基于基因组的产铁载体海洋嗜盐菌JSM 21308的系统发育分析

为了确定分离自海南红树林沉积物的产铁载体嗜盐菌JSM 21308的系统分类地位,采用16S rRNA基因序列分析方法初步确定菌株的系统进化地位,测定基因组框架图,再采用比较基因组学技术分析该菌株与其系统发育关系密切的已知物种典型菌株之间的GC摩尔分数、平均核苷酸一致性(ANI)和数字DNA-DNA杂交值(dDDH),并进行基因组系统发育学分析,以更准确地判定菌株JSM 21308与密切相关的典型菌株的系统发育关系.16S rRNA基因序列分析表明,菌株JSM 21308应归属于芽孢杆菌科(Bacillaceae),与该科中假嗜碱芽孢杆菌属(Pseudalkalibacillus)的P.hwajinpoensis SW-72 T和嗜盐碱芽孢杆菌属(Alkalihalobacillus)的A.hemicentroti JSM 076093 T的系统发育关系最为密切,它们之间的16S rRNA基因序列相似性分别为99.66%和98.96%,高于原核生物物种界限阈值98.7%,但JSM 21308在基于16S rRNA基因序列的系统发育树上形成独立进化分支.比较基因组学分析发现,菌株JSM 21308与P.hwajinpoensis SW-72 T的ANI值、dDDH值分别为77.69%,21.40%,而与A.hemicentroti JSM 076093 T的ANI值、dDDH值分别高达99.99%,100%,明显高于普遍认可的细菌物种划分的阈值(ANI 95%~96%,dDDH 70%).基于全基因组序列的系统发育分析结果显示,JSM 21308与A.hemicentroti JSM 076093 T属于同一分类单元(物种).显然,结合16S rRNA基因序列的系统发育和比较基因组学分析结果判断,菌株JSM 21308应归属于嗜盐碱芽孢杆菌属,可鉴定为该属已知物种A.hemicentroti的一个新成员.

中度嗜盐菌Halomonas salifodinae N35-6产四氢嘧啶的培养基优化

【目的】优化从新疆哈密七角井盐湖土壤中分离到一株四氢嘧啶产量较高的中度嗜盐菌N35-6发酵培养基。【方法】以四氢嘧啶产量为指标,采用响应面法优化培养基成分,利用HPLC检测四氢嘧啶产量。【结果】从七角井盐湖土壤中分离获得一株能够产四氢嘧啶的细菌,经16S rDNA序列分析鉴定为Halomonas salifodinae,并命名为H.salifodinae N35-6,该菌株四氢嘧啶产量能够达到0.83 g/L。【结论】中度嗜盐菌Halomonas salifodinae N35-6具有高产四氢嘧啶的潜力。

降解偶氮染料嗜盐菌的分离、降解特性及机制

高盐限制了普通微生物处理印染废水的效果,分离嗜盐微生物对于提高高盐印染废水的处理效率,具有重要的应用价值。本研究从印染废水的活性污泥中,分离了一株降解酸性金黄G的菌株,通过16S rDNA对该菌进行鉴定,并研究了其降解机理。结果表明,该菌与Exiguobaterium strain ACCC11618同源性最高,属于微小杆菌属。该菌在5%盐度下,8h内对100mg/L的酸性金黄G脱色95%以上。最佳脱色条件是30℃下,pH=7,5%盐度,以酵母粉作为碳源。偶氮还原酶、NADH-DCIP酶是主要的降解酶,盐度抑制了这两种酶的活性。酸性金黄G的偶氮键对称断裂成4-氨基苯磺酸和对氨基二苯胺,进一步降解为二苯胺、苯胺、2-庚酮肟等,降解后产物毒性降低。菌株对不同浓度的酸性金黄G具有耐受性,具有良好的应用潜力。该研究以期为嗜盐菌处理高盐印染废水提供菌种资源和理论依据。

嗜盐菌防治采后柑桔青霉绿霉病

据《Horticulturae》的一篇研究报道,来自摩洛哥国家农业学院的研究人员研究了嗜盐菌对柑桔青霉和绿霉病的防治效果。从死海、盐渍土等不同盐水生态系统中分离嗜盐菌株,对柑桔青霉菌和绿霉菌进行了严格的体内和体外拮抗实验,并通过扩增16SrDNA序列对具有明显拮抗效果的菌株进行了鉴定。

嗜盐菌 Salicola marasensis TG-5的色素积聚、组成及鉴定研究

研究以分离自海滨日晒结晶池的嗜盐菌Salicola marasensis TG-5为研究对象,分析不同培养盐度对菌株的生长和色素积聚情况的影响。结果表明:菌株TG-5生长的盐度范围为10%~30%,最佳生长盐度为15%,而菌株色素积聚的盐度范围为12%~30%,最佳色素积聚盐度为18%。连续光谱分析结果表明:菌株TG-5所产色素分别在388、495、528 nm波长处有3个特征吸收峰,推测色素为菌红素及其衍生物。分别采用薄层层析法和质谱技术分析色素组成及对组分进行鉴定,结果表明:4种组分皆为双脱水菌红素及其衍生物。研究结果为菌株TG-5作为色素生产菌株的开发应用提供理论基础。

极端嗜盐菌的特性及其应用前景

主要介绍极端嗜盐菌的嗜盐机理、细菌视紫红质(bR)和嗜盐菌素的研究进展,然后对其在环境生物治理、生物电子和医药工业等领域的应用研究进行总结和展望。

新疆地区盐湖的中度嗜盐菌16S rDNA全序列及DNA同源性分析

通过数值分类和 1 6SrDNAPCR RFLP分析 ,对分离自新疆地区的中度嗜盐革兰氏阴性菌进行研究 ,发现了一个新类群。在此基础上 ,进行了中心株AI 3的 1 6SrDNA全序列分析 ,并与中度嗜盐菌已知种和相关种进行比较 ,得到系统发育树状图。在此树状图中 ,大多数参比菌株聚在一起 ,其 1 6SrDNA全序列的同源性在 96 %以上 ,而AI 3与参比菌株的 1 6SrDNA全序列相比 ,其相似性低于 75 %。但是 ,AI 3与Alcanivoraxborkumensis[1] 的 1 6SrDNA全序列的相似性为 96 % ,与Halobacilluslitoralis的 1 6SrDNA全序列的相似性为 99% ,三者构成一个独立的发育分支。这说明在系统发育上 ,AI 3与参比菌株属于不同的分支 ,是一个新的类群。在新类群内 ,菌株之间的DNA同源性大于 70 % ,而中心株AI 3与标准菌株伸长盐单胞菌(Halomonaselongata)的DNA同源性为 44% 。

嗜盐菌的特性与高盐废水生物处理的进展

论述了嗜盐菌的形态特征、营养构成、生理特性和嗜盐机理 ,以及利用其特性在含盐有机废水处理中的应用 ,综述了国内外生化处理高含盐量有机工业废水的实验研究成果、在实际废水工程中的应用及其发展方向。对嗜盐菌的培养与驯化有一定的参考价值 。

中度嗜盐菌相容性溶质机制的研究进展

生活在高盐环境中的中度嗜盐菌不仅能抗衡外界的高渗透压胁迫,而且还能迅速适应短时间内的渗透冲击。为适应该环境,中度嗜盐菌依赖于一种被称为相容性溶质的物质,以执行渗透保护功能。这类物质属于极性的、易溶的和低分子量的有机化合物,其中包括糖类、氨基酸类、甜菜碱类和四氢嘧啶类等。中度嗜盐菌主要采用相容性溶质机制来适应盐环境。在此,就中度嗜盐菌的盐适应机理、相容性溶质的种类和特点,以及其作用的分子机制进行了阐述和讨论。

直接驯化嗜盐菌处理高盐废水的研究

从大连旅顺盐场底泥中筛选出适合高盐度的嗜盐菌,在序批式间歇反应器(SBR)中对其进行3.5%(质量分数)盐度的驯化,污泥混合液悬浮固体(MLSS)平均质量浓度达600mg/L。污泥比耗氧速率(SOUR)测量结果显示,内源呼吸阶段污泥SOUR为10.36mg/(g.h),外源呼吸阶段污泥SOUR达到29.09mg/(g.h),表明所筛选的嗜盐菌培养的污泥具有较高活性。利用培养的污泥进行高盐模拟废水处理试验,结果表明,对盐度为3.5%、COD为240～340mg/L的高盐废水,在每周期12h、曝气量0.6L/min、污泥MLSS为600mg/L、污泥龄为18d条件下,COD去除率达95%以上,NH4+-N去除率达61%,TP去除率达55%。改变进水有机负荷对出水COD去除影响不大,该系统耐有机负荷冲击能力较强;盐度负荷的改变对COD的去除影响不大,而NH4+-N去除率有明显变化,在3.5%和5.0%的盐度下,NH4+-N去除率分别为61%和31%。

中度嗜盐菌在生物技术中的应用

生存于盐环境下的中度嗜盐菌在生物技术方面具有很多潜在的应用价值。其中,中度嗜盐菌在盐发酵食品加工业和食品添加剂中已经被广泛应用;由中度嗜盐菌分泌的胞外酶如淀粉酶、脂肪酶等能够在高盐环境下继续保持较高的活力;中度嗜盐菌细胞内积累的多种类相容性溶质也可以作为生物大分子稳定剂以及抗冻剂等;其它如其产生的生物表面活性剂、多聚糖类物质能够在石油回收和生物修复中进行应用等。

高效液相色谱检测青海湖嗜盐菌胞内积聚的相溶物质四氢嘧啶

从20份青海湖水样中,分离获得了35株中度嗜盐菌株.耐盐梯度实验表明:水体中以中度嗜盐菌为主,约占65.7%;弱嗜盐菌次之,约占25.7%;非嗜盐菌与耐盐菌相对较少,约占8.5%.采用80%乙醇法抽提中度嗜盐菌胞内的Ectoine,利用TLC和HPLC分析,结果表明:青海湖中度嗜盐菌中,大多数胞内积聚相溶物质Ectoine;在最适生长盐度下,中度嗜盐菌QHL1、QHL5、QHL10、QHL26和QHL28的胞内Ectoine含量分别为258.6μg·mL-1、325.47μg·mL-1、208.8μg·mL-1、292.31μg·mL-1和295.13μg·mL-1,以此初步获得5株具有Ectoine高产潜力的野生菌株.

以四氢嘧啶为主要相容性溶质的中度嗜盐菌I15的分离和特性研究

从草地土壤中分离到一株中度嗜盐菌I15,经过16SrDNA(GenBank登录号为DQ010162)序列分析、形态学和生理生化特征分析,该菌株初步鉴定为Virgibacillusmarismortui。I15能在0%～25%NaCl的培养基中生长,最适生长NaCl浓度为10%,最适生长温度为30℃,最适pH为7.5～8.0。在高盐条件下,I15细胞内主要的相容性溶质为四氢嘧啶,在15%NaCl培养基中其含量达到1.608mmol(g·cdw),占到相容性溶质总摩尔含量的89.6%。渗透冲击试验表明I15细胞内四氢嘧啶在低渗冲击时能够快速分泌到细胞外,在高渗冲击冲剂时能够较快地重新合成。

中度嗜盐菌DTY1的鉴定及其耐盐机制的初步分析

菌株DTY1分离自山西省五寨县柠条种植区盐碱土壤，可在0-1．2mol／L NaCl的浓度培养基上生长，最适生长温度32℃，最适pH7-10。通过形态观察，生理生化测定与16S rDNA序列分析，将该菌株鉴定为嗜碱芽孢杆菌（Bacillus alcalophilus）。高压液相色谱分析，DTY1菌株在常规LB培养液中能够产生1．40mg／g四氢嘧啶，且在最适盐浓度条件下，盐浓度越高单位干重菌体所产生的四氢嘧啶含量越高。通过PCR介导的方法从DTY1的基因组文库中克隆到四氢嘧啶合成基因ectB。该基因长度为1284bp，编码427个氨基酸的肽链。此肽链与B．halodurans C-125 （BABO4638）中二氨基丁酸氨基转移酶同源性达81％。ectB基因可能存在典型的σ^70启动子，而且在启动子间有一段明显的23bp的回文序列。

两株中度嗜盐菌的分离与生理生化分析

对从青岛附近海产品盐渍中分离得到的两个菌株—— CM1和 CM4进行了分析 .结果表明 CM1和 CM4符合盐单胞菌属 ( H alomonas)的特征 ,但与几个典型的盐单胞菌属菌种有显著的差异 ,因而可能是该属的新种 .通过对其表型和生长特征的分析发现 ,这两个菌株可能采用了不同的进化稳定对策以适应特殊的高盐环境 ,即CM1采用了 K-对策 ;而 CM4采用的是 r-对策 。

嗜盐菌强化生物活性炭处理不同盐浓度采油废水的研究

研究生物活性炭对于不同水质、不同盐浓度采油废水的适应性及处理情况.实验采用COD、UV254 2种参数表征水中有机物的综合指标,通过测定呼吸速率（oxygen uptake rate,OUR）随时间变化曲线确定活性炭上生物膜的生长与稳定性.结果表明,驯化期间随着水中采油废水比例的不断加大,生物膜上微生物的活性呈现降低、恢复到稳定的变化过程.经嗜盐菌强化后的生物活性炭对于胜利油田地区乐安现场采油废水和现河首站采油废水有着较好的处理效果,水力停留时间为5 h时,COD去除率可分别达到64.86%、53.62%,UV254也随处理时间得到不同程度的去除.不同盐浓度下乐安现场采油废水的处理结果说明,对于不受高盐浓度影响或影响较小的微生物,如果水质相同,在较低盐浓度范围内的盐浓度的改变基本不影响其活性,盐浓度1.0%～3.0%范围内COD的去除率在64.86%～66.67%.对于相同或近似含盐量的不同水质采油废水,水中COD含量差异对生物处理效果存在影响.

四川大公古盐井中可培养中度嗜盐菌的初步分析

以四川自贡大公古盐井盐卤为研究对象,分离获得112株中度嗜盐菌。经形态特征、生理生化特征和16S rRNA同源序列分析表明:112菌株分属于细菌域的Planococcus、Halomonas、Halobacillus、Oceanobacillus和Virgibacillus属,与P.rifitiensis和H.venusta、H.trueperi、H.blutaparonensis、V.picturae在16S rRNA基因水平分别有100%和99%的高相似性。但菌株QW06、QW12、QW15和QW18分别与O.profundus、H.trueperi和H.blutaparonensis在菌落形态、革兰氏染色、产酸、明胶水解和淀粉水解等表型特征上有明显的差异。同时,16S-23S rRNA ISR-PCR基因指纹图谱也表明QW06、QW12、QW15和QW18不同于参考菌株O.profundus KCCM 42318和H.trueperi DSM 1040T、H.blutaparonensis ATCC BAA 1217T,说明QW06、QW12、QW15和QW18分类地位有待进一步确定。实验结果不仅揭示了大公古盐井中可培养中度嗜盐菌的多样性和系统发育关系,而且也表明了16S rRNA高度相似菌的16S-23S rRNA ISR在进化的过程中发生了某些突变。

嗜盐菌相溶物质合成与转运调节机制

嗜盐菌是极端环境微生物的重要类群之一,作为新型微生物资源,为微生物生理、遗传分类及生命科学和相关学科许多领域的研究提供新的课题。文章综述了嗜盐菌的嗜盐渗透压分子调节机理中,相溶物质胞外吸收转运与胞内生物合成途径涉及的结构基因、主要酶类的相关研究进展,并对后续研究进行讨论与展望。

一株中度嗜盐菌的分离鉴定及其强化高盐有机废水处理的研究

为探索中度嗜盐菌在高盐有机工业废水处理中的应用,解决高盐有机工业废水处理这一难题,从山东省威海市路道口盐场晒盐池盐水中分离一株嗜盐菌株YS-1,通过对该菌株进行原子力显微镜观察、生理生化测定,全细胞脂肪酸分析、16S rDNA序列同源性分析发现YS-1菌株16S rDNA序列与Halomonas sp.(AB167061)的亲缘关系最为接近,结合上述其他各项结果确定该菌株为盐单胞菌属(Halomonas sp.),属中度嗜盐菌;在SBR反应器中对该菌株进行强化高盐有机废水处理试验,结果表明,含盐12%,CODCr=1 494mg/L的高盐模拟有机废水,经72 h CODCr去除率为90.0%,120 h的CODCr去除率为98.1%,该菌株具有强化高盐有机废水处理的功能,通过分离筛选嗜盐菌强化高盐有机工业废水处理具有可行性.

腌制咸鱼中嗜盐菌分离鉴定及特性研究

从腌制咸鱼中筛选出一株中度嗜盐菌CNY0820,该菌革兰氏阳性反应,杆状,宽度0.6μm～1μm,长度1.5μm～2.9μm,产芽孢,分泌淀粉酶,过氧化氢酶和酯酶,明胶水解反应阳性,氧化酶、硝酸盐还原、MR和VP反应均为阴性。生长盐度为0%～25%(NaCl,w/v),最适盐度0.5%;温度范围20℃～45℃,最适温度40℃;pH值为4.0～12.0,最适pH值为8.0。经16SrDNA序列比对及系统发育树分析,该菌属于Halobacillus,但又与进化距离最近的Halobacillus trueperi存在一定差异。该菌的研究对腌制食品中嗜盐菌分类及防止嗜盐菌污染有一定意义。