Bacillus属嗜盐嗜碱细菌的研究进展

Bacillus属由于其成员表现出广泛的多系性以及彼此间几乎没有共同点,长期以来一直被认为是分类和系统发育异常的属。随着测序技术和纯培养技术的进步,自Cohn建立Bacillus属以来,不断有新的菌株从不同生境中被分离,也有许多该属的成员被重新分类为其他的属。Bacillus属由于其具有芽孢的特性而广泛分布于自然界的不同环境,其嗜盐嗜碱成员已经成为人们高度重视的双重极端微生物类群,在盐碱的双重压力下经过长期的进化选择,形成了独特的生物活性物质代谢途径、新的调控机制及与这些生理生化特征有关的新基因类型。因此,针对Bacillus属中嗜盐嗜碱菌的发现历史、分布与分类现状、生理生化特征及应用前景进行综述,以期为嗜盐嗜碱芽孢杆菌新物种资源的挖掘及功能的开发利用提供参考。     

灌东盐场嗜盐细菌的分离与初步鉴定

盐田生态系统中存在着各种生物，如嗜盐细菌、浮游动物、浮游植物等。嗜盐菌在此系统中发挥着重要作用，它既能分解有机质，降低卤水粘度，又能产生红色素，提高卤水温度，增加卤水蒸发速度，有利于提高海盐产量和质量。近年来，从我国青海省大柴旦盐湖、新疆艾丁湖、塘沽盐场、青岛东风盐场等地不断分离出嗜盐菌新种。我市是海盐生产大市，但对这方面的研究还很少，所以我们选择历史悠久的省属灌东盐场中卤池中的嗜盐细菌进行研究。研究嗜盐菌种类和理化特性，不但可丰富嗜盐菌的研究，而且对海盐产量和质量的提高，对嗜盐微生物的开发利用都具有十分重要意义。     

新疆嗜菌异小杆线虫及其共生细菌的初步鉴定研究

【目的】分离获得新疆地区的昆虫病原线虫及其共生细菌,确定其种属及共生细菌的分类地位,为新疆利用昆虫病原线虫进行生物防治害虫提供新的选择和奠定基础。【方法】采用黄粉甲(Tenebrio molitor)幼虫为诱导昆虫,采用Whitetrap法收集侵染期线虫,通过致死的昆虫血腔和侵染期线虫直接分离共生细菌,利用18S rRNA与形态鉴定初步确定昆虫病原线虫的种属,利用16S rRNA与形态初步确定其共生细菌的分类地位。【结果】从新疆伊犁州尼勒克县一山区牧场林带土壤中分离出一种能够有效致死黄粉甲幼虫的昆虫病原线虫,经初步鉴定其属于异小杆属线虫,与嗜菌异小杆线虫进化距离最近,初步命名为嗜菌异小杆线虫尼勒克品系(Heterorhabditis bacteriophora strain Nileke);分离出其共生细菌,初步鉴定为Photorhabdus luminescens(NLK-1),但无荧光。【结论】在新疆本土成功分离出一种异小杆属昆虫病原线虫及其共生细菌,初步确定了其种属,为在新疆本土开展以昆虫病原线虫为主的生物防治害虫提供了新的选择及途径,为开展本地区更广泛的分离筛选奠定了基础。     

嗜碱纤维素分解细菌的筛选·鉴定及酶活分析

[目的]从新疆某棉浆废水生化处理系统中分离具有纤维素分解能力的耐碱细菌,分析其物种多样性及纤维素分解酶活性,为生物法处理碱性、纤维素含量高的废水提供菌株。[方法]采用4种特异性碱性培养基分离耐碱细菌,采用刚果红染色法对其中纤维素分解菌进行筛选,通过16S rRNA基因序列分析和生理生化试验对纤维素分解细菌进行初步分类鉴定,采用DNS法对其进行酶活测定。[结果]从各类样品中分离出50株耐碱细菌,筛选出12株纤维素分解细菌,其中有7株芽孢杆菌(Bacillus)、2株涅斯捷连科氏菌(Nesterenkonia)、1株耐盐短杆菌(Brevibacterium halotolerans)、1株假单胞菌(Pseudomonas)、1株另类希灭氏菌(Alishewanella),大部分菌株的最适pH为11～12,且具有良好的耐盐性和纤维素分解酶活力。菌株49228和49239分别与Nesterenkonia flava CAAS 251(T)、Pseudomonas indoloxydans IPL-1(T)的最大相似性为97.71%和98.5%,疑似为潜在的新物种。[结论]该结果初步明确了棉浆废...     

产酵母菌细胞壁溶解酶的两类嗜碱细菌

从吉林省白城地区碱性土壤中分离到能在HORIKOSHI碱性培养基中生长,并对死的或活的酵母细胞壁具有溶解作用的两类嗜碱细菌。经初步鉴定,一类属芽孢杆菌,另一类为无芽孢杆菌,两类菌在分类文献中均难见其分类位置,暂分别拟定为嗜碱芽孢秆菌和嗜碱黄杆菌。实验结果证明,此菌用于生产破壁用酶制剂,不比现有溶壁酶产生菌逊色,这类菌的发现,必将为选育微生物来源的溶壁酶生产菌种扩大来源.     

嗜碱菌研究与应用

本文对嗜碱菌概念、分布、生理及嗜碱菌酶做了简要概述,并展望了其未来的研究前景。     

棉秆非纤维素组分嗜碱性细菌生物降解及制浆研究(Ⅱ)──半纤维素降解酶-木聚糖酶性质特点研究

以玉米芯半纤维素为营养源,从７株嗜碱性细菌Ｂａｃｉｌｕｓｓｐ。ＮＴ－７、１７、１９、３２、３３、３９和６２中筛选出产木聚糖酶活性较高的两菌株ＮＴ－１９和ＮＴ－６２。对ＮＴ－１９和ＮＴ－６２所分泌的木聚糖酶初步纯化并分析它们的性质发现,ＮＴ－１９木聚糖酶ＸＥ１９和ＮＴ－６２所产木聚糖酶ＸＥ６２的最适反应温度分别为５０℃和６０℃。两者的米氏常数分别为３．７０和３．７６ｍｇ／ｍＬ。它们的Ｖｍａｘ分别为４８６和４４５μｇ／（ｍＬ·ｍｉｎ）。浓度为５ｍｍｏｌ／Ｌ的不同金属离子及某些有机试剂对木聚糖酶活有不同影响,除Ａｇ＋、Ｈｇ２＋等重金属离子完全抑制木聚糖酶活之外,其它离子及试剂大多数表现出程度不同的抑制作用,抑制率一般在０～４０％之间     

工厂化生产香肠肠衣腐烂黑斑中嗜盐细菌的分离鉴定及其特征特性

为工厂化生产的相关食品及农产品储存过程中微生物的鉴定及抑菌对策提供理论依据,采用高盐察氏液体培养基(Czapek Dox Broth)梯度盐浓度培养法,CDA(Czapek Dox Agar)及TSA(Trypticase Soy Agar)固体培养基进行分离纯化,16SrRNA基因测序,邻接法构建16SrRNA序列的系统发育树等方法,对工厂生产香肠肠衣腐烂黑斑中嗜盐细菌进行分离鉴定,研究其特征特性。结果表明:25%~30%盐浓度固体培养基中分离到3株嗜盐细菌(Gyfl1,Gyfl2,Gyfl3),经分子学分析鉴定Gyfl1为Halomonas variabilis,Gyfl2为Chromohalobacter israelensis,Gyfl3为Chromohalobacter canadensis;经药敏试验,庆大霉素、卡那霉素、利福平、红霉素和新霉素等常见抗生素均能抑制嗜盐菌株Gyfl1、Gyfl2和Gyfl3,而利福平抑菌效果更明显。     

嗜盐嗜碱菌株20-13的生物学特性及系统发育学分析

对大庆盐碱土中分离到的菌株20-13进行表型特征、生理生化特性和系统发育学研究表明,菌株20-13为革兰氏阴性、能运动的杆菌,末端形成膨大的芽孢,嗜碱且中度嗜盐,能在NaCl浓度为1%~25%(W/V)的改良S-G培养基中生长,最佳生长发生在3%NaC(lW/V);生长的温度范围20~50°C,最适为30~32°C;pH范围8.0~11.0,最适pH 10.0。16S rRNA基因序列的系统进化分析表明,该菌株与厚壁菌门、碱杆菌属Alkalibacillus haloalkaliphilus的成员亲缘关系最近,相似性达99.4%,菌株20-13与Alkalibacillus haloalkaliphilus的表型特征与生理生化特性基本一致。综合分析,确定该菌株与碱杆菌属Alkalibacillus haloalkaliphilus为同一种,且与模式菌株不同的菌株。     

温泉中降解纤维素嗜热细菌的分离与鉴定

采用纯培养的方法,从美国内达华州温泉和中国福建永泰温泉分离得到27株嗜热细菌,从中筛选得到产纤维素酶的嗜热细菌并进行了16S rDNA鉴定。结果表明,LY7和LY8是产纤维素酶的嗜热细菌,菌株LY7与脂环酸芽孢杆菌属(Alicyclobacillus)的同源性达到99%,菌株LY8与土芽孢杆菌属(Geobacillus)的同源性达到99%,生长温度范围在40~70°C之间,最适温度65°C。酶学性质分析表明,LY8的内切酶酶活高达145 IU/mL。     

罗布泊地区土壤多样性研究

[目的]利用土壤多样性理论方法分析罗布泊地区的土壤多样性.[方法]利用ArcGIS对空间数据进行矢量化,获得空间数据的属性值.多样性指标的计算和成图则在Excel中完成.[结果]罗布泊地区土壤类型单一.在地形地貌上,石膏质盐壳上发育的土壤亚类,其丰富度指数、多样性指数和均匀度值都很高;在地质构造单元新生代盆地上发育的土壤亚类,其丰富度指数和多样性值数是最高的,但是均匀度却是最低的.面积与丰富度指数、多样性指数与均匀度指数之间均符合二次多项式函数关系.[结论]土壤多样性受到土壤分类精度、地块单元面积以及所包含各亚类面积等综合因素的影响.     

罗布泊“湖心”位置的探讨

罗布泊是我国干旱地区著名的湖泊,地处古代沟通东西文化的通道—丝绸之路的要冲,在我国古代史上享有盛名,是一个充满自然和文化之谜的神秘地区。通过对罗布泊地区高程测量数据的分析,确定其湖心的具体位置。罗布泊＂大耳朵＂纹理目前被认为是罗布泊湖水退缩留下的印迹,从沉积学角度考虑,罗布泊的湖心应处在耳心处。2006年DGPS实测结果表明罗布泊最低点处于＂大耳朵＂的耳心处（90.500°E、40.131°N）。研究罗布泊的＂湖心＂位置确定对科考、科研、旅游和文化等有较高的价值。     

罗布泊强氯盐渍土溶陷性试验研究

以罗布泊强氯盐渍土为研究对象,对该盐渍土进行了室内溶陷试验.试验运用单轴压缩试验双线法,通过在不同含水率和不同干密度条件下对盐渍土进行试验研究,试验结果表明:罗布泊强氯盐渍土随着含水率、干密度的增加,溶陷系数减小;随着压力的增加,溶陷系数增大.压力小于200 kPa时,随着压力的增加溶陷系数增加速率较快;压力大于200 kPa时,随着压力的增加溶陷系数增加速率逐渐减缓.     

罗布泊“大耳朵”地区L07-10剖面沉积特征及其环境指示意义

对罗布泊“大耳朵”地区L07-10剖面进行沉积学观察,结合盐分、沉积物14C测年等分析,结果表明,L07-10剖面自上而下主要有3个层次：盐壳层、泥盐混合层、淤泥层。整个剖面不同年份,不同层次盐分变化存在一定规律性,结合剖面沉积学特征,其对罗布泊的演化具有可能的指示意义。反映了罗布泊在发展演化过程中,主要经历了淡水湖-盐湖-干盐湖的发展阶段,指示区域气候持续干旱化的特点,但在气候总体干旱的背景下,出现多次气候干湿波动变化。罗布泊的演化主要经历了淡水湖-盐湖-干盐湖三个发展阶段。     

11株中度嗜盐菌的分离及生理生化特性研究

[目的]了解海产品、盐渍类食品中的中度嗜盐菌资源,探究其生理生化特性。[方法]对海产品、盐渍品样品进行分离纯化,获得11株中度嗜盐菌,对各菌株的形态进行观察,进行生理生化特征测试。[结果]11株中度嗜盐菌中7株为杆菌,其中JD6、HYD2、NY80和NY11革兰氏阳性,其他革兰氏阴性,JD6和JD910产生芽孢;4株为球菌,其中NY3和NY12革兰氏阳性,XH1和JH3革兰氏阴性。11株细菌在0~20%NaCl条件下生长,均分解葡萄糖产酸,产生过氧化氢酶、赖氨酸和鸟氨酸脱羧酶,不产生H2S;菌株XBD1、XH1、NY3J、H3和NY12在TCBS与SS琼脂上均能生长,NY11和JD910在SS琼脂上生长。11株细菌对氨苄青霉素和青霉素不敏感,对利福平敏感。11株细菌对小鼠无致死性。[结论]该研究为合理开发利用嗜盐微生物资源提供了参考。     

番茄内生细菌的分离及其促生活性研究(英文)

[Objective] The study aimed to investigate the growth-promoting activities of endophytic bacteria from tomato plants.[Method]The endophytic bacteria isolated from different tissues of tomato plants were analyzed for the effects of their growth-promoting activities on the germination and growth of tomato plants.The bacteria with growth-promoting activity were preliminarily identified.[Result]Totally 59 endophytic bacterial strains were isolated from roots and stems of tomatoes,of which 4 showed significantly growth-promoting activity to germination and growth of tomato.The results suggest that these strains are endowed with the potential capability of growth-promoting.[Conclusion]The endophytic bacteria with growth-promoting activity were found among the isolates from tomato plants.This provided a good foundation for utilization of these bacteria with growth-promoting activity.     

番茄内生细菌的分离及其促生活性研究(英文)

[Objective] The study aimed to investigate the growth-promoting activities of endophytic bacteria from tomato plants.[Method]The endophytic bacteria isolated from different tissues of tomato plants were analyzed for the effects of their growth-promoting activities on the germination and growth of tomato plants.The bacteria with growth-promoting activity were preliminarily identified.[Result]Totally 59 endophytic bacterial strains were isolated from roots and stems of tomatoes,of which 4 showed significantly growth-promoting activity to germination and growth of tomato.The results suggest that these strains are endowed with the potential capability of growth-promoting.[Conclusion]The endophytic bacteria with growth-promoting activity were found among the isolates from tomato plants.This provided a good foundation for utilization of these bacteria with growth-promoting activity.     

盐碱土壤中耐盐细菌的分离与鉴定

从盐碱土壤中分离筛选耐盐菌株12株,经鉴定分别为假单胞菌属(Pseudomonas),黄杆菌属(Flavobacterium),盐单胞菌属(Halomonas),微球菌属(Micrococcus)和芽孢杆菌(Bacillus)。各菌株均耐盐至10%,且对小麦、番茄、辣椒和黄瓜没有潜在致病性。     

鲭鱼鱼肉中组胺菌的分离及其理化性质分析

利用组氨酸肉汤培养液,对鲭鱼鱼肉中的组胺生成菌进行筛选,然后通过生物化学和形态学实验,进而对组胺生成菌进行分析。结果表明：分离得到2株组胺菌,菌种I在5～25℃的培养温度范围内,随温度升高,组胺生成量逐渐增加,在25℃组胺生成量最高,约2700mg／kg。菌种Ⅱ在20℃组胺生成量最高,约为2000mg／kg。依据2种组胺菌的特征和生理生化特征,分离菌可能分别属于摩尔摩根氏菌、嗜水性气单胞菌属。     

自然发酵酸菜中乳酸菌的分离鉴定及其生理特性研究

[目的]探讨自然发酵酸菜中乳酸菌的生理特性。[方法]从自然发酵的酸菜中分离出19株菌株,从中筛选出了4株产酸能力较强的菌株对其进行鉴定并对其生理特性进行研究。[结果]4株产酸能力较强的乳酸菌经鉴定分别为Lactobacillus plantnmm、Lactobaci Uusbrevis、Lactobacillus conllinocides和Lactobacillus curuatus。培养基初始pH值对菌株的影响较大,适于菌株生长的pH值在6—8。其中pH值对菌株C和D的影响最大,pH值低于4的条件下基本不能生长。菌株A产酸较快,以5％接种量接种,发酵24h后pH值即可达到3．7左右,其耐酸性较好,DH值4左右仍有较高的OD值,但受培养基中盐浓度影响最明显,在盐浓度0～4％时OD值迅速下降。菌株D的耐盐性最好,盐浓度在8％左右仍能生长。[结论J该研究为泡菜的品质研究和产业化发展奠定了基础。