Biological characteristics of marine bacterium S-9801 strain and its culture conditions of pigment production

Strain of Flavobacterium sp.(S-9801),was screened from 207 strains of marine bacteria isolated from the Bohai Sea continental shelf and the Zhujiang Estuary,for its red pigment production.The biological characteristics of strain S-9801 and culture conditions of pigment production have been checked out in this study. The color of the bacterial colony on 2216E medium was from coccineus to rose bengal. Optimum culture conditions were sodium chloride concentration(g/dm3),10～30;pH,3～8;temperature,25～28℃;tryptone and yeast extract as nitrogen sources and glucose as carbon source. Under optimum conditions,pigment accumulation started after 12 h,reaching a maximum rate of synthesis at 36 h.

3株解磷菌对杉木幼苗光合生理特性的影响

为明晰不同解磷菌株对杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗光合特性的影响,探讨利用解磷菌提升杉木光合能力的可能,以1年生杉木无性系扦插幼苗为研究对象,以2株不动杆菌属(Acinetobacter)高效解无机磷菌株WP1和WP10及1株克雷伯氏菌属(Klebsiella)高效解有机磷菌株YP9为供试菌株,采用盆栽土培实验,分析不同菌株及组合处理在接菌30,120和210 d后,杉木幼苗光合色素质量分数、叶绿素荧光参数、叶片丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性和可溶性糖质量分数的变化趋势,以明确不同解磷菌促进杉木幼苗生长的潜力.结果表明:1)不同菌株处理均对杉木幼苗光合色素的产生具有促进作用,且混菌株处理优于单菌株处理(P<0.05),尤其是三菌株混合处理的促进作用更显著,其叶绿素a和类胡萝卜素质量分数于120 d时达到最高,而叶绿素b质量分数和叶绿素a/b质量分数比值分别于210 d时和30 d时达到最高;2)各菌株处理下的初始荧光(F_(o))显著小于对照处理(P<0.05),其中三菌株混合处理的最低,而最大荧光(F_(m))、可变荧光(F_(v))和潜在光化学效率(F_(v)/F_(o))显著高于对照处理(P<0.05);3)混菌株处理的最大光化学效率(F_(v)/F_(m))与叶绿素a/b质量分数比值相关性不显著,三菌株混合处理及WP1和WP10菌株混合处理的F_(v)/F_(o)和F_(v)/F_(m)相关性不显著,而所有菌株处理的叶绿素a/b质量分数比值和F_(v)/F_(o)均呈显著负相关(P<0.05);4)混菌株处理的杉木幼苗叶片丙二醛含量显著低于单菌株处理,而超氧化物歧化酶活性和可溶性糖质量分数显著高于单菌株处理(P<0.05).上述结果表明3株解磷菌混合处理能促进叶绿素收集传递光能,减少光合系统受到的损伤,使杉木幼苗适应生长环境并增强其生存竞争能力.

一株植物乳杆菌的分离鉴定及其对红曲霉产红曲色素的影响

以红腐乳为原料分离到1株乳酸菌菌株BD-1,研究BD-1菌株与BD-1菌株发酵上清液对紫色红曲霉(Monascus purpureus)ATCC 16365菌株产红曲色素(Monascus pigments,MPs)的影响。结果表明:通过革兰氏染色、生理生化和16S rRNA基因测序鉴定该BD-1菌株为植物乳杆菌(Lactobacillus plantarum);通过设置0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的BD-1菌株活菌接种量及ATCC 16365菌株培养0、24、48 h后接种BD-1菌株分析发现,相比于对照组,在ATCC 16365菌株培养24 h后加入0.6%BD-1菌株,胞外红曲色素(extracellular Monascus pigments,EMPs)色价及合成促进率显著提高,分别达(6.24±0.05)U/mL与(146.55±7.84)%,胞内红曲色素(intracellular Monascus pigments,IMPs)色价及合成促进率显著提高,分别达(288.14±6.82)U/g与(16.07±0.30)%;此外,相比于对照组,BD-1菌株发酵上清液加入ATCC 16365菌株培养,EMPs色价及合成促进率显著提高,分别达(4.20±0.08)U/mL与(29.85±5.40)%。综上,0.6%BD-1菌株活菌接种量为产MPs的最佳接种量。

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。

利用流式细胞仪计数微型浮游生物的方法

微型浮游生物(细胞粒径<20μm)在水生生态系统的物质循环和能量流动中起着重要的作用,对其丰度的准确测定是进一步研究微型浮游生物在不同水生生态系统中作用的重要基础.相对于传统的显微镜检测技术,流式细胞术不仅具有分析速度快、灵敏度和准确度高等优点,而且可以同时测量单个细胞的多个生理参数.不同类型微型浮游生物流式细胞术的应用原理是不同的.对于自养型浮游藻类,主要根据藻体内色素的自发荧光对其进行分辨和计数;而对于异养型细菌、原生动物及浮游病毒等,还需借助外源荧光染料对细胞核酸染色后再进行分析.目前流式细胞术已成为浮游藻类和异养细菌丰度检测的常规方法,但是,由于原生动物具有更大的细胞体积且在自然水体中丰度较低;而浮游病毒粒径又太小,甚至低于光源激发波长,因此流式细胞术应用一直受到限制,直到近10年来才有相关报道.本文对运用流式细胞术计数浮游藻类、浮游细菌、原生动物和浮游病毒的具体原理、方法和进展进行综述,并对流式细胞仪在未来水生微生物学领域的应用进行展望.

天然色素作为防腐剂的筛选及应用研究(一)

从姜黄、桔皮和花生衣等十二种植物中提取了天然色素,检测了它们的抑菌活性,提纯了其中三种,对其纯化前后的活性做了对比。结果表明:姜黄色素对多数细菌的抑制效果很好,最低抑菌浓度(MIC)为0.025g/ml;黄精色素对细菌和霉菌的MIC都是0.03g/ml;茶色素对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC为0.025g/ml,对枯草杆菌的MIC为0.05g/ml;紫草色素对青霉有一定的抑制作用,MIC为0.05g/ml。经提纯后的姜黄色素具有抑菌效果,但不如姜黄原液。纯茶黄素和茶红素抑菌效果均比茶原液好,而精制后的紫草色素不再具有抑菌效果。

微生物染料及其在纺织品染色中的应用

为实现环保染色,以近些年国内外对微生物染料在染色中的应用研究为基础,介绍了微生物水溶性色素和脂溶性色素的性质、不同生成形式,概述了菌体染色和萃取液染色2种常见的微生物染色方法及其适用范围。以紫色杆菌、弧菌、曲霉菌等几种常见的已应用于染整领域或有潜在应用价值的菌种为例,从菌种的性质、培养过程、发酵条件、染色方法及最佳工艺、染色后织物的主要性能等方面进行探讨。结果表明:微生物染料生物相容性好,发酵工艺成熟且产量高,能够较好地上染织物,部分主要牢度达到服用性能要求,且少数染料还能赋予织物抗菌等性能;然而,作为一种天然染料,微生物染料同样也存在着诸如色谱不全、日晒牢度有待提高等缺点。

海洋细菌Pseudomonas sp.色素的提取及稳定性的研究

对分离自广东大亚湾表层海水的一株海洋细菌(Pseudomonassp.)所产的灵菌红素,作了提取和稳定性分析,探讨了酸度、温度、紫外线、金属离子对色素稳定性的影响。结果证明,灵菌红素在pH2～pH5之间稳定性很好,在碱性环境中稳定性差;在pH=3时该色素的热稳定性好,pH>5时其热稳定性较差;紫外线随溶液的pH增大对色素的稳定性影响越大,pH=9时的影响最大;Zn2+对该色素有增色作用,Mg2+和Mn2+则有一定的破坏作用,Pb2+可以使色素产生沉淀,其它金属离子影响不大。总之,该灵菌红素各种性质比较稳定,具有作为一种天然色素资源的开发和应用价值。

铁和镍对光合细菌生长和产氢的影响

基于金属元素在生物体功能发挥中的作用以及它们参与光合细菌光合放氢的重要性 ,着重进行了铁和镍对沼泽红假单胞菌 (Rhodopseudomonaspalustris)Z菌株和一株红杆菌(Rhodobactersp.)细胞生长、光合放氢和光合色素合成影响的研究。结果表明 ,高浓度Fe3+可显著提高两菌株光放氢能力和生物合成能力 ,最适浓度的Fe3+可使其产氢能力分别达对照组的 1 32倍和 2 8倍 ,产氢得率分别为 360 6mL g和 385 9mL g,生物量分别为对照组的1 42倍和 1 5 4倍。 9μmol LNi2 +的添加可使两菌株产氢能力分别达对照组的 1 48倍和 1 96倍 ,产氢得率分别为 42 9 7mL g和 45 6 3mL g。而当Ni2 +浓度为 1 2 μmol L时 ,两菌株的产氢活性受到不同程度的抑制 ,产氢得率分别降低 46 7%和 1 9 4%。在铁浓度相同时 ,添加 6μmol LNi2 +能明显促进两菌株的生长。而当Ni2 +浓度大于 6μmol L时 ,细胞生长受到抑制。Fe3+和Ni2 +对Rhodobactersp .菌株类胡萝卜色素有显著影响。研究结果显示 ,42 6nm色素峰随铁浓度的增加和镍的添加而消失 ,同时 。

一株产蓝色素菌株的筛选及初步鉴定

从自贡地区土壤中分离得到一株产蓝色素细菌,编号为T2013。通过形态特征观察、生理生化实验分析和全细胞脂肪酸检测以及16S r DNA比对分析,确定了该细菌为杜擀氏菌属的一种。通过系统进化树显示该细菌与菌株Duganella nigrescens strain YIM H16(EF584756)具有较高的同源性。T2013可能为新种,命名为Duganella sp.T2013。

海洋细菌S-9801菌株的生物学特性与产色素的人工培养条件

由渤海大陆架和珠江口分离到207株海洋细菌菌株,经筛选获得1株产生鲜艳红色素的S-9801菌株,对该菌株的生物学特性、人工培养条件等进行了测试.经鉴定,该菌株为黄杆菌属,菌株在2216E培养基形成的菌落鲜红至玫瑰红色,适宜的人工培养条件为NaCl浓度1%～3%,pH值3～8,温度为25～28℃,以胰蛋白胨加酵母粉做为氮源,葡萄糖为碳源,菌株在上述条件下培养12h,开始产生红色素,36h色素产量达最大值.

一种细菌红色素的基本特性研究

本文对一种从土壤分离的细菌红色素稳定性进行了研究,研究结果表明:该红色素含水溶性与醚(或醇)溶性两种成分;耐短时高温,对紫外线、还原剂,以及对酸均较稳定;但其易为散射光、氧化剂、Fe3+及Cu2+所破坏。

肠胆反流对胆管胆色素结石形成的影响

目的:探讨肠胆反流与胆色素结石形成间的相关性及其可能的作用机制．方法:胆囊息肉组(n=10),胆囊结石组(n= 27)和胆管结石组(n=11)患者48例,术中穿刺获得胆汁标本,行胆汁细菌培养及内毒素测定．另外,胆囊切除、胆道探查、T管引流术后患者41例根据核素检查有无肠胆反流分为反流组(n=16)及无反流组(n=25),随机选择其中26例,比较两组患者胆汁淀粉酶、脂肪酶及β-葡萄糖醛酸酶活性．结果:胆囊息肉组、胆囊结石组、胆管结石组细菌培养阳性率分别为0％,0％,81．8％;胆汁内毒素水平分别为(0．003±0．004)×10-6、 (0．01±0．02)×10-6、(10．12±4．49)×10-6 EU／L: 胆管结石组细菌培养阳性率和胆汁内毒素水平明显高于前两组(P<0．01)．16／41例患者检测到十二指肠胆道反流(39．02％),反流组淀粉酶、脂肪酶和外源性β-葡萄糖醛酸酶显著高于无反流组(79 891±91 152 nkat／L vs 582 ±928 nkat／L,P<0．01:86 110±58 255 nkat／ L vs 6 124±7 500 nkat／L,P<0．01;27 789± 13 849 nkat／L vs 15 369±7 533 nkat／L,P<0．01)．结论:十二指肠胆道反流可能通过细茵、内毒素、淀粉酶、脂肪酶和外源性β-葡萄糖醛酸酶活性改变,在胆色素结石的形成中发挥作用．

抗生素抗性异养细菌在不同水体中的生态分布研究

比较了城市污水处理厂曝气池混合液、鱼塘养殖水和黄河引灌水3种水体中可培养异养细菌总数、不同抗生素抗性菌群比例以及抗性有色异养细菌的比例。3种水体中可培养异养细菌总数分别达到2．8×10^7、1．2×10^7和8．9×10^5 CFU／mL。其中，污水处理厂曝气池混合液中青霉素、红霉素和链霉素抗性比例最高，分别达到84．5％、66．1％和62．5％，明显高于另外2种水体中抗性比例，而且在该水体中检测到了10^2～10^4CFU／mL对青霉素、链霉素和庆大霉素不同组合的交叉抗性菌群。另外，在所有含抗生素的培养基平板上，有色菌群（黄色和红色）的比例都明显高于相应的未加抗生素的培养基平板，说明抗生素抗性与细菌的色素积累呈正相关，其中，黄河引灌水中的抗性有色异养菌群的比例高于其他2种水体。

一株细菌红色素的结构及理化性质

研究一株细菌红色素的结构和理化性质。采用95%乙醇溶液提取菌体色素,考察光照、温度、pH值、氧化剂、防腐剂、酸味剂、糖类、VC和金属离子对该色素稳定性的影响,将粗色素纯化后进行波谱结构研究。结果表明:色素最大吸收波长在533nm附近,结构鉴定为灵菌红素,其易溶于有机溶剂,在pH≤5时稳定性较好;色素对辐射及高质量浓度蔗糖的耐受力较强,对自然光、高温的耐受力较差;低质量浓度的苯甲酸钠、抗坏血酸和低体积分数的过氧化氢对色素稳定性影响不大;酸味剂和部分金属离子(Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Al3+、Mn2+)对色素有增色作用,Fe3+对色素有明显的影响,Zn2+离子对色素基本无影响。

一株富含类胡萝卜素光合细菌的分离鉴定

从不同生物环境中分离紫色非硫菌,测定其类胡萝卜素含量,筛选出富含类胡萝卜素的菌株.对该菌株的形态学特征、碳氮源利用情况、最适生长pH值及盐度等生物学特征进行研究;利用PCR技术扩增其16S rRNA基因,测序后进行16S rRNA基因序列分析,研究其分类地位.结果:分离自暨南大学明湖底泥的菌株R2,在所分离的8株紫色非硫菌中,类胡萝卜素质量分数最高,为4.83 mg/g(干菌体),该菌株符合红游动菌属(Rhodoplanes)的生物学特性,其最适生长pH为7.0,盐度为0.2%;16S rRNA基因的分子系统学分析表明,该菌株与红游动菌属的Rhodoplanessp.HA17相似性为99.4%.可确定筛选出一株高产类胡萝卜素的菌株,该菌株属于红游动菌属(Rhodoplanes).

红曲霉抑菌作用和抑菌成分的研究

红曲是我国传统发酵产品,在食品生产中有广泛的应用,但其抑菌作用及抑菌成分的研究较少。本实验将17种细菌、真菌通过平板分离培养,再将红曲霉移入细菌生长区观察其抑菌功效。采用层析法分离提纯出红曲霉有效抗菌活性物质:橙色素,它对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、霉状芽孢杆菌等抑菌作用较强。红曲霉中的抗菌活性物质具有防腐的功能和效果,在食品工业中可以利用天然生物制红曲霉替代化学防腐剂,能降低防腐剂的危害性,提高食品健康安全等级。

肠屏障功能对豚鼠胆囊胆色素结石形成的影响

目的:探讨肠屏障功能与胆色素结石形成间的相关性,及其可能的作用机制.方法:豚鼠80只随机分为对照组(CON)、成石组(PS)、肠黏膜保护组(GLN),分别给予正常饲料、胆色素结石致石饮食、添加肠黏膜保护剂谷氨酰胺的致石饮食,饲养8wk建立胆囊胆色素结石模型.检测并比较各组胆结石成石率、肠黏膜形态、肠黏膜通透性、血浆内毒素水平、胆汁β-葡萄糖醛酸酶活性.结果:成石组成石率为73.9%,与正常组相比,成石组肠黏膜通透性增加,肠黏膜细胞超微结构受损,血浆内毒素水平[由(77±43)×10-6EU/L增至(1367±525)×10-6EU/L,P<0.01]和内、外源性胆汁β-葡萄糖醛酸酶活性增高(内源性由122.1±39.5Fishman单位增至209.8±47.5Fishman单位,P<0.01,外源性由573.5±476.9Fishman单位增至2206.6±983.9Fishman单位,P<0.01).肠黏膜保护组成石率下降至44.4%,各指标均较成石组降低,内毒素水平[(156±97)×10-6EU/Lvs(1367±525)×10-6EU/L,P<0.05]、肠黏膜通透性、肠黏膜细胞受损程度均较成石组有显著性差异,而胆汁β-葡萄糖醛酸酶活性无显著差异.结论:胆色素结石与肠屏障功能异常之间具有一定的相关性.肠屏障功能异常可能通过继发细菌移位、内毒素血症、胆汁β-葡萄糖醛酸酶活性改变,在促进胆色素结石的形成中发挥一定的作用.

生物强化及催化氧化处理颜料废水工程应用

某颜料企业在颜料生产过程中产生的工艺废水具有高色度、高有机物含量、高悬浮物、高盐度、难生物降解等特征。其有机成分中含有大量的苯胺类物质。利用苯胺高效降解菌的生物强化作用结合混凝沉淀、催化氧化和碳滤组合工艺处理该企业废水。运行结果表明,该工艺运行稳定,出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准。

喷播基质中土壤菌施用对紫穗槐幼苗光合特性和叶绿素荧光参数的影响

为了揭示喷播基质中土壤菌对植物的影响机制、筛选出优势土壤菌配置模式,以适应性极强的紫穗槐(Amorpha fruticosa)为试验材料,将筛选鉴定的3种土壤菌——细菌苏云金杆菌(nl11,专利号nl-11)、真菌卵形孢球托霉(nl15,专利号nl-15)和放线菌嗜热一氧化碳链霉菌(nl1,专利号nl-1),配制成无菌(CK)、单菌(nl11、nl15、nl1)、两种菌混合(nl11+nl15、nl11+nl1、nl15+nl1)和3种菌混合(nl11+nl15+nl1),共8种配置方式等比例混入基质中进行温室盆栽试验,分别观测其对紫穗槐幼苗的光合色素含量、光合特性以及叶绿素荧光参数的影响.结果表明:与无菌苗相比,其他7种处理的紫穗槐幼苗w(Chlb)显著高于对照,除nl15+nl1和nl15+nl1+nl11外,其他处理的幼苗w(Chla)和w(Chl)均显著高于对照;除nl15+nl1处理外,其他处理的幼苗w(Car)显著高于对照.相比对照,nl11+nl15处理的幼苗净光合速率(P_n)显著提高123.5%,nl11处理的幼苗净光合速率(P_n)、水分利用效率(WUE)和光系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学量子产量(F_v/F_m)显著提高148.72%、156.21%和5.74%,nl15处理的幼苗PSⅡ实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))显著提高,nl11+nl15+nl1处理的幼苗净光合速率、光化学淬灭系数(q P)与电子传递速率(ETR)显著提高173.59%、12.58%和5.13%,nl1处理的紫穗槐幼苗初始荧光(Fo)与最大荧光(F_m)显著低于无菌幼苗10.05%和19.86%.通过土壤菌施用,显著促进了紫穗槐幼苗的光合色素的合成,提高气孔导度、水分利用效率、蒸腾速率和净光合速率,降低气孔限制值,增强了植株对有效光的利用,并且防止过剩光能对光合机构的进一步伤害,提高抗逆性和适应性,并以nl11、nl11+nl15和nl11+nl15+nl1这3种配置模式效果最为显著.