沼泽红假单胞菌CGA009砷调控蛋白(ArsR)的调控作用

采用改良的凝胶电泳迁移滞缓(EMSA)法和砷生物传感法研究沼泽红假单胞菌CGA009菌株6个高度异质性ArsR相关蛋白的调控作用。研究结果表明:6个ArsR相关蛋白都具有As(Ⅲ)依赖的调控活性,改良的EMSA图谱可用于系统评价ArsR的功能;6个相关蛋白对异种(E.coli pR733 or Stapylococcus aureus pⅠ258)的砷抗性操纵子的调控具有不同的选择性,氨基酸序列同源性(甚至低于30%同源性)的ArsR具有砷依赖的调控作用。

光合细菌沼泽红假单胞菌Atp2蛋白对水稻生长及抗逆的影响

【目的】探究光合细菌沼泽红假单胞菌PSB06 Atp2蛋白对水稻生长、防御酶活性及防御相关基因转录水平的影响,为生防菌在水稻上的推广应用提供理论依据。【方法】以水稻品种CO-39为试验材料,用0(蒸馏水,CK)、20和50μg/mL Atp2蛋白3种处理液对水稻种子和叶片进行处理,对生长14d的水稻体内叶绿素a/b和过氧化氢(H_(2)O_(2))含量,以及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱氨肽还原酶(GR)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)等水稻防御酶活性进行检测;运用实时荧光定量PCR检测水稻体内防御相关基因(OsWRKY70、OsLOX1、OsAOS2、OsPR1a、OsCHT1和OsPAL1)的转录水平。【结果】与CK相比,Atp2蛋白处理水稻叶片后,其体内叶绿素a/b显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)升高,而处理种子后叶绿素a/b无显著变化(P>0.05);Atp2蛋白处理后水稻体内H_(2)O_(2)含量均升高,其中处理叶片后H_(2)O_(2)含量极显著升高;Atp2蛋白处理后水稻体内POD和CAT活性显著或极显著下降;Atp2蛋白处理后水稻体内SOD、GR和PAL活性均极显著升高;Atp2蛋白处理种子后水稻体内PPO活性显著或极显著升高,而处理叶片后PPO活性显著或极显著下降。Atp2蛋白处理后水稻防御相关基因OsWRKY70、OsLOX1、OsAOS2(50μg/mL Atp2蛋白处理水稻叶片外)、OsPR1a和OsCHT1表达均上调,其中OsWRKY70、OsLOX1和OsCHT1基因表达显著或极显著上调;Atp2蛋白处理种子后OsPAL1基因表达极显著上调,而处理叶片后OsPAL1基因表达极显著下调。【结论】沼泽红假单胞菌PSB06 Atp2蛋白对水稻有较好的促生抗逆效果,具有推广应用潜力。

多拷贝pucBA基因在沼泽红假单胞菌光合生长中的作用

选择沼泽红假单胞菌CGA009菌株,采用基因敲除方法,依次对菌株中的5对pucBA基因进行敲除,以探求不同pucBA基因对菌株光合生长、光谱表型和光合色素质量浓度的影响。结果表明:不同pucBA基因的表达量与菌株光合生长速率和光合色素合成量呈正相关关系;高光下pucBA_(b)和pucBA_(a)基因对菌株生长发挥主要作用,低光下pucBA_(b),pucBA_(d)和pucBA_(a)基因对菌株生长起主要作用;敲除pucBA_(d)基因可导致pucBA_(b)基因高效表达,敲除pucBA c基因可导致LH1-RC合成量提高,表明某个pucBA基因的敲除对其他光合基因表达具有补偿作用。

沼泽红假单胞菌乙酸光合放氢研究

依据光合细菌生长代谢特性和有机废水降解主要产物类型 ,11种有机物被用于沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)Z菌株的光合产氢研究 ,其中 ,乙酸反应体系产氢活性最高。在此基础上 ,研究了该菌株的生长与产氢动力学行为 ,探求了影响该菌株光合放氢的主要限制性影响因素。结果表明 ,该菌株产氢与生长部分相关。种子培养基和菌龄对产氢活性有明显影响。细胞最适产氢和生长所需要的光照强度和温度基本一致。当种子来源于硫酸铵高菌龄预培养物或谷氨酸钠对数期预培养物时 ,该菌株产氢活性显著增加 ,产氢延滞期明显缩短。氧浓度和接种量对产氢活性也有显著影响。供氢体和氮源浓度直接决定细胞的生长与光放氢活性。在低于 70mmol L乙酸钠和 15mmol L谷氨酸钠时 ,产氢活性随底物浓度的增加而增强。谷氨酸钠浓度高于 15mmol L时 ,由于游离NH4+的出现 ,产氢活性受到抑制 ,但却明显刺激细胞的生长。在标准状况下 ,该菌株的最大产氢速率可达 19 4mL·L- 1 ·h- 1 。

电气石对液态水团簇和沼泽红假单胞菌脱氢酶活性的影响

用化学全分析、X射线衍射分析、原子力显微镜等方法对内蒙古产黑色电气石进行测试表征。研究了电气石对液态水团簇和沼泽红假单胞菌脱氢酶活性的影响。结果显示:电气石使蒸馏水17O核磁共振的半高幅宽变窄,降低了水分子缔合度。电气石提高了细胞脱氢酶活性,并使脱氧酶对pH值变化的稳定性增强。电气石对体系pH调控的结果表明:电气石使不同起始pH值溶液的pH值均趋向8.0左右。电气石提高脱氢酶活力除了电气石影响水的团簇外,还与其保持体系恒定的弱碱性pH有关。

Cu^(2+),Cd^(2+)和Cr(Ⅵ)抑制沼泽红假单胞菌生长的毒性效应

运用标准方法进行有毒化学品对水生生物急性毒性实验 ,得到Cu2 + ,Cd2 + ,Cr(Ⅵ )对光合细菌沼泽红假单胞菌生长抑制作用的 96h剂量反应方程 ,分别为 :y =- 1.72 6 7x +8.70 0 4 ,R2 =0 .96 5 5c(Cu2 + ) ;y =$C1.15 5 1x +8.9996 ,R2 =0 .92 5 2c(Cd2 + ) ;y=$C1.342 7x +10 .785 ,R2 =0 .975 8c〔Cr(Ⅵ )〕 ,由此计算出Cu2 + ,Cd2 + ,Cr(Ⅵ )的 96h -EC50 分别为 2 .172× 10 -6mol/L ,2 .5 6 6× 10 -5mol/L和 3.92 6× 10 -4mol/L .从而得出它们对沼泽红假单胞菌生长毒性作用大小的顺序为Cu2 + >Cd2 + >Cr(Ⅵ ) .表 2参

沼泽红假单胞菌去除镉的研究

研究了沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)S菌株的生长、Cd2+的去除与供氧光照、碳源、pH及温度的关系。结果表明:在好氧黑暗、苹果酸为碳源、pH7.0和30℃条件下,S菌株对初始浓度为25mg/L的Cd2+去除率最大,达到85%。在最佳条件下,Cd2+初始浓度为10mg/L^25mg/L时,去除率达85%,Cd2+浓度增加到150mg/L时,去除率仅为23%。测定Cd2+在菌体不同部位的分布发现菌体中富集的Cd2+63.5%在细胞壁上,33.5%在细胞原生质体内。同时,结合该菌体细胞超薄切片透射电镜观察证明了S菌株对Cd2+的去除主要在细胞壁上。

高活性光合细菌沼泽红假单胞菌培养特性初探

从广东台山养虾塘底污泥中采用平板涂布法分离光合细菌 ,得到一株活性较高的沼泽红假单胞菌 (Rhodopseudomonaspalustris) ,并对其培养特性进行了初步探讨 ,结果表明 :菌株最适生长温度为2 5 - 30℃ ,光照强度为 15 0 0 - 30 0 0lx ,适当地添加酵母膏有利于菌体繁殖 ,酵母膏的最适添加量为质量分数 0 15 % ,盐度范围在质量分数为 0 1% -

沼泽红假单胞菌H3对酸性红B_(2GL)染料的厌氧脱色和降解作用

从印染厂污泥中分离到一株沼泽红假单胞菌（ＲｈｏｄｏｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓｐａｌｕｓｔｒｉｓＨ３），在光照厌氧条件下该菌生长细胞可将１００ｍｇ／Ｌ酸性红Ｂ２ＧＬ染料去除到３０ｍｇ／Ｌ．完整细胞脱色的最适条件为ｐＨ７０，温度３０℃，细胞浓度２０—２５ｍｇ／ｍＬ（湿重）．低浓度的阳离子对脱色影响不大．在通Ａｒ气使严格厌氧和加有还原性辅酶Ｉ的条件下无细胞提取液的脱色活性最高，比活率为１５４×１０－２ｍｇ／（ｍｇ·ｈ）．根据降解产物的分析，推断了该菌对酸性红染料的降解代谢途径．

沼泽红假单胞菌的营养成分与评价

对一株沼泽红假单胞菌的蛋白质、可溶性糖类、氨基酸、粗脂肪、类胡萝卜素、B族维生素及灰分进行分析 ,其中蛋白质、脂肪、灰分、可溶性糖类分别占细胞干重的 6 1.2 4 %、8.11%、7.5 %和 5 .73% ,类胡萝卜素占细胞干重的 4 .2 4 36mg/g ,氨基酸比值达 92 .38% ,富含维生素B2 、B6和烟酸 ,是一种比较优质的蛋白源。

沼泽红假单胞菌高效产氢hupL缺失突变株的构建

利用湖底淤泥分离的沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)CQU01作为出发菌株,构建吸氢酶大亚基基因hupL缺失突变株,以提高光合细菌菌株的产氢效率.以PCR扩增的hupL两侧hupS和hupC基因为同源重组双交换臂,连入pMD18-T载体;再将hupS,hupC和Kmr基因与经SalⅠ和HindⅢ双酶切的pSUP202,构建靶向自杀载体pBPZ.经接合转移转化R.palustris CQU01菌株,成功获得沼泽红假单胞菌吸氢酶活性缺失突变株R.palustris CQU012.测定突变株的吸氢酶活性及生长和产氢特性,结果表明,突变株的产氢量比野生菌株提高了约50%,而生长特性与野生菌株没有显著差异.R.palustris CQU012吸氢酶缺失突变株可望为工业废水的生物治理提供高效产氢工程菌株.

一株沼泽红假单胞菌的分离与鉴定

目的分离与鉴定一株具有较高降解黄泔水能力的光合细菌。方法通过富集培养水塘污泥筛选光合细菌,经电镜观察其形态学特征、活细胞扫描以及碳源利用试验了解其生理生化特征,并通过16SrRNA的同源性比较,了解其序列保守性。结果从污泥中分离获得的一株光合细菌NS-04,革兰反应阴性,单个细胞为杆状至卵形,菌体大小为0.6～0.9μm×1.2～2.0μm,二分分裂,极生或亚极生鞭毛,片层状光合内膜,位于细胞质膜之下并与之平行,菌落为棕红色,光照厌氧和黑暗好氧条件下均可生长,菌体富含类胡萝卜素和细菌叶绿素a,能利用多种碳源,酵母膏对其生长有明显刺激作用,16SrRNA基因的分子系统学分析表明,该菌株与GenBank中的沼泽红假单胞菌标准菌株的同源性为97%。结论初步确定筛选出的菌种为沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonaspalustris)。

沼泽红假单胞菌去除铅的实验研究

采用沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)N菌株进行了去除铅的研究。考查pH、温度、接种量、供氧光照条件等因素对其生长及去除铅的影响。结果表明:菌株生长及去除Pb2+的最优条件是pH为7、厌氧光照、温度为30℃,接种量为0.6g·L-1,Pb2+的去除率可达95%以上;模拟了N菌株去除不同浓度Pb2+的动力学方程。进一步研究不同浓度Pb2+对N菌株细胞中半胱氨酸脱巯基酶比活力的影响,结果显示:Pb2+浓度分别为50,100,150mg·L-1时,可提高半胱氨酸脱巯基酶的活力,而当Pb2+浓度提高到200mg·L-1时则抑制其活力。

光照、氧气、pH和盐度对沼泽红假单胞菌2-8菌株生长和亚硝酸盐消除的影响

以1株具有亚硝酸盐消除能力的沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)2-8菌株(简称2-8菌株)为材料,研究了不同光照和氧组合、pH、盐度对菌株生长和亚硝酸盐消除能力的影响。结果发现,光照厌氧条件最利于2-8菌株的生长,该条件下菌株亚硝酸盐消除能力最强,25h消除率达(91.33±1.27)%;菌株在pH7.0时生长和亚硝酸盐消除能力最强,25h亚硝酸盐消除率达到(95.58±4.34)%,在pH9.0以上和5.0以下时基本不生长;菌株在w(NaCl)为0和0.4%的培养基中生长和亚硝酸盐消除能力最强,在w(NaCl)为0.8%～2.0%的培养基中,生长和亚硝酸盐消除能力随w(NaCl)增高而减弱。测定的4个环境因子主要通过影响菌株的生长来影响其对亚硝酸盐的消除能力。

沼泽红假单胞菌对活性紫KBR脱色的研究

研究了驯化后的沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)N菌株的生长细胞在不同条件下对活性紫KBR的脱色效果.结果表明,该菌株生长细胞脱色的最佳条件为温度25～30℃,pH值为7,厌氧条件下的脱色率远远高于好氧条件下的脱色率.染料作为该菌株唯一的碳源和能源脱色时,脱色率与细胞浓度呈极显著相关,细菌脱色比活率保持在较恒定的水平.此外,生长细胞脱色过程中对菌体生长的测定表明,该菌株生长的指数期明显滞后于染料脱色的指数期.

几种重金属离子对沼泽红假单胞菌的生物效应

研究了Hg2 + 、Cu2 + 、Cd2 + 、Cr (Ⅵ )和Pb2 + 对光合细菌沼泽红假单胞菌的 96h平均生长速度、细胞外渗液电导率、总蛋白质和细菌叶绿素含量的影响。结果表明 ,依据 5种重金属离子对该菌的 96h平均生长速度影响的实验结果 ,得出它们对该菌的毒性大小次序为Hg2 + >Cu2 + >Cd2 + >Cr (Ⅵ ) >Pb2 + 。在Hg2 + 、Cd2 + 、Cr (Ⅵ )和Pb2 + 的胁迫下 ,该菌细胞外渗液的电导率增加 ,且具剂量效应 ,而Cu2 + 并未使其细胞外渗液的电导率增加。Hg2 + 、Cu2 + 、Cd2 + 、Cr (Ⅵ )和Pb2 + 的胁迫均能导致该菌细菌叶绿素含量的降低 ,也存在剂量效应。但Hg2 + 、Cu2 + 、Cd2 + 、Cr (Ⅵ )和Pb2 + 的胁迫对该菌总蛋白质含量没有显著的的影响。

沼泽红假单胞菌培养条件研究

对光合细菌沼泽红假单胞菌(B9)的培养条件及培养基配方进行了研究。新筛选的培养基配方具有成分少、易配制、价格低的特点。试验结果表明 ,沼泽红假单胞菌(B9)是一株较耐低营养的微耗氧的菌株 ,在500～5000lx光照下能良好生长 ,最适的生长温度为30℃ ,培养周期为4d。

沼泽红假单胞菌发酵条件的响应面优化研究

对沼泽红假单胞菌的生长周期进行测定,探讨了pH值、温度、接种量等单因素对沼泽红假单胞菌生长的影响。在单因素基础上,应用Box-nhk中心组合实验和响应面分析法,确定了沼泽红假单胞菌的最优生长条件:pH值为6.89、接种量为9.71%、培养温度为29.8℃,光照强度为2000Lx的条件下,沼泽红假单胞菌的生长态势最好。

沼泽红假单胞菌培养基的优化及降氨氮作用的研究

对沼泽红假单胞菌的培养基进行了优化，并对其降氨氮效果进行了研究．结果表明：沼泽红假单胞菌可以利用多种碳源和氮源，乳酸和草酸铵是实验室培养沼泽红假单胞菌的最适碳源和氮源，乳酸根的质量浓度及碳氮比对沼泽红假单胞菌生长具有显著影响，而磷酸根浓度对沼泽红假单胞菌生长没有显著影响；用正交试验获得最适于培养沼泽红假单胞菌的乳酸质量浓度为1％，碳氮比为1．5，磷酸二氢钾的质量浓度为1．5g／L；在自然光照、30℃条件下，沼泽红假单胞菌的延滞期为2d，对数生长期为2～10d，稳定期为10—20d；沼泽红假单胞菌具有很强的综合降氨氮作用，但其降氨氮效果受水质的影响而不稳定．

沼泽红假单胞菌对泥鳅养殖池塘水质的改善效果

在泥鳅养殖水体中施加一定浓度梯度的沼泽红假单胞菌,测定水化学指标并观察泥鳅生长情况.结果表明:沼泽红假单胞菌能够稳定养殖水体的pH,显著提高溶氧(DO),增加速率为(1.064±0.04)g.L-1.d-1,化学耗氧量(CODMn)和氨氮(NH4+-N)去除效果明显,降解速率分别为(0.84±0.04)、(0.136±0.03)g.L-1.d-1,氮磷比值(N/P)得到了有效调节;随着施菌量的增加,停食的泥鳅体重变化减小.因此,沼泽红假单胞菌对泥鳅养殖池塘水质的改善具有较好的效果.