解淀粉芽孢杆菌的研究进展

本文论述了解淀粉芽孢杆菌在生物防治方面的研发和应用概况,以及其作用机制的研究进展。     

解淀粉芽孢杆菌抗病机制研究进展

[目的]了解解淀粉芽孢杆菌抑病机制研究现状,以期为其生物类制剂研究与相关产品开发提供依据。[方法]通过文献检索,综述了解淀粉芽孢杆菌的生物学特性及主要代谢产物、抗病作用机理、对病害的拮抗和对土壤的改良效应等方面的研究进展。[结果]解淀粉芽孢杆菌通过分泌次生代谢产物破坏病原菌细胞结构;能够诱导寄主防御,提高与抗病性相关酶的酶活性;能产生抑制病原菌生长发育的挥发性物质;能够分解环境中难溶性微量元素,提高土壤肥力。[结论]解淀粉芽孢杆菌抑菌促生方面已有许多研究成果,应进一步提升其应用效果。建议对解淀粉芽孢杆菌进行多组学研究,并优化其生物制剂质量及使用方法,开发混合生物制剂等,使其微生物产品更加高效。     

解淀粉芽孢杆菌产纤维素酶及其酶解能力相关研究进展

纤维素是地球上丰富的天然生物聚合物,是重要的可再生有机资源,在农作物秸秆中尤为丰富。纤维素、半纤维素和木质素混合组成木质纤维素,木质纤维素结构的复杂性限制自然界中大量秸秆的降解。纤维素酶是将纤维素降解成葡萄糖的一类酶的总称,主要作用于纤维素及其衍生物,在木质纤维素转化利用方面发挥核心作用。解淀粉芽孢杆菌是一类具有纤维素酶合成能力的细菌,其合成的纤维素酶具有产酶条件简单,培养周期短,酶活力高的特点,因此具有广泛的应用价值和前景。对近年来产纤维素酶解淀粉芽孢杆菌的筛选与发酵工艺及其特性进行综述,以期为纤维素酶的生产和应用提供理论帮助。     

功能基因组注释探讨解淀粉芽孢杆菌的益生机制

旨在利用功能基因组注释的方法,深入挖掘解淀粉芽孢杆菌BLCC1-0238基因组中与益生作用密切相关的功能基因。结果表明,解淀粉芽孢杆菌BLCC1-0238的基因组大小约为3.88 Mb,含有3 941个编码序列,有8个基因簇参与聚酮类化物、非核糖体脂肽和芽孢杆菌素的生物合成,部分基因簇参与环状脂肽罗克霉素的合成;该菌还具有1个编码肽基脯氨酰异构酶的基因,12个与耐酸相关的基因和7个参与编码水解酶的基因。综上所述,这些基因的存在有助于动物机体对抗病原菌和胁迫因素,还有利于对营养物质的消化和吸收。     

大蒜有机硫化物对解淀粉芽孢杆菌的 抑菌作用及机理

【目的】明确大蒜有机硫化物(GOS)对豆制品优势腐败解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens的抑菌活性及作用机理。【方法】通过抑菌圈法和二倍稀释法测定GOS对菌株的抑菌活性、最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC),并分析其对细菌生长曲线及胞外蛋白酶活性的影响;分析GOS处理后解淀粉芽孢杆菌代谢活性、碱性磷酸酶活性、β–半乳糖苷酶活性及胞外溶液电导率的变化,并结合扫描电镜观察菌体形态变化,探讨GOS对解淀粉芽孢杆菌的抑菌机理。【结果】3 g/mL的GOS对解淀粉芽孢杆菌DY1a和DY1b的抑菌圈直径分别为31.7和25.7 mm,MIC均为30 mg/mL,MBC分别为240和480 mg/mL。30 mg/mL GOS对菌株DY1a和DY1b胞外蛋白酶活性的抑制率分别为47.3%和15.6%,使细菌细胞代谢活性(D490 nm)分别下降了2.771和4.091,胞外碱性磷酸酶活性分别提高了0.029和0.036 U/mL,胞外β-半乳糖苷酶活性(D420 nm)分别提高了0.047与0.016,胞外溶液电导率分别提高了0.060和0.031 mS/cm。扫描电镜结果显示,GOS处理后的菌株细胞表面出现皱缩、孔洞式塌陷和破裂。【结论】大蒜有机硫化物对解淀粉芽孢杆菌抑制作用明显,其抑菌机理与影响细菌细胞壁、细胞膜的通透性和完整性,干扰细菌生理代谢活动有关。     

酒精消毒液污染解淀粉芽孢杆菌的临床生物学调查

目的：在医院感染监测中发现75％酒精消毒液被解淀粉芽胞杆菌污染．检测与分析解淀粉芽孢杆菌的生物学特性，为防止临床常用75％酒精消毒剂的污染及医院感染而提供消毒灭菌方法与实验依据。方法：按照《消毒技术规范》标准进行细菌总数检测；用VITEK-32型全自动细菌鉴定仪检测细菌；常规方法检测该细菌对理化因素的抵抗力；K—B法进行药物敏感性试验。结果：追踪到医院制剂室75％乙醇消毒剂中培养出同一种细菌，细菌总数〉800cfu／mL，鉴定为解淀粉芽孢杆菌。该细菌耐煮沸5min，在95％乙醇中生长良好，对1：50的84消毒液和臭氧等均不敏感；而紫外线照射30min、250mg／L健之素作用5min及高压灭菌等对其有较好的杀灭作用；对常用的13种抗生素敏感，7种抗生素耐药。结论：75％乙醇消毒液容易受到解淀粉芽胞杆菌的污染。配制时应对容器及空气环境进行严格地消毒灭菌。杀灭细菌芽胞应选用适宜的消毒灭菌方法。     

一株解淀粉芽孢杆菌抑菌成分的分离与抑菌特性

以马藻、金鱼藻等水藻为材料,分离得到24株芽孢杆菌,从中筛选得到1株对金黄色葡萄球菌有较强抑菌作用的解淀粉芽孢杆菌,该菌的抑菌成分主要集中在培养液的酸沉组分中。通过硅胶柱层析对酸沉组分进行初步分离,100%甲醇洗脱组分对金黄色葡萄球菌的抑菌活性最强。理化特性分析结果表明,该菌抑菌组分热稳定性高,对蛋白酶不敏感,pH对其抑菌活性无明显影响。     

酒精消毒液污染解淀粉芽孢杆菌的临床生物学调查

目的:在医院感染监测中发现75%酒精消毒液被解淀粉芽胞杆菌污染,检测与分析解淀粉芽孢杆菌的生物学特性,为防止临床常用75%酒精消毒剂的污染及医院感染而提供消毒灭菌方法与实验依据。方法:按照《消毒技术规范》标准进行细菌总数检测;用VITEK-32型全自动细菌鉴定仪检测细菌;常规方法检测该细菌对理化因素的抵抗力;K-B法进行药物敏感性试验。结果:追踪到医院制剂室75%乙醇消毒剂中培养出同一种细菌,细菌总数>800 cfu/mL,鉴定为解淀粉芽孢杆菌。该细菌耐煮沸5 min,在95%乙醇中生长良好,对1∶50的84消毒液和臭氧等均不敏感;而紫外线照射30 min、250 mg/L健之素作用5 min及高压灭菌等对其有较好的杀灭作用;对常用的13种抗生素敏感,7种抗生素耐药。结论:75%乙醇消毒液容易受到解淀粉芽胞杆菌的污染,配制时应对容器及空气环境进行严格地消毒灭菌,杀灭细菌芽胞应选用适宜的消毒灭菌方法。     

解淀粉芽孢杆菌YN-1发酵条件的优化

采用正交试验设计方案,对解淀粉芽孢杆菌YN-1菌株的发酵条件进行了优化。研究了发酵温度、摇床转速和培养时间对发酵液抑菌效果的影响,同时研究了其对脂态类抗生素含量的影响。结果表明:对发酵液抑菌效果和脂态类抗生素含量2种指标的优化培养条件均为:温度25℃、转速140r/min、培养时间60h。     

解淀粉芽孢杆菌固体培养条件优化

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens,BA)固体发酵可以大幅度提高动物益生菌制剂产量,但BA发酵的培养条件限制了该技术的广泛应用。为掌握BA的生长繁殖特性,采用正交设计研究BA固体发酵的最适培养条件。结果表明:对BA菌落数的影响因素主次顺序为温度、料水比、菌液接种量和pH值。当温度为38℃、初始pH为7.2、料水比为1∶1.8、菌液接种量为15%时,BA固体培养生长较好,可以获得更多活菌数。其最适培养条件有利于益生菌工厂化生产。     

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的研究进展

近年对解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的研究与探索越来越多,由于其自身具有广泛地抑制真菌与细菌的能力,因而成为具有生物农药开发潜力的微生物。文章对近几年关于解淀粉芽孢杆菌的新发现与新应用、基因功能与分子研究方法的探索、发酵条件与培养基配方的研究进行了总结。     

1株解淀粉芽孢杆菌HN011抑菌次级代谢产物的分析

[目的]分离和鉴定生防菌HN011在YPD条件下发酵的次级代谢产物.[方法]HN011少量(1 L)发酵,分别用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇进行液-液萃取,通过金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus的活性试验跟踪确定活性部位;通过放大发酵,对活性部位进行分离得到单体化合物.利用核磁共振和质谱等手段,鉴定单体化合物.[结果]生防菌HN011少量发酵后,发酵液经不同极性的有机溶剂液-液萃取,萃取物的活性试验表明,乙酸乙酯部位活性最强,其次氯仿部位,正丁醇部位活性较弱,石油醚部位、水部位活性不明显.通过放大发酵,在活性部位分离出15个单体,结构鉴定表明,主要为小分子的环二肽.[结论]生防菌HN011在YPD的发酵条件下,次级代谢产物主要为一些小分子的环二肽.     

解淀粉芽孢杆菌在葡萄叶片上的定殖能力研究

为探究解淀粉芽孢杆菌在葡萄叶片上的定殖能力,本研究先后采用利福平和链霉素对解淀粉芽孢杆菌N24进行双抗诱导,获得了菌落特征与野生菌相同且抗药性稳定的双抗菌株(抗利福平320μg/m L、抗链霉素150μg/m L)。此双抗菌株在葡萄叶片上的定殖试验结果表明:浓度为1×104cfu/m L和1×106cfu/m L的菌液喷施叶面后,5~10 d菌量快速增加,10 d达到最高峰,此时其定殖和繁殖能力最强,尤其是起始菌液浓度为1×106cfu/m L时,叶片上的定殖量可达1.7×103cfu/g。浓度为1×108cfu/m L的菌液喷施叶面时,在喷雾后5 d菌量达到最高峰。综合来看,生防菌N24的最适喷施菌液浓度为1×106cfu/m L。添加增效因子后有利于双抗菌株在葡萄叶片表面的定殖,其中,添加壳聚糖的效果最好,其次为苏氨酸。添加磷酸氢二钾后的菌量与对照相比,没有显著差别。     

10亿芽孢／g解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂的研究

[目的]初步确定解淀粉芽孢杆菌可湿性粉剂的制备工艺。以解淀粉芽孢杆菌lyxjj-1为研究对象,对填料、润湿剂、分散剂、稳定剂、UV保护剂进行筛选。[结果]其工艺配方为:硅藻土10%为填料,PVA 7.2%为分散剂,D425 4.8%为润湿剂,CMC-Na 2.0%为稳定剂,FWA 0.1%为保护剂。该粉剂的芽孢含量达1.2×109cfu/g,悬浮率为80%,润湿时间为47 s,热贮分解率为23.2%。[结论]该制剂质量符合相关要求,可进一步研究。     

解淀粉芽孢杆菌产抗菌物质发酵工艺研究

解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)BJ-6发酵过程中可产生对多种植物病原真菌有抑菌作用的抗菌物质,为提高该菌株抗菌物质的产量,收集到应用于芽孢杆菌发酵的培养基配方18种,通过摇床培养筛选出较适宜于解淀粉芽孢杆菌BJ-6发酵的培养基7种.在此基础上,利用2号培养基对该菌株进行了5 L发酵罐的发酵培养,并采用不同生化检测方法测定了发酵过程中菌体数量、蛋白产生量、碳源和氮源的消耗量随发酵时间的动态变化情况,明确了最佳发酵时间为96 h以及碳氮源的补加时间为开始发酵后的8～12 h.同时,发酵罐自动记录了发酵过程中pH值和溶氧的动态变化.     

解淀粉芽孢杆菌MT323生防机制初探

为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)MT323菌株生防制剂的研发及生产应用提供理论依据,采用平板对峙法、二分隔平板法和不同指示培养基检测法相结合,研究MT323菌株的抑菌谱及生防机制。结果表明:MT323菌株对烟草赤星病菌、烟草黑胫病菌、石榴干腐病菌、黄连根腐病菌和高粱叶斑病菌等5种植物病原菌具有明显抑制作用,抑菌率分别为86.3%、87.4%、97.5%、69.5%和76.7%;其产生的挥发性物质(VOCs)对以上5种病原菌也具有一定的抑制效果,抑菌率分别为48.1%、52.2%、6.2%、12.9%和6.4%;VOCs对烤烟幼苗具有明显促生作用,对烤烟叶长、叶宽、株高和根长的促生效果较对照(添加MS培养基培养)分别提高97.3%、54.0%、22.2%和48.1%;菌株MT323具有良好的运动能力,可产生嗜铁素和磷酸酯酶等生防相关酶类物质。     

解淀粉芽孢杆菌微生物菌剂对茶叶产量和品质的影响

[目的]考察解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）微生物菌剂对茶叶产量和品质的影响。[方法]采用田间小区试验,设置对照组和不同菌剂使用浓度的处理组,测定各小区茶叶的百芽重和主要生化指标。[结果]以甘薯淀粉废水为培养基的解淀粉芽孢杆菌微生物菌剂,在0.8×108、1.6×108、3.2×108 cfu/ml的使用浓度下,按1 L/m2的使用量,施用4次（约16个月）后,茶叶的百芽重和主要品质指标都有明显提高;其中,菌剂使用浓度为1.6×108 cfu/ml比较适宜,百芽重增加22.3%,茶叶中水浸出物提高21.9%,氨基酸提高8.83%,茶多酚增加9.76%,咖啡碱降低6.36%,而只将甘薯淀粉废水培养基稀释后直接使用,与不施肥的对照组无显著差异。[结论]解淀粉芽孢杆菌微生物菌剂的生产可以消纳甘薯淀粉废水,应用可以显著提高茶叶的产量和品质,为生态农业的发展提供了借鉴。     

胶质芽孢杆菌工业化发酵研究进展

土壤是一个天然钾库,蕴藏着丰富的硅酸盐矿物,但它们主要以稳定的硅铝酸盐和磷灰石状态存在,不能直接为作物吸收利用胶质芽孢杆菌是一类具有溶磷解钾功能的硅酸盐细菌,释放出硅酸盐矿物中的磷、钾等元素,直接供给植物生长利用分析论述了胶质芽孢杆菌对硅酸盐矿物的分解及其作用机理,在微生物菌肥生产发酵方面,从工业化生产角度出发,对如何降低发酵液黏稠度和获得高芽孢产量为目的的培养工艺等方面进行论述