牦牛应激型 HSPA1A和 HSPA2基因的克隆及序列分析

为了解牦牛应激型 HSPA1A和 HSPA2基因的特点,根据GenBank已公布的牛应激型 HSPA1A和 HSPA2基因序列设计4对引物,每个基因分两段扩增,测序并拼接,首次克隆牦牛应激型 HSPA1A和 HSPA2基因。序列分析表明,扩增到的牦牛应激型 HSPA1A基因全长2 134 bp,开放阅读框全长1 926 bp,编码641个氨基酸,分子质量为70.26 ku; HSPA2基因全长1 911 bp,开放阅读框全长1 911 bp,编码636个氨基酸,分子质量为69.85 ku。将 HSPA1A和 HSPA2基因开放阅读框编码的氨基酸序列进行ScanProsite分析,均得到3个HSP70蛋白家族标记。核苷酸序列同源性分析表明, HSPA1A和 HSPA2基因具有较高的保守性,牦牛与牛的 HSPA1A和 HSPA2基因核苷酸序列同源性最高,分别为99.8%和99.1%。遗传进化关系分析表明,牦牛与牛的应激型 HSPA1A和 HSPA2基因亲缘关系最近。     

转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5对土壤古菌丰度和多样性的影响

为探讨转基因玉米的生态安全问题,2015年分别于玉米拔节期、抽雄期、乳熟期和完熟期采集土壤样品,并采用荧光定量PCR(Quantitative real-time PCR,q PCR)和末端限制性片段长度多态性分析(Terminal restriction fragment length polymorphism,TRFLP)技术,研究了转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5种植对土壤古菌丰度和多样性的影响。结果表明:转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5(TM)和受体玉米DBN318(PM)的根际土和非根际土古菌数量为1.41×10~9~4.04×10~9copies·g~(-1)土,随生长时期的推进均呈现先升高后降低的变化趋势,同一生长时期和土壤样品采集区域,2种玉米古菌16S rRNA基因丰度间无显著差异。T-RFLP分析共获得15种不同长度的T-RFs,其中89 bp和184 bp片段为优势种群,同一生长时期和土壤样品采集区域每种优势种群在TM和PM间均无显著差异。土壤古菌Shannon指数除PM非根际土呈现先降低后升高的变化趋势外,其他均表现为先降低后升高再降低;TM和PM根际土古菌Evenness指数的变化趋势均为先降低后升高,而非根际土古菌Evenness指数表现为先降低后升高再降低。同一生长时期和土壤样品采集区域TM和PM的Shannon指数间及Evenness指数间差异均不显著。冗余分析(Redundancy analysis,RDA)显示土壤总氮和硝态氮含量对古菌群落结构有显著影响。主成分分析(Principal component analysis,PCA)表明,TM和PM土壤古菌群落在根际土和非根际土中均未发生明显分离,说明TM和PM土壤古菌群落组成无显著差异。上述结果表明:转cry1Ab和epsps基因玉米C0030.3.5土壤古菌丰度和群落结构组成与受体玉米DBN318无显著差异,古菌丰度和多样性主要受生长时期的影响,受土壤样品采集区域的影响不显著,土壤总氮和硝态氮是调控土壤古菌群落变化的关键因子。     

背部肌肉注射含IGF2b基因慢病毒载体对鲤鱼生长的影响

【目的】研究IGF2b基因对建鲤生长及体型的影响。【方法】用含有IGF2b基因的慢病毒载体注射建鲤背部肌肉组织,注射量分别为10,20和40μL/尾,阴性对照组不进行任何处理,阳性对照组注射20μL/尾去离子水。在相同饲养条件下饲养满9个月后,分别测量建鲤的各项生长指标。【结果】注射IGF2b基因的建鲤体质量、体长、体高、体厚、尾长均显著大于阴性对照组和阳性对照组,说明IGF2b基因在建鲤背部肌肉组织中过表达对鲤第2阶段生长同样具有促进作用,IGF2b基因在鲤背部肌肉组织中过表达对鲤的体型也有一定的作用。鲤的体长、体高、体厚的3D图也说明,随着IGF2b基因注射,鲤鱼倾向于具有更大的体长、体高、体厚的值。用多元逐步回归法做体质量的回归方程可知,鲤鱼的体质量与体长、体厚、尾长具有线性关系,利用体长、体厚、尾长这3个自变量进行聚类分析,即可准确得到鲤鱼5个注射组间的聚类关系:阴性对照组与阳性对照组共属一类,3个注射组同为一类,其中注射组中10μL注射组和20μL注射组为一类,40μL注射组为一类,IGF2b基因对鲤鱼体型的影响在注射量大于20μL/尾之后产生了转折,出现了负增长。【结论】IGF2b基因对鲤第2阶段生长同样具有促进作用,且对鲤鱼的体型有一定影响。     

外源肉碱对鲤鱼背肌脂肪酸组成及其CPT I基因表达的影响

【目的】研究外源肉碱对鲤鱼背肌脂肪酸组成及其CPT I基因表达的影响,为阐明肉碱调控脂肪酸代谢的机理提供理论依据。【方法】在基础饲料中分别添加0,50,100,150,200和400mg/kg L-肉碱,进行饲养试验,60d后取鲤鱼(Cyprinus carpio)背肌样品,测定其脂肪酸组成;提取鲤鱼背肌总RNA,采用同源克隆方法扩增CPT I基因的部分序列,Real-time PCR方法测定CPT I基因mRNA表达水平的变化。【结果】外源肉碱对鲤鱼背肌脂肪酸组成有显著影响(P0.05),随饲料中L-肉碱添加量的增加,鲤鱼背肌∑SFA和∑MUFA脂肪酸含量显著升高(P0.05),∑PUFA、EPA、DHA、∑n-3和∑n-6脂肪酸含量显著降低(P0.05);同源克隆扩增获得了鲤鱼CPT I基因的部分cDNA序列(GenBank注册号为JQ361077),长度为857bp,同源性分析表明其与斑马鱼(Danio rerio)的同源性为89%。鲤鱼饲料中L-肉碱添加量为150mg/kg时,CPT I基因mRNA的表达丰度最高,为对照组的4倍。【结论】本试验条件下,外源肉碱添加量为150mg/kg时,显著影响鲤鱼幼鱼背肌脂肪酸组成和提高CPTI基因mRNA表达水平。     

长江刀鲚 GHRH基因遗传多态性及其与生长性状的关联分析

生长激素释放激素（GHRH）是鱼类生长激素合成和分泌的重要调控因子,对细胞的生长、增殖和分化极为重要。基于长江刀鲚转录组测序数据,利用基因克隆和PCR扩增技术,获得其 GHRH基因的cDNA全长和基因组DNA序列,并开展基因遗传多态性与生长性状的关联性研究,为其分子标记辅助育种提供技术支持。结果显示：长江刀鲚 GHRH基因cDNA全长1 329 bp,由5′-UTR（300 bp）、ORF（465 bp）和3′-UTR（564 bp）组成,推导的蛋白序列由154个氨基酸组成,具有一个信号肽和GLUCA结构域;该基因的DNA序列长2 983 bp,由4个内含子和5个外显子组成,经筛选,在第1、2内含子和第3外显子上分别筛选到9、2和1个SNP位点;12个突变位点共36种基因型,分别与100尾长江刀鲚的体质量、体长和体高性状进行关联分析,获得2个与其生长性状显著相关的位点（g.1636C>T和g.1882A>C）（P<0.05）,CC基因型均是优势基因型;利用12个SNP位点分析刀鲚养殖群体的遗传多样性,获得的观测杂合度（HO）、期望杂合度（HE）和多态信息含量（PIC）分别为0.270~0.620、0.338~0.490和0.281~0.370;哈迪-温伯格平衡（HWE）检测结果显示,12个SNP位点中有4个位点显著偏离哈迪-温伯格平衡（P<0.05）。结果表明,长江刀鲚 GHRH基因上位点g.1636C>T和g.1882A>C可以作为优选长江刀鲚繁育亲本的重要候选分子标记。     

外源C4-PEPC对水稻粒形和稻米品质及成分的影响

【目的】磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（phosphoenolpyruvate carboxylase,PEPC）参与植物碳代谢,并且在碳氮耦合代谢调节过程中扮演着重要角色。分析导入外源C₄-PEPC对水稻稻谷粒形和稻米品质及成分变化的影响,进一步阐明C₄-PEPC在C₃植物水稻中的作用。【方法】以航2号（对照）和转C₄-PEPC水稻为材料,采用万深SC-G型自动考种及千粒重分析仪分析稻谷的粒形,采用电镜扫描观察稻米内部淀粉粒结构,参照标准米质测定方法测定稻米品质(直链淀粉含量、胶稠度、碱消值);同时,测定稻米中支链淀粉、蔗糖、可溶性总糖及碳氮的含量,并采用高效液相色谱法测定稻米中的氨基酸含量。【结果】粒形分析表明,与对照航2号相比,转C₄-PEPC水稻的谷粒明显较短较窄,其长、宽、周长及千粒质量也明显较小。电镜扫描显示,航2号淀粉粒排列紧密,而转C₄-PEPC稻米淀粉粒排列明显比较松散。转C₄-PEPC株系稻米中直链淀粉含量明显较低,而支链淀粉含量明显较高,胶稠度和碱消值与对照无明显差别,垩白率和垩白度降低,蔗糖和可溶性糖含量极显著降低。转C₄-PEPC稻米的总氮含量明显较低,其中天冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、酪氨酸、缬氨酸、胱氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等14种氨基酸含量明显较低,而其余3种氨基酸,即脯氨酸、异亮氨酸、色氨酸含量与对照无明显差别。【结论】导入外源C₄-PEPC后,水稻谷粒变小,淀粉粒排列松散,稻米中直链淀粉、蔗糖、可溶性糖、总氮及大部分氨基酸含量降低,而支链淀粉含量升高。     

秦川牛 MYH8基因多态性及其与生长性状的关联分析

为研究秦川牛MYH8基因的多态性及其与秦川牛生长性状的关联性,选取163头健康的30月±2月龄秦川牛,采用DNA测序技术发现MYH8基因外显子上的SNP位点,并以PCR-RFLP技术分析秦川牛群MYH8基因型,研究其遗传多样性,再通过SPSS 19.0软件分析SNP位点与秦川牛体尺性状和胴体性状的关联性。研究结果表明,在MYH8基因第33外显子上存在3个SNP位点,分别在基因序列26 064、26 094和26 100bp 3处,且26 064bp处(TC)为同义突变,26 094bp处(TC)为错义突变,26 100bp处(CG)为错义突变。关联分析显示,C26100G突变发生在体斜长指标,表现为GG基因型个体的群体均值显著高于GC、CC基因型个体(P0.05);而其他突变中不存在显著性差异。某些基因型(T26064C突变处TC基因型和T26094C突变处CT基因型)可能为优势基因型,但还需通过更多个体验证。说明:MYH8基因对秦川肉牛生长性状存在一定影响。     

MC-LR急性胁迫对草鱼脾脏、头肾显微结构及BAFF和APRIL基因表达的影响

为探讨微囊藻毒素-LR(microcystin-LR,MC-LR)对鱼类的免疫毒性,采用急性毒性实验方法,分别对草鱼经腹腔注射不同剂量的MC-LR并于24、48、72 h和96 h后取免疫器官脾脏和头肾进行组织显微结构分析。结果显示,随着MC-LR剂量的增加和时间的延长,脾脏组织呈现出细胞空泡化并伴随着黑色素巨噬细胞先增多后减少的现象,尤其在75μg MC-LR·kg~(-1)BW和100μg MC-LR·kg~(-1)BW剂量组染毒48 h后,黑色素巨噬细胞中心体积显著增大;头肾组织显微结构变化主要表现为血窦、血管扩张,在75μg MC-LR·kg~(-1)BW和100μg MC-LR·kg~(-1)BW剂量组中的草鱼染毒72 h和96 h后,淋巴组织松散、排列混乱,淋巴细胞空泡化甚至细胞裂解。此外,采用荧光定量PCR分析了草鱼经不同剂量MC-LR处理96 h后脾脏和头肾中BAFF和APRIL基因表达的变化。结果显示BAFF和APRIL的表达均被不同程度地抑制,其中脾脏组织中BAFF基因在75μg MC-LR·kg~(-1)BW剂量组中被显著抑制(P0.05),头肾组织BAFF基因在75、100μg MC-LR·kg~(-1)BW剂量组中均被显著抑制(P0.05),而APRIL除了在25μg MC-LR·kg~(-1)BW剂量组的脾脏组织中表达下调不显著外,在其他处理组均被显著抑制(P0.05)。以上研究结果表明,MC-LR可导致草鱼免疫器官一系列的病理变化,并有时间和剂量效应,此外,MC-LR还可抑制B淋巴细胞分裂相关基因的表达。     

欧拉型藏羊UCP2和UCP3基因多态性及其与生长性状的关联分析

【目的】探索欧拉型藏羊解偶联蛋白2（UCP2）和解偶联蛋白3（UCP3）基因的多态性及其与生长性状的关联性,为运用分子标记辅助育种方法提高欧拉型藏羊的生长性状提供理论依据。【方法】以239头成年欧拉型藏羊为试验对象,采用PCR产物直接测序技术检测UCP2和UCP3基因的遗传多态性,并将其与体质量、体高、体斜长和胸围生长性状进行关联性分析。【结果】在欧拉型藏羊UCP2基因上筛选出2个SNPs位点,分别为g.52130414 C>T和g.52130584 G>A,其中g.52130414 C>T位点产生TT、CT和CC 3种基因型,g.52130584 G>A位点产生AA、AG和GG 3种基因型;在UCP3基因上筛选出1个SNP位点g.52157335 C>T,产生CC、CT和TT 3种基因型。基因多态性分析表明,3个SNPs位点均为错义突变位点,属于中度多态,且均符合Hard-Weinberg平衡适应性检验（P>0.05）。关联分析结果显示,UCP2基因g.52130414 C>T位点TT基因型欧拉型藏羊体质量显著高于CT基因型(P<0.05);g.52130584 G>A位点AA基因型欧拉型藏羊体质量和体斜长均极显著高于AG和GG基因型(P<0.01),AA和GG基因型欧拉型藏羊胸围均显著高于AG基因型（P<0.05）;UCP3基因g.52157335 C>T位点CC基因型欧拉型藏羊体质量显著高于CT基因型(P<0.05),TT基因型欧拉型藏羊胸围显著高于CT基因型(P<0.05)。3个多态位点基因型组合分析发现,5个发生频率较高的双倍型中,D5型欧拉型藏羊体质量极显著高于D1、D2、D3型(P<0.01),体高显著高于D3型(P<0.05),体斜长显著高于D1、D3、D4型(P<0.05)且极显著高于D2型(P<0.01)。【结论】UCP2和UCP3基因多态性与欧拉型藏羊的部分生长性状显著相关,UCP2和UCP3基因可作为欧拉型藏羊生长性状选育的候选基因。D5双倍型为优势基因型,可在选育工作中优先考虑。     

鸭LXRα基因3′-UTR多态对生长和肉质性状的影响

肝X受体α（LXRα）在动物生命代谢活动中起着重要的调控作用,对动物的生长和肉质有重要影响。采用PCR-SSCP法和DNA直接测序相结合检测LXRα基因3′-UTR多态,并分析其多态性对鸭生长和肉质性状的影响。结果发现,3′-UTR存在1396 C>G突变,三穗鸭和兴义鸭群体中产生3种基因型CC、CG和GG,樱桃谷鸭群体中仅检测到CC基因型;关联分析结果显示,1396 C>G突变对鸭的胸深、胫长和胸肌剪切力值有显著影响,G等位基因是生长性状的有利等位基因,可能作为提高鸭生长性状的一个标记性辅助选择位点。     

枯草芽孢杆菌D9生物有机肥对连作芦蒿扦插苗枯萎病病害防控研究

芦蒿连作土壤中的枯萎病病原菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)通过扦插茎秆的切口处侵染扦插苗,严重地降低扦插苗的成活率。实验通过分离生防菌株,开发生防生物有机肥防控扦插苗连作病害。研究结果显示,分离到的具有生防芦蒿枯萎病病原菌尖孢镰刀菌能力的菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)D9。D9菌株的代谢物能够显著地抑制尖孢镰刀菌的孢子萌发和菌丝的伸长(P<0.05)。芦蒿连作土壤扦插苗病害的防控实验结果表明,有机肥和D9生物有机肥的防病率分别达到77.3%和97.1%,同时能够显著地(P<0.05)降低芦蒿扦插苗的茎内尖孢镰刀菌数量,而且D9生物有机肥能够显著(P<0.05)降低扦插苗根际土壤中尖孢镰刀菌的数量。相较于对照处理,D9生物有机肥处理的根际土壤和茎内尖孢镰刀菌数量分别降低了35.7%和93.7%。有机肥没有提高芦蒿几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶活力,而D9生物有机肥显著提高芦蒿几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶的酶活(P<0.05)。D9生物有机肥能够有效防治连作芦蒿扦插苗的病害,为芦蒿产业提供一条绿色、安全的栽种途径。     

枯草芽孢杆菌B68抗菌物质的初步分析

研究沉淀抗菌蛋白的最佳硫酸铵饱和度(w)、测定活性蛋白的拮抗效果、温度和pH对抗菌活性的影响;用10、30、50ku的超滤管研究活性蛋白的分子质量范围;盐酸沉淀后甲醇抽提得到脂肽类物质,进行其活性测定。结果表明:w=80%饱和度的硫酸铵沉淀得到的抗菌蛋白活性最强;该活性蛋白耐高温;在酸性、中性及碱性条件下活性相对稳定,强碱性下活性略有下降;活性物质中高分子质量的蛋白占绝大多数;提取的脂肽类物质有抗菌活性。     

枯草芽孢杆菌复合微生物制剂对鸡坏死性肠炎的预防效果

为了研发有效预防鸡坏死性肠炎（necrotic enteritis,NE）的微生态制剂,选用1日龄817雏鸡120只,随机分为4个处理组,其中,空白对照（Control）组和坏死性肠炎（NE）组（用G型产气荚膜梭菌感染肉仔鸡建立NE模型）饲喂基础日粮、预防1（Prob1）组在基础日粮中添加0.2%的微生物制剂1、预防2（Prob2）组在基础日粮中添加0.2%的微生物制剂2;试验第14~16 天Prob1组、Prob2组和NE组肉鸡连续灌胃产气荚膜梭菌（Clostridium perfringens,CP）,探究在饲料中添加不同的枯草芽孢杆菌复合微生物制剂对该病的预防作用。结果显示：NE组肉鸡体质量低于Control组,试验第17、23天Prob1组、Prob2组体质量显著高于NE组（P<0.05）。NE组肉鸡空肠上皮细胞坏死脱落、绒毛变短、隐窝加深、绒隐比降低,使用枯草芽孢杆菌复合微生物制剂后肉鸡空肠绒毛结构较完整、绒毛长度和绒隐比显著高于NE组。NE组肉鸡空肠黏膜T-SOD、T-AOC、AKP活性低于Control组;试验第17天Prob1组、Prob2组肉鸡空肠黏膜T-AOC、AKP活性显著高于NE组,Prob1组肉鸡空肠黏膜T-SOD活性显著高于NE组;试验第23天,Prob1组、Prob2组肉鸡空肠黏膜T-SOD、T-AOC、AKP活性高于NE组,无显著差异; NE组肉鸡空肠黏膜MDA含量高于Control组,试验第17、23天Prob1组、Prob2组肉鸡空肠黏膜MDA含量低于NE组。NE组肉鸡的肠道紧密连接蛋白CLDN1、ZO-2基因表达量低于Control组,在试验第17天有显著差异;试验第17、23天,Prob1组、Prob2组肉鸡肠道紧密连接蛋白CLDN1、ZO-2基因表达量高于NE组,试验第23天Prob1组、Prob2组ZO-1基因表达量显著高于NE组。研究表明,日粮中添加枯草芽孢杆菌复合微生物制剂可以改善坏死性肠炎鸡的生长发育、提高肉鸡抗氧化能力以及肠道紧密连接蛋白基因表达量,且枯草芽孢杆菌复合微生物制剂1对鸡坏死性肠炎有较好的预防作用。     

丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌对鸭肠道发育的影响

为研究饲粮中添加丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌对育雏育成期高邮鸭肠道发育以及肠道组织形态、杯状细胞密度等的影响,选择1日龄体重相近的健康高邮鸭90只,随机分3组,每组3个重复,每个重复10只。对照组饲喂基础全价日粮,丁酸梭菌组添加丁酸梭菌活菌3×10⁵ CFU·g^-1,枯草芽孢杆菌组添加枯草芽孢杆菌活菌5×108 CFU·g-1,试验期60 d。结果表明,高邮鸭日粮中添加丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌显著提高60日龄高邮鸭十二指肠、空肠和回肠重量(P <0.05),显著增加空肠长度(P <0.05)。丁酸梭菌添加组显著降低空肠和回肠的隐窝深度(P <0.05),显著增加回肠的黏膜厚度、肌层厚度和绒毛高度(P <0.05)。丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌添加后提高高邮鸭十二指肠、空肠、回肠和盲肠杯状细胞密度(P <0.05);与对照组相比,丁酸梭菌添加组中十二指肠,空肠组织黏糖蛋白2编码基因MUC2m RNA表达量显著提高(P <0.05)。综上所述,高邮鸭自1日龄起日粮中添加丁酸梭菌和枯草芽孢杆菌后,改善其肠道显微结构,在全价日粮...     

2株枯草芽孢杆菌的分离鉴定及特性研究

【目的】寻求适合制作水产类微生态制剂的益生菌。【方法】从养鱼塘底泥和健康鲫鱼Carassius auratus肠道中分离芽孢杆菌,结合细菌形态学、生理生化特征和16S rRNA序列分析对其进行鉴定,对菌株安全性、高温耐受性、酸性耐受性、拮抗性及产酶情况等特性进行研究。【结果】分离到2株芽孢杆菌,分别命名为B1和B2,细菌形态学、生理生化特征和16S rRNA序列分析的结果显示,B1和B2均为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis。特性研究结果证实B1、B2菌株都具有较好的安全性、高温耐受性和酸性耐受性,可对致病性大肠埃希菌Escherichia coli、金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、嗜水气单胞菌Aeromonas hydrophila以及温和气单胞菌A.sobria有良好的体外抑菌能力,均具有产脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶的能力。【结论】分离到2株性能优良的枯草芽孢杆菌,可将其作为水产微生态制剂的候选菌株。     

内生枯草芽孢杆菌Em7抑菌物质的产生条件及其活性

为研究内生枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Em7抑菌物质产生条件及其特性,以油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)为指示菌,采用单因素和正交试验测定不同培养基成分及培养条件对菌株Em7抑菌物质产生的影响。结果显示,菌株Em7的最佳培养基配方为:麸皮20g/L,牛肉膏10g/L,MnSO41.5g/L;当培养基初始pH=7.0,接种量φ=1%,250mL摇瓶装液量为50mL时,在28℃,150r/min培养获得的培养液抑菌活性最强。此外,菌株Em7的抑菌物质能够抑制10多种重要植物病原菌的菌丝生长、孢子萌发,并致使病菌菌丝出现细胞质外渗、膨大,致使病菌孢子出现顶端膨大、不能正常形成芽管等畸形发育。     

枯草芽孢杆菌XF-1提取物对11种植物病原菌的抑制作用

采用盐酸和甲醇抽提法,提取了枯草芽孢杆菌XF-1(Bacillus subtilis XF-1)的抑菌物质。以该提取物处理根肿菌孢子2 d,有50%孢子活性被抑制;处理9 d后,孢子萌发相对抑制率始终保持在90%以上。提取物对三七根腐病菌、水稻纹枯病菌、禾谷镰刀菌、魔芋基腐菌、烟草赤星菌生长抑制率分别为71.97%、62.23%、60.96%、60.70%和57.92%。     

生物炭添加下枯草芽孢杆菌应对镉胁迫的分子机制

为了探究生物炭添加前后枯草芽孢杆菌应对镉胁迫的分子机制,本研究基于转录组测序,对比分析了枯草芽孢杆菌在4种体系（正常体系、镉胁迫体系、生物炭体系、生物炭-镉胁迫体系）中的基因表达差异。结果表明：在镉胁迫压力下,枯草芽孢杆菌共产生1 932个差异表达基因,其中上调基因967个,下调基因965个。枯草芽孢杆菌的代谢活性受到明显抑制,但是其鞭毛组装和细菌趋化性通路明显增强,离子转运和阳离子跨膜转运蛋白功能条目的基因表达也呈现上调,说明枯草芽孢杆菌通过上调细胞运动及离子转运相关基因的表达来规避镉毒性压力。相比于镉胁迫体系,在生物炭-镉胁迫体系中,细菌共产生1 541个差异表达基因,其中上调基因691个,下调基因850个。生物炭的存在增强了枯草芽孢杆菌生物过程、细胞组分和分子功能基因的表达,枯草芽孢杆菌物质和能源代谢相关通路的基因表达均呈现上调,并且细菌体内镉抗性基因czcD、cadA和膜功能相关差异基因的表达也以上调为主,说明生物炭可以缓解镉胁迫对枯草芽孢杆菌的毒性效应,并可刺激枯草芽孢杆菌的金属抗性能力。     

枯草芽孢杆菌DZSY21抗菌肽的提取及其应用

为了提取枯草芽孢杆菌抗菌肽以探索其对食品的防腐效果,选用枯草芽孢杆菌DZSY21、解淀粉芽孢杆菌FZB42和枯草芽孢杆菌OKB105 菌种发酵,然后将这3个菌种的发酵上清液分别与丙酮按1:2的体积比混合,旋转蒸发浓缩得到3种菌的抗菌肽粗提物。对抗菌肽的热稳定性试验可知3种菌的抗菌肽经100 ℃加热30 min后抑菌效果均有小幅度降低,但抑菌活性仍较强。抗菌肽蛋白酶稳定性试验结果显示,3种菌的抗菌肽对胰蛋白酶和木瓜蛋白酶都很敏感;应用性试验中采用牛奶、苹果、肉等作为食品模型,结果显示经枯草芽孢杆菌DZSY21抗菌肽处理后的试验组品相均明显好于对照组。表明枯草芽孢杆菌DZSY21抗菌肽具有较好的防腐效果。     

枯草芽孢杆菌BSF01菌剂制备及对高效氯氰菊酯的降解效果

【目的】制备高效氯氰菊酯(β-CP)的降解菌菌剂。【方法】将前期分离驯化的β-CP高效降解菌株枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis BSF01,通过各助剂成分及含量优化,获得菌剂最佳配方。采用室内模拟试验,检验该菌剂对土壤中β-CP的降解效果。【结果】试验明确了BSF01菌剂的最佳配方为:以w为30%的BSF01菌粉为主体,添加w为5%的十二烷基苯磺酸钠作为润湿剂、w为7%的阿拉伯树胶为分散剂、w为4%的磷酸钾为稳定剂和w为1%的糊精为保护剂,并补足载体高岭土至w为100%。该菌剂主要质量指标的检测结果表明,BSF01菌剂芽孢含量为6.50×10~(11) cfu·g~(-1),含水量(w)≤0.6%,细度≥99%,润湿时间为32.0 s,悬浮率为78.0%,符合国家标准。将BSF01菌剂稀释100、1 000及2 000倍后,分别投入受β-CP污染的田间土壤,5 d后,以100倍菌剂稀释液处理的土壤中β-CP降解率达到87.50%,有效降低了土壤中β-CP的残留水平。【结论】枯草芽孢杆菌BSF01菌剂可成为消除农田拟除虫菊酯类农药残留污染的高效安全生物制品。