荧光假单胞菌对东北山樱幼苗光合特性及生长的影响

为探究荧光假单胞菌的作用机制,本文通过盆栽外源根际接种试验,利用便携式CIRAS-Ⅱ型光合测定系统测定4株荧光假单胞菌菌株接种对东北山樱幼苗叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度、饱和水汽压差以及生长指标的影响.结果表明:与对照相比,3-7-2处理能够显著提高净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,分别提高19....     

施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素的条件优化

【目的】优化施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素的条件,以提高油茶籽粕在饲料方面的应用性能,增加经济效益和社会效益。【方法】以茶皂素降解率为评价指标,利用施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素,首先以培养时间、培养温度、培养基初始pH值、瓶口纱布层数、接种量为单一变量进行单因子试验,然后通过Plackett-burman实验、最陡爬坡试验、Box-Behnken设计响应面试验对施氏假单胞菌液态发酵条件进行优化。【结果】单因素试验获得的最佳单因素分别为:培养时间6d,培养温度25℃,培养基初始pH为8,瓶口纱布层数为6层,接种量为1%。在条件优化以后最佳的液态发酵条件为:培养时间5d,培养温度23℃,培养基初始pH为8,瓶口纱布层数为6层,接种量为1%,在此条件下,施氏假单胞菌液态发酵降解茶皂素的降解率达到66.92%。【结论】施氏假单胞菌微生物发酵法降解茶皂素具有成本低、重复性好、无二次污染等明显优势,在饲料方面具有一定的利用价值。     

固氮施氏假单胞菌RpoN蛋白对鞭毛合成的影响

选择性σ因子σ~(54)(又称为RpoN)参与到许多细菌特定基因的转录起始过程,如氮同化基因、四碳二羧酸转运基因以及鞭毛基因。为了研究施氏假单胞菌A1501(Pseudomonas stutzeri,A1501)中σ因子RpoN对鞭毛合成的影响,构建了A1501的rpoN缺失突变株与功能回补株,并对野生型、突变株与回补株的鞭毛结构、swimming运动、生物膜形成、根际定殖能力以及鞭毛基因的表达水平进行了比较分析。结果表明:rpo N突变株丧失了鞭毛结构与swimming运动能力,根际定殖与生物膜形成能力相对野生型分别下降了25倍与10倍;此外,rpoN缺失后A1501中大量鞭毛基因发生显著下调;启动子分析发现RpoN除了可能参与调控Ⅱ级、Ⅲ级鞭毛基因外,还可能调控一级基因fli A以及四级基因fliC。以上结果说明RpoN在不同调控等级影响A1501鞭毛的合成,进而影响该菌运动、生物膜形成、根际定殖这些与水稻建立起联合固氮体系息息相关的过程。     

茶树根际促生菌的筛选与促生特性的研究

从贵州地区的茶树根际土壤中分离筛选出6株根际促生菌,经16S rRNA基因分子鉴定,它们分属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、芽孢杆菌属(Bacillus sp.)、束村氏菌属(Tsukamurella sp.)、伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia sp.)和根瘤菌属(Rhizobium sp.)中。促生特性的研究结果显示,溶磷解钾性能最优的菌株为GD-3菌株,固氮效能最高的KKS-6-N1菌株,此外6个菌株具有溶磷解钾固氮、产IAA、产NH3、产HCN能力、可分泌嗜铁素及具有ACC脱氨酶活性等多种促生性能,可作为研制微生物肥料的优良菌株资源。     

施氏假单胞菌在玉米根际的固氮效率和促生效果研究

非豆科植物根际联合固氮作用广泛存在于水稻、玉米等根际,在农作物节肥增产方面具有巨大的应用潜力.施氏假单胞菌A1501 是一株分离自水稻根际的模式联合固氮菌,接种该菌对水稻和玉米均具有良好的促生效果.为了进一步研究根际固氮与促生效果的关系,利用突变型泌铵固氮菌株(1568/pVA3)和转基因氮高效利用玉米品系共同构建高效...     

丁香假单胞菌基因组内简单重复序列的比较分析

【目的】分析丁香假单胞菌3个致病变种基因组内简单重复序列(simple sequence repeats,SSR),为病菌SSR标记开发和遗传多样性研究提供有用信息。【方法】基于公共的基因组数据库资源,对3个菌株的完全重复SSR和不完全重复SSR的丰度和组成类型等进行分析。【结果】3个菌株完全重复SSR的分布规律较为相似,其中单碱基的短重复SSR均占绝对优势,多碱基和长重复SSR则较少;菌株B728a、1448A和DC3000的不完全重复SSR总数也较相近,分别为562、529和567,其中数量最多的均为六碱基重复。但3个菌株以四、五和六碱基为基序的SSR在基序组成和数量上则表现出较高的变异性,完全重复SSR中,除AGCC、ACCTGC等基序在两个菌株中同时出现,绝大多数基序仅在单个菌株基因组内出现;不完全重复SSR中,部分基序如CCCTG、ACGCA等的出现频率在不同菌株间存在明显差异。【结论】3个菌株的不完全重复SSR在数量和结构类型上均具有较大的相似性,而菌株间的完全重复SSR在数量和组成上则存在一定差异。     

基于16S rDNA序列的4株假单胞菌属细菌的分子鉴定

对分离自养殖水环境的4株假单胞菌属细菌的16S rDNA序列进行PCR扩增并测定其核酸序列,在Gen-Bank中通过BLAST查找其同源序列,应用MegAlign软件中的Jotun Hein、Clustal V、Clustal W 3种方法进行序列差异和同源性分析,分别使用Mega 4.0软件中的邻接法(N-J)、最小进化法(ME)、最大简约法(MP)、非加权组平均法(UPGMA)构建系统发育树。3种序列分析方法结果显示,由Jotun Hein法可知,菌株T3与菌株T6序列相似度最高为98.5%,菌株T4与Pseudomonas sp.N9-1序列相似度最高为99.1%,菌株T5与Pseudomonas sp.N9-1序列相似度最高为99.6%,菌株T6与Pseudomonas putida KF703及菌株T5序列相似度最高为99.1%;由Clustal V法可知,菌株T3与Pseudomonas sp.N9-1序列相似度最高为97.0%,菌株T4与Pseudomonas plecoglossicida S21、Pseudomonas sp.N9-1及菌株T5序列相似度最高为97.7%,菌株T5与Pseudomonas plecoglossicida S21序列相似度最高为98.9%,菌株T6与菌株T5序列相似度最高为97.2%;由Clustal W法可知,菌株T3与Pseudomonas sp.N9-1序列相似度最高均为97.7%,菌株T4与Pseudomonas plecoglossicida S21序列相似度最高为99.3%,菌株T5与Pseudomonas plecoglossicidaS21序列相似度最高为99.6%,菌株T6与Pseudomonas sp.N9-1序列相似度最高为97.9%。4种方法构建的系统发育树基本一致,可初步确立4株菌株的分类地位:菌株T3与Pseudomonas sp.G53亲缘关系最近,菌株T4与序列Pseudomonas sp.N9-1以及Pseudomonas sp.WP6亲缘关系最近,菌株T5与Pseudomonas sp.3-3(2010)亲缘关系最近,菌株T6与Pseudomonas plecoglossicida S21亲缘关系最近。     

植物根际促生菌作用机理研究进展

介绍了植物根际促生菌(PGPR)的概念与种类,综述了PGPR通过固氮、溶磷、产生嗜铁素、调控植物激素发挥的直接作用机理,以及作为生防制剂的间接作用机理,并阐述了PGPR在农业生产中的应用。     

林麝肺源ST1249型铜绿假单胞菌的分离鉴定及其全基因组序列分析

【目的】对分离自林麝化脓肺脏的1株疑似铜绿假单胞菌(PA)进行鉴定,并分析其致病和耐药机制,为林麝PA感染化脓性疾病的防控奠定基础。【方法】将病原菌分离纯化后,依次进行生化试验、16S rRNA序列分析、药敏试验和小鼠致病性试验,并通过全基因组测序,对分离菌株进行群体进化和物种分型分析以及基因功能注释。【结果】分离自林麝化脓肺脏的1株疑似铜绿假单胞菌经鉴定与PA相符,命名为FMDP001。药敏试验显示其对阿莫西林、头孢曲松、氨曲南、多粘菌素B和林可霉素耐药;对小鼠半数致死量为9.4×10~5 CFU/mL。全基因组序列分析显示该菌基因组大小为6 955 100 bp,序列类型为ST1249,与B136-33株同源性最高,且两菌株基因组平均核苷酸一致性(ANI)值达98.93%;全基因组中共有357个序列编码FMDP001与致病性相关的基因,根据功能分为黏附、铁摄取、胞外毒性蛋白和调控系统;84个序列编码耐药基因,其中多药耐药外排泵为主要成分。【结论】从林麝化脓肺脏中分离到1株致病性较强的PA,并获得ST1249型林麝源PA的全基因组序列,序列显示该菌携带大量药物外排泵及生物膜形成相关基因,决定其具有多重耐药特性,哌拉西林等可作为该类型PA感染的临床用药。     

施氏假单胞菌75mRNA差异显示PCR方法的建立

为丰富原核生物基因表达差异的研究方法,将应用于真核生物中的差异显示PCR方法应用于原核生物基因差异表达的研究,以1株有机磷农药乐果的降解茵施氏假单胞茵(Pseudomonas stutzer)75为研究材料,以5’末端依赖性的RNA外切酶(Terminator Exonuclease)降解其中的16S rRNA和tRNA,并用随机引物替代锚定引物,改良真核生物差异显示PCR,建立原核生物mRNA差异显示PCR的试验体系.以LB培养基培养的菌株为对照组,以无机盐培养基(乐果为唯一碳源)为试验组.结果表明:提取总RNA,通过5 ’-磷酸基团依赖的核酸外切酶降解法获得mRNA,经逆转录,用双随机引物扩增获得253个差异基因,16S rRNA、tRNA的污染较少,其中之一为硫酸盐运输蛋白基因.     

固氮施氏假单胞菌bifA基因的功能分析

环二鸟苷酸(c-di-GMP)是细菌中一种重要的第二信使,能够调控多种生理活动。C-di-GMP由两个GTP分子经环化酶(DGCs)合成,而被磷酸二酯酶(PDEs)降解,在铜绿假单胞菌中bifA基因为降解c-di-GMP的基因,参与了胞内c-di-GMP的浓度调节。以固氮施氏假单胞菌A1501中的bifA基因为研究对象,构建了bifA基因突变株;鉴定了bifA基因在c-di-GMP降解及生物膜形成中的功能。结果表明,bifA基因的突变造成了A1501菌中c-di-GMP的积累,同时增强了菌株的生物膜形成能力。此外bifA突变株运动能力大幅下降。由此推测bifA为c-di-GMP降解的关键基因,通过调节胞内c-di-GMP水平间接参与调控了生物膜形成以及菌体运动等生理活动。该结果为解析固氮微生物的信号传递及环境适应机制提供了理论基础。     

大蒜提取物对荧光假单胞菌生物膜形成的抑制作用

研究大蒜提取物对荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)生物膜形成的抑制作用。用结晶紫染色法以及光学显微镜对该菌产生的生物膜进行了研究,苯酚硫酸法测定其胞外多糖的产量,采用多孔板法研究了大蒜提取物与山梨酸钾的协同作用。结果表明,大蒜提取物浓度为100、150 mg/mL时,对生物膜的抑制率分别为27.6%和38.7%;对胞外多糖抑制率分别为4.5%和12.6%;100 mg/mL的提取物与山梨酸钾具有协同作用。因此,大蒜提取物对荧光假单胞菌生物膜的形成具有抑制作用。     

洋葱假单胞菌产脂肪酶条件的优化

采用Rashid N p-nPP比色法,通过单因素试验和正交试验对洋葱假单胞菌(Pseudomonas cepacia)产脂肪酶的培养基主要成分和发酵条件进行优化,以提高聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的生物降解速率。结果表明,该菌种产脂肪酶的最适培养基为菜子油5.0 g/L,酵母膏0.5 g/L,乳化剂Tween-60 2.5 g/L,培养基初始pH 8.0;最适培养条件为接种量9%,培养温度35℃,摇床转速130 r/min,培养时间3 d。在此优化培养基条件下,洋葱假单胞菌产脂肪酶活性可达32.935 U/mL。     

植物根际促生菌作用机理的研究进展

介绍了植物根际促生菌的种类,总结了近年来植物根际促生菌在作用机理方面的研究成果,指出了该研究领域存在的问题,并对今后的研究方向进行了展望。     

施氏假单胞菌YC-YH1对甲基对硫磷的降解及其代谢产物检测

利用实验室已获取的菌株YC-YH1对甲基对硫磷进行降解,以高效液相色谱结合质谱分析(HPLC-MS)测定菌株YC-YH1对甲基对硫磷的降解速率并检测其代谢产物,通过基因克隆研究菌株YC-YH1对甲基对硫磷降解的分子机制,同时分析代谢产物对菌株YC-YH1生长的影响.结果表明,菌株YC-YH1为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri),能够高效降解甲基对硫磷,其同时含有甲基对硫磷水解酶基因mpd和有机磷水解酶基因ophC2.经质谱分析确定,菌株YC-YH1将甲基对硫磷水解为对硝基苯酚和二甲基硫代硫酸酯,其中对硝基苯酚显著抑制YC-YH1的生长.综上,施氏假单胞菌YC-YH1能够高效地降解甲基对硫磷,但对硝基苯酚作为其代谢产物对YC-YH1的生长存在显著抑制作用.     

固氮施氏假单胞菌全局性调控因子RsmA的进化分析及表达特性研究

RsmA是假单胞菌属高度保守的全局性调控因子,该蛋白可通过与靶基因的mRNA结合影响其稳定性或者抑制靶基因的翻译影响蛋白表达。固氮施氏假单胞菌A1501中发现一个rsmA同源基因及一个可能参与rsmA活性调节的非编码小RNA rsmZ基因。对A1501菌中RsmA及RsmZ的分子进化及表达特性进行了研究。分析结果表明,RsmA与铜绿假单胞菌同源性可达98%,RsmZ具有4个RsmA的结合位点。实时定量RT\|PCR结果显示,rsmA在生长初期具有高表达量,而在指数生长期以及平台稳定期表达量下降。非编码RNA rsmZ的转录水平在整个生长时期未发生显著变化。在碳匮乏条件下,rsmA和rsmZ的表达量都显著下调。在一般胁迫σ因子rpoS突变株中,rsmA的表达未受影响,但rsmZ表达上调了30多倍,说明rsmZ的表达受rpoS的负调控。进一步发现,A1501菌中,rsmA和rsmZ的转录不受转录调控因子gacA突变的影响,这与荧光假单胞菌CHAO和铜绿假单胞菌PAO1的调控模式区别,表明RsmA的转录调控模式在固氮施氏假单胞菌A1501中有其独特性。该结果为进一步探索固氮施氏假单胞中RsmA的功能及其特定条件下的调控机制奠定了理论基础。     

优良植物根际促生菌的筛选及其生物学特性

为获得能应用于环保微生物肥料中性状优良的植物根际促生菌,根据菌株的固氮、溶磷和解钾能力,经过初筛和复筛从不同土壤样本中分离得到1株芽孢杆菌(Bacillus velezensis)(LPL-410.7)。全基因组分析结果显示,该菌株基因组的大小为3 907 842 bp, GC含量为46.66%,可编码3 743个基因/蛋白;生物信息学注释结果显示,LPL-410.7中与促进植物生长相关的功能基因59个,参与次级代谢产物的合成、辅酶运输和代谢、氨基酸运输与代谢等通路途径。进一步的菌株特性试验结果显示,LPL-410.7能够分泌蛋白酶及纤维素酶,并能产生相对表达量为51.78%的铁载体;采用酶联免疫吸附法检测到该菌株亦能产生植物激素吲哚乙酸、赤霉素和细胞分裂素;LPL-410.7在pH 3～10和盐质量浓度为0～15 g/L时均能存活;菌株自凝集性达到88.77%,且具有较强的自由基清除能力。全基因组分析结果与菌株解有机磷、产生促生抗病相关物质(铁载体、吲哚乙酸、纤维素酶和蛋白酶)的实际功能相符合。综合评定,贝莱斯芽孢杆菌LPL-410.7是一株优良的植物根际促生菌,具有很好的开发利用价...     

植物根际促生菌的研究进展

植物根际促生菌可以直接或间接地促进植物的生长和发育,其促生机制可以帮助植物获取营养物质、调节植物激素水平、增强植物抵抗生物和非生物胁迫的能力等。综述了近年来植物根际促生菌促生机制的研究进展及其在农业和环境修复中的应用,探讨了植物根际促生菌研究领域未来的发展方向。     

植物根际促生细菌与AMF菌的协同作用研究

[目的]通过已筛选到植物根际促生细菌和AMF菌的协同实验说明两种菌混合的促生作用.[方法]从番茄、黄瓜、茄子、辣椒四种蔬菜作物的根际土壤中分离得到的菌株LJ20-2和HG5进行16S rDNA鉴定,通过营养钵实验,将其和AMF菌混合作用在作物上测定其促生能力.[结果]PGPR和AMF共同作用在黄瓜和番茄上的作用较为显著,而在茄子上只有LJ20-2+AMF和单纯的加AMF菌的要比其他长势更好些,辣椒上是单加PGPR的长势最好.[结论]此根际促生细菌和AMF菌共同施用对黄瓜和番茄幼苗有显著促生作用,对其他作物的促生作用不太显著.     

根际微生物群落与促生菌多样性及其筛选策略

根际是地球上最大的生态系统,在生物圈功能中发挥着非常显著的作用,微生物和植物在根际环境中形成的复杂网络式关系会直接或间接地影响植物生长,深入了解并利用这种互作关系对于提高农业产出投入比以及筛选获得更高效、广适的促生菌尤为必要.综述了根际微生物群落与促生菌多样性以及筛选策略,分析了研究中尚存在的一些问题,并对今后的研究进行了展望.