柴达木盆地昆特依盐湖可培养嗜盐细菌多样性研究

【目的】探究不同富集时间、培养盐度、稀释梯度、培养基等对氯化物型昆特依高盐盐湖可培养嗜盐细菌多样性的影响,确定嗜盐细菌的最佳分离培养条件,挖掘更多的环境嗜盐细菌资源。【方法】从昆特依盐湖中采集水泥混合样本,选取7种培养基和10%、18% NaCl两个盐度,采用富集培养法、平板稀释涂布法和平板分区划线法分离嗜盐菌;通过16S rRNA基因测序与BLAST序列比对确定菌株系统分类学地位。同时采用免培养Illumina MiSeq高通量测序技术分析昆特依盐湖细菌群落结构多样性特征。【结果】免培养昆特依盐湖样本中共鉴定到细菌39门64纲101目219科703属,其中假单胞菌门(Pseudomonadota)、厚壁菌门(Bacillota)、拟杆菌门(Bacteroidota)和放线菌门(Actinomycetota)为主要的优势菌门。根据菌落的大小、形态、颜色、光泽度、透明度、质地、隆起状态和边缘特征等,共分离出436株嗜盐菌,隶属于3门3纲6目9科28属77种,其中16株可能为潜在新种。3门为厚壁菌门(Bacillota)、假单胞菌门(Pseudomonadota)和放线菌门(Actinomycetota),且均为免培养测序结果中的优势菌门。在属水平上,芽孢杆菌属(Bacillus)、盐单胞菌属(Halomonas)、喜盐芽孢杆菌属(Halobacillus)、枝芽孢菌属(Virgibacillus)和卤水杆菌属(Salicola)为优势菌属。肿块芽孢杆菌属(Tuberibacillus)、越南蔷薇菌属(Rossellomorea)和谷氨酸杆菌属(Glutamicibacter)是首次从盐湖中分离得到。18% NaCl分离得到的菌株数量明显少于10% NaCl,且多样性较低,芽孢乳杆菌科(Sporolactobacillaceae)是该条件下分出的特有菌科。7种培养基中,1/2 RCA培养基分离效果最好。最佳富集培养时间为0、7和60 d,最佳样品稀释梯度为10^(-2)和10^(-3)。【结论】从昆特依盐湖中共分离出嗜盐细菌3门3纲6目9科28属77种。应用多种培养基,设置不同盐度、富集培养时间和稀释梯度等可显著提升可培养嗜盐菌的多样性。

艾丁湖可培养好氧嗜盐细菌多样性及抗辐射特征初探

为了解新疆艾丁湖地区中可培养好氧嗜盐细菌的多样性及抗辐射相关特征,以去除盐组分的R2A为基础培养基,在NaCl浓度为50~300 g/L范围内对艾丁湖地区湖边滩涂沉积物和湖周盐碱地中可培养好氧嗜盐细菌进行分离。结果表明,经16S rRNA序列测定和系统进化分析,共得到80株好氧嗜盐细菌。湖周盐碱地的可培养好氧嗜盐细菌数量显著高于湖边滩涂沉积物,物种丰富度也显著高于湖边滩涂沉积物;其中,中度嗜盐菌不仅数量多且多样性丰富。分离所得的好氧嗜盐细菌隶属于厚壁菌门、放线菌门和变形菌门的22个属;其中,厚壁菌门(70.00%)是优势菌门,Bacillus(45.00%)是优势菌属。此外,还分离得到19株高度嗜盐的潜在新种。分离所得的80株可培养好氧嗜盐细菌中有34株在100 J/m2的UVC辐照后存活率(SR)大于10%,属于Bacillus的嗜盐-抗辐射细菌占25.00%;分离自100 g/L NaCl的Streptomyces sp.ALP-8和Streptomyces sp.ASS-29的抗辐射能力最强,SR分别为67.23%和65.73%;极端嗜盐细菌Staphylococcus sp.ASS-5(分离自300 g/L NaCl)、Sediminibacillus sp.ALP-17(分离自250 g/L NaCl)和Kocuria sp.ASS-27(分离自250 g/L NaCl)的SR也在50%以上。

新疆罗布泊地区可培养嗜盐细菌多样性

采用纯培养方法从新疆罗布泊盐湖中分离得到168株嗜盐细菌,采用核糖体DNA扩增片段限制性酶切分析(ARDRA)研究了罗布泊嗜盐细菌的群落结构和多样性。通过限制性内切酶HinfI对108个菌株的16SrDNA进行酶切分型,根据ARDRA的酶切图谱,将其划分为12个操作分类单元。16SrDNA序列测定和系统发育分析结果显示,分离菌株分布于喜盐芽孢杆菌属(Halobacillus)、芽孢杆菌属(Bacillus)、短杆菌属(Brevibacterium)、嗜盐单胞菌属(Halomonas)、色盐杆菌属(Chromohalobacter)、盐水球菌属(Salinicoccus)、库克菌属(Kocuria)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、微球菌属(Micrococcus)等9个属及1个可能的新分类单元。其中Halomonas为优势菌群,Chromohalobacter、Halobacillus为次优势菌群。采用ERIC-PCR分析优势菌群Halomonas各菌株的基因组特征,显示出有21种指纹图谱。研究结果揭示,罗布泊嗜盐细菌不仅具有丰富的多样性,还蕴藏着具有地域特点的新菌种资源。

新疆罗布泊地区嗜盐细菌的分离及其嗜盐特性

从罗布泊“大耳朵”地区盐壳中分离获得108株嗜（耐）盐细菌。试验比较了不同培养基的分离效果，测定了嗜（耐）盐细菌对NaCl的耐受性，生长pH范围及对Na^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋的选择性。结果表明，添加罗布泊盐壳浸提物的CM改良培养基更有利于嗜（耐）盐细菌的富集培养和分离。罗布泊嗜盐细菌中以革兰氏阴性菌、杆菌为主，大多具有产生色素的特性。大多菌株的pH生长范围是6．0～10．0，最适生长pH值是7．0—8．0。根据生长的NaCl浓度，将分离菌株划分为中等嗜盐细菌、极端嗜盐细菌和耐盐细菌，所占比例分别为24％，27％，49％。嗜（耐）盐细菌的分布与组成类型与分离地点的含盐量有一定的相关性。多数嗜盐细菌对Na^＋、K^＋、Mg^2＋有广泛的适应性，生长所需的Na^＋可以被一定浓度的K^＋、Mg^2＋替代，但缺乏对Ca^2＋的适应性。多数耐盐细菌对Na^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋的选择性不强。少数嗜（耐）盐细菌对Na^＋、K^＋、Mg^2＋、Ca^2＋具有专一的选择适应性。

工厂化生产香肠肠衣腐烂黑斑中嗜盐细菌的分离鉴定及其特征特性

为工厂化生产的相关食品及农产品储存过程中微生物的鉴定及抑菌对策提供理论依据,采用高盐察氏液体培养基（Czapek Dox Broth）梯度盐浓度培养法,CDA（Czapek Dox Agar）及TSA（Trypticase Soy Agar）固体培养基进行分离纯化,16SrRNA基因测序,邻接法构建16SrRNA序列的系统发育树等方法,对工厂生产香肠肠衣腐烂黑斑中嗜盐细菌进行分离鉴定,研究其特征特性。结果表明：25%~30%盐浓度固体培养基中分离到3株嗜盐细菌（Gyfl1,Gyfl2,Gyfl3）,经分子学分析鉴定Gyfl1为Halomonas variabilis,Gyfl2为Chromohalobacter israelensis,Gyfl3为Chromohalobacter canadensis;经药敏试验,庆大霉素、卡那霉素、利福平、红霉素和新霉素等常见抗生素均能抑制嗜盐菌株Gyfl1、Gyfl2和Gyfl3,而利福平抑菌效果更明显。

1株产淀粉酶嗜盐细菌X50的分类鉴定及其粗酶活特性研究

从运城盐湖分离获得一株可产淀粉酶的嗜盐细菌菌株X50,对其进行分类鉴定及酶学特性分析。采用底物平板法进行菌株X50产胞外淀粉酶活性检测。通过16S rRNA基因序列分析对其进行分类鉴定。研究不同因素对菌株X50所产淀粉酶活性的影响。16S rRNA基因序列分析结果表明,该菌为Thalassobacillus属成员,命名为Thalassobacillus sp.X50。对其所产淀粉酶酶特性进行了初步研究,结果发现该酶最适pH值为6.0,在较宽pH范围内(4.0~12.0)可保持高活力,具有较强的耐酸碱能力。无盐条件下,酶活性最强,且该酶具有良好的耐热性,高温处理后仍可保持较高活性。除Mg2+对酶的抑制作用较为显著外,其他金属离子基本无影响。PMSF可明显抑制该酶活性,而DEPC和EDTA作用不明显,表明该酶活性中心不含金属离子,可能为丝氨酸蛋白酶。本文的研究结果将为促进运城盐湖极端微生物资源的开发利用提供参考。

嗜盐细菌XJ12的分子鉴定与生长特性研究

从连云港盐田卤水中分离到1株嗜盐细菌菌株，编号为XJ12，该菌株细胞形态为杆状，革兰氏染色呈阳性；采用细菌16S rRNA 基因通用引物对XJ12进行PCR扩增，扩增出长约1．5 kb的目的片段，经过克隆后测序，得到1530 bp的核苷酸序列，GenBank登录号为JX992844；利用Clustalx 1．8软件和MEGA 4．0软件对其及相近物种进行同源性比较和系统发育学分析，表明它属于嗜盐芽孢杆菌属（ Halobacillus）；通过进行不同pH值和NaCl浓度对XJ12生长的影响试验研究，结果表明，pH值为7．0～8．0、NaCl浓度为2．0 mol/L时，XJ12生长情况最佳；通过绘制一步生长曲线，表明XJ12在37℃培养条件下，0～6 h是延滞期，6～12 h为对数生长期，12 h后进入稳定期。

中度嗜盐细菌Halomonas sp.BYS-1甜菜碱醛脱氢酶基因的克隆和表达

Halomonassp .BYS 1是一株能矿化苯乙酸的中度嗜盐细菌 ,该菌能在 0～ 2 0 %NaCl的条件下生长。甜菜碱是其主要渗透保护剂 ,通过在培养基中添加甜菜碱合成前体 (胆碱、甘氨酸 )的方法发现它能以胆碱为前体合成甜菜碱。通过PCR的方法克隆了甜菜碱醛脱氢酶基因 (betB) ,测序后在大肠杆菌中进行了高效表达 ,表达产物占菌体总蛋白的 31 5 % ,酶活为 38 5U mg 。

嗜盐细菌的研究进展

回顾评价了近20年来国内外对嗜盐细菌在分类学、生理生化特征、生态学等方面的研究状况,着重分析总结了国外的研究进展,阐述了嗜盐细菌研究成果在其它科技领域,尤其是高新技术上的应用前景。

1株嗜盐细菌ZSTB203的鉴定及其生长特性研究

采用形态学观察、生理生化反应和16SrRNA基因序列同源性分析方法,对嗜盐菌株ZSTB203进行鉴定,并对其生长特性进行研究.结果表明,ZSTB203菌株呈杆状,革兰氏染色阳性,具有芽孢,不含类脂粒.16SrRNA基因测序结果显示,该菌株与Halobacillus faecis NBRC103569的相似度达99.7%.进一步结合生理生化反应试验,将ZSTB203鉴定为喜盐芽孢杆菌属(Halobacillus)的成员.ZSTB203菌株的最适生长温度为30℃,最适生长pH 7.0,10%NaCl,生长需氧.

山西运城盐湖嗜盐细菌的系统发育与种群多样性

为嗜盐微生物资源的保护、开发和利用提供理论依据,采用分子生物学方法对运城盐湖沉积水土样品的嗜盐细菌进行分离,并采用克隆文库法构建嗜盐菌可培养文库和未培养文库,对2个不同文库环境样品中细菌群落进行系统发育分析及其多样性、丰富度和优势度研究。结果表明:可培养文库的主要类群为厚壁菌门(Firmicutes,55%)和变形菌门(Proteobacteria,45%),未培养文库的主要类群为变形菌门(Proteobacteria,43%)、厚壁菌门(Firmicutes,28%)和拟杆菌门(Bacteroidetes,10%)等。可培养文库和未培养文库的Shannon多样性指数(H′)分别为2.63和4.83,二者的多样性虽都比较丰富,但未培养文库的多样性高于可培养文库,表明其物种更为丰富。

海洋嗜盐微生物的研究开发——Ⅰ 嗜盐细菌产生的类胡萝卜素

分离纯化到几十株海洋嗜盐细菌,经筛选发现其中F-11菌株,属于嗜盐杆菌属(Halobacterium),能产生类胡萝卜素,在特定的条件下发酵时,其所产生的类胡萝卜素经提取和纯化,得朱红色的结晶,通过现代波谱技术(包括紫外和红外吸收光谱,质谱和质子核磁共振谱)的鉴定,确认是类胡萝卜素中的菌红素(bacterioruberin)。除了F-11菌株外,还有一些待鉴定的菌株也能产生胡萝卜素或类胡萝卜素物质。

海洋嗜盐微生物的研究开发——Ⅱ.嗜盐细菌产生β-胡萝卜素

从各种海泥分离纯化到多株海洋嗜盐细菌,经筛选发现其中F-5菌株等属于年盐杆菌属(Halobacterium),能产生胡萝卜素。在经选定的最适条件下发酵时,其所产生的胡萝卜素经提取和纯化,获得紫红色的结晶,通过现代波谱技术,包括紫外和红外吸收光谱、质谱、质子和碳-13-磁共振谱的鉴定,确认是β-胡萝卜素。除F-5菌株外,还有一些待鉴定的菌株也能产生胡萝卜素。这是嗜盐细菌能产生β-胡萝卜素的首例报告。

灌东盐场嗜盐细菌的分离与初步鉴定

盐田生态系统中存在着各种生物，如嗜盐细菌、浮游动物、浮游植物等。嗜盐菌在此系统中发挥着重要作用，它既能分解有机质，降低卤水粘度，又能产生红色素，提高卤水温度，增加卤水蒸发速度，有利于提高海盐产量和质量。近年来，从我国青海省大柴旦盐湖、新疆艾丁湖、塘沽盐场、青岛东风盐场等地不断分离出嗜盐菌新种。我市是海盐生产大市，但对这方面的研究还很少，所以我们选择历史悠久的省属灌东盐场中卤池中的嗜盐细菌进行研究。研究嗜盐菌种类和理化特性，不但可丰富嗜盐菌的研究，而且对海盐产量和质量的提高，对嗜盐微生物的开发利用都具有十分重要意义。

嗜盐古细菌的耐盐机制及其应用价值研究进展

嗜盐古细菌是一类主要生活在极性高盐环境中的古生菌。嗜盐古细菌及其酶具有耐高盐、耐极端pH和温度等特性,这使嗜盐古细菌来源的蛋白酶不仅成为各种生物技术产品的来源,还在生物技术中有许多潜在的应用。本文综述了嗜盐古细菌的分类、生理以及极性盐环境的适应机理,在盐环境下参与的代谢途径,进一步讨论了来源于嗜盐古细菌的各种活性蛋白酶的性质以及其在生产应用中扮演的重要角色。

当心不怕盐的“嗜盐细菌”家族

大家都知道,盐可以抑制细菌的生长繁殖,将鱼、肉等做成盐腌制品能大大延长保质期。可你知道吗,有一类潜藏在食物中的致病菌不怕盐,被称为“嗜盐细菌”?那么,“嗜盐细菌”有哪些?对健康有多大危害?怎样避免被它们侵袭?

一株中度嗜盐细菌whb45的鉴定及其抗菌与抗肿瘤活性筛选

从盐场中分离鉴定中度嗜盐细菌并对其潜在的抗菌和抗肿瘤活性进行评价。从山东威海的鹿道口盐场分离嗜盐细菌,对菌株whb45进行形态学和生理生化特性研究,测定其16SrRNA序列并通过同源性比对进行系统发育分析,采用抗菌和细胞毒模型进行活性筛选。试验结果表明,菌株whb45为中度嗜盐细菌,whb45与Halobacillus trueperi在形态和生理生化特征方面最接近,16SrRNA序列相似性为99%。whb45的粗提物对多种细菌、真菌和肿瘤细胞的生长都具有较强的抑制作用,可以作为发现生物活性物质的潜在的新来源。

嗜盐细菌噬菌体CJL-1的分离及其生物学特性研究

[目的]以嗜盐细菌为宿主,从运城盐湖水样中分离特异性噬菌体,并对其部分生物学特性进行研究。[方法]采用双层平板法分离获得噬菌体,并进行浓缩纯化。电镜观察噬菌体形态,以及限制性酶切分析、蛋白组成分析及特性研究。[结果]分离获得1株可感染Virgibacillus sp.GQ15的噬菌体CJL-1,其头部为正多面体结构,直径约110 nm,尾长约25 nm。其基因组为双链DNA,且衣壳中至少含有10种蛋白质,其中4种为主要结构蛋白：75 k Da、45 k Da、25 k Da和15 k Da。噬菌体CJL-1含有脂质包膜,且对低盐环境敏感。CJL-1最适MOI为1.0,最适保存温度为30~50℃,最适感染p H为7,且其宿主范围较广。[结论]噬菌体CJL-1属短尾噬菌体,为裂解性嗜盐噬菌体,研究结果可为运城盐湖极端微生物资源的开发利用提供参考。

嗜盐细菌中四氢嘧啶和羟基四氢嘧啶的生物合成及其生物学功能

在嗜盐细菌盐适应中,四氢嘧啶(1,4,5,6-四氢-2-甲基-4-嘧啶羧酸)和羟基四氢嘧啶(1,4,5,6-四氢-2-甲基-5-羟基-4-嘧啶羧酸)发挥着十分重要的作用。四氢嘧啶的生物合成以L-天冬氨酸-β-半醛(ASA)为底物,依次由2,4-二氨基丁酸转氨酶(EctB),2,4-二氨基丁酸乙酰基转移酶(EctA)和四氢嘧啶合成酶(EctC)催化反应,分别生成L-2,4-二氨基丁酸(DABA),N-乙酰-L-2,4-二氨基丁酸(ADABA)和四氢嘧啶。羟基四氢嘧啶则由四氢嘧啶羟化酶(EctD)将四氢嘧啶羟基化产生。通常,四氢嘧啶合成基因以ectABC基因簇的形式存在,而羟基四氢嘧啶合成基因ectD单独存在。四氢嘧啶生物合成基因在微生物菌株和转基因经济作物中的表达可以提高其耐盐碱旱等抗逆能力,羟基四氢嘧啶合成基因的表达可以增强宿主耐热和耐干燥的能力。四氢嘧啶类相容性溶质的生物学功能及其潜在应用已成为前沿性研究热点。