6 个不同品种荔枝果肉内生细菌群落多样性的高通量测序分析

【目的】内生菌在植物生长发育中发挥重要作用,分析不同品种荔枝果肉内生细菌群落结构及多样性,挖掘和利用潜在荔枝内生菌种资源,为进一步研究荔枝与内生菌互作关系提供参考依据。【方法】以 6 个不同品种荔枝的果肉组织为材料,PCR 扩增 16S rDNA 的 V3~V4 区,利用 MiSeq 高通量测序技术分析果肉组织内生细菌在门、科、属和种分类水平上的群落组成及优势菌群,结合 Alpha 多样性分析评估内生细菌群落多样性。【结果】对 6 个品种荔枝果肉内生细菌 16S rDNA 的 V3~V4 区进行扩增,共获得 2 139 086 条序列,其平均长度为 376 bp。不同品种荔枝果肉内生细菌群落在相对丰度和多样性上无显著差异。在门分类水平,变形菌门为主要优势细菌门类,其次为放线菌门。在科、属和种分类水平上,不同品种荔枝内生菌群落结构相似,但相对丰度占比不同。差异菌群分析结果显示,假单胞菌属（Pseudomonas）、果胶杆菌属（Pectobacterium）、苍白杆菌属（Ochrobactrum）和迪基氏菌属（Dickeya) 在优良品种‘鹅蛋荔’‘糯米糍’和‘观音绿’中显著富集,根瘤菌属（Bradyrhizobium）和变形菌属（Snodgrassella）只在‘鹅蛋荔’中富集。根据菌群相对丰度进行聚类分析,‘观音绿’‘糯米糍’和‘鹅蛋荔’的相似性更高。Alpha 多样性分析结果表明,6 种荔枝果肉内生菌群仅在丰度和多样性上存在差异,但未达到显著水平。【结论】该研究首次分析了 6 个不同品种荔枝果肉内生细菌的群落结构,并在优良荔枝品种中发现特有的微 生物类群富集现象,可为后续提升荔枝品质、开发利用内生菌提供理论依据和重要参考。     

Actinomycin X2, an Antimicrobial Depsipeptide from Marine-Derived Streptomyces cyaneofuscatus Applied as a Good Natural Dye for Silk Fabric

Actinomycins as clinical medicine have been extensively studied, while few investigations were conducted to discover the feasibility of actinomycins as antimicrobial natural dye contributing to the medical value of the functional fabrics. This study was focused on the application of actinomycin X2 (Ac.X2), a peptide pigment cultured from marine-derived Streptomyces cyaneofuscatus, in the dyeing and finishing of silk fabric. The dyeing potential of Ac.X2 with silk vs. cotton fabrics was assessed. As a result, the silk fabric exhibited greater uptake and color fastness with Ac.X2. Through Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), scanning electron microscopy (SEM), and X-ray diffraction (XRD) analyses, some changes of chemical property for the dyed fabric and Ac.X2 were studied. The silk fabric dyed with Ac.X2 exhibited good UV protection ability. The antibacterial properties of dyed and finished silk were also evaluated, which exhibited over 90% antibacterial activity even after 20 washing cycles. In addition, the brine shrimp assay was conducted to evaluate the general toxicity of the tested fabric, and the results indicated that the dyed silk fabrics had a good biological safety property.     

斑点叉尾鮰养殖池塘底泥微生物群落结构特征及其影响因素

微生物群落在水产养殖环境中起着重要作用,深入了解微生物群落组成及其构建机制对了解池塘生态功能具有重要意义。本研究通过高通量测序技术研究斑点叉尾鮰（）养殖池塘底泥中细菌群落机构特征,并分析了细菌群落的主要影响因素。结果显示,斑点叉尾鮰养殖池塘底泥细菌群落结构呈现出季节性变化,冬春季样品相似性较高。斑点叉尾鮰养殖池塘底泥优势菌群主要为变形菌门（Proteobacteria）、绿弯菌门（Chloroflexi）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）和酸杆菌门（Acidobacteria）,与池塘水体细菌群落间有明显的差别。线性判别分析显示,冬、春和秋季的特异性优势菌群较为丰富,冬季和春季分布较为集中,分别集中于浮霉菌、拟杆菌门、绿弯菌门和厚壁菌门、拟杆菌门,秋季特异性优势菌群分布特别分散,而夏季优势细菌类群最少,只有绿弯菌门厌氧绳菌属1个属具有显著优势。环境因子中,透明度和总溶解性悬浮物与斑点叉尾鮰养殖池塘底泥细菌群落结构有显著相关（<0.05）,对细菌群落结构的影响也最大。本研究旨为斑点叉尾鮰池塘微生物群落的变化和调控提供借鉴。     

广东陈香茶后发酵过程中主要微生物种群和酶类活性变化的研究

以岭头单丛茶树品种晒青毛茶为材料进行后发酵加工陈香茶,重点跟踪研究后发酵过程不同阶段的微生物种群、主要生化成分及主导酶类的变化并进行鉴定和分析。结果表明,在陈香茶后发酵过程中,微生物以产黄青霉和黑曲霉为主。茶多酚、茶黄素、茶红素、游离氨基酸等茶叶品质成分含量均呈下降趋势,而茶褐素逐步增加;果胶酶、纤维素酶等促进茶叶品质形成的酶类在后发酵一翻（4 d）时活力到达最高峰,多酚氧化酶在整个过程中活性较低。     

林地针叶化对土壤微生物特征影响研究

通过野外调查和典型剖面试验分析，对比研究了不同人工林地土壤微生物分布特征，揭示了人工阔叶林地、混交林地和针叶林地土壤剖面微生物区系的分布规律，以及林地大面积针叶化对生物多样性的影响，提出了生态恢复和重建的途径与措施。     

退化生态系统植被恢复过程中土壤微生物群落活性响应

通过分析退化生态系统中主要植被恢复类型对土壤微生物群落活性的影响,探讨敏感和可靠的微生物群落活性响应指标,揭示适合当地生态条件的植被恢复类型。结果表明,沙米荒地、白沙蒿、柠条、沙冬青和人工乔木林地土壤微生物量C,N,P和微生物商、蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶均表现出显著差异(P<0.05)。在土壤各层内,除上层人工乔木林地土壤微生物量N相对较高外,柠条恢复草地土壤微生物量C,N,P都相对较高,沙米荒地均较低;土壤微生物商没有明显的趋势;人工乔木林地蔗糖酶和柠条恢复草地脲酶活性相对较高,过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性没有明显的变化趋势,沙米荒地的蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性以及白沙蒿草地碱性磷酸酶活性较低。方差分析(ANOVA)显示,蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶与土壤有机质、全氮以及微生物量C,N,P之间呈显著相关关系;主成分分析(PCA)表明,土壤微生物量N,C,P和蔗糖酶、土壤微生物商基本反映了研究区植被恢复中土壤微生物群落活性的响应信息。不同植被恢复类型草地中土壤微生物群落活性的变化表明,柠条和人工乔木林是研究区域内适合当地生态条件的植被恢复类型。     

海水闭合循环系统生物滤器微生物特性研究

利用扫描电镜以察、荧光显微镜计数、氚化胸苷示踪等方法，研究了盐度为35的海水闭合系统生物滤器稳定成熟过程中，生物膜生物相的构建及系统中三态氮等水质指标的变化情况等。结果表明，海水闭合循环系统生物滤器可以建立完整的硝化作用，其稳定成熟过程与淡水及咸淡水生物滤器的情况相同，只是亚硝酸氧化滞后现象比较明显、细菌及其他牛物的变化与水化学指标的变化相吻合。试验系统达成熟状态需75d左右。     

汞污染紫色土中微生物区系及生理类群

以重庆市中性紫色土为材料,通过室内模拟试验及污染现场调查,探索了汞对土壤中微生物区系和各主要生理类群繁育的影响。结果表明,汞对土壤中细菌、放线菌和真菌的增殖总体上具有抑制作用;氨化细菌受汞的抑制强烈,当HgCl2浓度为10mg·kg-1时,氨化细菌数量仅为对照的10%;硝化细菌在汞浓度较低时(<50mg·kg-1)生长受抑制,在高浓度汞作用下表现出受刺激;好气性自生固氮菌和纤维素降解菌在汞浓度较低时生长被刺激,而高浓度汞则抑制其增长;以敏感微生物种群数量变化>50%得出供试中性紫色土上汞发生毒害的临界值为5～10mg·kg-1。长期受汞污染的土壤微生物调查显示,细菌和放线菌变化方向与模拟试验结果一致,真菌在重污染区土壤上则产生抗性,而固氮菌能够指示程度较轻的土壤汞污染。     

回归低熵化还是走向现代化--关于世界农业前途的讨论

20世纪70年代以来,围绕着农业发展前途问题,在世界上,尤其是西方国家,进行着热烈的争论．鉴于对资源环境的担忧,有些环境保护主义者主张农业走回归、低熵化、低投入、自然农业的道路,他们反对农业现代化,反对农业的外部投入,尤其是化石能的投入;另一些人则不赞成这种极端的复古思潮,主张走向农业现代化、集约化、商品化、持续化．本文从理论与实践两个层面对此进行了初步分析讨论,并提出了中国实现农业现代化、走集约持续农业道路的设想。     

Root‐associated microbes in sustainable agriculture: models,metabolites and mechanisms

Since the discovery of penicillin in 1928 and throughout the ‘age of antibiotics’ from the 1940s until the 1980s, the detection of novel antibiotics was restricted by lack of knowledge about the distribution and ecology of antibiotic producers in nature. The discovery that a phenazine compound produced by Pseudomonas bacteria could suppress soilborne plant pathogens, and its recovery from rhizosphere soil in 1990, provided the first incontrovertible evidence that natural metabolites could control plant pathogens in the environment and opened a new era in biological control by root‐associated rhizobacteria. More recently, the advent of genomics, the availability of highly sensitive bioanalytical instrumentation, and the discovery of protective endophytes have accelerated progress toward overcoming many of the impediments that until now have limited the exploitation of beneficial plant‐associated microbes to enhance agricultural sustainability. Here, we present key developments that have established the importance of these microbes in the control of pathogens, discuss concepts resulting from the exploration of classical model systems, and highlight advances emerging from ongoing investigations. © 2019 Society of Chemical Industry