短短芽孢杆菌DFG对金黄色葡萄球菌的抑制效果

为短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevis)DFG菌株的开发应用提供参考,采用不同化学物质处理方法结合琼脂打孔法研究不同培养基、接种量和发酵时间对其发酵液抑菌活性的影响,并在此基础上研究温度、蛋白酶、酸碱、紫外线照射和反复冻融等因素对其抑菌物质稳定性的影响。结果表明:NA培养基培养的DFG菌株其发酵液对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抑制作用最强,抑菌圈直径达2.4cm;发酵液经100℃处理30min,抑菌率仍达65%;对酸碱也具有较强的稳定性;经紫外线照射和反复冻融后性质稳定;对胃蛋白酶、胰蛋白酶及蛋白酶K不敏感,可用有机溶剂对短短芽孢杆菌DFG菌株抑菌物质进行部分萃取。

家蝇Prohibitin基因的生物信息学分析

为对家蝇Prohibitin蛋白序列进行生物信息学分析,从而为该基因功能研究奠定基础。利用在线分析程序和相关工具软件分析Prohibitin蛋白的理化性质、结构域、并预测其空间结构和功能。结果表明家蝇Prohibitin蛋白由277个氨基酸组成,分子量为30.54 k Da,理论等电点为5.26,为稳定蛋白,有跨膜区,但不含信号肽,该蛋白属于PHB保守结构域家族,亚细胞定位于细胞质,二级结构以α-螺旋为主。蛋白同源性比对结果显示,昆虫中的Prohibitin蛋白具有较高的同源性。这些分析结果可为今后深入研究该蛋白的结构特征和功能提供参考。

三价铁离子对半夏块茎腐烂病生防菌GZDF3泳动性的影响

目的细菌的泳动性能对其参与生存竞争至关重要。铁离子是细菌生长所必需的元素,自然界中铁元素多以三价铁离子形式存在。探究不同浓度三价铁离子对半夏块茎腐烂病生防拮抗菌短短芽孢杆菌GZDF3泳动性能的影响。方法利用iTRAQ定量蛋白质组学分析不同铁浓度对鞭毛合成基因簇表达的影响。

树莓种苗组织培养技术体系研究

为满足贵州对优质树莓种苗的需求,以树莓幼嫩茎段为外植体进行组织培养,优化建立贵州优质树莓种苗的快繁技术体系。结果表明:贵州野生树莓腋芽的最佳诱导培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+IBA 0.5mg/L+土豆汁100g/L+蔗糖3%+琼脂0.9%,诱导率达100%;最佳增殖培养基为MS+6-BA3.0mg/L+IBA 0.3mg/L+GA3 0.3mg/L+蔗糖3%+琼脂0.9%,增殖倍数达5倍;最佳生根培养基为MS+琼脂0.9%。经组织培养驯化,树莓苗的移栽成活率在80%以上,50d后可移栽大田。此体系可应用于树莓工业化生产。

杂交构树叶片组培快速繁殖体系的建立

为满足市场对杂交构树种苗的需求,以无菌苗叶片为外植体进行组织培养,优化其快速繁殖技术。结果表明:1)愈伤组织诱导及不定芽分化的适宜培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.1mg/L,其愈伤组织诱导率达91.7%,不定芽分化率为88.3%。分化出的不定芽长势较好,叶片的颜色浓绿,且愈伤褐化、软化现象较少。2)继代增殖的适宜培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.1 mg/L+GA30.5mg/L,增殖倍数可达5倍;3)生根适宜培养基为改良B5+6-BA 0.01mg/L+NAA 0.3mg/L+IBA0.5mg/L,生根率为60%。

短短芽孢杆菌几丁质酶BBChi4基因的原核表达及抑菌活性研究

采用生物信息学方法分析短短芽孢杆菌GZDF3菌株几丁质酶BBChi4基因,以GZDF3菌株全基因组DNA为模版设计特异性引物,通过PCR扩增出BBChi4基因的全序列并对其测序验证。将测序验证无误的基因序列连接到原核表达载体(pET-28a),构建重组表达载体pET-28a-BBchi4,转入大肠杆菌BL21进行诱导表达,利用打孔法对诱导表达产物进行抑菌活性研究。生物信息学分析显示BBChi4基因全长为2 181 bp,编码726个氨基酸,分子量大小为77.69 kD,等电点为4.83,属于酸性几丁质酶。破碎重组表达菌体上清液SDS-PAGE电泳显示,重组蛋白质分子量大约为78 kD,与生物信息学预测结果一致。诱导表达最佳参数为1 mmol/L IPTG,30℃诱导4 h。破碎重组表达菌体上清液对半夏致病真菌(尖孢镰刀菌)有较强的拮抗作用。重组表达载体pET-28a-BBchi4的成功构建及表达为深入研究几丁质酶的功能提供科学依据。

利用基因组挖掘技术分析短短芽孢杆菌菌株GZDF3全基因组几丁质酶基因家族

本研究目的是利用全基因组挖掘技术分析短短芽胞杆菌GZDF3菌株中的几丁质酶基因家族。首先利用Bio Edit软件本地搜索短短芽孢杆菌GZDF3全基因组数据库中几丁质酶基因家族,然后采用在线分析及相应软件分析预测几丁质酶基因氨基酸组成、理化性质、信号肽、疏水性、二级结构等,并构建系统发育树。结果显示,短短芽孢杆菌GZDF3全基因组中预测共存在6个几丁质酶基因,编码6种不同结构类型的几丁质酶。6种几丁质酶均属于糖苷键水解酶第18家族。其中2种几丁质酶N端有信号肽序列和信号肽酶切位点;有2种几丁质酶为碱性蛋白,4种为酸性蛋白,6种均为亲水性蛋白。本研究揭示了短短芽孢杆菌菌株GZDF3基因组中有结构多样的几丁质酶,分析结果将为后续的基因克隆及功能研究提供参考。

贵州半夏块茎腐烂病拮抗细菌的筛选与鉴定

【目的】从半夏根际土壤筛选对半夏块茎腐烂病致病菌有拮抗活性的细菌并进行鉴定。【方法】采用稀释分离法和平板对峙法分离拮抗菌,然后根据菌落形态、生理生化特性,结合分子生物学方法进行鉴定。【结果】从半夏根际土壤共分离到228株细菌,其中菌株GZDF2、GZDF3、GZDF4对病原细菌及病原真菌均有拮抗活性,抑菌圈大小达23 mm,并且抑菌谱广。经形态学观察、生理生化特性分析和分子生物学方法,将菌株GZDF2、GZDF3、GZDF4鉴定为短短芽胞杆菌(Brevibacillus brevis)。进一步采用gyr B和rpo B基因对3株短短芽胞杆菌进行聚类分析,结果显示GZDF3菌株与其他2株短短芽胞杆菌存在遗传差异。【结论】半夏根际土壤中分离到的3株短短芽胞杆菌抑菌活性强、抑菌谱广,具有开发成生防剂的潜力。

短短芽孢杆菌GZDF3全基因组密码子偏好性分析

为了解短短芽孢杆菌GZDF3全基因组密码子的使用特性,采用Codon W 1.4.2软件和Mobyle portal在线软件分析菌株GZDF3全基因组密码子偏好性,分析该菌的相对同义密码子使用度(relative synonymous codon usage,RSCU)、密码子适应指数(codon adaption index,CAI)、有效密码子数(effective number of codon,Nc)、同义密码子第3位中G/C含量(GC3s)和高表达优越密码子。结果表明,短短芽孢杆菌GZDF3密码子第2位密码子的GC含量明显低于第1位和第3位,为37.56%,第1位和第3位的GC含量差异较小,分别为55.50%和51.13%;基因组大部分Nc值介于30~60,说明密码子偏好性普遍偏弱;RSCU值大于1的密码子共有27个,其中以A或T结尾的14个,占51.9%,并确定了27个最优密码子,为外源基因表达提供理论基础。

短短芽孢杆菌GZDF3中PilZ结构域基因的挖掘和糖基转移酶的原核表达

【背景】PilZ结构域是最早发现的环二鸟苷酸(Cyclic diguanylate,c-di-GMP)受体信号分子,与c-di-GMP结合后可以调控目标基因或者蛋白的活性,在细菌的生长过程中发挥着至关重要的作用,而短短芽孢杆菌中PilZ结构域的研究相对缺乏。【目的】挖掘短短芽孢杆菌GZDF3菌株中的PilZ结构域蛋白基因,并进行重组表达,为研究其功能奠定基础。【方法】从Pfam数据库中下载PilZ结构域模型,HMMScan软件扫描GZDF3全基因组序列,在保守结构域数据库(Conserved domain database,CDD)中分析蛋白保守结构域,Protein BLAST比对分析;采用ExPASy在线软件预测蛋白的基本理化性质;构建重组表达载体进行蛋白重组表达。【结果】GZDF3基因中存在5个含有PilZ结构域的蛋白编码基因,其中命名为Gene4836的基因经Protein BLAST比对分析显示其编码糖基转移酶,Gene1423为YcgR超家族蛋白编码基因,Gene1723编码透明质酸合成酶,属于糖基转移酶超家族2,其余Gene2571、Gene2956编码假定蛋白;Gene4836的编码产物分子量为24.08 kD,等电点为6.39,为酸性亲水性蛋白;C端有一个PilZ结构域;0.5 mmol/L乳糖诱导、30°C培养20 h,表达出一大小约为25kD的重组蛋白,与生物信息学预测结果相符。【结论】首次对短短芽孢杆菌含有PilZ结构域蛋白编码基因进行原核表达,并成功纯化出重组蛋白,为后续研究其功能奠定了基础。