产酶溶杆菌OH11菌株α-水解蛋白酶基因的克隆与表达

α-水解蛋白酶是产酶溶杆菌OH11菌株分泌的一种胞外丝氨酸蛋白酶。利用PCR方法从OH11菌株中克隆到该基因。同源性比较其推测产物与产酶溶杆菌ATCC29478菌株和ATCC29487菌株的α-水解蛋白酶有90%以上的序列一致性。基因经NdeⅠ和XhoⅠ双酶切后连接到含T7启动子的高表达载体pET30a( )上构建重组质粒pαLP,并转化宿主菌BL21(DE3)获得BLαLP表达菌株。经IPTG诱导后发现BLαLP菌株产生一相对分子量约为44kD的蛋白。研究表明,该蛋白能将蛋白质水解,在脱脂奶粉培养基上形成水解圈,并对立枯丝核菌菌丝的生长有抑制作用。     

烟草青枯病拮抗细菌芽孢杆菌AR03菌株摇瓶发酵条件的筛选

本实验室从土壤中筛选出一株对烟草青枯病有较强防治作用的芽孢杆菌AR03菌株。通过正交试验,对其发酵培养基进行优化,并且对发酵条件(起始pH值、装液量、接种量、温度、转速、最佳发酵时间)进行了研究。结果表明,不同的发酵培养基组分对菌体收获重量的影响相差较大,其中牛肉膏影响最大。本试验获得的最佳摇瓶发酵配方为(质量分数):牛肉膏0.9%、蛋白胨1.5%、葡萄糖1%、NaCl 0.5%。最适发酵条件为:发酵起始pH值为7.3,300ml的三角瓶装瓶量为60ml,接种量为8%,温度为31℃,转速为140r/min,发酵时间为36h。     

产酶溶杆菌OH11双精氨酸转运系统关键基因tatC的功能分析

本研究采用同源重组的方法对产酶溶杆菌Lysobacterenzymogenes OH11中双精氨酸转运系统关键基因tatC进行缺失突变,通过对突变体表型及表型相关基因表达分析来研究该基因在菌株OH11中的功能,重点分析该基因与产酶溶杆菌中热稳定抗真菌因子HSAF生物合成的关系。研究结果表明,基因tatC的突变显著提高了HSAF生物合成的产量,以及HSAF生物合成的关键基因pks／nrps转录水平;改变了菌株OHll的细胞形态,使细胞从棍棒状变为椭圆状;并降低了菌株OH11生物膜的形成和滑动能力以及在营养缺陷型（10％TSB）培养基中的生长速率,但不改变其在营养丰富培养基（100％TSB）中的生长速率。此外,与野生型OH11相比,基因tatC突变株不改变其蛋白酶、纤维素酶、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的产生水平以及其对瓜果腐霉Pythiumapanidermamm、立枯丝核菌Rhizoctoniasolani和禾谷镰刀菌Fusariumgraminearum的拮抗能力。     

产酶溶杆菌OH11菌株胞外酶调控相关基因ctp的克隆及功能的初步分析

利用mariner转座子对产酶溶杆菌Lysobacter enzymogenes OH11进行转座诱变,构建菌株OH11的突变体文库.筛选到1株4种胞外酶(蛋白酶、纤维素酶、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶)产生均减少的突变株D-11.通过亚克隆,鉴定转座子的插入位点,涉及1个羧基末端蛋白酶(carboxy-terminal protease)编码基因ctp.通过同源重组的方法对该基因进行敲除,对缺失突变体Δctp表型分析发现:(1)Δctp与野生型OH11在营养丰富型(2YT)与营养缺陷型(MMX)培养基中生长速率基本一致;(2)Δctp降低了蛋白酶、纤维素酶和β-1,3-葡聚糖酶的产生,但不影响几丁质酶的产生;(3)Δctp生物膜的产生量明显减少.研究还表明,突变体基本不改变其对油菜菌核病菌Sclerotinia sclerotiorum、水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani和辣椒疫霉病菌Phytophthora capsici的拮抗能力.互补菌株均恢复了野生型的相关功能.     

产酶溶杆菌OH11中LysR和GntR家族基因的功能分析

产酶溶杆菌Lysobacter enzymogenes OH11可以通过蹭行运动(Twitching motility)接近并附着在病原真菌和卵菌上,进而分泌各种胞外酶和次级代谢产物抑制病原菌的生长,其中热稳定抗真菌因子(heat-stable antifungal factor,HSAF)是一种新型的抗真菌代谢物,具...     

解淀粉芽胞杆菌B1619生物摇瓶发酵工艺的正交优化

解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens B1619对设施蔬菜土传病害有较好的防治效果。为了提高菌株B1619生物发酵效率,本文通过单因子水平筛选和正交试验,对菌株B1619发酵培养基和培养条件进行了优化。结果表明,发酵培养基3个主要因子的最佳配比组合为酵母膏0.25%,大豆粉2.00%,生长素0.05%,优化后生物发酵效率比初始培养基提高了21.79%;发酵培养条件3个主要因子的最佳组合为温度28℃、转速180 r/min、装液量60 mL/250 mL,优化后生物发酵效率比初始培养条件提高了35.42%。经验证,优化后的生物发酵工艺获得的发酵菌液含菌量为7.13×10⁹cfu/mL,与初始发酵工艺的发酵菌液含菌量(3.80×10⁹ cfu/mL)相比,提高了87.83%,优化效率十分显著。     

苏云金杆菌不同菌株混合发酵对发酵效价和蛋白含量的影响

采用5种不同苏云金杆菌菌株进行了菌株交叉混合摇瓶发酵试验和一种组合2．3t发酵罐中试,以及两个优势组合在不同氮源培养基上的混合发酵试验。摇瓶试验获得两个优势组合为GC—91 58和94004 94001,其发酵效价分别为6476和6071IU/μl,晶体蛋白含量分别为0．526％和0．577％。发酵效价分别比GC—91纯培养提高50％和40％,晶体蛋白含量分别比GC—91纯培养提高24％和36％。两种组合在以豆饼粉为主要氮源的培养基上发酵水平分别达到5650和5800IU／μl,明显优于以棉籽饼粉为氮源的培养基。GC—91 58组合在2．3t发酵罐中试发酵效价和晶体蛋白含量达到4520IU/μl和0．467％。     

枯草芽孢杆菌DZ1的培养基及发酵条件优化研究

本研究以枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）DZ1作为研究试材,通过单因子试验及正交试验,确定其适宜的摇瓶培养基及发酵条件。结果表明,培养时间、培养基及培养条件对Bacillus subtilis DZ1的活菌数影响差异显著。DZ1的最佳种龄为12h,最佳碳源和氮源分别是可溶性淀粉和酵母膏。影响枯草芽孢杆菌DZ1活菌数的主要因素为酵母膏,其次为可溶性淀粉,K2HP04和MgSO4-7H2O影响较小。DZ1的最优培养基组合为可溶性淀粉l％,酵母膏1％,K2HPO40．15％,MgS04-7H200．02％,CaCl20．01％,在此条件下,其活菌数可达44．1×10。CFU／mL。单因子试验结果表明,DZl的适宜摇瓶培养条件分别为培养基温度34℃,初始pH值7．0,摇床转速180r／min和接种量7％。     

解淀粉芽胞杆菌MH71摇瓶发酵培养基及发酵条件优化

从黑龙江省漠河多年永冻土层采集的冻土样品中分离的拮抗菌解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens MH71,对多种植物病原真菌和细菌具有较强的拮抗作用.本研究主要以无菌滤液对番茄灰霉病菌的抑菌活性为检测指标,采用单因素试验筛选菌株MH71的最佳产抗菌物质培养基及最佳碳源、氮源和无机盐,运用Minitab软件,通过Box-Benhnken试验及响应面分析相结合的方法对该菌株产抗菌物质的发酵培养基配方和摇瓶发酵条件进行了优化.结果表明,菌株MH71产抗菌物质最佳培养基组成为玉米粉36.6 g/L、牛肉膏3.2 g/L、NaC1 1.33 g/L、葡萄糖14 g/L、蛋白胨7 g/L、MgSO4 0.4 g/L、K2HPO4 0.8 g/L、GaGO3 8 g/L.最适发酵条件为培养温度30℃、摇床转速200 r/min、发酵起始pH 7.0、接种量3％、装液量100 mL/500 mL、发酵时间为72 h.在最佳培养基和培养条件下,菌株MH71的活菌数达到了2.1×109 CFU/mL,芽孢数为1.2×109 CFU/mL,同时对番茄灰霉病菌的抑菌能力较优化前提高了37.4％.     

粪产碱杆菌ZWS11菌株对烟嘧磺隆的酶促降解特性

为明确粪产碱杆菌Alcaligenes faecalis ZWS11菌株对烟嘧磺隆的酶促降解特性,采用丙酮沉淀、超声波破碎和高速离心等方法,提取制备了ZWS11菌株的胞外和胞内粗酶液以及菌体碎片悬浮液,并分别测定了其酶活力。结果表明:当V（菌体发酵液）:V（丙酮）=1:3时提取到的胞外粗酶液具有较高的酶活力;胞外粗酶液、胞内粗酶液和菌体碎片悬浮液对24.9 μmol/L烟嘧磺隆的平均降解率分别为87.4%、16.9%和17.4%,胞外粗酶液的降解能力与胞内粗酶液或菌体碎片悬浮液相比差异显著（P<0.05）,由此确定对烟嘧磺隆起降解作用的酶属于胞外酶。最适降解条件研究表明:该降解酶的酶促反应适宜温度为35℃,较适pH值为6.0,反应时间为30 min,在此条件下其对烟嘧磺隆的降解率在80%以上。此外,该降解酶在35～70℃、pH值4.0～9.0范围内均能够保持较高的酶活力,对烟嘧磺隆的降解率均在60%以上,表明该降解酶具有较好的热稳定性和酸碱稳定性。加入不同浓度十二烷基硫酸钠（SDS）和苯甲基磺酰氟（PMSF）,对该降解酶的活力表现出了不同程度的抑制作用。研究结果可为烟嘧磺隆降解酶制剂的规模化生产及被烟嘧磺隆污染土壤的生物修复提供科学依据。     

白菜黑腐病拮抗菌Lysobacter enzymogenes CX03的分离鉴定及生防效果研究

从白菜根际土壤中分离到一株对白菜黑腐病菌具有显著拮抗效果的生防细菌CX03.根据生物学特征、生理生化分析、Biolog测定及多基因系统发育分析,鉴定菌株CX03为产酶溶杆菌Lysobacter enzymogenes.酶学试验结果表明,菌株CX03在代谢过程中产生纤维素酶、蛋白酶和几丁质酶.通过抑菌谱分析,证明菌株CX...     

紫杉木霉突变株UL60-11产木霉菌素的发酵条件优化

为了提高紫杉木霉Trichoderma taxi ZJUF0986突变株UL60-11木霉菌素的产量,采用单因素试验筛选出菌株UL60-11生长及产素的最佳碳氮源为葡萄糖、淀粉、蛋白胨、酵母粉、酒石酸铵;通过均匀设计与正交试验相结合优化出最佳培养基配方：葡萄糖23g、淀粉15g、蛋白胨5g、酵母粉3g、酒石酸铵2g、硫酸镁0.25g、磷酸二氢钾1.0g、氯化钠0.2g、硝酸钙0.4g。在最适工艺条件：初始pH4.0、温度25℃、种龄48h、10%接种量1、00ml/500ml的装液量和150r/min下摇瓶发酵试验,木霉菌素产量达到632.16μg/ml,比优化前提高32%。     

Induced Resistance as a Mechanism of Biological Control by Lysobacter enzymogenes Strain C3

ABSTRACT Induced resistance was found to be a mechanism for biological control of leaf spot, caused by Bipolaris sorokiniana, in tall fescue (Festuca arundinacea) using the bacterium Lysobacter enzymogenes strain C3. Resistance elicited by C3 suppressed germination of B. sorokiniana conidia on the phylloplane in addition to reducing the severity of leaf spot. The pathogen-inhibitory effect could be separated from antibiosis by using heat-inactivated cells of C3 that retained no antifungal activity. Application of live or heat-killed cells to tall fescue leaves resulted only in localized resistance confined to the treated leaf, whereas treatment of roots resulted in systemic resistance expressed in the foliage. The effects of foliar and root applications of C3 were long lasting, as evidenced by suppression of conidial germination and leaf spot development even when pathogen inoculation was delayed 15 days after bacterial treatment. When C3 population levels and germination of pathogen conidia was examined on leaf segments, germination percentage was reduced on all segments from C3-treated leaves compared with segments from non-treated leaves, but no dose-response relationship typical of antagonism was found. Induced resistance by C3 was not host or pathogen specific; foliar application of heat-killed C3 cells controlled B. sorokiniana on wheat and also was effective in reducing the severity of brown patch, caused by Rhizoctonia solani, on tall fescue. Treatments of tall fescue foliage or roots with C3 resulted in significantly elevated peroxidase activity compared with the control.     

葡萄霜霉病菌拮抗放线菌PY-1发酵条件优化

为探讨暗黑链霉菌Streptomyces atratus PY-1液体摇瓶发酵条件,提高其活性次级代谢产物的产量,以菌体生物量和发酵液抑制葡萄霜霉病菌Plasmopara viticola活性为指标,采用单因子试验和正交试验对菌株PY-1的最适发酵培养基成分及发酵条件进行优化。结果表明,菌株PY-1最适发酵培养基为玉米粉50 g/L、葡萄糖5 g/L、蛋白胨5 g/L、氯化铵5 g/L、氯化钠 0.5 g/L;最佳发酵培养条件为培养温度28 ℃、培养时间5 d、初始pH 7.0、250 mL三角瓶装液量90 mL、接种量体积分数5%、摇床转速180 r/min。在最佳发酵培养基和培养条件下,菌株PY-1发酵液抑菌率达到99.26%,抑菌能力提高8.35%。     

日本曲霉ZW1发酵滤液的杀线虫活性和发酵条件优化

根结线虫是一类严重为害作物的寄生线虫,分布于世界各地,且寄主范围广。前期试验表明,日本曲霉Aspergillus japonicus ZW1发酵滤液对南方根结线虫Meloidogyne incognita 2龄幼虫（J2）具有毒杀作用,发酵过程中产生表面光滑球形菌丝体和表面辐射状球形菌丝体,且两种菌丝体发酵滤液的杀线虫效果具有显著差异。表面光滑球形菌丝体的发酵滤液处理南方根结线虫J2的校正死亡率在24 h达100%,显著高于表面辐射状球形菌丝体发酵滤液处理的死亡率（12.7%）。本研究通过对菌株ZW1发酵的温度、转速、培养基、光照和黑暗等条件优化表明,菌株ZW1的最优培养温度25℃和转速150 r/min,以Czapek培养基为基础培养基的最优碳源为蔗糖30 g/L和氮源KNO₃3 g/L,光照和黑暗条件下培养不影响菌株ZW1杀线虫活性;评价煮沸和4℃保存发酵滤液的杀虫效果结果表明,发酵液杀线虫活性随着贮藏时间发生变化,发酵液煮沸对菌株ZW1发酵液的杀线虫活性无影响,4℃保存1年的发酵滤液处理J2的校正死亡率仍保持87.8%。菌株ZW1代谢产物对南方根结线虫J2具有良好的毒杀作用,值得进一步研究和开发利用。