凝结芽胞杆菌(Bacillus coagulans)分类变迁与鉴定

研究凝结芽胞杆菌(Bacillus coagulans)的分类学变迁,凝结芽胞杆菌(Bacillus coagulans)曾重新分类为凝结魏茨曼氏菌(Weizmannia coagulans),当前分类正确名称为凝结海恩德里克斯氏菌(Heyndrickxia coagulans)。该研究通过基于全基因组的分类,除了重新复核菌株CICC 20138的16S rRNA基因序列分析外,还包括核心基因组多位点序列分型(core genome multilocus sequence typing, cgMLST)、平均核苷酸一致性(average nucleotide identity, ANI)以及数字DNA-DNA杂交(digital DNA-DNA hybridization, dDDH)的种水平分析。通过形态学和生理生化特征分析获得CICC 20138的表型信息。依据16S rRNA基因序列相似性分析,CICC 20138与H.coagulans和H.faecalis的相似性最高,均为99.20%。菌株CICC 20138(GCA_009936615.1)基因组大小为3 386 433 bp,含有216个contigs,基因组DNA G+C含量为46.7 mol%。cgMLST分析结果显示,菌株CICC 20138与H.coagulans以100%支持率聚在同一分支,亲缘关系最近。ANI分析显示,CICC 20138与H.coagulans ATCC 7050T(GCA_000832905.1)的ANI值为98.16%,dDDH值为87.1%,可将CICC 20138鉴定为H.coagulans。基于全基因组序列的ANI和dDDH分析是准确有效的菌种鉴定方法,从而得到更精准的物种分类信息。对于具有潜在重要价值的菌种,全基因组序列分析是了解微生物在分类和鉴定过程中进化的重要工具。

生防解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)最新研究进展

解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)是与枯草芽胞杆菌相似,可产芽胞、革兰阳性(G+)、具有生防活性的益生细菌。其代谢过程中产生的抗菌物质种类多、抗菌谱广,其抗菌制剂或抗菌提取物具有无毒、无害、无残留、抑菌时效长等优点,可广泛应用于果蔬保鲜、果蔬生长期及采后微生物病害的生物防治,是极具开发价值的生防菌。本文从抗菌机理、抗性基因组成、基因工程菌构建、抗性产品开发及对微生物病害防治等几个方面,对解淀粉芽胞杆菌的研究及应用现状进行了归纳和总结,为其在农业生物工程中的规模化安全应用提供参考。

芽胞杆菌属(Bacillus sp.)10株细菌混合制剂对4种作物出苗及苗期生长的影响

以 10株具有促生及抑制病害的芽胞杆菌属菌株 (Bacillussp .)的培养物 ,按不同比例配制成 5个混合剂型细菌制剂 .A、B、C、D剂型播种时接种不结球小白菜 30d后 ,株高、叶片数、根长和干重分别增加 7.8%、6 .2 %、9.4 %和13.8% ,除C处理的株高与对照差异不显著外 ,其余均达显著水平 .接种A和B剂型显著提高豌豆出苗率 ,出苗 9d时两菌剂处理的地上和地下部干重分别平均提高 92 .3%和 183.3% ,并发现 5株供试菌株对引起豌豆病害病原菌有明显的抑菌作用 .以A、B、E三个剂型菌悬液培养水稻种子 4d时 ,各处理的平均芽长提高 33.3% ,根长提高 16 .0 % ,培养 2 5d时株高、根数和地上部干重平均分别提高 16 .0 %、9.5 %和 2 2 .7% ,均达显著水平 .B剂型的培养物培养小麦2 7d时发现对株高、叶片数和植株干重的影响都不显著 ,但对根数和根重有显著的促进作用 .综合分析认为 ,A菌剂最有利于供试作物出苗和苗期生长 ,其次为B剂型 .表 5参

苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis)几丁质酶的分离纯化及酶学性质

以苏云金芽胞杆菌为材料 ,通过硫酸铵沉淀分级分离、DEAE - 32离子交换柱层析初步纯化 ,获得比活力为15 0 .5Umg-1的酶制剂 .研究酶催化胶体几丁质水解的反应时间和酶量对酶活力的关系 ,探讨酶催化胶体几丁质的最适条件 .温度和 pH对酶活力的影响和酶的热稳定性及酸碱稳定性的结果表明 :酶催化胶体几丁质水解的的最适pH为 5 .6、最适温度为 5 8℃ .该酶在pH 4 .5～ 6 .5区域稳定 ,而在pH >8能很快失活 ;在 5 5℃以下处理 30min ,酶活力保持不变 ;高于 5 5℃ ,酶快速失活 .图 5参

胶质芽胞杆菌(Bacillus mucilaginosus)D_4B_1菌株生理特性研究

对胶质芽孢杆菌D4B1菌株生理特性研究表明,D4B1菌株在供试培养基A中生长良好,12h进入对数生长期,48h达到生长高峰,菌体浓度为6 0×108个/mL;对氨苄青霉素、卡那霉素、氯霉素、硫酸链霉素没有抗性;能分泌胞外活性物质抑制植物病原真菌的生长;具有较强的解磷解钾能力,但无植酸酶活性。其结果可以作为进一步分子改造胶质芽胞杆菌的参考。

GFP标记的短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus)转座突变株的构建初探

以水稻叶面附生菌短小芽孢杆菌(B.pumilus)为研究对象,通过构建pMOD-egfp-Tetr转座复合体,采用电击转化法对短小芽孢杆菌DX01菌株进行了Tn5转座插入诱变,获得了大量的转化子。对转化子进行了遗传稳定性分析和分子鉴定,并且在荧光显微镜下观察到了强烈的绿色荧光,研究结果表明外源DNA已经成功整合进细菌的基因组中,gfp基因在短小芽孢杆菌中实现了组成型表达。

短小芽胞杆菌Bacillus pumilus HR10增殖扩繁培养基组分优化

短小芽胞杆菌Bacillus pumilus HR10是1株优良的菌根辅助细菌(Mycorrhiza Helper Bacteria,MHB),无论单独接种或与外生菌根真菌(Ectomycorrhizal Fungi,EMF)黄色须腹菌(Rhizopogen luteous)互作,都能显著促进马尾松(Pinus massoniana)的生长。应规模应用需要,从10种碳源、8种氮源及8种无机盐中以单因素试验初步筛选出主要组分,在此基础上采用正交试验及响应面分析法优化短小芽胞杆菌HR10增殖扩繁的培养基成分。结果表明,该菌株增殖扩繁培养基最佳组分配比为黄豆粉10.332 g/L,玉米粉7.296 g/L,蛋白胨10.718 g/L,KCl 2.5 g/L,KH2PO42.5 g/L。研究结果为菌根辅助细菌短小芽胞杆菌B.pumilus HR10菌剂开发应用提供了参考依据。

炭疽芽胞杆菌(Bacillus anthracis)检测质粒的构建及其应用

根据炭疽芽胞杆菌(Bacillus anthracis)毒性质粒pX01和pX02上的2个毒力相关基因cya和capA的序列特点,以pIJ2925为出发载体,采用一步重叠延伸PCR技术(One-step Overlap Extension PCR,简称OOE-PCR)构建了包含cya基因和capA基因保守区DNA片段的炭疽检测质粒pBIB2006。采用复合PCR对模拟炭疽危险品进行分析,结果表明pBIB2006可以为炭疽芽胞杆菌的检测提供准确、安全和方便的阳性参照品,从而为检测炭疽芽胞杆菌和炭疽芽胞杆菌灭活疫苗提供了便利。

短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus UN-31-C-42)对青海藏系羊蹄脱毛效果研究

通过L9（34）正交试验确定产脱毛蛋白酶菌株Bacillus pumilus UN-31-C-42的最佳产酶条件为：温度34℃,pH值7.0,发酵时间48h;结果表明该菌株对藏系羊蹄具有良好的脱毛效果,最佳脱毛时间为24h。

解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens T-6的分离鉴定及抗病促生潜力

从江苏泗洪桃园发病土壤中筛选出一株对桃树根腐病有拮抗效果且抗菌范围较广泛的芽胞杆菌菌株T-6,经形态学、Biolog生理生化、16S rDNA序列与特异性PCR分析鉴定后,确定该生防菌株为解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。抑菌物质酶活、促生性能测定试验表明,该菌株具备产蛋白酶、几丁质酶与溶磷、解磷和解钾的能力。盆栽试验中,T-6处理组番茄幼苗干重、根总长与叶绿素比CK组分别提高31.81%、50.79%、35.11%,防效可达54.69%。菌株T-6在生物防治桃树根腐病等土传病害方面具有较大应用潜力。

类芽胞杆菌(Paenibacillus)对植物促生御病机理研究进展

类芽胞杆菌(Paenibacillus)是植物根际促生菌的重要来源,可通过固氮、产生激素、分泌铁载体、活化矿物营养元素等机制直接促进植物生长;也可通过诱导植物抗病性、产生各类抗菌活性物质等机制抵御植物病害。因其特性符合植物促生和病害生物防治的需要,在可持续农业中发挥越来越重要的作用。从自身代谢角度综述类芽胞杆菌对植物促生御病机制的研究进展,梳理了组学技术在相关研究中应用所取得的成果,展望了未来研究的发展趋势,并对今后的研究提出了三点建议。

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis YL2021嗜铁素合成基因dhbC的功能研究

贝莱斯芽胞杆菌Bacillus velezensis YL2021是一株对多种病原细菌均有良好防治效果的生防菌,基因组中含有完整的儿茶酚型(2,3-Dihydroxybenzoate,DHB)嗜铁素合成基因簇。为了探明贝莱斯芽胞杆菌YL2021嗜铁素的功能,本研究以嗜铁素合成基因dhbC为对象,构建重组质粒pMD19-dhbc(cm),利用同源重组技术获得突变株ΔdhbC。生防相关性状研究结果表明,与野生型菌株YL2021相比,突变株ΔdhbC泳动能力和生物膜形成能力明显下降,但是群集运动能力未发生改变。在营养丰富的LB培养基中,野生型菌株YL2021和突变株ΔdhbC均不产生嗜铁素,生长能力未发生改变,室内抑菌能力相当;但在缺铁M9培养基中,野生型菌株YL2021能产生儿茶酚型嗜铁素,生长缓慢,对供试细菌有较强的抑菌作用,突变株ΔdhbC不能产生嗜铁素,生长能力明显下降,完全丧失抑菌能力。本文结果表明,缺铁条件下,dhbC基因是贝莱斯芽胞杆菌YL2021嗜铁素生物合成的关键基因,嗜铁素是菌株YL2021发挥生防作用的重要抑菌物质。

萎缩芽胞杆菌(Bacillus atrophaeus)GJW2-1可湿性粉剂研制及对党参灰霉病的防治效果

以萎缩芽胞杆菌(Bacillus atrophaeus)GJW2-1为试验材料,研制一种对党参灰霉病具有良好防治效果的可湿性粉剂。采用单因素法和正交试验法筛选出对菌株GJW2-1活性影响最小的载体和助剂及其配比,并对其稳定性和盆栽防效进行评价。结果表明,萎缩芽胞杆菌GJW2-1可湿性粉剂最佳配方为载体高岭土35%,分散剂羧甲基纤维素钠4%,紫外保护剂β-环糊精3%,湿润剂十二烷基苯磺酸钠10%。该可湿性粉剂活菌含量1×10^(9)cfu/g,湿润时间57 s,悬浮率81%,pH值7.1,含水率2.03%,且具有较好的稳定性。盆栽防效结果表明,该可湿性粉剂100倍稀释液对党参灰霉病的预防和治疗效果最好,分别为81.75%和71.56%。

环状芽胞杆菌（Bacillus circulans）基因表达效率调节DNA片段的研究

用大肠杆菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａｃｏｌｉ）启动子探针型载体ｐＳＵＰＶ１从环状芽胞杆菌（Ｅａｃｉｌｌｕａｅｉｒｃｕｌａｎｓｃ－２）基因组中分离的启动子片段ＢＣ６能使无启动子的卡那霉素抗性基因恢复活性，并在大肠杆菌中获得高效表达（卡那霉素抗性高达１２００μｇ／ｍＬ）．当用限制酶ＸｂａⅠ去除其５′－端１．２ｋｂ片段（命名为Ｘｂ片段）后，３′－端片段仍能启动Ｋａｎ￣ｒ基因表达，其抗性水平降至４００μｇ／ｍＬ但当１．２ｋｂ片段反向插回原有位置时，其抗性水平降至６００μｇ／ｍＬ．将Ｘｂ片段正向插入另一重组质粒ｐＢＣ３中融合的Ｋａｎ￣ｒ基因启动子的上游时，卡那霉素抗性由２００μｇ／ｍＬ上升至１０００μｇ／ｍＬ．当Ｘｂ片段反向插入时，Ｋａｎ￣ｒ基因的表达却明显受到抑制，降为１００μｇ／ｍＬ．这说明Ｘｂ片段具有正向增强而反向衰减Ｋａｎ￣ｒ基因表达的能力．用ＢＣ６片段的两个亚克隆片段与ｃ－２菌株总ＤＮＡ分别作Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交时，结果显示３′－端片段以单拷贝形式存在于基因组中，而Ｘｂ片段则以多拷贝形式散布其中．由此推断Ｘｂ片段并非一定伴随该基因启动子存在．

淮安市218批婴幼儿食品中蜡样芽胞杆菌毒力基因检测和耐药性分析

目的 了解淮安市婴幼儿食品中蜡样芽胞杆菌污染现状及其对药物敏感、主要毒力基因携带情况。方法2022~2023年抽取淮安市七个县区的婴幼儿奶粉及婴幼儿辅助食品共218批,根据GB4789.14-2014《食品安全国家标准食品微生物学检验蜡样芽胞杆菌检验》蜡样芽胞杆菌平板计数法(第一法)进行检测,并进行药物敏感性试验,采用荧光定量PCR对检出的蜡样芽胞杆菌进行溶血性(hblC)基因、非溶血性基因(nheB)、呕吐毒素基因(ces)检测。结果 218批婴幼儿食品中蜡样芽胞杆菌检出39批次,检出率达17.89%。在23种药物敏感性试验中,蜡样芽胞杆菌对庆大霉素、阿米卡星、替考拉宁、万古霉素、氯霉素、利奈唑胺、呋喃妥因、利福平、左氧氟沙星、莫西沙星、诺氟沙星敏感率100%,对环丙沙星、米诺环素、四环素、红霉素、克林霉素、莫匹罗星高浓度、复方新诺明、苯唑西林敏感率分别为97.44%、92.31%、89.74%、82.05%、38.46%、23.08%、20.51%、5.13%,对达托霉素非敏感,对头孢洛林、氨苄西林、青霉素全部耐药。溶血性hblC基因携带率高达100%,非溶血性基因nheB携带率为58.97%,本次试验未检出呕吐毒素基因ces。结论 婴幼儿食品蜡样芽孢杆菌检出率较高且检出菌中携带至少一种毒力基因的概率高达100%。对头孢洛林、氨苄西林、青霉素全部耐药,对达托霉素、苯唑西林等药物敏感性差,可为临床用药方案提供指导。

贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis)分类学及功能研究进展

近年来,贝莱斯芽胞杆菌( Bacillus velezensis )、甲基营养型芽胞杆菌( Bacillus methylotrophicus )、解淀粉芽胞杆菌植物亚种( Bacillus amyloliquefaciens subsp. plantarum )在农业、工业、食品加工、环境保护等领域的应用日益增多。然而,有研究表明甲基营养型芽胞杆菌和解淀粉芽胞杆菌植物亚种是贝莱斯芽胞杆菌的同物异名,且当前科学命名为贝莱斯芽胞杆菌。为了明确贝莱斯芽胞杆菌的分类学地位,该文梳理了其与甲基营养型芽胞杆菌、解淀粉芽胞杆菌植物亚种之间的关系,并从功能研究方面介绍了贝莱斯芽胞杆菌的国内外研究现状,同时对其研究前景进行了展望,为贝莱斯芽胞杆菌的深入研究与应用提供参考。

多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1防治黄瓜霜霉病的研究

通过离体叶片筛选法,得到1株对黄瓜霜霉病原菌有较强抑制作用的多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1。通过液体发酵和剂型处理,将P1制成含量2×10^(9) cfu/mL的悬浮剂分别进行室内和大田药效测试。室内药效试验结果表明,P1-SC悬浮剂对黄瓜霜霉病的防治效果与用药浓度呈正相关。当使用浓度为1.25×10^(7) cfu/mL时,P1悬浮剂对霜霉病的防治效果与化学农药250 g/L嘧菌酯SC的相似;当使用浓度为5.0×10^(7) cfu/mL时,防治效果显著大于嘧菌酯(P≤0.05)。2017年和2018年连续两年大田药效测试结果显示,经P1-SC处理(3000 mL/hm^(2))的黄瓜植株霜霉病病情指数(2.53,2.48)显著低于经250 g/L嘧菌酯SC(600 mL/hm^(2))处理的植株(4.33、6.22),防治效果(86.16%,89.90%)显著高于后者(76.34%、74.95%)(P≤0.05)。

一株多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1防治广东菜心根肿病的研究

芸薹根肿病是一种危害极大的世界性病害。对此病害的防治多采用化学药剂,但过多地使用化学农药,不仅会导致病原菌的抗药性和药剂防效的不稳定,还会造成环境污染和食品安全等问题。筛选生防菌株并将其开发成有效的生物农药,是防治根肿病并保持绿色农业可持续发展的新途径。本研究选用了多种生防菌对芸薹根肿菌Plasmodiophora brassicae Woron.的休眠孢子进行拮抗测试,筛选出一株能抑制P.brassicae休眠孢子萌发的多黏类芽胞杆菌Paenibacillus polymyxa菌株P1。通过液体发酵和剂型处理,将P1制成悬浮剂(P1-SC),用于室内生测和大田试验,测定其对广东菜心根肿病的防治效果。盆栽试验结果表明,对菜心根肿病的防治效果与所使用的P1-SC浓度呈正相关,当施用P1-SC中P1的浓度≥1×10^(6)cfu/mL时,对菜心根肿病的防治效果(83.0%)与化学农药氟啶胺(500 mg/L)的防治效果(100.0%)没有显著性差异,但显著高于(P≤0.05)一种商品枯草芽孢杆菌(2×10^(7)cfu/mL)的防治效果(29.8%)。2018年的大田试验结果表明,P1-SC处理(4 L/667m^(2))对菜心根肿病的防治效果(53.3%)显著高于(P≤0.05)枯草芽孢杆菌处理(2 kg/667m^(2),30.9%),与500 g/L氟啶胺SC(500 mL/667m^(2))的防治效果(44.6%)没有显著差异(P≤0.05);而在2019年,P1-SC处理对菜心根肿病的防治效果(62.4%)显著高于(P≤0.05)500 g/L氟啶胺SC(34.6%)和枯草芽孢杆菌处理(31.4%)。

芽胞杆菌JZB30-1的鉴定及其对番茄灰霉病的生防作用

为获得对番茄灰霉病具有良好防效的生防芽胞杆菌,采用对峙培养、双层平板以及生防相关特性检测等方法筛选高活性拮抗菌株,根据形态学、生理生化特性及多基因测序进行菌株种类鉴定,通过离体果实和盆栽试验明确供试菌株的防病促生效果。结果表明,芽胞杆菌JZB30-1对番茄灰霉病菌等10余种植物病原真菌和细菌具有广谱抑菌活性;该菌株具有合成蛋白酶、纤维素酶、脂肽类物质,分泌铁载体、生长激素及溶磷等特性,经鉴定其为解淀粉芽胞杆菌Bacillus amyloliquefaciens;菌株JZB30-1无菌发酵滤液50倍液喷施处理,对番茄果实灰霉病防效为95.0%,发酵液10倍稀释液灌根,番茄株高、鲜重分别较对照增加25.7%和28.4%。相关结果为利用解淀粉芽胞杆菌JZB30-1进行番茄灰霉病生物防治提供理论依据。

黄水芽胞杆菌Bacillus aquiflavi 3H-10全基因组序列分析及功能探究

黄水芽胞杆菌Bacillus aquiflavi 3H-10分离自浓香型白酒黄水样品,是我国四川省宜宾地区首株酿酒微生物新种菌株。为了深入挖掘其功能特性,利用高通量测序技术测定菌株的全基因组序列,并通过数据库比对、平板透明圈法、福林酚法和GC-MS技术解析该菌株的功能基因、产生物酶和发酵风味物质的能力。研究结果表明,菌株B.aquiflavi 3H-10基因组大小3.62 Mb,G+C含量35.40 mol%,其中预测到3224个蛋白质编码基因。通过与KEGG、NR和CAZy数据库比对发现,基因组中含有编码22种蛋白酶和多种碳水化合物酶类的基因;B.aquiflavi 3H-10在蛋白酶培养基平板上透明圈较明显,蛋白酶活力可达85 U/mL;在大豆酪蛋白液体培养基37℃培养72 h的菌体发酵液中,可检测到56种代谢风味化合物,包括酯类、醇类、芳香族、羰基化合物、杂环化合物等,其中,相对含量较高的物质包括苯甲醛(杏仁香,坚果香)、2,5-二甲基吡嗪(炒芝麻香)、正丁醇(水果香)、3-甲基己醇以及浓香型大曲酒的主体香味物质己酸乙酯(甜香,水果香,窖香,青瓜香)。研究表明,黄水芽胞杆菌B.aquiflavi 3H-10具有显著的产蛋白酶能力,可发酵产生多种风味物质,促进浓香型白酒风味的形成,推测其在白酒发酵过程中具有潜在应用价值。