施氏假单胞菌UP-1降解二苯并噻吩的动力学模型

对施氏假单胞菌(UP-1)降解二苯并噻吩(DBT)的过程进行了宏观动力学研究,以Michaelis-Menten方程为基础确定了UP-1降解DBT的动力学模型。计算得到动力学参数vmax=84.75 mg/(L.h),Km=759.59 mg/L。通过相关指数R2和F值检验,该动力学模型高度显著,2个重要参数取值可信。在考察的底物浓度范围内菌株UP-1降解DBT过程不存在底物抑制作用,但存在产物抑制作用。求得的UP-1休止细胞降解DBT的最大降解速率为88.5 mmol/(kg DC.h),其降解脱硫能力优异。

光合细菌沼泽红假单胞菌Atp2蛋白对水稻生长及抗逆的影响

【目的】探究光合细菌沼泽红假单胞菌PSB06 Atp2蛋白对水稻生长、防御酶活性及防御相关基因转录水平的影响,为生防菌在水稻上的推广应用提供理论依据。【方法】以水稻品种CO-39为试验材料,用0(蒸馏水,CK)、20和50μg/mL Atp2蛋白3种处理液对水稻种子和叶片进行处理,对生长14d的水稻体内叶绿素a/b和过氧化氢(H_(2)O_(2))含量,以及过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱氨肽还原酶(GR)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)等水稻防御酶活性进行检测;运用实时荧光定量PCR检测水稻体内防御相关基因(OsWRKY70、OsLOX1、OsAOS2、OsPR1a、OsCHT1和OsPAL1)的转录水平。【结果】与CK相比,Atp2蛋白处理水稻叶片后,其体内叶绿素a/b显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)升高,而处理种子后叶绿素a/b无显著变化(P>0.05);Atp2蛋白处理后水稻体内H_(2)O_(2)含量均升高,其中处理叶片后H_(2)O_(2)含量极显著升高;Atp2蛋白处理后水稻体内POD和CAT活性显著或极显著下降;Atp2蛋白处理后水稻体内SOD、GR和PAL活性均极显著升高;Atp2蛋白处理种子后水稻体内PPO活性显著或极显著升高,而处理叶片后PPO活性显著或极显著下降。Atp2蛋白处理后水稻防御相关基因OsWRKY70、OsLOX1、OsAOS2(50μg/mL Atp2蛋白处理水稻叶片外)、OsPR1a和OsCHT1表达均上调,其中OsWRKY70、OsLOX1和OsCHT1基因表达显著或极显著上调;Atp2蛋白处理种子后OsPAL1基因表达极显著上调,而处理叶片后OsPAL1基因表达极显著下调。【结论】沼泽红假单胞菌PSB06 Atp2蛋白对水稻有较好的促生抗逆效果,具有推广应用潜力。

施氏假单胞菌N2降解1-羟基-2萘甲酸的特性及机理研究

1-羟基-2-萘甲酸被认定为微生物修复多环芳烃(PAHs)污染过程中最易积累的一种含氧多环芳烃(OPAHs)中间产物,其对大多微生物有较强毒性,并且该物质的积累会抑制微生物对PAHs污染环境的成功修复.本文以施氏假单胞菌N2为对象,研究该菌株对1-羟基-2-萘甲酸的降解代谢能力和特性,并利用GC-MS对降解过程中积累的OPAHs进行鉴定和分析.研究结果表明,N2菌能够以50 mg/L卜羟基-2-萘甲酸为唯一碳源和能源生长,并在以辛烷为共代谢碳源时其生长量和卜羟基-2-萘甲酸的降解率均可提高20%.通过对9种主要中间代谢产物的GC·MS分析,推测脱羧是N2菌降解1-羟基-2-萘甲酸的主要途径.该研究结果将为解决PAHs污染环境修复过程中OPAHs类高毒中间产物积累问题奠定基础.

施氏假单胞菌菌剂的好氧生长条件优化及其短程反硝化性能

短程反硝化是目前生物脱氮技术的研究热点之一,但有关短程反硝化菌剂的研究仍较为匮乏.该文从污水厂活性污泥中分离了1株兼具异养氨氧化能力和短程反硝化能力的施氏假单胞菌(Stutzerimonas stutzeri WH-01).通过单因素优化试验,逐步确定了WH-01菌剂在好氧条件下的最适生长参数:以300 mg·L^(-1)氨氮为氮源、以1500 mg·L^(-1)葡萄糖为碳源、培养温度为35℃,初始pH为8.0.以乙酸钠为碳源时,WH-01菌剂虽具有全程反硝化能力,但会优先进行短程反硝化:在培养基中的亚硝氮积累效率为81%,在实际污水中的亚硝氮积累效率为97%.上述结果表明WH-01菌剂具有工程应用的潜力.

共存碳源对施氏假单胞菌N2裂解苯酚的作用

研究了共存碳源对施氏假单胞菌N2在降解苯酚过程中积累2-羟基黏糠酸半醛(2-HMS)的影响,并用紫外光谱和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)对N2菌的生长过程进行了检测。结果表明,与单一碳源苯酚相比,N2菌在共存碳源甲醇、乙醇、丙酮存在的体系中生长快,且11 h内,苯酚同步降解率分别提高了4.5%、18.5%、16.6%,同时培养液中2-HMS积累量均达到最大。N2菌代谢苯酚可通过羧化反应产生对羟基苯甲酸,也可通过羟化反应产生邻苯二酚,后者通过间位开环裂解生成2-HMS,而甲醇、乙醇、丙酮与苯酚共存时,更易采用后一种代谢途径。

一株红树林来源施氏假单胞菌的分离及其在水质净化中的应用

随着水产养殖业的快速发展,养殖水环境日趋恶化,养殖动物病害频发。益生菌因其对环境友好和安全而被广泛应用于养殖水环境的改善中。但细菌易受外界环境影响,稳定性不高,这严重制约了其在养殖水环境中的应用。固定化微生物技术可以大幅提高优势菌种在水环境中的稳定性,为细菌在水质净化应用提供了方向。该研究从三亚白鹭公园红树林根际土壤中筛选出一株高降解亚硝酸盐的菌株X1,该菌株在第4 d时亚硝酸盐降解率可达到97.18%。经16S rRNA基因的系统发育树分析表明,该菌株属于施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)。将该菌株与海藻酸钠-壳聚糖复合载体结合形成固定化小球,投入到养殖废水中,亚硝酸盐降解率在第2天就可以达到98.15%,第3天和第4天降解率保持平稳,并无亚硝酸盐积累,在第5天达到98.35%。该研究结果证实了施氏假单胞菌能够高效、快速且安全地降解水体中的亚硝酸盐,使用固定化技术能够更好地提高该菌株的降解速率及其稳定性,这为固定化施氏假单胞菌应用于水体净化提供了一定的参考。

施氏假单胞菌N2代谢邻/间/对甲酚的特性研究

本论文以施氏假单胞菌N2为受试菌株,研究了N2菌对邻/间/对甲酚及其混合物的生物降解特性.结果表明,N2菌能以邻/间/对甲酚为唯一碳源和能源生长,但对3种异构体的降解速率各异.完全降解600mg·L^-1的对甲酚仅需6h,间甲酚则需24h,但对邻甲酚的降解明显减缓;200mg·L^-1邻甲酚48h的降解率仅为11.38%.GC-MS结果分析发现,N2菌代谢甲酚途径主要为甲基氧化、芳环羟化,随后脱羧、开环裂解、降解转化至矿化,但3种甲酚的降解途径及酸性代谢产物的形成次序不一致.3种甲酚混合存在时可促进N2菌对其降解,这主要是因为混合碳源的协同作用减少了体系中因产酸过多引起的毒性,从而促进了N2菌对甲酚的降解矿化.

施氏假单胞菌对二苯并噻吩的降解

从胜利油田油井附近土壤中筛选到 1 株施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri UP1),可把二苯并噻吩(DBT)降解成水溶性硫化物,静息细胞实验证实该菌株细胞内存在能够降解DBT的酶系,降解过程的某些中间产物及终产物与已知的Kodama 路线相同,表明此菌株对DBT的降解是以 Kodama 路线进行的.

烟草根际细菌铜绿假单胞菌swu31-2的定殖能力及其对烟草青枯病的防治作用

从重庆黔江烟草田间分离获得一株烟草青枯菌拮抗菌株Pseudomonas aeruginosaswu31-2(简称swu31-2)。采用逐步提高药物浓度的方法,筛选获得了抗链霉素300μg/mL对烟草青枯病菌拮抗活性稳定的swu31-2突变菌株。采用灌根接种法,研究其在烟草根、茎和叶表面及内部的定殖能力及其对烟草青枯病的防治作用。结果表明,swu31-2能在烟草各组织的表面及内部定殖。该菌株在烟草各组织内部的数量均表现为"由增到减"的趋势。在接种后第8天定殖数量达到最高峰,随后有所下降;到第20天各组织内的数量仍然维持较高水平(105cfu/g以上)。同时,在接种20 d后,烟草的根、茎和叶的表面仍然可以检测到swu31-2的存在。盆栽试验结果表明,swu31-2的菌液和活性物质对烟草青枯病均有一定的防治效果。其中先施swu31-2菌液和活性物质粗提物的防效好于农用链霉素(51.25%),分别为60.87%和60.32%,而后施菌液和活性物质粗提物的防效也分别达39.50%和20.90%。

施氏假单胞菌F4产黄曲霉毒素B_1降解酶条件的优化

在前期工作中分离到可高效降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的施氏假单胞菌F4,本实验对其产AFB1降解酶的发酵条件进行考察和优化,选择与产酶相关的种龄、接种量、起始pH值、发酵时间以及发酵温度5个因素,以AFB1降解酶酶活力为评价指标,在单因素试验的基础上,通过三因素三水平的Box-Behnken响应面分析法优化施氏假单胞菌发酵产AFB1降解酶的条件。结果表明,在接种量和起始pH值分别为3%和6.5时,最优发酵条件为种龄10.47h、发酵时间42.52h、发酵温度30.28℃,在此发酵条件下,酶活力可达到2768.7U,比优化前提高了28.99%。

施氏假单胞菌JHY01菌株毒死蜱降解酶的定位及其提取条件的优化

对具有降解有机磷农药毒死蜱作用的施氏假单胞菌JHY01菌株的降解酶进行定位,测得其胞外酶、胞内酶、细胞碎片中残留酶对毒死蜱的降解率分别为8.41%、79.85%、77.14%。由此确定该菌株的有机磷降解酶主要为胞内酶。采用超声波破碎方法提取降解酶,对降解酶提取条件进行正交优化,结果显示,最佳超声波(超声波碎仪Sonics-VCX500,功率500W,频率20kHz)破碎条件是:菌体重量:缓冲液体积为1:4(g/ml),总辐射次数30次,每次辐射4s,间隔4s。在此条件下所提取的粗酶液酶活力最高,对毒死蜱的降解效率可达84.47%。

重庆某三甲医院2014-2016年铜绿假单胞菌耐药表型及金属酶、外膜孔蛋白耐药基因型分析

目的检测亚胺培南耐药铜绿假单胞菌金属酶基因分布和外膜孔蛋白OprD2基因缺失情况,了解铜绿假单胞菌的耐药状况。方法收集第三军医大学大坪医院野战外科研究所2014-2016年临床分离的非重复铜绿假单胞菌1 887株,VITEK-MS质谱仪进行菌株鉴定,最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)法测定其对10种常用抗菌药物的敏感性,利用WHONET5.6软件对药敏资料进行统计分析,同时采用亚胺培南-EDTA纸片法筛选金属酶表型阳性的菌株,用聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)测铜绿假单胞菌金属β-内酰酶(metallo-β-lactamase,MBL)相关基因(IMP、VIM、SPM、GIM、SIM、NDM)和外膜孔蛋白OprD2基因的情况。结果 3年中铜绿假单胞菌每年的分离数量分别为756株(9.4%)、579株(9.5%)和552株(10.7%),主要来自ICU病房和呼吸内科病房,标本类型以痰液为主;2014-2016年分离出的铜绿假单胞菌对妥布霉素、庆大霉素的耐药率逐年下降,其耐药率分别从2014年的11.3%、13.2%下降至2016年的7.8%、9.0%,对左旋氧氟沙星、哌拉西林/他唑巴坦的耐药率呈上升趋势,其耐药率从2014年的10.7%、9.2%上升至2016年的23.5%、11.6%。从基因型分布情况来看,269株亚胺培南耐药铜绿假单胞菌中MBL基因阳性51株(18.9%),外膜孔蛋白OprD2缺失158株(58.7%);51株产酶菌株中VIM型阳性29株,SPM型阳性22株,未检测出其他基因型。结论铜绿假单胞菌对亚胺培南的耐药率较高;产MBL和外膜孔蛋白OprD2基因缺失是引起铜绿假单胞菌对亚胺培南耐药的主要原因。

施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri产卡拉胶酶液体发酵条件优化

以从红树林底泥中分离筛选的施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)为对象,采用单因素和正交实验方法,通过摇瓶发酵方式对其产卡拉胶酶发酵条件进行了研究。得到最佳培养基配方和培养条件分别如下:卡拉胶0.3‰,酵母浸粉0.1‰,NaNO30.3‰,乳糖0.04%,吐温-800.2‰;起始pH值6.0,温度32℃,装样量90mL/250mL,接种量13%,摇床转速160r/min。在最佳条件下,发酵液的酶活力为26.5U/mL,比优化前的活力提高了80%。

耐亚胺培南铜绿假单胞菌及其产金属酶的相关基因bla_(VIM-2)研究

目的了解临床分离耐亚胺培南铜绿假单胞菌(Imipenem-resistant Pseudomonas aeruginosa,IPMRPa)及其耐药特征,探讨该菌产金属酶和相关基因blaVIM-2对抗菌药物耐药性的影响。方法收集3年临床分离铜绿假单胞菌,采用MIC法测定抗生素耐药性;用复合纸片法筛查IPMRPa产金属β-内酰胺酶的菌株;聚合酶链反应(PCR)法对金属酶相关基因(blaVIM-2)检测并测序确定。结果 1426株铜绿假单胞菌中IPMRPa为910株(63.8%),均为多重耐药;非IPMRPa的516株(36.2%)中仅有71株多重耐药,两者的多重耐药率比较有显著性差异(P<0.05)。在IPMRPa与非IPMRPa的耐药性比较中发现:除四环素外的其他测试抗生素耐药率均有显著差异(P<0.05)。910株IPMRPa中经复合纸片法检出产金属β-内酰胺酶168株,占18.6%(168/910);168株采用PCR扩增出135株(80.4%,135/168)携带有blaVIM-2型基因,扩增产物经序列分析均为VIM-2型。结论 IPMRPa多重耐药现象严重,VIM-2型金属酶基因型在产金属β-内酰胺酶的IPMRPa菌株中检出率高,但该基因并不是产金属酶的铜绿假单胞菌对本研究中12种测试抗菌药物耐药的主要原因。

施氏假单胞菌F4对黄曲霉毒素B_1的酶解作用及其降解产物的初步分析

施氏假单胞菌F4能高效降解黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)。研究了F4的AFB1降解活性、降解动力学以及蛋白酶K和SDS对其降解性能的影响。F4细胞悬液与毒素共培养72 h后降解率达80.03%;蛋白酶K处理对降解率没有影响,SDS处理的细胞悬液基本丧失了降解活性。不同时间点的降解液上清液仍能有效降解残留AFB1,其中以60 h的降解液上清液活性较好,与残留AFB1继续作用48 h后降解率达84.30%;而经蛋白酶K处理后降解率仅为45.42%。低浓度AFB1诱导对菌体的降解活性没有影响。上述结果提示,F4通过胞内酶作用降解AFB1。高效液相色谱对产物分析表明,F4可将AFB1酶解为至少2种产物。

铜绿假单胞菌对碳青霉烯类抗生素的耐药性及其耐药表型与外膜蛋白OprD2的关系

目的 了解铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa，Pa）临床分离株对几种常用抗铜绿假单胞菌药物的敏感性；探索铜绿假单胞菌临床分离株对亚胺培南和美罗培南耐药性差异与其膜孔蛋白0prD2变化的关系。方法琼脂对倍稀释法测定142株Pa对亚胺培南、美罗培南等8种常用抗假单胞菌药物的最低抑菌浓度，从中筛出32株对亚胺培南和美罗培南不同耐药表型的Pa，提取外膜蛋白并采用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）法分离，检测OprD2相对含量。结果耐药率最高的是亚胺培南（54．23％），其次是环丙沙星（45．07％）、美罗培南（28，87％）、氨曲南（19．72％）、阿米卡星（17.61％）、哌拉西林／三唑巴坦（14．08％）和头孢他啶（11．97％），头孢哌酮／舒巴坦耐药率最低（9．86％）。呈现多重耐药的菌株占38．73％（55／142），交叉耐药率高达40．84％（58／142）。在对亚胺培南耐药的菌株中，合并有其他肛内酰胺类抗生素耐药的菌株达到62．34％（48／77）。32株Pa外膜蛋白电泳结果显示OprD2相对含量在耐药组为0～3．5％（其中有一株为8.70％），敏感组为6．20％～10.20％。在碳青霉烯类耐药组与敏感组之间统计分析P〈0．05，耐碳青霉烯类组低于敏感组，但是在亚胺培南耐药、美罗培南敏感组与亚胺培南、美罗培南均耐药组之间差异无统计学意义。结论铜绿假单胞菌耐药菌株常见，且常呈多重耐药和交叉耐药。亚胺培南耐药率高于美罗培南。膜孔蛋白OprD2减少或缺失是我院Pa对亚胺培南耐药的主要原因之一。但在美罗培南耐药中所起的作用，有待进一步研究。

Cu^(2+),Cd^(2+)和Cr(Ⅵ)抑制沼泽红假单胞菌生长的毒性效应

运用标准方法进行有毒化学品对水生生物急性毒性实验 ,得到Cu2 + ,Cd2 + ,Cr(Ⅵ )对光合细菌沼泽红假单胞菌生长抑制作用的 96h剂量反应方程 ,分别为 :y =- 1.72 6 7x +8.70 0 4 ,R2 =0 .96 5 5c(Cu2 + ) ;y =$C1.15 5 1x +8.9996 ,R2 =0 .92 5 2c(Cd2 + ) ;y=$C1.342 7x +10 .785 ,R2 =0 .975 8c〔Cr(Ⅵ )〕 ,由此计算出Cu2 + ,Cd2 + ,Cr(Ⅵ )的 96h -EC50 分别为 2 .172× 10 -6mol/L ,2 .5 6 6× 10 -5mol/L和 3.92 6× 10 -4mol/L .从而得出它们对沼泽红假单胞菌生长毒性作用大小的顺序为Cu2 + >Cd2 + >Cr(Ⅵ ) .表 2参

荧光假单胞菌AR4产2-酮基-D-葡萄糖酸发酵条件的研究

以淀粉水解糖为碳源,研究了不同氮源、碳氮比、金属离子、接种量以及环境因子(培养基起始pH值、通气量、温度)对抗噬菌体菌株荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)AR4产2-酮基-D-葡萄糖酸发酵的影响。结果表明,氮源、碳氮比、培养基的起始pH值、通气量及温度对该菌的产酸均有显著影响。在适宜培养条件下,该菌的摇瓶产酸及发酵转化率分别可达13.5%和90%左右。

施氏假单胞菌YC-YH1对甲基对硫磷的降解及其代谢产物检测

利用实验室已获取的菌株YC-YH1对甲基对硫磷进行降解,以高效液相色谱结合质谱分析(HPLC-MS)测定菌株YC-YH1对甲基对硫磷的降解速率并检测其代谢产物,通过基因克隆研究菌株YC-YH1对甲基对硫磷降解的分子机制,同时分析代谢产物对菌株YC-YH1生长的影响。结果表明,菌株YC-YH1为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri),能够高效降解甲基对硫磷,其同时含有甲基对硫磷水解酶基因mpd和有机磷水解酶基因oph C2。经质谱分析确定,菌株YC-YH1将甲基对硫磷水解为对硝基苯酚和二甲基硫代硫酸酯,其中对硝基苯酚显著抑制YC-YH1的生长。综上,施氏假单胞菌YC-YH1能够高效地降解甲基对硫磷,但对硝基苯酚作为其代谢产物对YC-YH1的生长存在显著抑制作用。

2-酮基-D-葡萄糖酸产生菌荧光假单胞菌A46抗噬菌体菌株的选育

从2-酮基-D-葡萄糖酸产生菌荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)A46的异常发酵液中分离到1种噬菌体,将其命名为KS461。透射电镜观察表明,KS461呈近球形,直径为52nm。以荧光假单胞菌A46为出发菌株,利用紫外诱变的方法,获得了4株对噬菌体KS461具有抗性的2-酮基-D-葡萄糖酸高产菌株,并研究了这些变异株的遗传稳定性。研究结果表明,经8次传代,这些变异株对噬菌体的抗性及其发酵产酸能力没有改变。