真菌除草活性次级代谢产物研究进展

在农业生产中,化学除草剂的广泛使用虽然能确保作物产量,但也引发了许多环境问题,同时杂草对除草剂的抗性也会随之进化。因此,亟需开发安全性更强、作用机制更新颖的除草剂。真菌可以合成多种结构复杂的次级代谢产物,其中一些具有良好的除草活性。按照结构类型,综述了近十年国内外从真菌中分离的具有除草活性的次级代谢产物,并对真菌除草活性化合物的发展方向及应用前景进行了展望,以期为新型除草剂的研究与开发提供参考。

一株苯酚降解菌的分离和鉴定

:从工业废水中分离到一株高效降解苯酚的菌株PHEA 2 ,它能够在以苯酚为单一碳源和能源的无机培养基上生长 ,其最高苯酚降解率为 394nmol/ (mg·min) .经Biolog细菌自动鉴定仪鉴定 ,该菌株为醋酸钙不动杆菌 (Acinetobactercalcoaceti cus) .采用PCR扩增获得的该菌 16SrDNA片段 ,核苷酸序列分析结果表明 ,该菌株的 16SrDNA的核苷酸序列与醋酸钙不动杆菌同源性为 98% .在细菌系统发育分类学上 ,PHEA 2归属变形细菌γ亚类、不动杆菌属、醋酸钙不动杆菌 .

采用苯酚羟化酶基因特异引物检测苯酚降解菌

根据苯酚羟化酶基因高度保守序列设计了一对该基因的特异PCR引物。采用该特异引物从苯酚降解菌醋酸钙不动杆菌 (Acinetobactercalcoaceticus)PHEA 2的总DNA中扩增到唯一一条大小为 684bp的片段。该DNA片段与已知的A .calcoaceticusNCIB82 50的苯酚羟化酶基因具有高度的同源性 ,其核苷酸序列的同源性为 84% ,推导的氨基酸序列的同源性为 98%。对苯酚和非苯酚降解菌株的PCR扩增结果表明 :所有苯酚降解菌均能扩增出 684bp的特征片段 ,而非苯酚降解菌则无PCR条带。对炼焦废水中的细菌群落进行PCR扩增和生化特性检测表明 :显示 684bp特征片段的菌株均具有苯酚降解特性。上述结果表明 ,利用苯酚羟化酶基因的特异引物可对环境中的苯酚降解菌株进行准确快速的PCR检测。

醋酸钙不动杆菌PHEA-2的16SrDNA测序及其苯酚降解特性研究

从我国东北某炼油厂工业废水中分离到一株高效降解苯酚的菌株PHEA 2。采用PCR技术从该菌总DNA中克隆到 150 0bp的 16SrDNA片段。该片段的核苷酸序列分析结果表明 ,PHEA 2的 16SrDNA核苷酸序列与醋酸钙不动杆菌模式菌株 (Acine tobactercalcoaceticus )的同源性为 98%。在细菌系统发育分类学上 ,PHEA 2归属变形细菌γ亚类中的不动杆菌属 ,醋酸钙不动杆菌。PHEA 2除了能够降解苯酚外 ,还能降解苯甲酸盐和邻苯二酚。

真菌Stilbella sp.CGMCC 40422的萜类产物研究

采用多种硅胶柱色谱、OSD柱色谱与半制备柱高效液相色谱对真菌Stilbella sp.CGMCC 40422大米培养基的发酵产物进行分离提纯,并通过质谱、核磁共振波谱解析等方法对得到的化合物纯品进行结构鉴定。结果显示,从该菌株中分离得到2个原萜烷型四环三萜、1个倍半萜与5个杂萜类化合物,分别为烟曲霉酸、helvolinic acid、tricho-acorenol、ascofuranone、ilicicolin C、LL-Z1272Ɛ、deacetylchloronectrin和ascochlorin N-acetylglucosamine。其中烟曲霉酸的含量最高,随后采用高效液相色谱法测定不同发酵时间发酵物中主产物烟曲霉酸的产量,烟曲霉酸含量在培养15 d后达最大值3 g·kg-1,说明Stilbella sp.CGMCC 40422具有强大的萜类产物生产能力,研究结果为进一步开发萜类化合物生产的底盘细胞奠定了基础。

成像质谱在微生物代谢产物研究中的应用

微生物代谢产物的结构和功能多样,对相邻微生物和环境会产生重要影响。传统的天然产物分离方法不能系统全面地监测单一或混合微生物样品中代谢物的合成和释放模式。成像质谱能够同时可视化观察从单一微生物菌落到复杂微生物群落的多个代谢产物的时空分布,可以用于发现重要的生物活性分子,观察微生物菌落的代谢交流,以及跟踪微生物之间相互竞争过程中代谢物的修饰等方面的研究。本文综述了成像质谱在微生物代谢产物研究中的最新进展,展望了该技术的应用前景。

醋酸钙不动杆菌PHEA-2对苯酚的降解特性研究

自炼油厂污水中分离的醋酸钙不动杆菌(Acinetobacter calcoaceticus) PHEA-2具有较强的苯酚降解能力.在温度为30℃和接种量为1%条件下,该菌在24h内完全降解苯酚的浓度为300mg/L；该菌的最适生长和最适降解苯酚温度为30℃;在pH值5~10范围内能保持对苯酚的降解能力.醋酸钙不动杆菌PHEA-2的苯酚降解反应符合Monod动力学模式,其反应的米氏常数Km为275mg/L,最大反应速度Vm为41mg苯酚/(108·h).一定量的葡萄糖(5%)促进PHEA-2菌体的生长,从而提高了整个培养体系降解苯酚的能力.

颈动脉CT血管成像检查诊断颈动脉狭窄的临床价值

目的探讨颈动脉CT血管成像(CTA)检查诊断颈动脉狭窄的临床价值。方法选取2018年1月至2021年12月杭州医学院附属临安人民医院收治的疑似颈动脉狭窄患者120例(240条颈动脉),均进行CTA和数字减影血管造影术(DSA)检查,并以DSA检查结果为金标准,评估CTA检查对颈动脉狭窄的诊断价值及对颈动脉斑块形态的检查情况。结果以DSA检查结果为金标准,CTA检查诊断颈动脉狭窄的准确度为0.958(115/120),灵敏度为0.970(96/99),特异度为0.905(19/21)。120例患者双侧颈动脉(240条颈动脉)经DSA检查提示,99例患者(158条颈动脉)发生不同程度的狭窄,占比65.83%(158/240);以DSA检查结果为诊断金标准,CTA对颈动脉狭窄程度的诊断准确率为95.00%(228/240),其中对颈动脉无狭窄、轻度狭窄、中度狭窄、重度狭窄及闭塞的诊断准确率分别为93.90%(77/82)、90.91%(50/55)、91.94%(57/62)、100.00%(31/31)、100.00%(10/10)。CTA检查提示158条狭窄颈动脉,排除闭塞动脉,共检出148个颈动脉粥样硬化斑块,其中钙化斑块73个,平均CT值为(186.25±40.10)Hu;混合斑块48个,平均CT值为(88.40±15.33)Hu;软斑块27个,平均CT值为(25.38±6.52)Hu。结论CTA检查诊断颈动脉狭窄的准确率与DSA检查一致性较高,能清晰显示颈动脉狭窄的部位及程度,还可准确判断血管壁斑块性质,对颈动脉狭窄的早期诊断、指导治疗及评估预后具有重要指导价值。

一株草苷膦极端抗性菌株的分离和分子鉴定

从极端污染的土壤中 ,分离到一株对草苷膦有极端抗性的细菌菌株HTG7。它能够在以草苷膦为选择压力的限制性培养基上生长 ,其最高耐受能力为 5 0 0mmol/L。采用PCR扩增获得该菌 16SrDNA片段。核苷酸序列分析表明 ,该菌的 16SrDNA核苷酸序列与盐单胞菌属同源性最高 ,在 95 %～ 98%之间。在细菌系统分类学上 ,HTG7归属盐单胞菌属Variabil。

草苷膦抗性新基因的克隆、序列分析及其蛋白高级结构预测

利用错误倾向PCR(error-prone PCR)突变技术,以可变盐单胞菌(Halomonas variabilis)HTG7的5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸(EPSP)合酶基因为模板进行随机PCR扩增,得到目的基因片段(约1·35kb).将该基因片段与pACYC184载体连接后转化EPSP合酶缺陷型菌株大肠杆菌ER2799.利用功能互补筛选法得到了2株不具有草苷膦抗性的EPSP合酶阳性克隆突变株,记为Pmu1和Pmu2.序列分析表明,突变体Pum1的EPSP合酶编码区与突变前基因相比,核苷酸有2处发生突变,导致氨基酸残基1处发生了改变;突变体Pmu2的EPSP合酶编码区与突变前基因相比,核苷酸有5处发生突变,导致氨基酸残基2处发生了改变.对突变前后EPSP合酶进行比较预测发现,其三级结构及蛋白中心骨架是大致相同的,但突变前后氨基酸位点肽平面和Cα相连的N键之间形成的扭转角度存在一定的差别.这些结果表明,酶的功能主要由蛋白的构象决定,二肽链形成后肽平面和N键之间角度的变化,造成高级结构构象细微的差别,致使草苷膦抗性功能丢失.

氯代芳香族污染物生物降解菌株的分离及其降解质粒的初步研究

从工业废水污染的水体和污泥中,分离并筛选到6株对氯苯和苯酚类有机污染物高浓度耐受力的细菌菌株。6株降解细菌能在氯代苯和氯代酚作为唯一碳源的培养介质中生长,具有不同程度降解这类有机污染物的代谢能力。除2号和5号菌外,所筛选的其它4株降解细菌均含有一个或多个质粒。采用2,4D单加氧酶基因tfdA的保守引物和PCR扩增技术,证明在2号和6号菌的染色体和3号菌的大质粒上含有tfdA基因的同源序列。

急性缺血性脑卒中后抑郁与血清Hcy、NLR、SAA水平的相关性

目的探讨急性缺血性脑卒中后抑郁(poststroke depression,PSD)与血清同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)、中性粒细胞与淋巴细胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio,NLR)、淀粉样蛋白A(serum amyloid A,SAA)水平的相关性。方法回顾性选取2020年1月至2022年2月杭州市临安区第一人民医院收治的150例急性缺血性脑卒中患者为研究对象,根据发病3个月后是否发生PSD将其分为PSD组(n=57)和非PSD组(n=93)。收集两组患者入院时的一般资料和血清Hcy、NLR、SAA水平,比较不同抑郁程度PSD患者的血清Hcy、NLR、SAA水平,应用Pearson相关性分析探讨血清Hcy、NLR、SAA水平与PSD患者24项版汉密尔顿抑郁量表(24-item Hamilton depression scale,HAMD-24)评分的关系,采用Logistic回归分析探讨急性缺血性脑卒中患者发生PSD的影响因素。结果PSD组患者的美国国立卫生研究院卒中量表(National Institutes of Health stroke scale,NIHSS)评分和血清Hcy、NLR、SAA水平及HAMD-24评分均显著高于非PSD组(P<0.05);重度抑郁患者的血清Hcy、NLR、SAA水平均显著高于中度、轻度抑郁患者(P<0.05);Pearson相关性分析显示,血清Hcy、NLR、SAA水平与PSD患者HAMD-24评分均呈正相关(r=0.547、0.693、0.528,P<0.001);Logistic回归分析显示,NIHSS评分和血清Hcy、NLR、SAA均为急性缺血性脑卒中患者发生PSD的独立危险因素(P<0.05)。结论血清Hcy、NLR、SAA水平与PSD发病及患者抑郁程度有关,可为疾病诊治提供一定参考。

几株苯酚类化合物降解菌超微结构的研究

从工业废水中分离到几株苯酚类化合物降解菌 (A1、A2、A3、A4、A5、A6) ,电镜观察各菌的鞭毛特征 ,A2、A3、A4菌无鞭毛 ,A1、A5、A6菌有鞭毛。几株降解菌的外部形态均为短的杆状菌。经JEOL 1 0 0CX透射电镜观察 ,A2、A5菌在不同培养条件下细胞内部结构发生了明显改变。A2菌细胞核中含有的聚 β 羟基丁酸 (PHB) 。

新型高抗草甘膦N-乙酰转移酶基因的分离及其在大肠杆菌中的表达

利用草甘膦极端污染土壤总DNA,构建了元基因组文库,筛选到一个高抗草甘膦的N-乙酰转移酶（N-acetyltransferase,GAT）基因,并利用原核表达系统对该基因进行了功能鉴定,发现其在大肠杆菌BL21中能耐受高达300 mM的草甘膦.研究结果为进行N-乙酰化途径高抗草甘膦机理研究和新型高抗草甘膦转基因作物的开发提供了理论基础.

极端污染环境下草苷膦抗性菌株HTG7的筛选及其特性研究

从被草苷膦极度污染的土壤中分离到一株极端抗草苷膦菌HTG7,经初步鉴定其为可变盐单胞菌 (Halomonasvarabilis) ,该菌株最高可以耐受 5 0 0mmol L左右的草苷膦浓度。电镜观察表明 ,5 5 0mmol L的草苷膦浓度下 ,细胞大量坏死。生理生化特性表明该菌最适pH为 7 0 ,并且在氯化钠浓度 0～ 1 0 %生长良好。

拜赖青霉活性产物的抗真菌作用研究

采用平板对峙实验和生长速率法,筛选和测定拜赖青霉ACCC 30440对尖孢镰刀菌与大丽轮枝菌的抑制活性。结果表明,ACCC 30440的PDB发酵液和乙酸乙酯提取物均能够抑制尖孢镰刀菌与大丽轮枝菌的生长,含10%发酵液的培养基对尖孢镰刀菌与大丽轮枝菌的抑制率均达40%以上,含20%发酵液则可完全抑制这两株病原真菌的生长;ACCC30440的乙酸乙酯提取物对尖孢镰刀菌与大丽轮枝菌的半抑制浓度分别为518.63μg/m L和443.42μg/m L。说明拜赖青霉ACCC 30440菌株能够产生抑制植物病原真菌生长的活性物质。

重载铁路曲线养护方法的探讨

针对朔黄铁路重载运煤专线的曲线地段病害具体情况,制订出“设备加强化、检查细致化、作业标准化、项目齐全化”的有关线路养护的作业方法,达到了提高曲线稳定性和整体性的目的。

既有线洞穴的物理探测原理及整治方法

文章介绍采用物理探测法即瞬态瑞雷波法及高密度电阻率法探测既有线地下洞穴 ,并对这二种方法的处理结果进行相互验证 ,完成了既有线 15个区段洞穴的检查 ,并对洞穴进行了处理 ,经过雨季的实践考验 ,路基状态良好。

转dct结构基因固氮斯氏假单胞菌工程菌株构建及其特性研究

固氮斯氏假单胞菌 (Pseudomonasstutzeri)A15 0 1是一种定殖于水稻根部的联合固氮菌。将含有A15 0 1四碳二羧酸转运系统 (Dct transportsystem)结构基因dctPQM的亚克隆大片段克隆到具有广泛宿主范围转移特性的质粒载体 pSZ2 1上。通过三亲接合试验 ,重组质粒 pSZY6中所携带的dctPQM基因随机转座插入到菌株A15 0 1的染色体基因组中 ,构建了含有额外拷贝dct结构基因的遗传工程菌株。在A15卡那霉素 (5 0 μg/mol)平板上 ,共筛选到约 6 0株转接合子。其中工程菌株A 136、A 115和A 14 2在以不同的四碳二羧酸如琥珀酸、延胡索酸和苹果酸 ,以及乳酸为唯一碳源生长时 ,表现了较高的固氮活性 ,其固氮水平明显高于野生型菌株A15 0 1。

苯二酚内酯及其衍生物杀线虫活性研究

采用浸渍法研究了酿酒酵母异源表达的苯二酚内酯monocillin II、10,11-dehydrocurvularin、pre-asperfuranone、trans-resorcylide、desmethyl-lasiodiplodin和lasiodiplodin的杀秀丽线虫活性。首次发现苯二酚内酯10,11-dehydrocurvularin和desmethyl-lasiodiplodin具有杀线虫活性。分别以0.1 mg/m L、0.2 mg/m L和0.5 mg/m L的10,11-dehydrocurvularin和desmethyl-lasiodiplodin处理秀丽线虫的二龄幼虫(L2)24 h后,秀丽线虫的校正死亡率分别为7.95%、15.30%、46.41%和3.41%、8.90%、27.47%。Desmethyl-lasiodiplodin的甲基化产物lasiodiplodin的杀线虫活性降低,浓度为0.5 mg/m L时,线虫的校正死亡率为16.12%。研究结果为植物线虫病害的防治提供了新的思路。