高寒草甸牧草内生解淀粉芽孢杆菌261MY6生防潜力评价

本研究以番茄丁香假单胞叶斑病菌Pseudomonas syringa为指示菌,采用含菌平板抑菌圈测定法,从高寒草甸牧草内生细菌中筛选获取优良拮抗菌株261MY6,结合形态学、生理生化、16S rDNA及gyrB基因序列分析将其鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）。通过平板对峙法、溶磷法、Salkowski法及盆栽试验等测定其生物功能及室内盆栽防效。结果表明,菌株261MY6对番茄丁香假单胞叶斑病菌的抑菌圈直径达1.20 cm,盆栽防效达68.71%。具有溶解无机磷、固氮和分泌IAA的功能,对马铃薯褐腐病菌（Stysanus stemonitis）、马铃薯炭疽病菌（Colletotrichum coccodes）、马铃薯枯萎病菌（Fusarium avenaceum）、小麦根腐病菌（Bipolaris sorokiniana）、黄瓜枯萎病菌（F. oxysporum）、番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）、马铃薯褐腐病菌（Stysanus stemonitis）、孜然根腐病菌（F. Solani）和番瓜根腐病菌（Fusarium sp.）有良好抑制作用。该结果为解淀粉芽孢杆菌261MY6进一步开发利用提供了理论依据。     

金针菇菌糠纤维素降解菌的分离、生物学特性及酶活性分析

[目的]分离筛选金针菇菌糠来源的纤维素降解菌,研究其生物学特性和所产纤维素降解酶活性,为菌糠资源的饲料化利用提供技术支撑。[方法]采用稀释涂布法接种金针菇菌糠样品,采用硝酸纤维素钠培养基进行纤维素降解菌的分离培养,利用刚果红培养基初步分析分离菌株的纤维素降解能力;通过16S rDNA测序分析和生物安全性预测挑选候选菌株,然后进行生理生化特性分析、不同温度下生长曲线测定以及纤维素降解酶活性动态分析。[结果]样品经硝酸纤维素钠培养基筛选培养后获得30个独立菌落,所有菌株在刚果红培养基上都能形成明显的透明圈,部分菌株具有较强的纤维素降解能力。16S rDNA测序分析显示,30株分离菌被鉴定为韩国假单胞杆菌、明斯特小陌生菌、深红沙雷菌等9个菌种;结合生物安全性预测及纤维素降解能力初筛结果,选取韩国假单胞菌（Pseudomonas koreensis,编号：JK-32）、明斯特小陌生菌（Advenella mimigardefordensis,编号：JK-52）、深红沙雷菌（Serratia rubidaea,编号：JK-56）、马葡萄球菌（Staphylococcus equorum,编号：J...     

解淀粉芽孢杆菌DGL1促燕麦生长分子机制及代谢通路探究

分离自青海大格勒干旱沙地的解淀粉芽孢杆菌DGL1(Bacillus.amyloliquefaciens)被证实能够促进青海本地燕麦(Avena sativa)品种‘青燕1号’的生长。为了揭示DGL1促进燕麦生长的分子机制,本研究通过Illumina高通量转录组测序技术分析燕麦根部与菌株DGL1菌悬液分别互作2h,4h,8h,12h的处理组与对照组(CK)间的转录组差异表达基因,并通过GO富集、KEGG Pathway富集分析燕麦地上部分差异表达基因的相关代谢通路及关键基因。结果表明：燕麦根部与DGL1菌悬液互作2h,4h,8h和12h,燕麦叶部分别有1894,6130,8033和12215个差异表达基因,显著富集在氨基酸代谢、植物光合作用、次级产物代谢通路和与燕麦生长发育调控等相关代谢途径;通过KEGG富集分析发现IAA合成的色氨酸代谢途径中生长素早期响应蛋白编码基因AUXI、茉莉酸信号途径中核心受体编码基因COI1,铵转运蛋白编码基因AMT等基因显著上调,推测菌株DGL1对燕麦的促生机制是通过促进燕麦光合作用、激素代谢、次生代谢物合成、氨基酸代谢等多个途径相互协调的结果。     

不同前茬对混播草地建植初期的影响

选择白三叶(Trifolium repens)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、苇状羊茅(Festuca arund inacea)和鸭茅(Dactylisg lomerata),在三峡库区沿江地带3种前茬分别为水稻(Rice)、沟叶结缕草(Manila grass)和黄豆(Soybean)的退耕地进行混播试验,研究当年的生长动态、产草量组成及其越夏率。结果表明:禾本科牧草与白三叶混播,产草量显著高于与苜蓿的混播组合,且产草量比重相对稳定;苜蓿竞争性差,不适宜混播;土壤条件显著影响混播效益及其产草量;结缕草茬的土壤肥力低,禾本科牧草长势差,有利于豆科牧草生长,其产草量显著低于其它两种前茬;黄豆茬土壤肥力好,禾本科牧草早期生长旺盛,将抑制豆科牧草;水稻茬的混播组合相对稳定;土壤肥力直接影响混播牧草的越夏率;伏旱来临之前,良好的草层盖度有利于牧草越夏。     

巨菌草内生细菌多样性及其促生特性

为探究不同生境巨菌草（Pennisetum sp.）内生细菌群落组成多样性,明确促生菌株的促生特性,本试验采用菌株16S rDNA全序列分析法,对5个不同生境的巨菌草中内生细菌的遗传多样性进行系统发育分析,并以溶磷、固氮、产吲哚乙酸（Indoleacetic Acid,IAA）、产铁载体和抑菌活性等为筛选标准,对初筛菌株进行多项促生活性测定。本研究中,从巨菌草植株中共分离得到187株内生菌株,其中86株具有分泌IAA的能力,占全部菌株的46%,菌株XJ-4产IAA的能力最强,分泌的IAA浓度为30.13 mg·L^-1;47株具有溶磷能力,占全部菌株的25%,菌株FJ-23,FJ-15溶磷能力最高,分别为7.10 mg·L^-1和7.35 mg·L^-1;128株可以在Ashby无氮培养基中正常生长,表明64%的巨菌草内生细菌都具有潜在的固氮能力;34株可以在产铁载体的培养基中正常生长,表明18%的菌株产铁载体;试验中,80%以上的内生细菌对1种或者多种指示菌具有抑制作用,其中菌株SX-21,SX-30,SX-1,NY-10表现出对3种指示菌的广谱性抑菌活性,菌株SX-30对玉米大斑病菌的抑制效果最好,抑菌圈达到30 mm。供试菌株共产生了23种遗传图谱类型,通过对每种图谱类型的代表性菌株进行16S rDNA全序列分析,23株菌株分别归属于芽孢杆菌属（Bacillus）、根瘤菌属（Rhizobium）、寡养单胞菌属（Stenotrophomonas）、假单胞菌属（Pseudomonas）、不动杆菌属（Acinetobacter）和肠杆菌属（Enterobacter）。巨菌草中具促生特性的内生细菌表现出丰富的多样性,可为进一步构建巨菌草促生菌菌群提供良好的种质资源。     

梅花鹿瘤胃纤维素降解菌的分离鉴定及其酶活力测定

为获得来源于梅花鹿瘤胃的高效纤维素降解菌，本试验采集了3锯龄健康梅花鹿的新鲜瘤胃液，用羧甲基纤维素钠（CMC-Na）培养基分离筛选纤维素降解菌，综合其形态学、生理生化特征和16S rDNA基因测序等对分离菌株进行分类学鉴定，利用DNS法对菌株的产纤维素酶条件进行初步研究，并探讨以不同物质为底物时的纤维素酶酶学特性，为后期菌株的应用提供理论数据。结果显示，本试验从梅花鹿瘤胃液中分离的菌株N-11是一株高效纤维素降解菌，经鉴定为蜡样芽孢杆菌（Bacillus cereus）。产酶性质研究结果表明，该菌株产纤维素酶活力在30~45℃（最适温度为40℃），pH为6.0~7.0（最适pH 6.0），碳源含量为2%~5%（最佳接种量5%）较高；培养36 h时达到产酶高峰，纤维素酶酶活力（CMCA）和滤纸酶酶活力（FPA）分别为12.563、12.414 U/mL，在20~50℃或pH 6.0~8.0环境下作用1 h，其相对酶活力均保持在80%以上，稳定性较好。以上结果表明，蜡样芽孢杆菌N-11具有较高的纤维素酶活力，在纤维素利用方面具有较高的应用价值。     

水牛HSD17B1基因启动子荧光素酶报告基因载体构建与分析

试验旨在筛选水牛HSD17B1基因启动子活性区域及影响因素，并预测其转录结合因子，为探究该基因在水牛繁殖性能中的调控机理提供理论依据。以水牛血液基因组DNA为模板，PCR扩增得到3个HSD17B1基因启动子活性区域序列，并定向克隆至pGL3-promoter载体；将重组质粒转染到水牛卵泡颗粒细胞，通过双荧光素酶检测系统测定相对荧光素酶活性，并探究其与促黄体素（luteinizing hormone，LH）和促卵泡素（follicle stimulating hormone，FSH）的关系；利用生物信息学方法对HSD17B1基因启动子区进行转录结合因子预测。结果显示，本试验成功克隆了3个不同长度的HSD17B1基因启动子片段，并成功构建了双荧光素酶报告载体。经不同长度启动子片段的活性检测发现，pGL-pro-HSD17B1-1500活性最强，证实－866/－1 500 bp为HSD17B1基因核心启动子区域，表明该区域对HSD17B1基因转录调控有重要作用。荧光素酶活性检测结果显示，添加LH可增强HSD17B1基因启动子活性。生物信息学分析发现，HSD17B1基因启动子区存在6个转录因子结合位点：Sp1（－2 327/－2 317 bp）、HOXA4（－2 162/－2 146 bp）、Sp1（－1 409/－1 395 bp）、Sp1（－1 391/－1 380 bp）、Sp1（－1 345/－1 319 bp）和GATA1（－812/－801 bp），但无CpG岛，有1个TATA-box和2个CAAT-box。本研究成功构建了HSD17B1基因启动子荧光素酶报告载体，确定了HSD17B1基因启动子核心区域，并证明LH可增强启动子活性。     

黄花蒿浸提液对4种草坪草种子萌发及幼苗生长的影响

本研究采用不同浓度黄花蒿（Artemisia annua）地上和地下部浸提液在培养皿内处理4种草坪草种子并开展浸种发芽试验,结合种子萌发、幼苗生长指标和化感综合效应（Synthetic effect of allelopathy,SE）指标分析浸提液对幼苗的化感作用。种子萌发和幼苗生长指标表明,地上部和地下部浸提液抑制4类种子的萌发及幼苗根系的生长,但促进幼苗芽的生长。SE指数表明地上部浸提液抑制4类种子的萌发及幼苗的生长,对细弱翦股颖（Agrostis tenuis）的影响最大（SE=-0.32）,对草地早熟禾（Poa pratensis）的影响最小（SE=-0.14）;地下部浸提液促进黑麦草（Lolium perenne）种子的萌发及幼苗的生长（SE=0.10）,但却抑制其它3类草坪草,对草地早熟禾的影响最大（SE=-0.22）,对高羊茅（Festuca arundinacea）的影响最小（SE=-0.05）。本研究将为草坪建植坪床处理黄花蒿提供理论依据。     

白三叶腐解液对5种草坪草的化感作用研究

为明确白三叶(Trifolium repens L.)入侵禾本科草坪的原因,采用室内生物测定法研究了白三叶腐解液对多年生黑麦草(Lolium perenne L.)、紫羊茅(Festuca rubra L.)、高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)、草地早熟禾(Poa pratensis L.)和匍匐翦股颖(Agrostis stolonifera L.)种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数、苗高、根长、干重、鲜重以及综合效应的影响。结果表明:白三叶残体腐解液对5种受体种子萌发以及初期生长有双重浓度效应,即低浓度(0.011 g·mL^-1)有一定促进作用,高浓度(0.090 g·mL^-1)抑制作用显著(P<0.05)。加入腐解液降低了5种受体种子的发芽率,并抑制其幼苗生长。白三叶腐解液对5种受体植物均表现出不同程度的化感作用,其化感作用敏感性的强弱顺序为草地早熟禾>紫羊茅>匍匐翦股颖>高羊茅>黑麦草;化感物质定性鉴定表明,白三叶腐解液中含带邻、间位羟基的酚类化感物质。综上所述,白三叶腐解液具有化感作用,能够影响5种草坪草正常生长,是白三叶入侵5种禾本科草坪的原因之一。     

甘肃马先蒿对五种禾草的化感潜力研究

为了探讨甘肃马先蒿（Pedicularis kansuensis）不同浸提液处理对几种禾草化感潜力的差异,本研究采用室内生物测定法,研究了甘肃马先蒿植株浸提液和粉末浸提液以及根区土壤浸提液对5种禾草种子发芽和幼苗生长的影响,旨在揭示甘肃马先蒿对人工草地退化的潜在作用,为退化高寒草甸恢复和人工草地的建植提供理论依据。结果表明：甘肃马先蒿不同浸提液处理对5种牧草种子萌发和幼苗生长均有不同的化感效应,总体而言,粉末浸提液对5种禾草的抑制作用比整株浸提液的抑制作用大。甘肃马先蒿整株浸提液和粉末浸提液对5种禾草种子发芽和幼苗生长的化感综合效应表现为：对青海中华羊茅（Festuca sinensis ‘Qinghai’）的化感潜力最大,对同德老芒麦（Elymus sibiricus ‘Tongde’）最弱,而根区土壤浸提液对同德老芒麦的化感潜力最大,对垂穗披碱草（Elymus nutans）最弱,对其它3种的作用介于两者之间。     

植物根际促生菌Bacillus mycoides Gnyt1菌株生物学特性比较研究

为明确保藏后优良促生菌株的生物学特性,本研究以优良植物根际促生菌Bacillus mycoides Gnyt1菌株为研究材料,以4株优良菌株(Pseudomonas sp. Gm92,Ensifer meliloti 426,Bacillus subtilis 89,Ensifer meliloti 93)为对照材料,测定各菌株保藏后的6个指标,明晰保藏后Bacillus mycoides Gnyt1菌株生物学特性的变化。结果表明,Bacillus mycoides Gnyt1菌株的增殖速度比对照菌株快,菌株生长的最适温度为28℃～34℃,最适pH值6～7,溶磷能力、固氮能力及分泌植物激素能力均显著高于对照菌株(P<0.05)。通过比较菌株保藏前后的生物功能,发现保藏后菌株生物性状无明显变化,菌株溶磷能力、固氮能力和分泌植物激素的能力均较高。因此,保藏两年后的Bacillus mycoides Gnyt1菌株仍可继续作为研究菌株用于深入研究其功能基因和促生机理。     

多重耐药胸膜肺炎放线杆菌GD2107株全基因组测序及生物信息学分析

【目的】通过对多重耐药胸膜肺炎放线杆菌(Actinobacillus pleuropneumoniae,APP)GD2107株进行全基因组测序及生物信息学分析,丰富APP基因组数据库信息;构建基于ApxⅣ基因的系统进化树,分析该菌株的进化关系,为探索APP致病机制和临床防控猪传染性胸膜肺炎(porcine contagious pleuropneumia, PCP)提供参考。【方法】通过药敏试验测定分离菌株的耐药谱;采用全基因组测序技术(whole genome sequencing, WGS)对细菌DNA进行全基因组测序,分别利用Illumina NovaSeq、PacBio SequeI测序平台对全基因组测序结果进行基因功能注释及生物信息学分析(包括基因组基本信息、功能元件分析及亚系统分析等);基于ApxⅣ基因构建系统进化树。【结果】药敏试验结果显示,GD2107菌株对青霉素、头孢拉定(先锋Ⅵ)、卡那霉素等14种抗菌药均耐药。对GD2107株全基因组测序得到1条大小为2 271 987 bp的环状染色体(GC含量为41.21%)和2个大小分别为5 027和3 497 bp的环状质粒...     

产志贺毒素多重耐药大肠杆菌噬菌体的生物学特性及全基因组分析

为探明大肠杆菌噬菌体的生物学特性和全基因组特征,本研究以在广西某猪场污水中分离得到的1株产志贺毒素且多重耐药的大肠杆菌GXEC010为宿主菌,同时在污水中分离到1株具有裂解作用的噬菌体,并通过透射电镜观察、最佳感染复数测定、一步生长曲线绘制、热敏感性与酸碱度稳定性评估、杀菌试验及全基因组测序等方法分析该噬菌体的生物学特性与基因组特征。结果表明,分离纯化得到能高效裂解大肠杆菌GXEC010的噬菌体,命名为vB_EcoM_BP10,其噬菌斑呈清晰透明,边缘光滑整齐;该噬菌体的最佳感染复数为1;一步生长曲线结果显示,感染宿主菌潜伏期为5 min,爆发期为65 min,爆发量为51;可耐受温度范围为30~60 ℃,在pH为5~8的环境中能维持稳定性;噬菌体杀菌试验结果显示,感染复数（MOI）为1时噬菌体vB_EcoM_BP10具有良好的杀菌效果。全基因组测序结果表明,噬菌体vB_EcoM_BP10基因组总片段长度为52 288 bp,GC含量为44.16%,含有71个阅读框（ORF）。GO功能注释表明,噬菌体vB_EcoM_BP10可参与小分子代谢、细胞氮化合物代谢等生物学过程中,具备核苷酸转移酶活性、离子结合、DNA结合等分子功能。与Escherichia phage ST32、 Enterobacteria phage phiEcoM-GJ1的亲缘关系较近。综上所述,噬菌体vB_EcoM_BP10具有清晰的宿主受体特异性,良好的热稳定性和酸碱稳定性,本研究结果能为有效防控产志贺毒素多重耐药大肠杆菌奠定一定的理论基础。     

氟苯尼考胁迫下弗氏柠檬酸杆菌转录组测序研究

为了探究弗氏柠檬酸杆菌的耐药机制，试验使用氟苯尼考为诱导药物，提取正常培养与400 μg/mL氟苯尼考胁迫下的菌株RNA，利用转录组测序技术对菌株间基因表达水平与差异表达基因进行了分析。结果显示，每个样品平均产出1.31 Gb数据，与参考基因组的平均比对率为67.01%。对样品间差异表达基因进行检测，共筛选出2 019个显著差异表达基因，其中上调963个，下调1 056个，并发现emrA和emrB 2个基因。KEGG Pathway分析中，富集到代谢途径的显著差异表达基因最多，占全部的72%，碳水化合物代谢、能量代谢、氨基酸代谢、膜转运等通路明显富集。GO功能分析中，生物过程分布的显著差异基因最多，占全部的46%。显著差异表达基因主要涉及到代谢进程、催化活性、结合。本试验结果表明，弗氏柠檬酸杆菌耐药性的产生可能与细胞外排泵介导的主动外排作用、靶位改变、酶的水解作用、细胞膜通透性改变及生物膜的形成有关。     

1株多杀性巴氏杆菌的全基因组序列及致病相关基因分析

通过对多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)CS株全基因组的毒力基因分析,以期从基因组角度了解P. multocida CS的致病性机理。常规方法分离细菌,并进行毒力鉴定。基于二代测序平台对P. multocida CS进行测序,应用比较基因组学方法将其与GenBank中具全基因组来源于不同地域和宿主的P. multocida基因组进行比较分析。结果显示：猪肺疫病料中分离细菌滴鼻感染小鼠,测得其LD₅₀为5×10² CFU·mL^-1,显示较强毒性。将测序后的P.multocida CS株全基因组信息提交至NCBI,获得登录号SUB11119617。通过对P.multocida CS全基因组序列的分析表明,P.multocida CS株全基因组大小为2 599 048 bp,G+C含量为39.932%,编码CDs为2 580个,占整个基因组长度的69.6%,编码CDs的平均长度为952 bp。此外还有53个tRNA基因和3个rRNA基因。有87.95% 的编码CDs可进行COGs功能分类,29个为功能未知基因。利用RaAXML的最大释然法(maximum likelihood,ML)进行系统进化分析发现,P. multocida CS株与1个猪源性、2个牛源血清A型毒株,和1个猪源性D型毒株有较近的亲缘关系。P. multocida CS株含254个毒力相关基因,分为4大类11小类。其中铁摄取系统、黏附系统、分泌系统和双组分调控系统相关的多个基因在不同的毒株(包括血清型)的分布存在多态性。通过对基因出现频率的分析发现,铁摄取系统相关的tbpA和铁复合物外膜受体蛋白基因(iron complex outer membrane receptor protein gene,irp)以及黏附的相关的ppdD和ompA基因在血清A型出现的频率较高,这是否与不同菌株的毒力差异相关有待进一步证实。P. multocida CS的分泌系统由Ⅰ型(hly基因)、Tat型、Sec-SRP型3种类型组成。其中,hlyD基因在不同的血清型的分布频率存在多态性。P. multocida CS株的双组分信号转导系统(TCSs)由16个调节相关基因,12个感应相关基因和2个有hybrid相关基因。这些基因在不同血清型分布的多态性与不同菌株毒力的关系有待进一步研究。综上所述,组成铁摄取系统、黏附系统、分泌系统和双组分调控系统的基因在不同的血清以及同一血清型内出现频率存在多态性,它们与P. multocida菌株毒力强弱的关系有待进一步研究。     

1株可裂解blaNDM-5及mcr-1阳性大肠杆菌噬菌体的分离与生物学特性

旨在分离1株可裂解blaNDM-5及mcr-1阳性大肠杆菌的噬菌体,探究该噬菌体的生物学特性,为防控blaNDM-5及mcr-1阳性大肠杆菌感染提供新的技术思路.对分离出的噬菌体进行透射电镜观察、最佳感染复数、一步生长曲线等生物学特性试验及全基因组测序分析.结果显示:成功分离出1株大肠杆菌噬菌体vB_EcoM-ZQ1,...     

鸭瘟病毒感染鸭十二指肠黏膜炎症相关基因及调控通路的筛选

试验旨在分析鸭瘟病毒（duck plague virus，DPV）感染樱桃谷鸭后十二指肠黏膜转录组水平的变化，筛选出DPV感染后参与炎症的相关基因和调控通路。DEV-GZ株经腿部肌肉接种35日龄鸭后，于接种后24、48和72 h采集鸭十二指肠黏膜组织样本，提取总RNA进行转录组测序，对数据进行质控与注释，筛选与炎症相关的差异表达基因及调控通路，并应用实时荧光定量PCR对部分差异表达基因进行验证。结果显示，对照组与试验组总计得到21.39 Gb的Clean Bases，测序样本有效序列占原始序列的99%以上，映射率高于83%。鸭接毒DPV后24 h十二指肠黏膜的差异表达基因有221个，参与炎症相关生物学过程的有3个，均为下调基因；接毒DPV后48 h差异表达基因有499个，参与炎症相关生物学过程的有17个，均为下调基因；接毒DPV后72 h差异表达基因有798个，参与炎症相关生物学过程的有20个，其中上调基因13个、下调基因7个。GO数据库分析显示，参与炎症相关的差异表达基因主要是CCR8、CCL19、CCL4、IL-17、IRF1、IFN-γ、SLC11A1等，涉及急性炎症反应、趋化因子受体活性、急性期反应、炎症反应和炎症反应的正调节等生物学过程。KEGG数据库分析显示，差异表达炎症相关基因主要富集在Toll样受体信号通路、NF-κB信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路和炎症性肠病等；实时荧光定量PCR结果显示，IFN-γ和MALT基因的相对表达倍数与转录组结果基本一致。本试验完成了DPV感染樱桃谷鸭十二指肠的转录组测序分析，获取了差异表达基因的功能注释信息，初步揭示了参与DPV感染的炎症相关通路，为深入探究DPV的致病机制提供了理论参考。     

木霉菌对草坪草病原菌的抑菌效果及其机理初步研究

木霉菌是自然界中普遍存在的拮抗微生物,多种木霉菌对植物病原菌具有重要的生防价值.为挖掘出防治草坪草病害的生防菌剂,采用对峙培养法测定了4株木霉菌株对14种草坪草病原菌的拮抗作用,通过显微镜观察、玻璃纸法及粗提液抑菌试验研究了其抑菌机理.研究结果表明,供试木霉菌对所有供试病原菌均有拮抗作用,其中菌株SQ-1Q-18抑菌效...