多粘芽孢杆菌中2,3-丁二醇脱氢酶的克隆和表达

将来自于多粘芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)中的2,3-丁二醇脱氢酶基因pla C在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21中进行了诱导表达,并对其酶学性质进行研究。结果表明,该基因的表达产物主要是生成内消旋型2,3-丁二醇,其氧化2,3-丁二醇的最适温度是50℃,最适pH为10,而还原乙偶姻的最适温度为60℃,最适pH为6。     

透明颤菌vgb基因在枯草芽孢杆菌中的整合表达

【目的】将透明颤菌血红蛋白(VHb)基因(vgb)在枯草芽孢杆菌中进行整合表达,提高β-半乳糖苷酶的产量。【方法】用枯草芽孢杆菌整合载体pA01和启动子P43构建vgb基因的整合表达载体pA-vgb,通过双交叉整合方式,将vgb基因整合到枯草芽孢杆菌DB104:bga的染色体上,构建枯草芽孢杆菌DB104:vbga。采用PCR和Southern blot对DB104:vbga进行检测,并通过发酵摇瓶试验研究VHb对β-半乳糖苷酶产量的作用。【结果】PCR与Southern blot检测结果表明,枯草芽孢杆菌DB104:vbga中vgb基因整合位置正确,且表达的VHb蛋白具有生物学活性。摇瓶试验结果表明,在转速250 r/min条件下,枯草芽孢杆菌DB104:vbga与DB104:bga的β-半乳糖苷酶活性无显著差异;在150 r/min的限氧条件下,vgb基因的表达促使DB104:vbga的β-半乳糖苷酶活性较DB104:bga提高了14.9%。【结论】vgb基因可用于提高枯草芽孢杆菌目的蛋白的产量。     

透明颤菌血红蛋白基因对苏氨酸发酵生产的影响

将透明颤菌血红蛋白（VHb）基因转化至苏氨酸发酵基因工程株E.coli中,研究了导入VHb基因对苏氨酸发酵生产的影响。结果表明,改造后苏氨酸发酵菌对营养物质的利用效率增加。以不同碳源发酵时,摇床培养提高苏氨酸产量28.7%～55.4%,以不同氮源发酵时提高产酸7.4%～36.1%。导入VHb基因对菌体生长动力学的影响较小,但对苏氨酸产酸动力学曲线作用较显著。基因改造提高了菌株的生长与苏氨酸合成能力,并能缓解摇床转速较低时供氧对发酵的限制。     

透明颤菌血红蛋白(VHb)基因合成及原核生物中的效应

以“连续延伸ＰＣＲ基因合成法”（姚泉洪１９９９），按植物偏爱密码子，合成了全长４４１ｂｐ的透明颤菌血红蛋白（Ｖｉｔｒｅｏｓｃｉｌｌａ ｈｅｍｏｇｌｏｂｉｎ ＶＨｂ）基因。此方法不需用连接酶，而用高保真ＤＮＡ聚合酶ｐｗｏ及７个长度为９０ｂｐ左右的长寡核酸引物，经一次ＰＣＲ反应即完成了全长为４４１ｂｐ基因合成。ＰＣＲ产物经ＢａｎＨＩ和ＳａｃＩ酶切，克隆入ｐＢｌｕｅｓｃｒｉｐｔ载体，合成的ＶＨｂ基因经克隆和测序证实与设计一致。与报道的ＶＨｂ基因相比，核苷酸改动了９８个。Ｇ＋Ｃ含量由原来的４５．３％提高到４７．８％。将该基因克隆入庆大霉素抗性基因启动子后，构建表达载体ｐＹＰ２００１ｈ（ＶＨｂｐ）。将其转入大肠杆菌菌株ＤＨ５α，在氧胁迫、缺乏、充足等三种情况下，绘制其生长曲线，探讨了合成ＶＨｂ基因在原核生物中的效应。结果     

透明颤菌血红蛋白的生理功能机制与应用

透明颤菌在贫氧条件下能大量合成一种同源双亚基血红蛋白.在异源宿主中表达该蛋白常常可以促进微生物生长,提高降解有毒代谢物的能力,促进氧的存贮和氧的传递, 增加氧的流量.最新研究显示,透明颤菌血红蛋白将氧直接传送给完整的细胞色素bo末端氧化酶亚基Ⅰ,并在亚基Ⅰ的双核心处将氧还原成水,表明该血红蛋白只有与细胞色素bo相互结合时才能发挥其重要的生理功能.     

透明颤菌血红蛋白基因的导入对黄原胶合成的影响

为研究透明颤菌血红蛋白基因vgb对黄原胶合成的影响,采用原生质体电转化的方法,将vgb与质粒pUC18构建的重组克隆pUC-LV,转入野油菜黄单胞杆菌中,并对转化菌和初发菌进行了PCR检测和摇瓶发酵试验。结果显示:vgb成功导入黄单胞杆菌,与初发菌相比,转化菌的黄原胶产量平均提高了15.91%,说明透明颤菌血红蛋白基因vgb的导入有利于黄原胶的合成。     

多粘类芽孢杆菌的保藏及复壮方法研究

研究了保护剂、保藏及复壮方法对多粘类芽孢杆菌C12菌种存活率和产抗生素能力的影响。结果表明,以20%脱脂奶粉为保护剂,冻藏的存活率是冻干的17.3倍。冻藏中,20%脱脂奶粉添加海藻糖和二甲亚砜后,菌种的抗生素相对效价平均值比不添加的分别提高4.5%和4.1%。冻干中,20%脱脂奶粉添加海藻糖,菌种的抗生素相对效价平均值提高6%,存活率提高5倍。冻藏6个月的菌种经过3次循环分离纯化后,菌株产抗生素能力最高恢复至93%,平均恢复至80%;经抗性平板1次分离纯化复壮,菌株产抗生素能力最高恢复至81%,平均恢复至45%。     

透明颤菌血红蛋白基因vgb的表达对杨树氮素利用能力的影响

以转透明颤菌血红蛋白基因（vgb）京2杨为材料,采用qRT-PCR分析方法确认其外源基因在转基因无性系中可以正常表达。盆栽试验结果显示,在正常生长条件下转基因无性系的株高和地径显著提高,同时叶片全氮质量分数上升。进而利用非损伤微测技术（Non-invasive Micro-test Technique, NMT）对植株根部NO₃^-吸收情况的检测发现,在含有0.5 mmol/L NO₃^- 测试液中转基因无性系NO₃^-吸收速率大于非转基因植株。此外,研究还发现,转基因无性系的硝酸还原酶(nitrate reductase, NR)活性显著提高。可见：vgb的表达能提高杨树的氮素利用能力。     

多粘类芽孢杆菌的研究进展

多粘类芽孢杆菌对人和动植物无致病性,同时具有诱导植物抗性、抗病毒和抗肿瘤等作用。该研究对多粘类芽孢杆菌菌株来源及其生物活性的应用研究进展进行综述。     

碳源对多粘类芽孢杆菌生长和多粘菌素E合成的影响

为探究提高多粘菌素E产量的方法,在发酵培养基中分别添加葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖和可溶性淀粉,应用平板菌落计数和HPLC法研究了其对多粘类芽孢杆菌生长和多粘菌素E产量的影响。结果表明,5种碳源对多粘类芽孢杆菌的生长和多粘菌素E产量的影响不同,可溶性淀粉是菌体生长的最适碳源,且多粘菌素E产量依次为可溶性淀粉>乳糖>蔗糖>麦芽糖>葡萄糖。可溶性淀粉有助于延长多粘菌素E的产素期和提高其合成速率,与葡萄糖作碳源相比,多粘菌素E的产量和合成速率分别提高了111%和60%。因此,可溶性淀粉是多粘菌素E合成的最适碳源。     

多粘类芽孢杆菌DN-1固态发酵条件优化

[目的]探讨多粘类芽孢杆菌DN-1固体发酵条件。[方法]以活菌数和芽孢率为指标,采用单因素和多因素试验对DN-1菌株的最适培养基成分及发酵条件进行优化。[结果]菌株DN-1最适培养基配比为:15%稻壳,40%玉米粉,20%马铃薯,10%茶渣饼,15%水,0.1%磷酸氢二钾和0.2%硫酸锰。最适发酵条件为:发酵时间72 h,发酵温度37℃,初始pH 6.5~7.0,接种量10%。优化后菌株DN-1活菌数、芽孢率分别达26.3亿/g、92%。[结论]试验结果为DN-1菌株的进一步研究及应用提供了参考。     

几种因素对多粘类芽孢杆菌DN-1活性的影响

[目的]探讨pH、温度环境因素对多粘类芽孢杆菌DN-1抑菌效果的影响以及井冈霉素A降低芽孢消解作用,为提高其生物活性提供理论依据。[方法]研究不同温度、pH条件下多粘类芽孢杆菌DN-1对水稻纹枯病菌的抑制效果,测定DN-1菌株和井冈霉素A复配对其细胞消解率的影响。[结果]pH在6.0~8.0时DN-1菌株对水稻纹枯病菌均表现出较好的抑制效果,pH为7.0时抑菌率最佳;温度在15~40℃时该菌对水稻纹枯病菌均能表现出较强的抑菌效果,温度在35℃时抑菌效果最强;在DN-1菌株配成的水悬液中添加不同比例的井冈霉素A,都有降低细胞消解速率的作用。[结论]温度和pH对DN-1菌株抑制水稻纹枯病菌的效果均有影响;井冈霉素A可延长含DN-1生物农药的货架期。     

Paenibacillus polymyxa CP7菌抗革兰氏阴性菌活性组分的分离和结构分析

 【目的】分离和纯化Paenibacillus polymyxa CP7菌抗革兰氏阴性菌的活性组分,并鉴定其结构。【方法】采用固相萃取柱分离、阳离子交换层析、凝胶过滤层析和HPLC层析等技术对活性组分进行分离纯化,通过紫外-可见光谱、圆二色光谱、红外光谱和MALDI-TOF-TOF-MS质谱对所分离组分进行结构鉴定。【结果】从CP7菌发酵液中分离获得抗革兰氏阴性菌的B、C1和C2组分,分子量分别为1 155、1 169和1 191 D。并确定了C1组分的分子式为C53H100O13N16,结构由6个L-α,β-二氨基丁酸（DAB）、2个苏氨酸和2个亮氨酸组成,与多粘菌素E1的结构相同。【结论】从CP7菌发酵液中分离获得了3种抗革兰氏阴性菌的小分子多肽。经测试确认C1组分为多粘菌素类E1。推测B组分也是多粘菌素类的1个成员,而C2组分则可能是多粘菌素家族中的一个新成员。     

辅以多粘类芽孢杆菌堆肥提取液工艺及其对土壤微生物群落结构的影响

以猪粪堆肥为原料,建立多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)与猪粪堆肥提取液的配伍技术工艺,并研究其对烟草黑胫病(Phytophthora parasitica)土壤微生物群落结构的影响。结果表明,最佳技术工艺是多粘类芽孢杆菌添加到猪粪堆肥中发酵72 h,再按照水∶堆肥8∶1(质量比)浸提48 h。不同工艺提取的猪粪堆肥提取液均能有效抑制烟草黑胫病病原菌的生长。与对照相比,施用辅以多粘类芽孢杆菌的堆肥提取液处理土壤疫霉ITS基因拷贝数减少了18.15%~53.33%,土壤中芽孢杆菌数量增加了45.63%~255.00%,同时增加了土壤细菌和放线菌数量,但是减少了真菌数量。辅以多粘类芽孢杆菌的猪粪堆肥提取液处理增加了Bacillus niabensis和B.aryabhttai的丰富度和细菌遗传多样性,但降低了真菌的丰富度和遗传多样性。     

多粘类芽孢杆菌Cp-S316抗真菌活性物质的提取及其部分性质研究

多粘类芽孢杆菌Cp-S316对动植物真菌、细菌病原物具有广谱抗性,为研究抗真菌活性物质的化学结构、理化性质并探讨其工业化生产的可行性,研究了大孔吸附树脂对多粘类孢杆菌Cp-S316产生的抗真菌活性物质的吸附、解吸性能,筛选出其最佳解吸剂,并测定了抗真菌活性物质的部分性质.结果表明,大孔吸附树脂X-5对抗真菌活性物质的吸附及解吸性能最好,其饱和吸附量为5.36×104 μg·g^-1,其最佳解吸剂为0.01 mol·L^-1 HCl-70%乙醇,以解吸剂∶树脂=2∶1（v∶m）进行静态解吸,解吸率达93.28%.该活性物质对热、紫外线稳定,对胰蛋白酶、蛋白酶K有一定的耐受性,对氯仿部分敏感,对酸稳定,对碱敏感.抗真菌活性物质提取方便、理化性质稳定,显示了一定的应用和开发前景.     

溶氧控制对氨基酸发酵的影响

对溶氧控制对氨基酸发酵工艺的影响及增加溶氧的一些方法进行了综合分析与探讨。