链霉菌Streptomyces sp. S9木聚糖酶基因xynBS9的克隆表达及性质分析

通过设计简并引物和构建基因组文库的方法从链霉菌Streptomyces sp.S9中克隆得到β-l,4-木聚糖酶基因xynBS9。该基因全长1 023 bp,编码340个氨基酸。将不带原基因信号肽编码序列的xynBS9以正确阅读框架克隆到表达载体pET-22b(+)上,并在大肠杆菌BL2l(DE3)中诱导表达。重组蛋白经硫酸铵分级沉淀和疏水柱纯化后达到电泳纯。酶学性质分析表明,重组木聚糖酶最适温度为60℃,最适pH为6.5,在碱性条件下具有良好的稳定性。     

来源于链霉菌Streptomyces fradiae var. k11的抗蛋白酶甘露聚糖酶的克隆

通过设计简并引物和TAIL-PCR的方法从Streptomyces fradiae var. k11中克隆得到一个β-l,4-甘露聚糖酶编码基因manS221,其全长1 359 bp,编码452个氨基酸,前端28个氨基酸为预测信号肽。构建表达载体pET-28a-manS221并转化大肠杆菌BL2l（DE3）,特异性表达manS221基因, 重组的甘露聚糖酶通过Ni-NTA亲和层析纯化。酶学性质分析表明,重组甘露聚糖酶最适温度为52℃,最适pH值为6.0,在pH 5.0~9.0的范围内有良好的稳定性,并且对中性蛋白酶具有高抗性。这些优良的性质使得ManS221在食品、饲料和纺织工业生产中具有良好的应用前景。     

一个链霉菌中微型转座子系统的构建

针对链霉菌中现有转座子系统的一些缺陷,构建了一个链霉菌中的微型转座子质粒pHL265,它携带的转座酶基因tnpA在转座子mini-Tn4560A外部,降低了发生二次转座的可能性,并带有大肠杆菌与链霉菌进行属间接合转移的起始位点oriT,可通过接合转移的方式将其从大肠杆菌导入到链霉菌中.利用该转座子系统转座筛选得到天蓝色链霉菌M145的约1 000株转座突变株.选取其中的8株,经Southern杂交验证可知,该转座子的转座基本具有随机性,并在宿主DNA中稳定存在.此系统为链霉菌功能基因组的研究提供了新的技术手段.     

Secondary Metabolites Produced by a Cockchafer-derived Streptomyces sp. BCa1

对一株分离自昆虫铜绿金龟子幼虫肠道的链霉菌Streptomyces sp. BCa1的次生代谢产物进行化学研究。采用摇瓶发酵，并用柱色谱技术对该链霉菌的次生代谢产物进行分离纯化和利用光谱分析进行结构鉴定。结果从菌株Streptomyces sp. BCa1的发酵液中分离获得1个具有Hsp90蛋白抑制活性的格尔德霉素（geldanamycin）以及2个萘醌型大环内酯类化合物。所有化合物均为首次从昆虫来源的链霉菌中发现，且格尔德霉素为其主要产物，表明昆虫来源的放线菌具有良好的开发前景。     

Assessment of a glasshouse test for measuring the resistance of potato cultivars to common scab

Summary Resistance to common scab was assessed on 19 cultivars in a glasshouse in pots containing naturally-infested sandy soil, diluted or not with river sand. Disease assessments by directly scoring the produce of the pots on a 1–9 scale of increasing resistance was as satisfactory as calculating the percentage of infected tubers after estimating the amount of common scab on each tuber. Tubers from plants growing in sandy soil diluted to 50%, as described, gave a wider variation in scab score between cultivars and a reduced error variance compared with undiluted sand. The data from the 50% mixture also correlated more closely with scab resistance scores provided by other sources. It is calculated that the use of 12 replicate plants would permit the detection of a difference in mean resistance of 1.3 points on a 9-point scale.

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Zusammenfassung Die Resistenz gegenüber Kartoffelschorf (Streptomyces scabies) wurde in mehr als 2 Jahren im Gew?chshaus nach der Methode von Bjor & Roer (1980) bestimmt. Dafür wurden die Saatknollen von 9 (1982) bzw. 19 (1983) Sorten in 10 cm-T?pfe mit natürlich befallenem sandigen Boden gepflanzt, der entweder mit gleichem Volumen Flussand versetzt war oder ungemischt blieb. Die T?pfe wurden in Beete mit Pflanzerde gesetzt, die durch Tr?pfchenbew?sserung versorgt wurden, so dass der Boden in den T?pfen trocken blieb. Die Wurzeln der Pflanzen wuchsen durch den Topfboden in die darunter liegende Erde. 1982 wurden 12 Wiederholungen und 1983 6 Wiederholungen pro Sorte für jedes der beiden Beete mit den entsprechenden Sandtypen angesetzt. Die Bonitur des Krankheitsbildes erfolgte bei der Ernte sowohl durch direkte Einstufung der Knollen eines jeden Topfes in eine 1–9 Skala (mit zunehmender Resistenz) als auch an Hand der prozentualen Anteile infizierter Knollen (definiert als Befall auf mehr als 1/32 der Oberfl?che). 1983 ergaben sich gesicherte Unterschiede bei der direkten Einstufungsmethode zwischen den Beeten mit dem selben Sandtyp, der gr?sste Teil der Unterschiede war jedoch zwischen den Beeten mit unterschiedlichen Sandtypen zu beobachten (Tab. 1, a). Wechselwirkungen zwischen Beeten und Sorten wurden nicht gefunden, was anzeigt, dass sich die Sorten in beiden B?den gleichartig verhielten. Die Einstufung der infizierten Knollen (die Werte wurden einer Winkeltransformation unterzogen, Tab. 1, b) ergab das gleiche Bild, obgleich die Wiederholungen zusammengefasst worden waren und nur die Einzelwerte der Beete und der Sorten verglichen werden konnten. Die in beiden Jahren jeweils getrennt vorgenommenen Untersuchungen der 2 Sandtypen (Tab. 2) weisen darauf hin, dass bei beiden Einstufungsmethoden die 50%ige Mischung im Vergleich zum ungemischten Sand eine gr?ssere Variabilit?t bei der Einstufung von resistenten und anf?lligen Sorten, aber einen geringeren Zufallsfehler ergab. Die Resistenzeinstufung mittels der Sandmischung korrellierte auch besser mit den Sch?tzwerten aus einem Feldversuch mit gleichem Sandboden, dem das Inokulum aus dem Gew?chshaustest zugesetzt worden war und ausserdem mit den Werten aus den amtlichen Quellen (Tab. 3). Zur Bestimmung der Schorfresistenz von Züchterklonen wird die Verwendung gemischter befallener Felderde und Anwendung der einfachen direkten Einstufung als ein brauchbarer Test empfohlen. Die Tab. 4 zeigt die notwendige Anzahl von Wiederholungen (d.h. T?pfe), um einen belegbaren Unterschied in der Anf?lligkeit aus der 1–9 Skala zu begründen; z.B. 12 Wiederholungen würden eine Differenz von 1, 3 Punkten in der Skala ergeben.

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Résumé La résistance à la gale commune (Streptomyces scabies) est évaluée pendant 2 ans en serre par une méthode similaire à celle de Bjor et Roer (1980). Des tubercules de semence de 9 (1982) et 19 (1983) variétés sont cultivés dans des pots de 10 cm, contenant un sol sableux naturellement contaminé, atténué ou non par un volume équivalent de sable de rivière. Les pots sont placés sur des billons de terre végétale avec une irrigation par goutte à goutte de fa?on à garder un sol sec dans les pots. Les racines traversent le fond du pot et se développent dans le billon. Douze répétitions par variété en 1982 et six en 1983 ont été retenues pour chacune des conditions composées par les deux types de sable. Les évaluations de la maladie sont données à la récolte par une notation directe pour chaque pot, selon une échelle de 1 à 9 de résistance croissante, ainsi que par un calcul de pourcentage de tubercules contaminés (définis comme ayant plus de 1/32 de leur surface contaminée) à partir de l'ensemble des répétitions par condition, pour chacune des variétés. En 1983, la méthode par notation directe a montré des différences significatives entre les billons d'un même type de sable (tab. 1, a), ce facteur (c.a.d. le niveau d'inoculum) expliquant la plus large part de la variation entre les billons. L'interaction entre billons et variétés n'est pas significative, ce qui indique que les variétés sont classées de fa?on similaire pour chaque billon. Le comptage du nombre de tubercules contaminés (valeurs indiquées dans le tabl. 1, b après conversion angulaire) a donné une image similaire, bien que seuls les billons et les variétés ont pu être examinés, les répétitions ayant été regroupées. En analysant les deux types de sable séparément au cours des deux dernières années (tabl. 2), il appara?t qu'avec les deux méthodes de notation, le mélange à 50% donne un plus grand écart entre les variétés sensibles et résistantes, l'écart type étant également plus faible, comparé à celui du sable non atténué. Les valeurs de résistance obtenues par le mélange sont également mieux correlées aux évaluations faites en essai de plein champ dans le même sol sableux ayant fourni l'inoculum pour le test en serre, ainsi qu'aux valeurs données par des sources officielles (tabl. 3). L'utilisation d'un sol contaminé atténué et d'une méthode directe de notation peut donc être suggérée comme test adapté aux mesures de résistance à la gale commune pour les cl?nes de sélection. Le tabl. 4 montre le nombre de répétitions (c.a.d. de pots), nécessaires pour détecter une différence sur l'échelle de 1 à 9 au niveau des seuils de sensibilité; par exemple 12 répétitions permettent de mettre en évidence une différence de 1,3 points sur l'échelle.

     

紫黑链霉菌进化枝菌株Streptomyces solisilvae HNM0141T的全基因组分析

链霉菌属放线菌是最重要的抗生素产生菌,也是包含放线菌种类最多的放线菌属.链霉菌属的有效发表种的模式菌株在16S rRNA基因序列系统发育树上分散归簇于不同的进化分枝.紫黑链霉菌16S rRNA基因进化枝(Streptomyces violaceusniger 16S rRNA gene clade)是其中的一个分枝.该...     

洛蒙德链霉菌S015中吩嗪类活性产物洛蒙真菌素的分离纯化、结构鉴定及发酵优化

本文对1株从土壤中新发现的链霉菌S015中的吩嗪类活性产物进行了结构鉴定及发酵优化。首先,通过16SrDNA鉴定S015为洛蒙德链霉菌。其次,通过2-丁酮萃取及制备型HPLC,在S015的发酵液中纯化得到1个活性产物,并由LC-MS和H-NMR,鉴定该产物为6-醛基-4,7,9-三羟基-吩嗪-1-甲酸酯,即洛蒙真菌素。最后,通过发酵优化,在YE培养基中添加0.1mmol/L的FeCl3,使洛蒙真菌素的产量由(20.6±4.6)mg/L提高到(136.2±18.1)mg/L,为其工业化应用奠定了基础。     

纤维素降解过程中链霉菌菌体及其碱提取物组分研究

针对链霉菌降解纤维素后是否能形成腐殖质及其碱提取物组分是否为腐殖质组分这一微生物利用问题,采用液体摇床振荡培养实验,获得链霉菌降解纤维素形成的菌体,利用元素组成、差热分析和红外光谱法等现代仪器分析手段,初步研究了菌体的化学结构和碱提取物组分碳的分配状况。结果表明:随着培养时间的延长,培养后期(60 d)的链霉菌菌体产率显著增加;链霉菌菌体在化学结构上相似,与黑土胡敏酸(HA)相比,菌体的结晶度较低,芳香性较弱,热稳定性较强,脂肪碳链和含氧官能团含量较高;链霉菌经纤维素作用后形成的菌体,与黑土碱提取物(胡敏酸、富里酸)相比,"水溶性组分"较多,"碱溶组分"(类似于胡敏酸和富里酸的总和)较少,富含"碱溶酸不溶组分(类似于胡敏酸)"的物质增多,"水溶性组分"和"碱溶酸不溶组分"与纤维素和链霉菌的共同作用有关。以上结果表明,纤维素培养过程中链霉菌菌体与真正的黑土胡敏酸(HA)是有差别的。     

利迪链霉菌A01活性代谢产物对甘蓝枯萎病菌的抑制作用及其机理

 【目的】明确生防利迪链霉菌A01菌株的活性代谢产物纳他霉素对甘蓝枯萎病菌的抑制作用及其机理,为其下一步的产品开发和应用提供科学依据。【方法】分别采用带毒平皿法和凹玻片法测定活性产物对病菌菌丝生长和孢子萌发的抑制作用,采用电导率法和美蓝染色法分别测定其对菌丝体细胞膜通透性和细胞存活性的影响,借助电镜观察其对菌丝超微形态和结构的影响。【结果】纳他霉素对甘蓝枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发的最低抑菌浓度分别小于或等于31.92和41.04 μg•mL-1,抑制中浓度分别为8.69和3.06 μg•mL-1;30 μg•mL-1以上浓度的纳他霉素处理90 min后可使菌丝悬浮液电导率明显升高,其作用强度与纳他霉素的浓度和作用时间呈正相关;处理后的菌丝生长异常或畸形,并出现细胞器解体、细胞液泡化等现象;10 μg•mL-1以上纳他霉素处理120 min后菌丝大部分可被美蓝染成蓝色。【结论】纳他霉素对甘蓝枯萎病菌菌丝生长和孢子萌发均有明显的抑制作用,能够增加病菌细胞膜的通透性,破坏菌丝细胞的形态和结构,导致其丧失存活能力。     

抗菌蛋白磷酸盐结合蛋白前体的分离及其产生菌的鉴定

以抑菌活性生物测定结果为指导,采用硫酸铵沉淀、离子交换柱层析、凝胶柱层析和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳等方法,从采自广西土壤的1株放线菌菌株GXWl发酵液中分离到1种未见文献报道具有抑菌活性的蛋白,经质谱鉴定并与NCBInr蛋白数据库比对,认为其应为磷酸盐结合蛋白前体 (phosphate-binding protein precursor,pre-PBP),分子质量为39.18 ku。根据其形态特征、培养特征、生理生化特性及16S rDNA序列分析,将菌株GXWl归入链霉菌属,并鉴定为锈赤蜡黄链霉菌Streptomyces rubiginosohelvolus。