人源分离长双歧杆菌长亚种的体外益生特性分析

对新疆伊宁县哈萨克族学龄儿童粪便样品双歧杆菌(Bifidobacterium)进行分离鉴定,重点开展长双歧杆菌长亚种(B.longum subsp.longum)菌株的体外益生特征实验。依据groEL功能基因测序和重复性外源性回文聚合酶链反应指纹分型技术,416株双歧杆菌隶属于B.longum、B.bifidum、B.pseudocatenulatum、B.catenulatum和B.breve。依据优势种B.longum subsp.longum的指纹分型,27种基因型显示了个体间菌株的遗传差异,同时发现同一个体肠道有多菌株共存现象。27株代表菌株的体外实验结果表明,菌株2B3-21、1B23-11、2B33-3和1B68-16的耐酸、耐胆盐能力最优,菌株1B68-16、2B13-5、2B33-3和1B39-2的抑菌能力较强;菌株1B38-1、2B33-3、1B68-16和2B13-28体外抗氧化能力较强,综合所有菌株的抗生素耐药性和利用多种植物源聚糖的能力进行考虑,筛选菌株1B68-16和2B33-3作为潜在的益生菌菌株后续开展体内益生特性研究,本研究可为开发适应特定区域人群的优良益生菌株及产品奠定基础。

3个不同地区母婴粪便来源嗜黏蛋白阿克曼菌的分离及其体外益生特性分析

本研究采用改良的黏蛋白富集培养基结合实时聚合酶链式反应(real-time polymerase chain reaction,real-time PCR)检测了48份母婴粪便样品,优化了分离效果,从8份阳性样品中分离纯化到24株嗜黏蛋白阿克曼菌(Akkermansia muciniphila,Akk)。基于16S rRNA基因测序以及Akk菌株特异引物PCR扩增结果,24株菌全部隶属于Akk。基因外重复回文序列PCR遗传指纹图谱可将24株菌划分为4个基因型小群。同时对24株菌的模拟胃肠液耐受能力、疏水性、抗生素敏感性、聚糖利用能力进行体外检测。结果显示,菌株HN18D-1、HN18D-3、WW48D1-13对模拟胃、肠液耐受性最高。所有Akk分离株对万古霉素、克林霉素、卡那霉素和红霉素具有一定的耐药性,低聚木糖、大豆低聚糖对Akk菌株具有益生元效应。综合以上各项体外益生特性,Akk分离株HN18D-1、HN18D-3、WW48D1-13可作为潜在益生菌菌株进行后续系统的研究。

新疆和田地区人源肠道乳酸菌的筛选及其体外益生特性分析

本研究以新疆和田地区维吾尔族母婴粪便为样品源,对其中乳酸菌(Lactic acid bacteria)进行分离鉴定。测定乳酸菌菌株对腹泻致病菌抑菌性能,及抑菌乳酸菌菌株的体外益生特征实验。依据groEL功能基因测序从19对母婴样本分离出属于15个种的113株乳酸菌,其中优势种是唾液联合乳杆菌(Ligilactobacillus salivarius)和香肠伴生乳杆菌(Companilactobacillus farciminis)。从113株乳酸菌菌株中筛选得到29株菌株对6种腹泻致病菌都有抑制效果,其中,香肠伴生乳杆菌HTb36X-2通过4 h的模拟胃肠液处理后存活率最高达69.50%;罗伊氏粘液乳杆菌(Limosilactobacillus reuteri)HTb34X5-6、HTb34X5-1自聚性最高与疏水性最高,其疏水性分别为31.67%和29.00%,自聚性分别为81.32%和70.91%;并结合抑菌菌株的抗生素耐药性和碳源代谢能力,最终筛选出香肠伴生乳杆菌HTb36X-2,副干酪乳酪杆菌(Lacticaseibacillus paracasei)HTb6X-6,干酪乳酪杆菌(Lacticaseibacillus casei)17X-4、17X-5,罗伊氏粘液乳杆菌HTb34X-5-1、HTb34X-5-6,发酵粘液乳杆菌(Limosilactobacillus fermentum)10D12-2共7株作为潜在益生菌菌株,为开发具有抗腹泻功能的优良益生菌株及产品奠定前期基础。

新疆伊宁人源植物乳植杆菌的体外益生特性研究

植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarum)在自然界中分布广泛,是目前开发利用最广泛的乳酸菌物种之一,大多数开发利用的植物乳植杆菌来源于发酵食品或植物基材料。本研究选用分离自新疆伊宁维吾尔族和哈萨克族健康儿童粪便样品中的植物乳植杆菌,经指纹图谱去除相同条带,挑选出20株代表菌株;指纹图谱聚类结果将菌株分为3个大类,相同民族和年龄段来源的菌株更倾向于聚集在同一小分支上;从基于groEL基因构建的系统发育树上发现相同民族来源的菌株更倾向于聚集在一起;同时对20株菌株的酸、胆盐耐受性、自聚集、疏水性(二甲苯)、抑菌能力、抗生素敏感性、碳糖利用能力进行了体外检测。结果显示,菌株YLW2L-108-29、YLW2L-61-7、YLW1L-44-7耐酸(pH2.5)能力较好,YLW1L-44-6耐胆盐(0.3%浓度)能力最优,菌株YLW2L-61-7、YLW2L-57-4、YLW2L-66-30自聚集和疏水性结果最优,所有菌株在低聚果糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖、麦芽糊精、棉子糖、D-海藻糖、果胶、水苏糖和大豆低聚糖上生长良好,大部分菌株在菊粉和抗性淀粉上生长较差,在低聚木糖上生长最差。结合抑菌和抗生素耐药结果,筛选出菌株YLW2L-61-7作为潜在的益生菌菌株开展后续研究,为开发适应区域人群的优良益生菌菌株及产品奠定基础。

新疆阿克苏地区手工酸乳中发酵菌株的筛选及其发酵性能研究

具有良好发酵性能的乳酸菌菌株是制备发酵剂的关键因素,而发酵剂是发酵乳品质的决定因素之一,因此,筛选优良发酵性能的菌株对于制备发酵剂至关重要。本研究从新疆阿克苏的三份手工酸奶样品中分离出四株经传代接种后,仍能明显凝乳且性能稳定的菌株,经16S rRNA基因测序结合形态生理鉴定为2株干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)q8-1与q28-2,1株副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)R22-2和1株乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici)q4-1。对分离出的这四株菌与实验室前期筛选出具有凝乳稳定性的戊糖片球菌(Pediococcus pentosaceus)K5-2,保加利亚乳杆菌(Lactobacillus bulgaricus)7-1,嗜热链球菌(Streptococcus thermophilus)A-2在乳品中单菌的生长能力、产酸性能、后酸化性能、贮藏过程中的活菌数、感官评定、质构性能以及产香能力进行测定。结果表明,Lactobacillus bulgaricus 7-1发酵性能最佳,其凝乳时间与达到发酵终点时间分别为8与9.5 h,具有高产酸能力与弱的后酸化能力,后熟1 d酸度达97.6°T,在4℃贮藏20 d后,酸度变化幅度<20°T,活菌数维持在1×10^(6)CFU/mL之上;单菌发酵乳的组织状态良好、风味较佳,质构特性良好,硬度、黏稠度、内聚性、黏度指数分别为(60.26±0.11)g,(1209.37±0.62)g·s,(−11.81±0.04)g,(−5.37±0.04)g·s;产香能力突出,后熟1 d后其单菌发酵乳中乙醛和双乙酰含量分别为14.48、1.23 mg/L;Streptococcus thermophilus A-2、Pediococcus pentosaceus K5-2发酵性能较好,满足发酵剂的基本要求。综合研究结果表明Lactobacillus bulgaricus 7-1、Streptococcus thermophilus A-2、Pediococcus pentosaceus K5-2展现出良好的酸乳发酵能力,是具备作为制作酸奶发酵剂的优良菌株。

冻土甲烷循环微生物群落及其对全球变化的响应

冻土是陆地生态系统中最容易受到全球气候变化影响的碳库,既发挥着碳源又起着碳汇的作用。人们非常关注贮存于冻土中有机碳的最终归宿,是因为全球气候变暖会加快冻土的解冻,释放更多的温室气体(二氧化碳和甲烷)到大气中,从而进一步加剧温室效应。据估计每年从北半球冻原陆地生态系统释放进入大气的甲烷约占全球自然界释放甲烷总量的25%。研究证实冻土生物源甲烷的产生和消耗分别由耐(嗜)低温的产甲烷菌(methanogens)和甲烷氧化菌(methanotrophs)介导。鉴于冻土甲烷循环对全球甲烷平衡的显著作用以及在冻土生物地球化学循环中的重要功能,对介导冻土甲烷循环的产甲烷菌和甲烷氧化菌的研究将有助于更好地评估冻土生态系统对全球气候变化的响应和影响,就冻土甲烷循环过程、产甲烷菌、甲烷氧化菌的群落结构、活动、生态功能及其对气候和环境变化的响应机制的最新研究进行综述,以期为我国开展冻土甲烷循环机理研究提供支持。

河西走廊北山山地不同生境蝶类群落多样性研究

2000-2002年调查了河西走廊北山山地蝶类区系组成,共采集蝶类近700只,分别隶属6科、25属、30种。研究了蝶类生态分布特征及群落多样性,计算分析了不同生境、不同海拔蝶类群落的丰富度、多样性指数、种间相遇机率、优势度。结果表明,蝶类的生态分布主要受干旱气候影响,不同生境蝶类群落物种多样性指数由荒漠草原>山地林区>绿洲农田>荒漠地带>高山草甸依次递减。随海拔由低到高,蝶类群落多样性降低。

祁连山北坡及河西走廊蝶类区系研究

1992-2002年6-9月,对祁连山北坡及河西走廊蝶类经行系统的采集,共采集蝶类标本6000余号,经鉴定、整理隶属于8科74属128种,根据世界及中国昆虫地理区划,该区分布有古北区系种99种,东洋区系种2种,广布种27种,以古北种占有绝对优势.同时对国内其他地区(包括其周边地区)的蝶类区系与祁连山及河西走廊蝶类区系作了相似度比较,初步探讨了祁连山北坡及河两走廊蝶类在中国蝶类区系中的地位,以及祁连山及河西走廊对于蝴蝶分布的影响和中国昆虫地理区划中的意义.

从毕达哥拉斯学派到现代分子生物学——关于物种概念、分类及系统进化的哲学回归

物种与进化的问题具体到生物学领域所采用的方法显然是一门具体的自然科学。但是从解决问题的思维方式来看应该是自然界的 ,即哲学的。古希腊先哲们对此有不同认识 ,亚里士多德提出著名的存在之链 ,毕达哥拉斯认为自然界事物的多样性只不过是几何结构及数的不同比例的差异 ,即所谓的“万物的本质是数”。对物种的认识及生物进化 ,生物分类学家、系统进化研究者所持观念与不同时期的哲学流派相联系 ,因此有本质论的、唯名论的以及生物学的、进化论的、系统学的物种概念。现代分子生物学极大的促进了物种分类学、系统学的发展 ,人们对物种概念及生物进化有了更深层次的认识 ,但是从哲学的角度看却又回归到了古希腊圣哲们的思想藩篱。

甘肃张掖地区蝶类初报及区系分析

自 1995年以来 ,在甘肃省张掖地区采集到蝶类 10 0 0余号 ,隶属 7科 35属 5 2种及亚种 ,其中 8种为甘肃省新记录种 .

自身免疫性脑炎患儿认知功能障碍发生情况及相关因素分析

目的分析自身免疫性脑炎患儿认知功能障碍发生情况及相关因素。方法选择2021年1月至2022年3月内蒙古医科大学附属医院收治的102例自身免疫性脑炎患儿作为调查对象,采用一般资料调查问卷、蒙特利尔认知评估量表中文版对患儿基本资料、认知功能障碍情况进行调查。采用描述性方法对自身免疫性脑炎患儿的认知功能障碍发生情况进行分析,同时采用多因素Logistic回归方法分析自身免疫性脑炎患儿认知功能障碍的影响因素。结果本研究纳入的102例自身免疫性脑炎患儿的认知功能障碍总分为(21.89±3.33)分,认知功能障碍发生率为51.0%(52/102)。单因素分析结果显示,不同癫痫发作、运动障碍、言语障碍、起病情况自身免疫性脑炎患儿的认知功能障碍发生率比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。多因素Logistic回归分析结果显示,癫痫发作、言语障碍、起病亚急性、起病急性均是自身免疫性脑炎患儿发生认知功能障碍的相关因素(比值比=3.90、3.71、4.10、4.23,95%置信区间:2.02~7.54、2.04~6.74、1.87~9.01、1.84~9.73,均P<0.001)。结论自身免疫性脑炎患儿认知功能障碍发生率较高,发病与患儿癫痫发作、言语障碍、起病情况等因素相关。

张掖地区蝶类的补报及垂直分布特点

2000-2002年6-9月,对祁连山北坡及河西走廊蝶类经行采集,共采集蝶类标本500余号,经鉴定、整理,隶属于8科32种.在张掖地区总共采集到蝶类8科81种,根据世界及中国昆虫地理区划,其中东洋古北共有17种,占21%,古北种64种,占79%,古北种占绝对优势.其垂直分布特点为中部走廊荒漠、绿洲地带以世界性广布种为主,2500-3200米祁连山山地森林草原带蝶类以适应于寒温带山地的中国东北亚区以及欧洲—西伯利亚亚区成份为主,海拔3200m以上的亚高山灌丛草甸带,呈现典型的、适应青藏高原高寒山地的特有成份.

基于16S rDNA高通量测序方法比较新疆西北部地区乳品中微生物的多样性

为更加全面地了解新疆特色乳品中微生物多样性,比较不同动物来源的原奶和酸奶的细菌群落结构,运用高通量测序技术,对乳品中细菌16S r DNA V4-V5区测序,进而对新疆克州和塔城地区牛奶、驼奶、马奶、羊奶、酸牛奶、酸驼奶和酸马奶7种乳品中细菌群落组成和多样性进行分析。研究共获得539 557条有效序列,379个OTU。多样性分析表明,原奶样品中细菌Shannon-Wiener指数明显高于酸奶样品。微生物群落组成分析发现,不同乳品之间菌群组成差异较大。7种乳品中的菌群均以厚壁菌门和变形菌门为主,但原奶样品主要以变形菌门为主,而酸奶样品主要以厚壁菌门为主。在属水平上,牛奶主要以假单胞菌属(Pseudomonas)为主,驼奶主要以埃希菌属-志贺菌属(Escherichia-Shigella),马奶主要以明串珠菌属(Leuconostoc)为主,羊奶中的优势菌属为乳球菌属(Lactococcus),而酸牛奶、酸驼奶和酸马奶都是以乳杆菌属(Lactobacillus)为优势菌属。不同动物来源的原奶和酸奶样品中的微生物多样性存在显著差异,并且原奶中检测到的环境污染菌和致病菌(或条件致病菌)的丰度也相对较高。本研究结果将为准确评估乳品中的微生物群落对新疆地区少数民族健康的影响提供一定的数据基础。

新疆特色干酪中乳酸菌的分离鉴定

从新疆不同牧区采集工艺不同的干酪制品,对其中的乳酸菌进行分离纯化、生理生化性质试验和16S rRNA分析。结果表明,分离、纯化出的104株乳酸菌种,有82株为乳杆菌属(Lactobacillus),12株为肠球菌属(Enterococcus),10株为魏斯氏菌属(Weissella)。利用16S rRNA序列同源分析和系统发育树分析对具有不同生理生化特性的代表菌株进行了分子鉴定,鉴定结果为TNM-2与干酪乳杆菌(Lactobacillus casei)、Y5-4与食窦魏斯氏菌(Weissella cibaria)、NS2-2与植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum)的同源性达到100%,NM-2与瑞士乳杆菌(Lactobacillus helveticus)、Y1-1与马乳酒乳杆菌(Lactobacillus kefiranofaciens)、WG与耐久肠球菌(Entero-coccus durans)的同源性达到99%。

新鲜哈密瓜汁中可培养细菌的分离鉴定及系统发育分析

采用稀释平板法从新鲜哈密瓜汁中分离出48株可培养细菌,通过传统的形态特征鉴定,将其归为10个类群。利用细菌通用引物PCR扩增10个类群代表菌株的16S rRNA基因,并进行序列测定。将获得的序列通过Blast在GenBank数据库中搜索相关菌株的同源性序列,采用Clustal1.81软件比对,用Mega4.1软件构建系统发育树。系统发育分析结合表型特征研究表明,新鲜哈密瓜汁中可培养细菌以芽孢杆菌属为优势微生物类群,主要为枯草芽孢杆菌Bacillus sub-tilis,其次为地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis、苏云金芽孢杆菌Bacillus mojavensis。此外还有铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa、洋葱伯克霍尔德氏菌Burkholderia cepaciastrain、鲍曼不动杆菌Acinetobacter baumannii,以及肠球菌属Enterococcussp、克雷伯氏菌属Klebsiellasp的菌株。

产β-葡萄糖苷酶非酿酒酵母的筛选及酶学特性研究

通过对新疆石河子葡萄产区葡萄中的酵母菌的筛选,采用酵母浸出粉胨葡萄糖(YPD)培养基分离纯化菌株,并对分离菌株进行分子生物学鉴定。利用对硝基苯酚-β-D-葡萄糖苷为底物筛选产β-葡萄糖苷酶酶酵母菌,得到一株高产糖苷酶毕赤酵母属(Pichia sp.)的非酿酒酵母菌株Y8,并研究该菌株的产β-葡萄糖苷酶酶学特性。结果表明,β-葡萄糖苷酶的最适初始p H值为5.0,最适产酶温度为30℃,反应时间为15 min,最适葡萄糖质量浓度为15 g/100 m L。

天山一号冰川融水中耐冷酵母菌多样性及系统发育

分离和筛选天山一号冰川融水中可培养的酵母菌,了解冰川中低温酵母菌的生长特性、系统发育和物种多样性,为低温酵母菌资源的收集保护及开发其生物技术利用潜力奠定基础。采用虎红培养基RB分离菌株,对分离菌株的最适生长温度、最适p H及耐盐性进行测试;通过选择性培养基分别测试了菌株的产胞外酶性状,利用26S rRNA基因序列分析确定低温酵母菌种的系统进化地位,并通过MSP-PCR指纹技术对26S rRNA基因高度同源性的菌株做进一步区分。共得到68株低温酵母菌,依据菌落形态、细胞形态进行初步分群,选取具有代表性的15株进行测序,结果显示15株酵母菌株隶属于担子菌(Basidiomycetes)和子囊菌(Ascomycetes),共7个属,只有BCY-12隶属于子囊菌的Pichia属,其他菌株全部属于担子菌,其中隐球酵母属(Cryptococcus)占40%。菌株产酶性状研究显示,7株可产脂肪酶,4株可产酯酶,11株可产淀粉酶,11株可产蛋白酶,3株可产果胶酶,2株可产几丁质酶。天山一号冰川融水中具有较丰富的低温酵母菌,系统发育多样,产酶特性差异较大。分离菌株大多属于耐冷菌范畴,Cryptococcus属的菌株为优势种群。

天山乌鲁木齐河源1号冰川前沿冻土活动层古菌群落的垂直分布格局

采用免培养的PCR-DGGE(变性梯度凝胶电泳)指纹、克隆测序、系统发育分析对天山乌鲁木齐河源1号冰川前沿高山草甸冻土活动层古菌群落的垂直分格局进行了研究.结果表明:1号冰川前沿高山草甸冻土活动层存在一些优势种群,在所有6个取样深度的土层中均有分布.但不同深度土层古菌群落结构存在明显的差异,在浅表层检测到一些特异的序列,系统发育分析表明:它们分别隶属于广古菌门(Euryarchaeota)的盐杆菌纲(Halobacteria)和热原体纲(Thermoplasmata),而在深层土样没有检测到.1号冰川前沿高山草甸带冻土活动层古菌群落以奇古菌(Thaumarchaeota)类群占据绝对优势,全部隶属于被称为group1.1b的谱系.其中,一些序列与不可培养的Nitrososophaera氨氧化古菌序列亲缘关系较近,可能预示着这些中温泉古菌在氨氧化过程中发挥着重要作用,对其群落结构及生态学贡献还有待更深入研究.

祁连山北坡及河西走廊蝶类垂直分布及群落多样性研究

1998-2004年,对祁连山北坡及河西走廊蝶类的垂直分布进行了调查,依据植被、海拔、气候、土壤等不同因子将该地区蝶类分布的生境划分为5种类型,对不同生境(垂直带)蝶类区系组成及群落多样性进行了研究。结果表明,祁连山北坡及河西走廊蝶类共有128种,分属8科74属,不同生境蝶类群落的组成中,科、属、种3级组成顺序大致为:高山亚冰雪稀疏植被带<走廊绿洲、山地荒漠带<亚高山灌丛草甸带<山地草原带<山地森林草原带。不同等级的多样性指数结果排序基本一致:山地森林草原带>山地草原带>亚高山灌丛草甸带>走廊绿洲、山地荒漠带>高山亚冰雪稀疏植被带,多样性指数与物种丰富度相关(r=0.987 8,P<0.01),而与均匀度不相关(r=0.377 4,P>0.05)。G-F指数可以简便而有效地反映昆虫区系中物种多样性信息,同时使用Shannon-Wiener指数和G-F指数,将科、属多样性与物种多样性综合考虑,较为全面地评价了蝶类群落多样性。各垂直带之间相似性系数较低,蝶类垂直分布差异非常明显。

耐低温肠球菌Enterococcus sp.MB2-1产细菌素的生物学特性

从新疆阿勒泰地区额尔齐斯河流域冷水鱼肠道筛选到一株产细菌素的菌株MB2-1，牛津杯法实验显示该菌株抑制革兰氏阳性菌李斯特氏菌（Listeria monocytogenes）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）以及革兰氏阴性菌大肠杆菌（Escherichia coli）的生长。通过形态学和16S rRNA基因序列同源性分析初步鉴定该菌株隶属于Enterococcus属。菌株Enterococcus sp. MB2-1的最适生长温度在24℃左右，属于耐冷菌。细菌素MB2-1对胃蛋白酶、胰蛋白酶及尿素敏感，过氧化氢酶、Triton X-100、SDS、吐温-80、NaCl和EDTA处理抑菌活性保持稳定，该细菌素具有良好的pH值稳定性（3.0～9.0）和热稳定性（100℃、60min），但在121℃、20min处理后抑菌活性消失。在菌株生长9h后发现抑菌活性，并且在生长稳定期检测到最高抑菌活性。