生防放线菌Sc-7的分离、鉴定、抑菌活性及其对水稻的促生作用

为了筛选出能够显著抑制水稻白叶枯病菌Xanthomonas oryzae pv. oryzae (以下简称Xoo)和水稻细菌性条斑病菌X. oryzae pv. oryzicola (以下简称Xoc)的放线菌,本研究从不同植物根际采集土壤,采用稀释涂布法和平板划线法共分离得到60株放线菌,通过共培养法和牛津杯法筛选得到对Xoo和Xoc具有显著抑制作用的1株放线菌Sc-7。依据形态和显微结构观察、生理生化试验和多基因聚类分析,构建系统发育进化树,鉴定菌株Sc-7为淡紫灰链霉菌Streptomyces lavendulae。盆栽防效试验结果表明:先喷洒菌株Sc-7发酵稀释液(2倍),再接种病原菌对水稻白叶枯病和水稻细菌性条斑病的防治效果分别为74.57%和65.33%,并且病斑长度明显变短。Xoo和Xoc病菌经过菌株Sc-7发酵滤液处理后,细胞大面积溶胀、皱缩和穿孔,细胞膜通透性增加,胞外多糖分泌量减少。浸种促生试验结果表明:不同浓度的菌株Sc-7发酵稀释液皆能促进水稻种子的芽和根生长。与无菌水对照相比,菌株Sc-7发酵稀释液10倍和50倍处理,使芽长分别增加32.79%和37.70%,使根长分别增加75.00%和97.00%。试管促生试验结果表明:菌株Sc-7发酵稀释液10倍和50倍处理,使水稻幼苗株高增长幅度分别为16.68%和10.53%。盐胁迫缓解试验结果表明:菌株Sc-7发酵稀释液10倍处理,在一定程度上能够缓解水稻盐胁迫后的症状。上述结果表明,菌株Sc-7具有显著的促生和防病潜能,有望开发成为一种生物农药和生物肥料。

大豆根际促生菌的分离、鉴定及其耐盐促生作用

【目的】植物根际促生菌(plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)长期与植物互惠共生,可有效促进植物生长。从大豆根际土壤中筛选鉴定根际促生放线菌并研究其促生机制,以期为微生物菌剂的开发利用打下基础。【方法】采用土壤稀释涂布法、平板划线接种法收集放线菌分离株;利用溶磷、解钾、铁载体检测培养基分析分离株的促生特性;通过显微观察、生理生化试验和多基因序列分析,对目标促生菌进行种类鉴定;设置不同盐浓度(0—10%)对目标分离株进行耐盐性测定;通过盆栽试验检测其对大豆幼苗的促生能力并评估在盐胁迫条件下喷洒该分离株培养液是否可提升大豆植株的抗逆性。【结果】经筛选获得13株PGPR,其中Sg-7分离株不仅具有较强的溶磷、解钾、铁载体和吲哚乙酸(IAA)产生能力,还可有效拮抗丁香假单胞菌大豆致病变种(Pseudomonas syringae pv.glycinea,Psg)。根据形态特征、生理生化、多基因分析将大豆根际促生菌Sg-7鉴定为灰肉色链霉菌(Streptomyces griseocarneus)。灰肉色链霉菌Sg-7最高可耐受7%NaCl,盆栽试验表明该菌株培养液可有效促进大豆种子的萌发以及植株根长、茎粗、鲜重、叶面积等生长指标的提升。在150 mmol·L^(-1)盐胁迫下,浇灌Sg-7培养液50×稀释液可有效提升大豆叶片SOD活性,为盐胁迫处理组的1.84倍;浇灌培养液100×稀释液可提升CAT活性,为盐胁迫处理组的4.33倍;而浇灌培养液10×稀释液POD活性为盐胁迫处理组的1.10倍。Sg-7菌株培养液还可提高大豆植株根系活力,促进叶片中类胡萝卜素含量的增加以抵御逆境胁迫,分别为盐胁迫处理组的3.05和1.12倍。【结论】灰肉色链霉菌Sg-7是一株潜在的植物根际促生菌,具有广阔的开发潜力与应用价值。

拮抗青枯雷尔氏菌的放线菌筛选及其防病作用

【目的】青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)引起的青枯病是烟草的主要病害。本研究从不同生境的土壤中筛选出对青枯雷尔氏菌有较强拮抗作用的放线菌,探究其对青枯雷尔氏菌的生理特征影响以及对烟草青枯病的防治效果,为进一步开发防病微生物菌剂提供理论依据。【方法】利用共培养法和牛津杯法筛出目标放线菌后,通过形态学研究、生理生化试验和多基因系统发育分析对目标菌株进行菌种鉴定。通过96孔板法测定目标放线菌粗浸膏对青枯雷尔氏菌的最低抑菌浓度(MIC)。粗浸膏对青枯雷尔氏菌处理后,检测青枯雷尔氏菌的生长动态变化,并用扫描电子显微镜观察其形态的变化;通过测定β-半乳糖苷酶活性和碘化丙啶(PI)荧光试验以及傅里叶变换红外光谱观察对细胞膜通透性和膜成分的影响;通过测定胞外多糖(EPS)、胞内活性氧(ROS)等探究目标放线菌株对青枯雷尔氏菌的影响。并通过盆栽试验测定目标放线菌株对烟草青枯病的防治效果。【结果】根据形态特征、生理生化试验结果和测序结果,将筛选得到的目标放线菌Sa-21菌株鉴定为雷帕链霉菌(Streptomyces rapamycinicus),对青枯雷尔氏菌的抑菌圈直径达47.9 mm。Sa-21菌株粗浸膏抑制青枯雷尔氏菌的最低抑菌浓度为0.5μg·mL^(-1),对菌体增殖也有明显的抑制作用,并且试验范围内随着粗浸膏浓度的升高抑制作用增强。扫描电子显微镜观察到粗浸膏处理后的青枯雷尔氏菌菌体结构发生改变,导致菌体出现穿孔和皱缩等现象,试验范围内随着粗浸膏浓度的升高,破裂菌体数量增加,皱缩程度增强,并且粗浸膏处理后,碘化丙啶可以穿过细胞膜与胞内物质结合发出荧光,且β-半乳糖苷酶活性显著增加,说明处理后的青枯雷尔氏菌细胞膜通透性提高。进一步研究发现,粗浸膏处理可导致青枯雷尔氏菌胞内活性氧积累,胞外多糖产量下降,说明对细胞膜造成了一定程度的损伤。盆栽防病试验表明,先接种病原菌后喷施发酵滤液10倍稀释液的处理对烟草青枯病的相对防治效果为67.61%,而先喷施发酵滤液10倍稀释液再接种的处理对烟草青枯病的相对防治效果为85.89%。【结论】链霉菌Sa-21能抑制青枯雷尔氏菌菌体增殖、破坏细胞膜结构,对烟草青枯病有较好的防治效果,具有一定的开发潜力和应用价值。

杨梅园土壤优势放线菌的分离及其防病促生功能

【目的】分离、筛选杨梅园植物根系和根际土壤优势放线菌,探究放线菌种群数量与分布的季节性特征,分析其在生物防治与促进植物生长上的应用潜力。【方法】采集不同季节杨梅园内植物根系及根际土壤样品,采用稀释平板法进行优势放线菌的分离纯化。采用选择培养基分析优势放线菌固氮、溶磷、解钾等植物根际促生菌(PGPR)特性,CAS平板检测铁载体产生能力,Salkowski显色法检测吲哚乙酸(IAA)产生能力,比色法检测ACC脱氨酶活性。对具备优良促生特性的菌株进行试管促生效应鉴定,并采用平板对峙法和发酵液牛津杯法分析其抗菌活性。最后,对特性良好的菌株通过形态观测、生理生化试验和16S rDNA序列分析确定其分类地位。【结果】从不同海拔的两个杨梅园中共分离到优势放线菌127株,其中植物根系32株、根际土壤95株。与春、夏季相比,秋、冬季分离到的放线菌数量较多种类较丰富,抑菌和促生能力较强。且高海拔地区分离的优势放线菌数量在春、夏两季显著多于低海拔地区,而秋、冬季低海拔地区分离到的放线菌数量超过高海拔地区,并且远超该地区春、夏两季分离到放线菌的总数。最终得到46株不同种类放线菌,经过PGPR特性分析,35株放线菌具有明显的促生特性。其中菌株Sz-11具备固氮、溶无机磷、溶有机磷、产生铁载体、产生IAA及产生ACC脱氨酶6种促生特性,试管鉴定结果显示其能有效促进水稻幼苗生长发育,接种菌株Sz-11的幼苗株高及根长增幅分别为36.08%和22.70%。同时,菌株Sz-11对多种植物病原细菌均表现出较好的拮抗活性,对水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)、水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola,Xooc)拮抗作用较为显著且稳定。通过一系列观测、试验结合测序分析结果,初步鉴定为沙阿霉素链霉菌(Streptomyces zaomyceticus)。【结论】杨梅园土壤优势放线菌数量与分布受季节、海拔等因素影响,可培养放线菌中具备促生功能的菌株占比较高,沙阿霉素链霉菌Sz-11兼具良好的防病、促生功能,有望开发成生物肥料和生物防治制剂应用于水稻生产。

抗番茄早疫病放线菌的筛选与防效研究

为了寻找番茄早疫病的微生物生防制剂,减少该病害对番茄产量与品质的影响.利用共培养法和菌丝生长抑制法从土壤中筛选番茄早疫病害的拮抗菌,并考察其抗菌谱、发酵液稳定性与防效效果.结果表明:成功筛选得到1株拮抗番茄早疫病较强的菌株Sa-6,菌丝生长抑制法显示该菌株发酵液对番茄早疫菌丝抑制率达60.27%;根据形态学、生理生化特征和16S rDNA序列分析结果,鉴定菌株Sa-6为微黄白链霉菌(Streptomyces albiflaviniger);其发酵滤液对杨树枯萎病菌、西瓜炭疽病菌等5种病原真菌及大豆细菌性斑点、水稻细菌性条斑等8种病原细菌均具有较好的抑制作用;同时菌株Sa-6发酵滤液对番茄早疫病的防效可达90%以上.因此,菌株微黄白链霉菌Sa-6有望为微生物生防制剂开发提供优良的菌种资源.

一株兼具防病促生功能的沙阿霉素链霉菌Sz-11

【目的】评估沙阿霉素链霉菌Sz-11的促生能力和对水稻BLS的生防潜力,探究其初步的抑菌机制。【方法】用牛津杯法测定Sz-11对7种植物病原细菌和11种植物病原真菌的抗菌谱。通过浸种和浇灌试验评估Sz-11的促生潜力。SDS-PAGE电泳、琼脂糖凝胶电泳、CLSM、SEM、FTIR分析发酵液中的活性产物对Xooc蛋白质表达、基因组DNA合成、细胞膜通透性、细胞形态、细胞膜表面物质结构和组成的影响。4个水稻品种的盆栽防效试验,初步明确Sz-11对BLS的生防潜力。【结果】Sz-11对番茄叶斑病菌、苦瓜枯萎病菌、西瓜炭疽病菌、烟草赤星病菌等多种植物致病真菌都具有较好的拮抗活性,对水稻黄单胞菌(Xoo和Xooc)具有突出的拮抗作用。Sz-11能够促进水稻种子萌发生长,缩短萌发周期,加速营养生长期水稻有机质的积累和根系的分化。Sz-11能影响Xooc蛋白表达,改变细胞膜透性和膜表面物质组成,使细胞溶胀、变形、死亡,但不影响Xooc基因组DNA合成。盆栽试验显示,Sz-11对4个水稻品种BLS相对防效高达65.63%~84.38%,且提前预防效果优于发病后治理。【结论】Sz-11具有较广的抗菌谱,是一株有益的植物根际促生菌,通过作用于Xooc细胞膜和影响蛋白质合成来抑制病菌的生长繁殖,能有效防治水稻BLS的发生,具有较好的生防应用潜力。

紫色红曲霉Mp-21 MpMcrA基因的克隆与生物信息学分析

McrA为最近在构巢曲霉(Aspergillus nidulans)中发现的全局调控因子,具有调控丝状真菌生长发育和次级代谢的作用,利用生物信息学分析方法找到并克隆紫色红曲霉(Monascus purpureus)中mcrA基因,将其命名为MpMcrA。分析MpMcrA蛋白质理化性质、亲疏水性、亚细胞定位、信号肽、跨膜区域及磷酸化位点、转录因子结合位点以及蛋白质二级结构。利用ProtParam、ProtScale、PSORTII、SignalP4.1等生物信息学软件对MpMcrA进行系统分析。结果表明,MpMcrA基因长1356 bp,其中含有3个外显子,2个内含子,编码410个氨基酸,与构巢曲霉序列比对蛋白相似性高达64%。预测结果显示,MpMcrA属于亲水蛋白,位于细胞核可能性大,不存在跨膜区域,不属于膜蛋白;不存在剪切位点,不属于分泌蛋白;基因含有54个潜在的磷酸化位点;可能存在5个转录因子结合位点;蛋白结构大部分为无规则卷曲,整体结构较松散。对MpMcrA基因进行了生物信息学分析,得到了基因特征和分析结果。初步确定MpMcrA基因为构巢曲霉同源mcrA基因,在红曲霉中未见有报道。

一株拮抗菜豆普通细菌性疫病链霉菌的筛选、鉴定及防效研究

为寻找有潜力的生防菌株,本研究通过共培养初筛和牛津杯复筛从土壤中分离筛选获得123株放线菌。最终获得1株对菜豆普通细菌性疫病病菌Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli(Xap)抑制能力最强的菌株Sa-4,发酵液抑菌圈直径为(31.62±3.23)mm。根据显微形态观察、生理生化特性测定并结合16S rDNA序列分析,鉴定菌株Sa-4为阿维丁链霉菌Streptomycesavidinii。抗菌谱测定结果表明,菌株Sa-4发酵液对多种植物病原菌均具有较强的拮抗作用。稳定性试验结果表明,菌株Sa-4的发酵液具有较好的光稳定性和热稳定性。抑菌机理研究结果显示,菌株Sa-4发酵液对Xap的基因组DNA无明显作用;对Xap蛋白质合成有一定的影响;傅立叶变换红外光谱结果显示,菌株Sa-4发酵液会导致Xap细胞膜表面的物质发生改变;电镜观察结果显示Xap细胞出现皱缩、凹陷等现象。防效结果表明,菌株Sa-4发酵液对菜豆普通细菌性疫病的相对防效可达68.69%。本研究结果为阿维丁链霉菌菌株Sa-4在菜豆普通细菌性疫病的生物防治产品开发提供基础参考数据。

3种保鲜剂对香菇保鲜效果

比较分析了传统保鲜护色剂焦亚硫酸钠、食盐和天然高分子新型保鲜剂壳聚糖对香菇(Lentinus edodes)贮藏期间的保鲜效果。结果表明:1.5%壳聚糖涂膜处理能显著抑制香菇菇体腐烂、变色和腐败细菌的生长,提高持水力;同时可使菇体可溶性糖含量的下降速度和CO2释放速度减慢,细胞膜透性变小,MDA含量显著减少,SOD活性维持较高的水平。

水稻种子贮藏蛋白总含量分布和多态性分析

用考马斯亮蓝G-250染色法测定了来自世界各地的110个水稻品种或品系种子贮藏蛋白的含量,发现不同水稻品种或品系种子贮藏蛋白含量存在一定的多样性。110个水稻材料贮藏蛋白含量分布在34.29～95.08mg/g,含量最高的为来自国际水稻研究所的品系C105A51;大部分水稻材料的种子贮藏蛋白含量在40～60mg/g,有72个,占所测水稻材料总数的65.5%;总蛋白质含量超过80mg/g的水稻材料很少,只有3个,占2.7%。SDS-PAGE蛋白电泳图谱表明水稻贮藏蛋白种类和含量存在较高的多态性。

高产色素红曲霉菌株的筛选、鉴定和固体发酵条件优化

从全国各地民间收集的红曲米中分离筛选到1株高产红曲色素的红曲霉Mp-41菌株,依据形态和ITS序列鉴定该菌株为紫色红曲霉（Monascus purpureus）。对Mp-41菌株的固体发酵基质和发酵条件进行响应面优化。结果表明,Mp-41菌株产生红曲色素的适宜条件为：以籼米为固体发酵基质,初始含水量44.81%,初始p H 6.0,培养温度32℃,接种量为2.65 m L·30g-1,发酵时间为10.19 d。在此条件下,Mp-41菌株发酵生产红曲米色价最高,可达5 340.4 U·g-1,为市售红曲米色价的2～3倍。

红腐乳中高产γ-氨基丁酸红曲霉菌株的筛选

从红腐乳中分离筛选到一株相对高产γ-氨基丁酸(GABA)的红曲霉菌株M-6,初步鉴定该菌株为紫红曲霉(Monascus purpureus).对菌株M-6的发酵培养基和发酵条件用单因素轮换试验和正交试验进行了整体优化.结果表明,菌株M-6转化富集GABA的适宜条件为:以可溶性淀粉为碳源、牛肉膏和硝酸钠为复合氮源,在初始pH5.0、培养温度40℃、摇床速度120 r/mim条件下发酵培养48 h,发酵液中GABA的产量最高可达7.826 g/L.表明利用红曲霉菌株进行富含GABA食品的生产是可行的.

高产莫纳可林K低产桔霉素红曲霉菌株的筛选和发酵条件初步优化

采集全国各地红曲霉制品中的红曲霉资源,经分离获278株红曲霉菌株。高效液相色谱(HPLC)法测定各菌株发酵液中莫纳可林K(Monacolin K)和桔霉素含量,筛选获1株Monacolin K产量较高、桔霉素含量较低的红曲霉菌株编号为M-22。依据形态特征和ITS基因序列,参照红曲霉属分类检索表,鉴定M-22菌株为紫色红曲霉(Monascus purpureus)。通过摇瓶发酵对温度、初始pH、碳源、氮源、碳氮比(C/N)等因素进行优化,确定M-22菌株摇瓶发酵产Monacolin K适宜条件为发酵温度26℃、初始pH 5.0、转速160 r/min,甘油为碳源、蛋白胨为氮源、碳氮比(C/N)为5:1,Monacolin K产量显著提高,最高为107.16 mg/L。以优化的发酵条件对M-22菌株进行5 L发酵罐发酵,发酵液中Monacolin K产量最高为189.83 mg/L,桔霉素含量32.53μg/L,红曲色素色价为16.38 U/m L。

水稻醇溶蛋白总含量的多态性分析

用醇溶蛋白提取剂提取了300个水稻品系的醇溶蛋白，紫外吸收法测定了水稻种子中醇溶蛋白的总含量。发现水稻醇溶蛋白的总含量存在着较大的多态性。大部分水稻品系醇溶蛋白总含量在2—6mg／g这个范围，占所测水稻品系总数的72．0％；醇溶蛋白总含量在16mg／g以上的水稻品系很少，占所测水稻品系总数的1．0％；醇溶蛋白含量最高的为来自台湾的编号为T-9598的品系，总含量达23．73mg／g；含量最低的是来自古巴（Cuba）的编号为C-5360的品系，总含量仅为0．35mg／g。本研究有助于筛选醇溶蛋白含量高的水稻品系，也可为水稻醇溶蛋白多态性研究提供科学依据。

乳酸菌发酵小米糠生产γ-氨基丁酸的配方和条件优化

以廉价的农副产品小米糠为培养基原料,L-谷氨酸钠(L-MSG)为合成底物,利用实验室筛选的短乳杆菌发酵生产γ-氨基丁酸(GABA).通过单因子实验探讨了短乳杆菌发酵生产γ-氨基丁酸过程中pH、培养温度、培养时间、小米糠及底物添加量的影响.结果表明:适宜的培养条件为pH 4.00,30℃,培养72 h;优化的培养基组分为小米糠70 g/L,谷氨酸钠50 g/L.在优化的培养基和发酵条件下,发酵液中γ-氨基丁酸的产量可达32.037 g/L.

酸菜中高产γ-氨基丁酸乳酸菌的筛选

从酸菜中筛选到2株相对高产γ-氨基丁酸的乳酸菌（GABA）菌株，酸菜1号和酸菜3号。酸菜1号初步鉴定为植物乳杆菌（Lactobacillus plantarum）；酸菜3号初步鉴定为乳酸链球菌（Streptococcus lactis）。实验还对酸菜1号菌株的培养基和培养条件进行了优化：用蔗糖为碳源、蛋白胨和牛肉膏作为复合氮源、培养基初始pH为6．0、培养温度为30-34℃时该菌株发酵产GABA的量最多，发酵过程中的振荡培养（100r／min）和静置培养对GABA的产量无明显影响；在最佳培养基组合和发酵条件下，发酵液中GABA含量可达4g／L以上，表明利用乳酸菌进行富含GABA食品的生产是可行的。

护理本科生评判性思维与自我导向学习能力的相关性

目的探讨护理本科生评判性思维能力与自我导向学习能力的现状,并分析其相关性。方法采用中文版评判性思维能力测量表和自我导向学习倾向量表对213名护理本科生进行调查。结果护理本科生评判性思维总分为(264.92±22.64)分;自我导向学习能力总分为(185.53±20.15)分;评判性思维能力总分与自我导向学习能力总分及各维度(学习动机、创造学习、独立学习、主动学习和喜爱学习)均呈正相关(P<0.01)。结论护理教育者可通过提高护理本科生的评判性思维来提高其自我导向学习能力。

激发子隐地蛋白(cryptogein)基因的克隆及其植物表达载体的构建

从隐地疫霉(Phytophthoracryptogea)中克隆cryptogein蛋白激发子基因,经测序证实后.针对病原菌侵染和cryptogein基因本身的特点,选用能在根、茎、叶等的表皮细胞中特异性表达的、弱组成型、并受病原菌诱导的水稻苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)的启动子;同时为了使表达的cryptogein蛋白能分泌到细胞外,更好地与植物细胞膜受体互作,在cryptogein基因前还融合了烟草病程相关蛋白PR1b的信号肽.然后将此融合基因克隆到植物表达载体CHF3中,获得植物双元表达载体CHF3-PAL-PR1b-Cry,再将此载体转入根癌农杆菌(Agrobacteriumtumefaciens)EHA105中.

水果表面高产γ-氨基丁酸酵母菌菌株的筛选、鉴定和发酵条件优化

从水果表面分离筛选到1株相对高产γ-氨基丁酸(GABA)的酵母菌菌株MJ2,经初步鉴定该菌株为啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。对菌株MJ2的发酵培养基和发酵条件用单因素轮换试验和正交试验进行整体优化。结果表明菌株MJ2转化富集GABA的适宜条件为:以可溶性淀粉为碳源、牛肉膏为氮源,初始pH5.5、培养温度31℃、摇床速度180 r/min时,发酵培养3 d,发酵液中GABA的产量最高可达7.539 g/L。

食用菌的代谢产物

本文概述了食用菌在新陈代谢过程中产生的代谢产物。这些物质主要包括抗生素、抗肿瘤活性物质、干扰素诱导物、降低胆固醇物质、特殊呈味物质、维生素及其它代谢产物等。