11.9～50.2U/L;菌株Y14的解磷率与磷酸酶活性均最高。4株菌均有较强的环境适应能力,以Y14的适应性最强。H22、 Y11和Y34与假单胞菌属(Pseudomonas sp.)同源性在99%以上,Y14与泛菌属(Pantoea sp.)有99.79%的同源性; H22、 Y11和Y34的细胞脂肪酸组成特征峰与假单胞菌属(Pseudomonas sp.)相一致,Y14与泛菌属(Pantoea sp.)相一致;H22、 Y11和Y34被鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.),Y14为泛菌属(Pantoea sp.)。【结论】分离、 筛选到4株高效解磷菌,对于磷酸钙和卵磷脂的解磷率均高于巨大芽孢杆菌As1.223。4株菌分别隶属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)和泛菌属(Pantoea sp.)。菌株Y14无机磷与有机磷平板的D/d值分别为3.28与1.59,降解磷酸钙、 磷矿粉、 卵磷脂的解磷率分别为12.61%、 1.21%、 3.07%,酸性与碱性磷酸酶活性分别为28.4 U/L和50.2 U/L,均为4株菌里最高的,且环境适应能力最强,生长温度为20～60℃,能耐受pH 4～11的酸碱梯度和2%～7%的盐分梯度,Y14被鉴定为泛菌属(Pantoea sp.)。4株菌均具有良好的解磷能力及较强的环境适应能力,可望进一步研发成为微生物肥料生产菌种。综合D/d值、 解磷率、 磷酸酶活性和生长试验,本试验最终确定适合山西矿区复垦农田推广的高效解磷菌菌株为Y14。     

不同种类解磷微生物的溶磷效果及其磷酸酶活性的变化

比较了不同种类的微生物菌株对不同种类难溶性磷酸盐及磷矿粉的溶解能力。结果发现,细菌、酵母、霉菌在解磷方面均有一定作用,发挥着不同优势。磷酸钙、磷酸铝、磷酸铁等难溶性磷酸盐容易被酵母菌、霉菌溶解,而磷矿粉容易被巨大芽孢杆菌溶解,显示不同微生物与不同磷源的亲和溶解能力不同。不同种类磷酸盐或磷矿粉对微生物磷酸酶活力的影响不同,贫磷条件可以促进酸性和碱性磷酸酶活性的增加     

金属元素对Xhhh菌株表达MnP酶及降解污染物的影响

测定分析了制药废水中Mn2 、Cu2 、Zn2 和Se4 4种金属元素离子水平对跨界原生质体融合(IKPF)特效菌株Xhhh表达锰过氧化物酶(MnP)水平及降解有机污染物效率的影响。结果表明,影响MnP表达水平的金属元素离子顺序为Mn2 >Se4 >Zn2 >Cu2 。在MnP水平与生物比降解率(SDR)之间,存在极显著的正相关性(P<0.01)。研究结果为应用IKPF-Xhhh特效菌株处理制药废水的工艺设计提供了重要的分子生物学参数。本文还对Xhhh在土壤修复中的应用前景进行了分析讨论。     

外源细菌添加对红壤吸附病毒的影响

污水中病毒往往与一些可溶性有机物质、无机胶体及菌体细胞同时存在,但很少有研究考虑菌体细胞及其分泌物对环境中病毒去向的影响。从3株代表性菌株培养液中分别获取菌体细胞及其分泌的胞外聚合物(EPS),其目的是为了:(1)比较不同红壤的病毒吸附能力;(2)明确细菌存在对红壤吸附病毒的影响;(3)评估菌体细胞及EPS影响红壤吸附病毒的相对作用权重。结果表明,4种经过灭菌处理的红壤中,红黏土和赤红壤对病毒的吸附容量最大,其次为砖红壤,而红壤土的吸附能力最弱。菌体细胞对红壤吸附病毒的影响很小,在某种土壤中甚至有促进病毒吸附的趋势,但EPS或EPS与菌体细胞同时存在显著降低了红壤对病毒的吸附能力,其降低比例分别达36%和30%,表明细菌存在降低土壤吸附病毒的现象主要由其分泌物EPS导致。本研究结果表明在评估某一介质对病毒的吸附能力时必须同时考虑细菌存在的影响,否则有可能高估其吸附容量。     

E.coli谷氨酸脱羧酶高产菌株选育及发酵条件研究

以普通大肠杆菌(E. coli)为出发菌株,以L-谷氨酸、溴甲酚绿(pH3.8~5.4)为筛选及指示剂,经亚硝基胍(NTG)、UV诱变处理,得到了L-谷氨酸脱羧酶活性变异菌株,其L-谷氨酸脱羧酶（GAD）活性大幅度提高,比出发菌株酶活性提高了2.22倍。优化实验显示：pH值、发酵时间、诱导剂L-谷氨酸、硫酸镁对GAD产酶有较大影响。通过对产酶发酵培养基中几种成份单因素变动及正交优化实验,对该菌株产GAD的诱导剂L-谷氨酸、营养要求和发酵条件进行了研究,优化后的发酵培养基组成为牛肉膏5 g/L,蛋白胨10 g/L,氯化钠3 g/L,L-谷氨酸0.5 g/L,葡萄糖1.5 g/L,磷酸二氢钾2 g/L,硫酸镁0.7 g/L。发酵条件是：pH6.8,接种菌龄20h,发酵时间20h。在优化条件下突变菌株GAD活性可达6790.7U,是出发菌株的2.76倍。     

接种单细胞微生物对土壤团聚体形成及其稳定性的影响

将根瘤菌(Rhizobium sp.) G-01、肠杆菌(Enterobacter sp.) San8及粘红酵母(Rhodotorula mucilaginosa) R1等3株产胞外多聚物(Extracellular polymeric substances,EPS)的单细胞微生物接种于供试土壤,进行土培试验和盆栽黄瓜试验,研究接种微生物及作物根系对土壤团聚体形成、团聚体组成变化的影响。结果表明,3株单细胞微生物分泌EPS的量分别为2.12 mg (10¹⁰ cells)^-1、0.56 mg (10¹⁰ cells)^-1、172.71 mg (10¹⁰ cells)^-1,其主要组分是多糖、其次是蛋白质,且含有羟基、羧基、羰基等官能团;土培试验后,接种产EPS单细胞微生物处理土壤的大团聚体(>0.25 mm)含量比接种丝状微生物处理提高了71.31%,而盆栽试验后各处理土壤的大团聚体含量(>0.25 mm)比土培试验后土壤显著增加,这可能是由于植...     

Characterization of exopolysaccharides produced by Bifidobacterium longum NB667 and its cholate-resistant derivative strain IPLA B667dCo

Bifidobacteria are natural members of the human intestinal microbiota and some strains are being used as probiotics. Adaptation to bile can allow them to increase survival in gastrointestinal conditions, thus improving their viability. Bifidobacterium longum NB667 and the cholate-resistant strain B. longum IPLA B667dCo produced exopolysaccharides (EPS) that were partially characterized. Analysis by size exclusion chromatography-multiangle laser light scattering indicated that the EPS crude fractions of both strains contained two polymer peaks of different molar mass. On the basis of chromatographic techniques both peaks appeared to be heteropolysaccharides. The smaller peak was mainly composed of glucose, galactose and rhamnose whose molar ratios and linkage types showed slight variations between the EPS fractions of both strains. The bigger peak consisted of glucose and galactose; the monosaccharide composition was identical in the EPS fractions of the two microorganisms, but their infrared spectra presented some differences regarding compounds other than carbohydrates that seem to be associated to the polymer. Differences in the composition of EPS fractions did not affect the capability of crude EPS from B. longum to be fermented by the human intestinal microbiota in fecal batch cultures.