不同培养基组合提高土壤细菌可培养性的研究

为选择性采用多培养基组合以提高土壤细菌可培养性,利用变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术研究了贫营养、富营养和自然营养培养基在3种培养方式下获得细菌种群的差异。结果表明:平板培养条件下,细菌在贫营养培养基上生长较慢,菌落连续稳定形成。培养5d后,富营养的LB培养基和贫营养的R2A培养基获得菌落数最多,分别是贫营养的0.1×LB培养基获得菌落数的5.1倍和5.3倍。7种培养基中,LB培养基获得细菌种群数目最多,营养成分适当稀释后,培养物中有新的种群出现。贫营养培养基和富营养培养基培养物DGGE图谱相似性低,条带互补性强。三角瓶静置培养时,R2A和LB培养基获得细菌种群数目较多,其它几种培养基获得的细菌类群都能在这2种培养基中找到。试管静置培养条件下,LB培养基获得细菌种群数目最多,某些种群也只出现在R2A培养基和TSB培养基上,R2A及LB培养基与TSB培养基获得的细菌种群差异较为明显。研究结果为特殊培养基设计及选用合适培养基分离土壤细菌提供参考。

提高微生物可培养性的方法和措施

目前自然界中只有极少部分微生物能够得到培养,严重阻碍了对微生物生命活动规律的研究和微生物资源的开发。改进传统培养方法,采用新型培养技术,提高微生物可培养性,大量培养自然界中存在的微生物,从而更全面、准确地了解微生物细胞的生命规律、获悉微生物群落中各种微生物之间的动态相互作用和相互协调的规律,对环境微生物工艺进行准确地设计、精细地调控和高效地利用。简要介绍了微生物不可培养的原因,系统总结了有关提高微生物可培养性方法的最新研究进展,提出研究中存在的问题,并阐述了模拟自然环境条件、强调微生物相互关系是提高微生物可培养性的关键。

微生物可培养性低的生态学释因与对策

纯培养技术一直是微生物学研究的基石,但其单一的营养结构和生境与自然环境中微生物多样性、协同代谢等明显矛盾,从而成为部分微生物难以复苏的主要障碍。细菌共同协作的自然生存方式的崩溃、生境的极度营养变化和生态位巨变等是微生物可培养性低的主要生态学原因。非培养技术、加富培养、混合培养、稀释培养、模拟自然培养和综合方法等是主要的研究手段和策略。

环境微生物可培养性影响因素及培养方法研究进展

目前,已知并能利用的微生物只是自然界微生物很小的缩影,过低的可培养效率使人类在认识和利用微生物上处于瓶颈阶段。现综述了微生物活的非可培养状态及其检测方法,阐述了微生物可培养性的影响因素,探讨了提高微生物可培养效率的培养策略和方法进展,以期为提高微生物的可培养性和菌种资源开发提供依据。

农业植物病害研究中可培养性病原菌的常用保存方法

介绍了植物可培养性病原菌的几种常用保存方法,如甘油冷冻保藏法、冷冻干燥保藏法、滤纸保藏法、沙土保藏法、斜面低温保藏法、液氮冷冻保藏法和液体石蜡保藏法。

喷雾干燥对德氏乳杆菌代谢酶活与可培养性的影响

为了提高乳酸菌在喷雾干燥过程中的可培养性,以德氏乳杆菌ATx为研究对象,在分析不同热胁迫条件对其细胞可培养性的影响的基础上,以20 g/dL脱脂乳(SM)、12 g/dL脱脂乳+8 g/dL菊糖(SMS)、12 g/dL脱脂乳+8 g/dL海藻糖(SMT)、12 g/dL脱脂乳+4 g/dL菊糖+4 g/dL海藻糖(SMST)为保护剂,探讨了喷雾干燥对菌体己糖激酶、乳酸脱氢酶、细胞膜ATP酶、细胞可培养性以及产酸性能的影响。结果表明:德氏乳杆菌ATx的最佳热胁迫条件为(50℃,15 min),此时细胞活菌数仅下降0.107 lg CFU/mL(P≥0.05)。经过喷雾干燥后菌体的细胞膜ATP酶、已糖激酶与乳酸脱氢酶的活性均显著地降低(P<0.05),但均高于对照组。四种菌粉在12 g/dL脱脂乳中的产酸性能良好,凝乳时间为8~10 h,说明喷雾干燥会对德氏乳杆菌ATx的细胞膜与糖代谢关键酶造成损伤,通过添加保护剂可以提高细胞对喷雾干燥中不利环境的抵抗力,从而提高可培养性。

培养方法对土壤可培养细菌多样性的影响

提高土壤微生物的可培养性,获得纯培养微生物菌株,是微生物生态学研究的基础。采用三种培养基对土壤细菌进行分时段计数,以细菌通用引物扩增细菌16S rDNA片段,用限制性内切酶HhaI酶切PCR产物,对酶切图谱进行分型,研究不同培养方法对土壤细菌多样性和可培养的影响。结果表明,LB、CSEA、W SA培养基192 h后每g干土获得的细菌数量分别为14.84×107、10.27×107和6.91×107CFU,但微生物多样性指数以W SA为最高,LB多样性指数最低;三种培养基培养的细菌菌群有一定的相似性,LB和CSEA培养基间的Jaccard指数为57.69%,LB和W SA培养基之间为53.13%,而CSEA和W SA培养基的相似性指数达66.67%;16S rDNA测序结果表明,所获得的土壤细菌优势种群在分类方面主要属于γ-和β-变形杆菌以及放线菌亚门,其中某些OTUs中的16S rDNA序列与Burkholderiaceae bacterium、Rhodococcus和Mycobac-terium属具有较高的同源性,推测其细胞能够分泌复苏促进因子,有效地提高土壤细菌的可培养性。

采油废水处理系统活性污泥中可培养菌群多样性研究

采用6种不同培养基从采油废水处理系统活污泥中分离纯化得到200株菌,经16S rRNA基因序列系统发育分析表明,所分离菌株分属于5个大的系统发育类群的23个属的39个种。其中,α-变形菌纲占2.5%,β-变形菌纲占2.5%,γ-变形菌纲占49.5%,厚壁门占27.5%,放线菌门占18%。其中不动杆菌属是系统中可培养的最优势菌属。经物种多样性分析表明,所分离菌群Shannon多样性指数为3.13,均匀度指数为0.85。结果显示本系统具有较丰富的系统发育、遗传和物种多样性。代表菌株石油降解效果分析表明,不动杆菌属、红球菌属、芽孢杆菌属、肠杆菌属、草分支杆菌属、克雷伯菌属、假单胞菌属、产气单胞菌和硝酸盐还原菌属均对采油废水中石油类污染物具有不同程度的降解作用,其石油降解率均在30%以上,最高可达84.8%。

油井采出液中硝酸盐还原菌的分离培养及对硫酸盐还原的抑制

采用油井采出液培养基和加入无机盐成分的改良油井采出液培养基,对大庆油田萨北过渡带油井采出液中的细菌进行分离培养及初步鉴定,比较了两种情况下培养出的具有硝酸盐和/或亚硝酸盐还原,以及/或反硝化能力菌群结构的差异.利用采出液培养基培养出一组新的微生物菌株,并且分离的硝酸盐和/或亚硝酸盐还原菌,以及/或反硝化细菌(Nitrate/nitrite reducing bacteria,denitrifying bacteria,NRDB)比例明显高于无机盐-采出液培养基;但培养基中无机盐成分的添加,提高了可培养NRDB的群落生物多样性.仅仅向油井采出液中直接投加硝酸盐作为电子受体,对其中硝酸盐还原、亚硝酸盐还原和反硝化微生物(NRDB)的激活作用以及产抑制硫化物产生的能力有限,而同时加入分离自采出液的NRDB和硝酸盐则对硫酸盐还原菌(SRB)的生长和产硫化物活性都产生了明显的抑制.但是NRDB与硝酸盐同时投加对不同SRB的抑制效果并不相同,导致了SRB群落结构的变化.

细菌“活的不可培养状态”的生态意义及研究进展

"活的不可培养(VBNC)"状态是细菌在不良条件下的一种生存方式。VBNC状态作为细菌的一种生理状态,对传统微生物学产生了深远的影响。进入VBNC状态的细胞发生了一系列变化,无法继续用常规培养方法检测,在医学健康、环境科学等领域产生了巨大的影响,改进检测方法具有重要的意义。本文介绍了进入VBNC状态细菌在DNA、蛋白质组成等方面发生的变化,复苏过程,同时还介绍了VBNC状态的最新检测方法,最后对VBNC状态未来的研究方法进行了讨论。

近自然纯培养法对细菌培养的初步研究

依据微生物在自然生境中协作生长的基本特性,提出一种对传统纯培养技术的改进思路及方法:设计一种有孔培养皿,皿内覆盖有不允许细菌通过、但营养物质可以自由流动的微孔滤膜。培养时将该培养皿放入被分离微生物所需生境中,可以克服传统纯培养难以提供外源活性物质的缺陷,一定程度上弥补了混合培养法和传统纯培养法的弱点,从而达到增强部分微生物可培养性、甚至培养出未培养微生物的目的。

微生物培养技术研究进展

微生物在自然界中分布广、种类多、资源丰富,绝大多数在现有条件下还不能被培养。了解微生物新的培养技术,提高微生物可培养性具有重要意义。文章就微生物不易培养的主要原因及改进微生物培养条件、设计开发新型微生物培养技术等方面进行了综述,旨在为微生物资源的开发利用提供借鉴。

不同培养基浓度对土壤耐低温微生物分离效果的影响

从环境中分离筛选具有特定功能的纯培养微生物是微生物应用研究的基础,而提高环境微生物的可培养性是筛选纯培养微生物的关键。本研究以常规微生物分离培养基营养浓度为基础,对贫营养、富营养培养基在低温条件下(8℃)获得的培养物进行比较分析,了解培养基营养浓度对低温土壤微生物分离培养的影响,以期为特殊培养基的设计及多培养基组合提高土壤低温微生物的可培养性提供思路和依据。结果表明在低温培养条件下,稀释培养基营养成分可以提高耐低温可培养性微生物种类,但会降低耐低温可培养微生物的数量。通过比较低温条件下实验室分离培养方法和16 s RNA高通量测序法对常年低温环境土壤微生物多样性分析,通用常规方法无法分离和培养出土壤中的绝大部分微生物,且通过常规方法分离培养出来的微生物也不一定是土壤环境的优势菌群。

江苏沿海滩涂土壤中细菌培养方法的优选

研究选择江苏省盐城市王港附近一垂直于海岸线的断面(土壤含盐量近似递减),分别采集自海水淹没线至内陆农田相隔一定距离的土样(编号为Soil-1、Soil-2、Soil-3、Soil-4和Soil-5),代表海水淹没、裸滩、盐蒿、芦苇/白茅和农田植被环境。设计9种培养方案,包括不同浓度的NB培养基,配以不同浓度的海水,添加和不添加环腺苷(cAMP),平板和液体两种培养方式,用变性凝胶电泳检测可培养菌的多样性,并评价和优选培养方案。结果表明,经过自然脱盐的耕种土壤,培养基中配入10%的海水可培养菌多样性指数最高;其余4种土壤配入100%海水多样性指数最高。添加cAMP不能明显提高微生物可培养性。低浓度培养基较过去惯用浓度的培养基更有利于提高可培养微生物的多样性。液体培养基明显优于固体培养基。在10-8或更高稀释度下,液体培养的试管底部有粘稠状沉淀物为微生物细胞,但培养基清澈。将有沉淀物的试管视为阳性试管,用最或然数方法计的土壤中细菌数量可达1012g?1。提出培养分离滩涂土壤培养方案为:用1/10浓度的NB配以100%海水的液体培养基培养,用相同浓度和成分的固体培养基分离,培养25d左右。

生物气溶胶雾化器对大肠杆菌活性影响的评价

生物气溶胶的研究依赖于稳定可靠的雾化过程。从颗粒数量浓度、粒径大小分布、细菌可培养性和细胞膜破损等方面评价不同气溶胶发生器的性能,并探讨进气流量的影响。结果表明在气溶胶发生过程中的机械应力严重损害细胞膜的完整性,使得细菌的可培养率降低90%以上,并且随着进气流量的增加,细胞碎片的比例增加,细胞膜损伤更为严重。由于生物气溶胶的研究不仅需要高浓度的微生物,更要保证细胞的完整性和可培养性,因此以上研究将对生物气溶胶发生器的性能评价和选择提供依据。

油藏微生物群落研究的方法学

油藏微生物群落的解析和认知是开发和应用微生物采油技术的基础。利用各种提高油藏微生物可培养性的方法和非培养技术解析不同油藏微生物的群落结构、功能和多样性,对定向调控油藏微生物群落、开发和应用有效微生物驱油技术具有重要的指导意义。通过调查新近发展的提高微生物可培养性的方法和措施以及不依赖于培养的分子微生物生态学技术,总结了油藏微生物群落研究方法学的最新进展。提高微生物可培养性的方法和措施主要通过模拟微生物的生存环境,减少富营养的毒害作用、添加信号分子维持微生物细胞间的作用和提供新型电子供体和受体等手段采用稀释法、高通量培养法等方法得以实现;不依赖于培养的分子微生物生态学技术主要包括荧光原位杂交、末端限制性片断长度多态性分析、变性梯度凝胶电泳和构建克隆文库等技术。这些方法学的进展为更有效的获得各种油藏微生物资源、调控油藏微生物群落以提高石油采收率提供理论指导。

石油污染土壤微生物治理技术发展方向

采油废水和含油固体废弃物的排放,在一些区域造成了严重的土壤石油污染。经济而无二次污染的微生物石油污染土壤治理技术具有难以比拟的优势,其实质是通过对石油污染土壤微生物群落进行定向调控,充分发挥功能微生物的石油污染治理作用,强化对石油烃类污染物质的转化,从而达到石油污染治理和污染土壤修复的目的。

湖光岩玛珥湖可培养浮游细菌的BOX-PCR图谱及生物多样性分析

玛珥湖是一类具有独特地质构造特征的火山口湖泊,目前国内外对玛珥湖内微生物多样性的研究还鲜有报道。为了解具有典型玛珥特征的湖光岩湖泊中可培养浮游细菌的种群资源特征,采用盒式PCR(BOX-PCR)筛选技术,通过通用贫营养和原位湖水培养基研究在冬夏两季各水层内获得的可培养细菌种群的差异。结果表明:不同培养基在不同水层上表现的细菌数量的变化相一致,为夏季的5 m>1 m>13 m,冬季的1 m>5 m>13 m,变形菌占据优势地位,其它为放线菌、厚壁菌和拟杆菌;两类培养基上所获培养菌BOX-PCR图谱的多样性相似,但菌群结构不同;而细菌多样性在季节上的变化表现为冬季高于夏季,这与相关湖泊内细菌微生物多样性在夏季会发生减少的特点相似;相同季节同一水层上不同培养基上获得的培养菌门类不同,表明此类通用性培养基在培养该环境微生物中的局限。研究的结果为探讨此类型湖泊微生物多样性与环境的关系及分离该环境下特定微生物菌株提供参考。

The Directional Breeding and Feasibility of Functional Bamboos

The functional bamboos are defined as the ones artificially selected, cultivated and produced in the special functions. Based on the principles to broaden market and maximize benefits, the directional cultivation of the functional bamboos has effectively been used bio-techniques and directionally to breed and cultivate bamboo cultivars to meet human＇s needs. The functional bamboos should feature stability, excellent quality and convenient production as well as easy duplication. The functional bamboo cultivars should also enhance the scientization, standardization industrialization and mass production. Given no negative environmental impact, ou purpose is to select, cultivate and develop one or more functional bamboos cultivars to meet the consumers＇ material and spiritual needs and bring more economic ben efits for the producers. The authors believe that directionally breeding functiona bamboo cultivars is not only feasible in techniques, resources and policies, but also in economy and market development. This implicates great significance for the green economic development given the features of China＇s natural resources.

重水对萎缩芽孢杆菌芽孢萌发的影响

本研究快报报道了重水对细菌芽孢的萌发及其可培养性的抑制作用.在常温条件下,用L-丙氨酸触发细菌芽孢的萌发,并用Tb-DPA荧光法、相差显微镜观测法和光密度测定法监测萌发过程,用最终萌发水平、萌发半期、萌发速度3个参数来表征萌发过程.除此之外,我们还用菌落形成单位的个数来评估萌发后芽孢的可培养性.结果表明,重水对整个萌发过程有抑制作用,同时降低了萌发后芽孢的可培养性,但对最终萌发水平无影响.我们推测这是因为重水增强了一些芽孢特异性信号蛋白的稳定性.