三株无量山森林土壤芽孢杆菌鉴定及其生物活性挖掘

【目的】挖掘无量山国家自然保护区潜在的高活性微生物菌株,旨在为农业绿色投入品研发提供高效的菌种资源。【方法】以番茄枯萎病菌(Fusarium oxysporum)为靶标筛选高拮抗活性菌株,观察对菌丝生长的影响,测定对孢子萌发的抑制作用;检测脂肽类化合物合成基因以及菌株体外产酶、解磷、解钾、固氮及产铁载体能力;结合形态学、生理生化特征和16S rRNA、gyrA、rpoB基因进行菌株鉴定,室内盆栽试验验证防病和促生效果。【结果】分离筛选获得153株可培养细菌,其中,菌株SH-53、N4471和N9456抑菌效果分别为92.35%、87.29%和88.47%,能抑制病原菌菌丝生长和分生孢子萌发,且对多种病原菌表现出良好拮抗活性。3株功能菌均具有溶锌、产淀粉酶和蛋白酶的能力,菌株SH-53和N4471还具有解磷、固氮、分泌纤维素酶以及产铁载体能力。3个功能菌基因组中均含有srfA、fenA、ituA、ituC、ituD、bymC等脂肽类化合物合成基因。经鉴定菌株SH-53为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens),N4471为卡式芽孢杆菌(B.cabrialesii),N9456为暹罗芽孢杆菌(B.siamensis)。盆栽试验结果表明,3株功能菌防效分别为84.66%、54.96%和59.74%,对番茄幼苗的株高、茎粗、根长等农艺性状均具有较好促进作用。【结论】3个菌株具有高效、广谱的抑菌活性,具有多样化的生物活性,作为高效的微生物资源具有广阔的应用前景。

二株石斑鱼源芽孢杆菌的生物学特征与益生性研究

为了解从云龙石斑鱼(Epinephelus moara♀×Epinephelus lanceolatus♂)肠道分离出的地衣芽孢杆菌GM-2(Bacillus subtilis GM-2)、枯草芽孢杆菌GM-39(Bacillus licheniformis GM-39)的生物学特征与益生特性,通过对胃肠液、pH、鱼胆汁的耐受性等试验进行生物学特征分析,并通过抑菌作用、黏附性、产酶活性、体外抗氧化等试验进行益生特性研究。结果显示,二株芽孢杆菌经人工胃肠液、5%鱼胆汁溶液分别处理1~3 h处理后,存活率分别达70%以上、80%以上以及50%;经不同pH生理盐水处理30 min后,二株菌的存活率分别从0逐渐提高到87.83%、88.25%;二株菌对18种抗生素均不产生耐药性,血琼脂平板培养均未出现溶血现象,菌悬液分别对6株指示菌有抑制作用;二株菌的自聚率达到30%以上,疏水率居于30%~50%;GM-39对黏液蛋白的黏附性显著强于GM-2;GM-39的产酶活力均高于GM-2;GM-2的羟基自由基清除能力和还原能力强于GM-39,而GM-39的DPPH自由基、超氧阴离子自由基的清除能力优于GM-2。结果表明:二株芽孢杆菌均具备较好的耐受性、安全性、抑菌性、产酶活力和抗氧化能力,因而二株芽孢杆菌均具有益生菌开发潜能,为其后续作为益生菌制剂的研究提供了科学理论依据。

生防枯草芽孢杆菌Czk1固体发酵工艺条件优化

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Czk1是一株具广谱拮抗、促生和诱导植株产生抗病性的根际益生菌。为了全面资源化利用农业废弃物中的有机养分和促进对植物土传病害的生物防治,本研究以Czk1为研究对象,以鸡粪为底肥,分别利用玉米秸秆、菌糠、椰糠堆肥为原料,采用液固两相发酵工艺,以稀释平板菌落计数法测定活菌总数和芽孢数,经过单因素和正交试验方法,明确Czk1固体发酵物料的配方、工艺参数和培养条件。得出Czk1固体发酵的最优条件:最佳原料为菌糠鸡粪堆肥,Czk1接种重量为10%,黄豆粉添加量为10%,含水量为40%,发酵温度为37℃,翻抛1次/72h,在此条件下,Czk1菌株中的芽孢活菌数量总量可以达到8.63×10^(8)CFU/g,芽孢数为8.37×10^(8)CFU/g。其次,发酵效果较佳的原料为秸秆鸡粪堆肥,Czk1接种量为10%,添加5%黄豆粉,40%含水量,发酵温度为37℃,翻抛1次/72 h,此条件下,Czk1接种菌株中的活菌数量总量可达到6.53×10^(8)CFU/g,芽孢数为5.97×10^(8)CFU/g;另外,在此配方条件下再添加30%菌糠,Czk1菌株的活菌数量总量及芽孢数分别可达到8.70×10^(8)CFU/g和6.90×10^(8)CFU/g。4种发酵生物肥原料的理化性质测定表明,其有机质含量、碳氮比均有较大差异,其中以鸡粪为原料其pH、全磷和全钾含量均最高,碳氮比最低,氮、磷、钾总含量均高于秸秆、椰糠和菌糠;秸秆为原料其电导率、有机质含量最高;椰糠为原料其全氮含量最高,菌糠为原料碳氮比最高。不同鸡粪与菌糠、秸秆及椰糠组合的生物有机肥的种子发芽指数均大于80%。因此,枯草芽孢杆菌Czk1具有良好的开发利用价值,选择合适的发酵生产条件可将农业废弃物制备出高质量的生物有机肥。

枯草芽孢杆菌对湖羊瘤胃菌群和血清代谢物的影响

【目的】利用16S rDNA高通量测序技术和LC-MS/MS非靶向代谢组学技术,研究短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌日粮对育肥湖羊瘤胃内容物菌群和血清代谢物的影响。【方法】选择日龄((60±10)d)相近、体质量((19.51±2.07)kg/头)接近的湖羊断奶公羔36只,随机分为3组,分别为对照组(CON)、枯草芽孢杆菌Ⅰ组(BSN)和枯草芽孢杆菌Ⅱ组(BSH),每组12只羊。CON组饲喂基础饲粮,BSN组饲喂基础饲粮+100 mg/kg枯草芽孢杆菌,BSH组饲喂基础饲粮+200 mg/kg枯草芽孢杆菌。预试期10 d,正试期60 d,分别在正试期的第30天(短期)和第60天(长期)每组随机选择6只羊取瘤胃内容物和血清进行分析。【结果】①短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌饲粮对湖羊瘤胃微生物丰富度指数Chao 1指数和多样性指数Shannon指数、Simpson指数均无显著影响(P>0.05)。湖羊瘤胃菌群在门水平上,短期饲喂BSN组的螺旋体菌门、迷踪菌门相对丰度较CON组显著降低(P<0.05),长期饲喂BSH组的变形菌门相对丰度显著升高(P<0.05);在属水平上,短期饲喂BSN组普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05),而瘤胃球菌属1相对丰度显著升高(P<0.05)。长期饲喂BSN和BSH组湖羊普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05)。②短期饲喂BSN和BSH组湖羊血清代谢物中L-苹果酸、D-2,3-二羟基丙酸、5-氨基水杨酸、2-氮杂环丁烷羧酸、棕榈酰溶血磷脂酸、1-磷酸果糖、核黄素均较CON组显著降低(P<0.05);BSN组5-磷酸脱氧核糖、丙烯酸、甘氨酰异亮氨酸、2-酮丁酸、1,2,4-偏苯三酚、β-D-半乳糖、丁酸乙酯均较CON组显著降低(P<0.05),而3′-磷酸腺苷较CON组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关通路为辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等。长期饲喂BSH组10E,12Z-共轭亚油酸、N4-乙酰胞嘧啶、吡咯烷酮羧酸、9,10-环氧十八烷酸、肌酸酐均较CON和BSN组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关性最高的关键通路为程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。③属水平上差异微生物和差异代谢物相关性分析发现,普雷沃氏菌属UCG-003与大豆苷显著负相关(P<0.05),螺旋菌属2与3′-磷酸腺苷显著负相关(P<0.05),而瘤胃球菌属UCG-011与对苯二甲酸、喹啉酸、5,7-二羟基-2-(4-羟基-3,5-二甲氧基苯基)-4H-色胺-4-酮显著正相关(P<0.05)。【结论】枯草芽孢杆菌短期饲喂可调节湖羊瘤胃微生态平衡,使纤维降解有关的细菌相对丰度增加,但长期饲喂不仅调节能力降低,且长期大剂量(200 mg/kg饲粮)饲喂还会引起瘤胃微生物菌群失调;同时,枯草芽孢杆菌可影响湖羊代谢过程,短期饲喂可能调控辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等代谢过程,长期饲喂可能调控程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。

芽孢杆菌发酵法提取铁皮石斛多糖、多肽及其抗氧化活性分析

目的研究一种有效的铁皮石斛多糖、多肽提取方法,并分析其基本性质及体外抗氧化活性。方法以铁皮石斛为研究对象,采用芽孢杆菌发酵法对铁皮石斛进行提取,用蒽酮-硫酸法和双缩脲法分别测定铁皮石斛提取液的多糖和多肽含量,以传统热水浸提法和超声波辅助提取法为对照,通过提取液对自由基清除能力、螯合金属离子能力、抑制亚油酸自氧化能力指标,评价芽孢杆菌发酵提取液的抗氧化活性。结果芽孢杆菌发酵提取法工艺参数为:投料比例4%(g/mL)、发酵pH 6、发酵温度33.5℃、发酵时间46 h,此时多糖提取率为37.21%,多肽含量高达4.43 mg/kg,分子量主要分布在2000 Da以下,占84.95%。提取液对羟基自由基(hydroxyl radical,·OH)、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine,DPPH)自由基和2,2’-联氮-双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(2,2’-diazo-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid,ABTS)阳离子自由基有较强的清除能力,Fe2+螯合能力67%、亚油酸自氧化抑制率53%。结论芽孢杆菌发酵法提取的铁皮石斛提取液,多糖、多肽含量高,具有较好的抗氧化性,为铁皮石斛在食品领域的开发利用提供了一定的理论指导和实验数据参考。

巨大芽孢杆菌在动物养殖中的应用研究进展

巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)是一种好氧革兰氏阳性菌,具有繁殖快、生命力强和对人畜无害等优点,在畜牧养殖、解磷固氮、生物防治、水体净化等领域有着广泛应用。本文重点综述了巨大芽孢杆菌的特性,在抑制病原菌、提高机体免疫功能、产酶和维护肠道菌群平衡等方面的作用机制以及在畜禽和水产养殖中的应用,为其科学高效应用于动物养殖提供参考。

枯草芽孢杆菌G10合成表面活性素的发酵条件优化

为提高表面活性素的产量,该研究以具有合成表面活性素能力的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)G10菌株为研究对象,利用酸沉淀和甲醇抽提法相结合提取表面活性素,对其表面活性及抑菌性能进行测定,并通过单因素试验和正交试验优化枯草芽孢杆菌G10合成表面活性素的发酵条件及培养基组成。结果表明,表面活性素具有明显的表面活性和抑菌活性,其对大肠杆菌(Escherichia coli)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的抑菌圈直径分别为1.8 cm、1.9 cm、1.4 cm。合成表面活性素最优发酵条件为:转速200 r/min,发酵温度30℃,发酵培养基初始pH值为7.5;最优发酵培养基组分为:葡萄糖22 g/L,L-谷氨酸5.0 g/L,Mg SO_(4)0.5 g/L,KCl 0.5 g/L,KH_(2)PO_(4)1 g/L,Fe SO_(4)·7H_(2)O 0.15 g/L,MnSO_(4)0.65 g/L,CuSO_(4)·5H_(2)O 0.16 g/L。在此优化条件下,枯草芽孢杆菌G10发酵表面活性素平均产量为9.89 g/L,表面活性素产量较优化前提高了46.7%。

枯草芽孢杆菌细菌素的分离、表达及稳定性分析

旨在分离枯草芽孢杆菌及其所产细菌素,并分析重组表达后的细菌素的抑菌活性和稳定性。通过牛津杯扩散法筛选羊驼粪便中高产细菌素的芽孢杆菌;借助16S rRNA鉴定分离菌;采用硫酸铵沉淀、氯仿抽提、SDS-PAGE、质谱分析等技术获得细菌素的氨基酸序列;利用大肠杆菌表达系统对细菌素进行体外表达,并利用牛津杯扩散法测定其抑菌活性和稳定性。结果显示,分离菌是一种枯草芽孢杆菌,命名为枯草芽孢杆菌SXAU18,其可产生抑制金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、藤黄微球菌和单增李斯特菌生长的细菌素;枯草芽孢杆菌SXAU18所产细菌素可能是分子量为10~20 ku的DarA蛋白和两种未知蛋白,属于类细菌素的范畴,将未知蛋白分别命名为BLIS SXAU181和182;经原核表达的BLIS SXAU181和182主要以可溶性上清蛋白形式表达,纯化后为单一条带;重组BLIS SXAU181蛋白没有抑菌活性,重组BLIS SXAU182蛋白具有良好的抑菌活性,且具有耐高温、耐酸碱、耐人工胃液和肠液的的特性。综上,本研究从枯草芽孢杆菌SXAU18分离到具有抑制革兰阳性菌生长活性的细菌素,且重组表达后的BLIS SXAU182具有良好的抑菌活性和和稳定性。

贝莱斯芽孢杆菌SF18-3的鉴定及对辣椒细菌性斑点病的防效评价

近年辽宁地区辣椒细菌性斑点病[Xanthomonas campestris pv.vesicatoria(Doidge)Dye]发生严重,为挖掘新的优质高效生防资源,以辣椒细菌性斑点病菌BWB3为靶标,采用稀释平板涂布法从动物粪肥混合物中分离获得1株高效生防细菌SF18-3。为进一步明确SF18-3的生防潜力,利用抑菌圈法优化最佳发酵条件后,采用双抗体夹心法测定其发酵液中6种胞外酶活性,测定其室内抑菌活性并评价田间盆栽防治效果,并通过形态特征观察、生理生化试验与16S rDNA序列分析确定其分类地位。结果表明:以NB为基础培养基140 r·min^(-1)恒温30℃发酵84 h后SF18-3抑菌效果最好,发酵液中蛋白酶活性与木聚糖酶活性较高,分别为536.13 U·L^(-1)与564.22 U·L^(-1);最佳发酵条件下平板抑菌圈直径为3.40 cm,盆栽防治效果达70.17%;显微镜观察SF18-3菌体呈杆状、有芽孢;革兰氏染色为阳性。16Sr DNA序列与已知贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)OK169608及(B.velezensis)OK147645聚为一类,结合其菌落形态与生理生化特征,确定菌株SF18-3为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。

爱媛类芽孢杆菌抗菌肽对白色念珠菌生物膜的抑制作用机制

研究爱媛类芽孢杆菌抗菌肽对白色念珠菌生物膜的抑制作用,采用微量二倍稀释法和时间-杀菌曲线测定抑制效果,显微镜观察对白色念珠菌芽管和菌丝形成的影响,2,3-二(2-甲氧基-4-硝基-5-磺酸基苯基)-2H-四唑-5-甲酰苯胺法研究对生物膜、预成型生物膜形成和成熟生物膜清除率的影响,荧光探针观察对生物膜结构和膜内菌体状态的影响,平板涂布法和实时聚合酶链式反应测定生物膜内活菌数量和相关基因表达水平。结果表明,抗菌肽对白色念珠菌的最小抑菌浓度为8.28 AU/mL。抗菌肽能降低白色念珠菌的芽管形成率,阻止菌丝的生成,使其以酵母形式存在。抗菌肽对生物膜的形成和清除产生影响,能在较短时间内破坏生物膜的结构完整性,导致菌体受损和死亡,减少膜内菌落数量。在基因水平上,抗菌肽可降低多个生物膜形成相关的基因(如ALS1、ALS3、HWP1、EFG1、ECE1和UME6)的表达水平,从而抑制生物膜的形成。研究证明抗菌肽能够有效抑制白色念珠菌生物膜形成、成熟膜清除、成膜基因表达等,结果可为白色念珠菌新型抑菌物质的开发奠定理论基础,为食品病原微生物污染防治和食品质量安全保障提供依据。

忍冬不同部位提取液抑菌活性及其对酸土脂环酸芽孢杆菌的抑菌特性

本研究探究了忍冬(Lonicera japonica Thunb.)不同部位提取液的生物活性物质含量及其对12株供试菌株的抑菌活性。首先,分别测定了忍冬叶、金银花和忍冬藤中的总酚、总黄酮和绿原酸含量,并分析了它们的提取液对12株菌株的抑菌效果。然后,进一步研究了金银花和忍冬叶提取液对酸土脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus acidoterrestris)的最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)、生长曲线、生物膜形成和细胞形态的影响。结果显示,忍冬叶和金银花中的总酚、总黄酮和绿原酸含量均显著高于忍冬藤(P<0.05)。此外,忍冬叶的总黄酮含量显著高于金银花(P<0.05)。三种提取液对A.acidoterrestris、金黄色葡萄球菌、无乳链球菌、单增李斯特氏菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希菌和沙门氏杆菌均具有一定的抑菌效果,且忍冬叶和金银花提取液的抑菌效果优于忍冬藤。忍冬叶和金银花提取液对A.acidoterrestris的抑菌效果最显著,MIC值均为3.91 mg/mL,MBC值均为31.25 mg/mL。此外,忍冬叶和金银花提取液能有效抑制A.acidoterrestris生长和生物膜的形成,破坏其菌体形态,抑菌效果随提取液浓度的增加而增强。本研究为阐明忍冬抑制A.acidoterrestris的机制奠定了坚实基础,同时也为开发安全高效的新型食品抑菌剂提供了新思路。

凝结芽孢杆菌对感染鸡白痢沙门菌蛋雏鸡生长性能、抗氧化能力和免疫功能的影响

【目的】试验旨在研究饲料中添加禽源性凝结芽孢杆菌BC-362对鸡白痢沙门菌(SP)感染蛋雏鸡生长性能、抗氧化能力和免疫功能的影响。【方法】选取150只1日龄健康、体重相近的京红1号SPF蛋雏鸡,随机分为对照组(A组)、益生菌组(B组)、SP+益生菌组(C组)、SP+抗生素组(D组)、SP模型组(E组),每组6个重复,每个重复5只雏鸡。A、D和E组蛋雏鸡饲喂基础饲粮,B和C组蛋雏鸡在基础饲粮中添加1.0×10^(8) CFU/g凝结芽孢杆菌,7日龄时,C、D和E组蛋雏鸡灌胃1.0×10^(9) CFU SP(0.5 mL),A和B组蛋雏鸡灌胃同等剂量无菌水,D组蛋雏鸡灌胃后第2天开始,在基础饲粮中添加0.375 g/kg硫酸新霉素。试验期共14 d。14日龄时测定蛋雏鸡生长性能;采集血液、免疫器官和空肠组织,测定血清抗氧化和免疫指标、免疫器官指数、空肠组织形态、CD3免疫组化表达、炎性和抗氧化相关基因转录水平。【结果】(1)与A组相比,B组蛋雏鸡平均日增重(ADG)显著增加、料重比(F/G)显著下降(P<0.05),E组蛋雏鸡平均日采食量(ADFI)和ADG均显著降低(P<0.05);与E组相比,C和D组蛋雏鸡ADFI和ADG均显著增加(P<0.05);C与D组蛋雏鸡ADFI、ADG和F/R均无显著差异(P>0.05)。(2)与A组相比,B组蛋雏鸡血清超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著提高(P<0.05),E组蛋雏鸡血清SOD、CAT、谷胱甘肽过氧化氢酶(GSH-Px)活性和总抗氧化能力(T-AOC)均显著下降(P<0.05),而丙二醛(MDA)含量显著上升(P<0.05);与E组相比,C和D组蛋雏鸡血清SOD活性和T-AOC均显著上升(P<0.05),MDA含量显著下降(P<0.05);C组蛋雏鸡血清中CAT和GSH-Px活性显著高于D组(P<0.05)。(3)与A组相比,B组蛋雏鸡血清IgA和IgM含量均显著提高(P<0.05),E组蛋雏鸡血清IgA、IgM和IgG含量均显著降低(P<0.05);与E组相比,C和D组蛋雏鸡血清IgA、IgM和IgG含量均显著增加(P<0.05);C组蛋雏鸡血清IgM含量显著高于D组(P<0.05)。(4)与A组相比,B组蛋雏鸡胸腺指数显著提高(P<0.05),E组蛋雏鸡免疫器官指数均显著降低(P<0.05);与E组相比,C和D组蛋雏鸡胸腺和法氏囊指数显著提高(P<0.05);C组蛋雏鸡脾脏指数显著高于D组(P<0.05)。(5)与A组相比,B组蛋雏鸡空肠组织杯状细胞数量和CD3表达量无显著差异(P>0.05),E组蛋雏鸡空肠组织杯状细胞数量和CD3表达量均显著减少(P<0.05);与E组相比,C和D组蛋雏鸡空肠组织CD3表达量显著增加(P<0.05);C组蛋雏鸡空肠组织杯状细胞数量显著高于D组(P<0.05)。(6)与A组相比,B组蛋雏鸡空肠组织炎性相关基因Toll样受体4(TLR4)、髓分化因子88(MYD88)、核因子κB(NF-κB)和白细胞介素-6(IL-6)相对表达量显著下调(P<0.05),抗氧化相关基因Kelch样ECH关联蛋白1(Keap1)、谷胱甘肽过氧化酶1(GPX1)和谷氨酸半胱氨酸连接酶催化亚基(GCLC)相对表达量显著上调(P<0.05),E组蛋雏鸡空肠组织炎性相关基因TLR4、MYD88、IL-1β、NF-κB及IL-6相对表达量均显著上调(P<0.05),抗氧化相关基因NADH醌脱氢酶1(NQO1)、血红素氧合酶1(HO-1)、GCLC和核因子E2相关因子(Nrf2)相对表达量均显著下调(P<0.05);C和D组蛋雏鸡炎性相关基因TLR4、MYD88、IL-1β、NF-κB和IL-6相对表达量均显著低于E组(P<0.05),抗氧化相关基因NQO1和GCLC相对表达量显著高于E组(P<0.05);C组蛋雏鸡炎性相关基因TLR4、MYD88和IL-1β相对表达量显著低于D组(P<0.05),抗氧化相关基因Keap1和GCLC相对表达量显著高于D组(P<0.05)。【结论】饲粮中添加禽源性凝结芽孢杆菌BC-362可提高感染SP蛋雏鸡生长性能,增强机体抗氧化及免疫能力,从而减轻SP感染导致的蛋雏鸡肠道炎症反应。

肉源性芽孢杆菌致腐性能异质性研究

为评估芽孢杆菌的致腐潜能异质性,本研究以从腐败低温香肠中分离出来的6株芽孢杆菌为研究对象,探究其在20℃(常温)和37℃(最适生长温度)条件下的致腐性能。试验分别测定了6株芽孢杆菌的生长曲线、产酸能力、产气能力、蛋白酶活力、脂肪酶活力和淀粉酶活力。结果表明,蜡样芽孢杆菌(C)的产酸能力较强,在37℃条件下培养48 h,pH较空白组下降0.71;解淀粉芽孢杆菌(G)的产蛋白酶和淀粉酶的能力更强,其蛋白酶活力高达7.17 U/mL,37℃条件下培养至5 d的淀粉分解圈面积为16.53 cm^(2);蜡样芽孢杆菌(C)的综合腐败能力最弱,具体表现为其蛋白酶活力为2.63 U/mL,37℃条件下培养5 d的淀粉分解圈面积为7.55 cm^(2)。同时发现生长温度对菌株致腐性能有较大影响。研究结果说明芽孢杆菌菌株的致腐性能存在显著的异质性,在探究其腐败特性时,应充分考虑菌株的异质性。

解淀粉芽孢杆菌PB-1对灰葡萄孢的抑菌机理

为筛选灰葡萄孢(Botrytis cinerea)高效生防菌株,对解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)菌株PB-1从抑菌谱、发酵液的抑菌作用、抗生素合成基因PCR检测、挥发性物质(VOC)的抑菌作用、离体叶片防效几个方面进行研究。研究结果表明,PB-1的抑菌谱较广,对8种供试植物病原菌菌丝生长均有抑制作用,其中对灰葡萄孢(B.cinerea)、新月弯孢霉(Curvularia lunata)、大斑凸脐蠕孢(Exserohilum turcicum)、禾谷镰孢(Fusarium graminearum)4种病原真菌具有较强的抑制作用,抑菌率分别为63.5%、70.7%、63.4%、56.0%。PB-1发酵液不仅对灰葡萄孢菌丝生长具较强抑制作用(20%浓度发酵液抑菌率达96.6%,受抑制菌丝肿胀扭曲、原生质外渗、分枝异常),而且对分生孢子萌发也具有强烈抑制作用。抗生素合成基因PCR检测发现,PB-1扩增出srfAB、ituA基因片段,这说明PB-1能够产生表面活性素(surfactin)、伊枯草菌素(iturins)脂肽类抗生素。PB-1挥发性物质对灰葡萄孢菌丝生长也具有明显抑制作用。此外,小白菜品种上海青离体叶片防病效果检测发现,PB-1能明显抑制灰葡萄孢的侵染。本研究结果表明,PB-1有作为植物灰霉病生物防治菌剂的潜力。

枯草芽孢杆菌复合制剂对蛋鸡生产性能和肠道菌群的影响

试验旨在探究枯草芽孢杆菌复合制剂对蛋鸡生产性能和肠道菌群的影响。选取30只500日龄体重相近的蛋鸡随机分为2组,每组3个重复,每个重复5只蛋鸡。CK组(对照组)饲喂玉米-豆粕基础饲粮,T组在基础饲粮中添加1 g/kg枯草芽孢杆菌复合制剂。试验期70 d。结果显示,与CK组相比,T组料蛋比显著降低(P<0.05);在门水平,十二指肠厚壁菌门相对丰度极显著增加(P<0.01),回肠放线菌门相对丰度显著增加(P<0.05),盲肠变形菌门相对丰度极显著降低(P<0.01);在属水平,十二指肠乳杆菌属相对丰度极显著增加(P<0.01),棒状杆菌属丰度极显著降低(P<0.01),回肠肠球菌属和卡多维亚氏菌(Aeriscardovia)相对丰度显著或极显著增加(P<0.05或P<0.01),盲肠理研菌科相对丰度显著增加(P<0.05)。β多样性分析显示,十二指肠和回肠菌群结构具有一定的相似性,且与盲肠菌群结构不同。研究表明,添加枯草芽孢杆菌复合制剂可促进乳酸菌、Aeriscardovia生长,优化了肠道菌群结构,提高了饲料利用率。

蜡样芽孢杆菌性眼内炎疾病特点分析及药物治疗策略

目的:分析蜡样芽孢杆菌性眼内炎的疾病特点和细菌耐药情况,探讨药物治疗措施。方法:收集某院2013年1月~2023年12月期间经细菌学培养确诊为蜡样芽孢杆菌性眼内炎的7例患者的临床资料,统计分析患者的职业、病因、治疗前后视力变化、手术方式、药敏试验结果、药物治疗策略和住院经济学指标。结果:纳入的7例蜡样芽孢杆菌性眼内炎患者经手术和药物治疗后,末次出院时均保留眼球,视力检查不配合2例(28.57%),视力下降1例(14.29%),视力不变1例(14.29%),视力提高1级2例(28.57%),视力提高4级1例(14.29%)。药敏试验结果显示,该菌对万古霉素、氯霉素、阿米卡星、利福平和亚胺培南西司他丁敏感,对氨苄西林、青霉素、头孢唑林和头孢他啶耐药。4例(57.14%)住院次数大于1次,5例(71.43%)手术次数多于1次,6例(85.71%)住院总费用高于2万元,7例患者住院总天数均大于1周。结论:蜡样芽孢杆菌所致的眼内炎较少见,但由于其具有快速的繁殖能力和迁移速率,眼球感染后可诱发严重炎症反应及视网膜结构破坏,应给予快速和适当的治疗干预,玻璃体腔内注射万古霉素为治疗蜡样芽孢杆菌性眼内炎的主要手段。

共表达分子伴侣蛋白提高III型普鲁兰水解酶在短小芽孢杆菌中的分泌表达及发酵优化

本研究旨在通过共表达分子伴侣蛋白以及优化发酵条件来提高III型普鲁兰水解酶(TK-PUL)在短小芽孢杆菌中的分泌表达水平。通过构建共表达TK-PUL和分子伴侣蛋白的多种重组短小芽孢杆菌,并以胞外酶活为指标对其进行筛选,确定最有利于TK-PUL分泌表达的分子伴侣蛋白及对应的重组短小芽孢杆菌。在此基础上采用单因素实验和响应面法优化重组短小芽孢杆菌的发酵条件。结果表明,共表达分子伴侣蛋白PrsA^(Ba)的重组短小芽孢杆菌的胞外酶活达到98.79 U/mL,提高了0.31倍。该重组短小芽孢杆菌的最佳培养基包括19.65 g/L葡萄糖、21.46 g/L酵母提取物、12.01 g/L MgCl_(2)·6H_(2)O、9.02 g/L脯氨酸、0.01 g/L FeSO4·7H_(2)O、0.01 g/L MnSO4·4H_(2)O、0.001 g/L ZnSO4·7H_(2)O。在发酵温度为35℃、起始发酵pH为7.0的条件下,该重组短小芽孢杆菌于最佳培养基中培养66 h时,其胞外酶活达到192.68 U/mL,提高了1.56倍。本研究通过共表达分子伴侣蛋白和发酵优化实现了TK-PUL在短小芽孢杆菌的高效分泌表达,为TK-PUL的应用提供了基础。

芽孢杆菌ZL397的鉴定及其对米尔伊丽莎白菌抑菌活性的研究

为解析菌株ZL397的分类地位及其对黑斑蛙源米尔伊丽莎白菌(Elizabethkingia miri-cola)的抑菌活性,利用形态分析、生理生化检测和16S rDNA序列分析,对ZL397进行菌种鉴定;采用细菌浓度测定法和扫描电镜观察法,考察ZL397对米尔伊丽莎白菌的抑菌活性;采用滤纸片法测定ZL397对12种病原菌的抑菌活性。攻毒保护试验选取成年黑斑蛙360只,随机分成4个组(每个处理3个重复,每个重复30只),即预防组、治疗组、攻毒对照组和对照组。试验期14 d。菌种鉴定、抑菌活性和抗菌谱试验结果表明,ZL397为特基拉芽孢杆菌(B.tequilensis);ZL397发酵上清液的50倍稀释液对米尔伊丽莎白菌的抑制率为90.29%,并可致使靶标菌细胞壁和膜破裂、菌体断裂;ZL397对多种病原细菌有抑制作用,尤其对藤黄八叠球菌(Micrococcus luteus)、鸡沙门氏菌(Salmonella gullina-rum)、金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)、米尔伊丽莎白菌(Elizabethkingia miricola)、乙酸钙不动杆菌(Acinetobacter caleoaceticus)的抑菌活性较强。攻毒保护试验结果表明,7 d后攻毒对照组黑斑蛙存活率仅为41.11%,而添加0.1‰ZL397粉剂饲喂的预防组黑斑蛙存活率高达92.22%,两者差异显著(P<0.05);同时预防组体重增重率为35.15%,与不攻毒对照组接近,显著高于攻毒对照组(P<0.05)。综上结果得出,特基拉芽孢杆菌对黑斑蛙有抗病促生长功效,具有良好的应用前景。

一株降解阿特拉津的芽孢杆菌在向日葵中的应用

利用改良培养基SMS,从长期施用阿特拉津的玉米田土壤中分离获得了一株可高效降解阿特拉津的芽孢杆菌Bacillus sp.ate-1,菌株保藏号为:CCTCC NO:M2019925。该菌株可耐受至少1000μg/mL浓度的阿特拉津,且具有产生吲哚乙酸(IAA)的能力。利用该菌株发酵液进行向日葵的萌发试验,证实发酵液稀释40到100倍对种子萌发过程中根长的促进作用显著;通过测定盆栽试验向日葵叶片的叶绿素含量发现:在阿特拉津含量为5、10、15和20 mg/kg土壤中添加降解菌后,向日葵的叶绿素含量均有不同程度提高,且以15 mg/kg的土壤处理提高程度最高;土壤脲酶与磷酸酶含量测定的结果也证实添加降解菌后酶活力均高于不加菌的处理。该结果的获得为阿特拉津污染土壤的修复提供了新的微生物资源,同时为缓解阿特拉津对向日葵幼苗危害提供技术支持。

解淀粉芽孢杆菌B235对花生根腐病的防治效果研究

利用功能微生物防治花生根腐病是一种环境友好、绿色高效的防控措施。本研究进行了盆栽及田间小区试验,观察花生根腐病的发病情况及解淀粉芽孢杆菌B235对镰孢菌的防治效果。病原菌接种试验结果表明:接种镰孢菌的花生种子出苗慢、主侧根短小、发病率高,出苗率最差的为混合F1和F2两株菌的处理,出苗率仅为28.2%。盆栽生防试验结果表明:与接种病原菌的处理组相比,接种生防菌B235后能显著提升花生的发芽率和出苗率,发芽率和出苗率均在60%以上,最高可分别达到68.5%和65.3%;根腐病病情指数显著降低,防治效果均达60%以上,最高可分别达69.5%和65.5%。小区试验结果表明:相较于对照处理组,生防菌处理组表现为出苗率高、根系发达;在开花期,发病率为4.5%,显著低于常规处理的6.7%和对照处理的10.5%;在成熟期,各处理组发病率差异明显,对照组花生镰孢菌根腐病发病严重,发生率达19.8%,生防菌B235处理组根腐病发生较轻,为5.0%,显著低于常规处理的7.3%,且增产显著;同时发现接种菌株B235对花生根际微生物群落结构及多样性也产生积极的影响。综上所述,生防菌B235能够显著降低根腐病的发生、促进花生生长和产量提升,且有利于保持土壤微生态,具有较强的推广应用前景。