莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)ZLX10对发酵雪茄烟叶中性致香成分的影响

为探究烟草源微生物单菌发酵对雪茄烟叶挥发性致香成分的影响,采用GC-MS检测莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis)ZLX10发酵雪茄烟叶中性致香成分,筛选差异致香成分,并与感官评价进行相关性分析,结合ROAV值变化,明确ZLX10提升雪茄烟叶感官品质的关键致香成分。结果表明,ZLX10发酵雪茄烟叶后,香气总量和大多数中性致香成分含量均显著提高,共筛选得到15种差异中性致香成分,共有10种致香成分显著上调(P<0.05),其中巨豆三烯酮A、巨豆三烯酮B、6-甲基-5-庚烯-2-酮、2,6,6-三甲基-2-环己烯-1,4-二酮、茄酮和植物醇与烟叶香气呈显著正相关(P<0.05),可认为是增加烟叶干香和花香的关键差异致香成分;共有5种致香成分显著下调(P<0.05),其中苯乙醛和2,4-二叔丁基-6-硝基苯酚与烟叶刺激性呈显著正相关(P<0.05),对烟叶香气有较大的负面影响。由此可知,ZLX10发酵能促进雪茄烟叶香气质和香气量得到提升,这为人工接菌发酵雪茄烟叶提供了基础。

Plackett-Burman和Box-Behnken试验优化莫海威芽孢杆菌HXS-LV12产纤维素酶发酵工艺

本试验以莫海威芽孢杆菌HXS-LV12为研究对象,优化其发酵产纤维素酶工艺。首先,通过单因素试验对其发酵工艺(碳源种类、碳源质量浓度、氮源种类、氮源质量浓度、无机盐种类、无机盐质量浓度、转速、接种量、发酵时间、初始pH和发酵温度)进行初步优化,然后通过Plackett-Burman试验,筛选出3个显著影响HXS-LV12产纤维素酶的因素,再利用最陡爬坡试验确定其产纤维素酶的最大响应区域,然后通过Box-Behnken试验确定其最优产纤维素酶工艺。优化工艺条件为羧甲基纤维素钠(CMC-Na)质量浓度32.9 g/L,酵母浸粉(YEP)质量浓度17.6 g/L,磷酸氢二钾质量浓度5.7 g/L,转速190 r/min,接种量6.5%,发酵时间24.0 h,初始pH 7.0,发酵温度33.0℃。在此培养条件下,HXS-LV12产纤维素酶活力达到(40.53±0.43)U/mL,是优化前的2.05倍。

莫海威芽孢杆菌产壳聚糖酶的分离纯化及酶学性质分析

纯化从烟台海域沙质土壤分离得到的莫海威芽孢杆菌菌株amyP216来源壳聚糖酶,并对其进行酶学性质分析.以发酵液为原料,依次进行超声波破碎菌体、20%~70%硫酸铵分级盐析、纤维素DE-32阴离子交换层析、葡聚糖凝胶G-75过滤层析,得到壳聚糖酶.采用SDS-PAGE凝胶电泳测定分子量为30ku,全波段扫描结果显示在324nm处出现最高峰.然后对壳聚糖酶的酶学性质进行研究.结果表明,最适反应温度为55℃,且在一定范围内温度越低,其热稳定性越高;最适反应pH值为5.5,中性条件下酶活性最稳定;在金属离子中Mn2+对其激活作用最明显,其他金属离子对其有抑制作用;该酶具有相对较好的底物特异性.

莫海威芽孢杆菌对梨腐烂病的抑菌防病效果

旨在探讨莫海威芽孢杆菌对梨腐烂病菌的抑菌作用及抗菌机理,为梨树腐烂病的生物防治提供依据。采用平板对峙、生防机制初探和离体枝条法研究莫海威芽孢杆菌对梨腐烂病的抑菌防病效果。结果表明:莫海威芽孢杆菌可明显抑制梨腐烂病菌的生长,菌丝生长抑制率达到68%。莫海威芽孢杆菌可以产生蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶和嗜铁素;其无菌发酵滤液可抑制梨腐烂病菌丝生长;其挥发性物质对菌丝抑制率为22.6%。莫海威芽孢杆菌保护性防效为41.7%,治疗性防效为44.6%。莫海威芽孢杆菌对梨腐烂病菌具有明显的抑制作用,对梨腐烂病具有一定的生防潜力。

一株抗马铃薯坏疽病莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis ZA1)培养条件的优化

为了提高生防菌株莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis ZA1)液体发酵的生物量,利用单因素试验设计与响应曲面试验设计相结合的方法对ZA1摇瓶发酵条件进行了优化。结果表明,ZA1的最佳培养基配比为氯化铵14.25g、玉米粉19g、马铃薯237g、水1000mL,最佳发酵条件为pH 7.7、培养温度28℃、转速180r/min及发酵时间36h,ZA1优化后活菌数为4.12×1010 CFU/mL。通过中心组合试验设计确定ZA1在10L发酵罐中的最佳溶氧量为60%和转速为180r/min;最优条件下,发酵ZA1的放罐时间确定为36h,活菌数达到1.59×1011 CFU/mL。该结果为利用ZA1开发生防制剂奠定了基础。

莫海威芽孢杆菌防治梨腐烂病

据《中国农学通报》2022年第18期《莫海威芽孢杆菌对梨腐烂病的抑菌防病效果》(作者刘龙等)报道,为探讨莫海威芽孢杆菌对梨腐烂病菌的抑菌作用及抗菌机理,试验人员采用平板对峙、生防机制初探和离体枝条法研究了莫海威芽孢杆菌对梨腐烂病的抑菌防病效果。

莫海威芽孢杆菌J7产抑菌物质培养基发酵优化

为将莫海威芽孢杆菌J7推广应用,获得更多其产生的抑菌物质,考察培养基及其组分、发酵条件对菌体抑菌性能的影响;通过Plackett-Burman试验、最陡爬坡试验和Box-Behnken试验优化发酵工艺。试验结果表明,Landy培养基为莫海威芽孢杆菌J7产生抑菌物质的最适发酵培养基,蔗糖和酵母浸粉分别为最适碳源和氮源,30℃、36 h培养、培养基初始p H 7.0、接种量6%为最适发酵条件。其中,蔗糖添加量、酵母浸粉添加量和发酵温度是影响莫海威芽孢杆菌J7抑菌物质产生的3个主要因素。根据主要因素的效应大小设计最陡爬坡试验,确定响应面实验的中心点。优化后的蔗糖添加量为16.9 g/L,酵母浸粉添加量为6.6 g/L,发酵温度为29.7℃,其它成分不变。验证试验结果表明,优化后等量培养基内的抑菌物质产量提高了38.89%。验证试验结果为预测值的97.89%,说明该模型对菌株J7的实际发酵生产具有指导意义。

培养条件对雪茄烟优势菌株ZLX10生长的影响

【目的】微生物在雪茄烟叶发酵过程中起关键作用,为更好地提高雪茄烟品质,需要筛选雪茄优势菌并应用于雪茄烟叶发酵,为此需优化扩大优势菌株的生物量。【方法】对从雪茄烟中筛选出的一株优势菌株ZLX10进行16S测序、生理生化分析以及菌株鉴定,同时通过单因素和正交试验优化培养基成分(碳源、氮源和无机盐)及培养条件(接种量、装液量和种龄),以提高其生物量。【结果】经16S rDNA序列比对,菌株ZLX10与莫海威芽孢杆菌(Bacillus mojavensis,MT043920.1)的序列同源性达到99.86%,该菌株具有很强的多糖和蛋白大分子降解能力,可以鉴定为莫海威芽孢杆菌。经单因素和正交试验得到菌株ZLX10的最优培养基配方为碳源(蔗糖)50 g/L、氮源(酵母提取物)20 g/L、无机盐(MgSO_(4))0.25 g/L,最佳培养条件为接种量1%(V/V)、装液量为250 mL中装30 mL、种龄24 h。在最优培养条件下培养24 h,菌株ZLX10的生物量是优化前的1.98倍。【结论】通过优化条件可以明显提高菌株ZLX10的生物量,为应用于人工接种发酵雪茄烟叶提供基础。

珠芽蓼内生菌Z17抑菌能力测定及其鉴定

以高寒草地优势植物珠芽蓼(Polygonum viviparum)的一内生细菌菌株Z17为研究对象,采用平板对峙法测定其对7种植物病原真菌的抑菌能力,利用形态学和分子生物学2种方法确定其分类地位。该菌对玉米小斑病菌(Bipolaria maydis)、立枯丝核病菌(Rhizoctonia solani)、菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、西瓜尖镰孢(Fusarium oxysporumf.Niveum)、番茄早疫病菌(Alternaria solani)、番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)和小麦离蠕孢菌(Bipolaris sorokiniana)等均有抑制作用,抑菌谱较广。菌体杆状,菌体大小为(1.4～3.6)μm×(0.4～0.6)μm,革兰氏阳性,中生芽孢,与芽孢杆菌的形态一致;16SrDNA基因序列与莫海威芽孢杆菌(Bacillus mo-javensis)的模式菌株BCRC 17531相似度达99.79%,在系统发育树上Z17与菌株BCRC 17531的遗传距离小于0.000 5,故鉴定为莫海威芽孢杆菌。该菌可能具有开发生物农药的潜力。

珠芽蓼内生菌ZA1对马铃薯的防病促生研究

利用常规方法对莫海威芽孢杆菌ZA1分泌吲哚乙酸(IAA)、固氮、溶磷和产抑菌酶等能力进行定性测定,并在室内和大田条件下对其防治马铃薯病害及促生作用进行了研究。ZA1在含和不含色氨酸的King培养基中分泌IAA分别为12.17和9.75 mg/L,具有固氮能力并能分泌胞外蛋白酶,但无溶磷能力,且不能产生几丁质酶和葡聚糖酶;10倍液喷雾对贮藏期马铃薯坏疽病的防效达85.9%;20倍液拌种对田间马铃薯晚疫病防效为26.56%,但马铃薯商品薯增产率达36.29%,每hm2增产率达33.88%。采用10倍稀释液对马铃薯块茎拌种后盆栽55 d,根、茎及叶绿素含量均高于对照,其中经10倍ZA1处理后,根长与干、鲜重分别增加8 cm、0.75 g和5.07 g,株高、茎粗及茎干、鲜重分别增加2.74 cm、0.27 cm、0.52 g和5.73 g,干湿根冠比分别增加0.214和0.094,叶绿素含量增加0.54 mg/g;且可诱导马铃薯植株内的过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)酶活性增加。本研究明确了菌株ZA1对马铃薯的防病促生作用及对其防御酶的诱导,为ZA1开发成为微生物农药及菌肥提供理论依据。

珠芽蓼内生细菌ZA1的抑菌物质产生条件的优化及其稳定性测定

从珠芽蓼中分离的内生细菌ZA1对马铃薯坏疽病菌具有良好的抑菌效果,鉴定为莫海威芽孢杆菌。本文通过平板对峙法对ZA1分泌物抑制马铃薯坏疽病菌的培养条件进行了优化,并对ZA1抑菌粗提物的稳定性进行了测定。结果表明,ZA1的最佳培养基为B培养液,最佳发酵温度为17.8℃,培养基的最佳pH是6.9,150mL三角瓶的最佳装液量为20mL,最佳培养方式为暗处理振动培养96h,经对ZA1进行优化培养,其对马铃薯坏疽病菌的EC50=0.1228μL/mL,是优化前EC50=4.5888μL/mL的37倍。ZA1的抑菌粗提物90℃下处理2h,其相对活性达到76.62%,具有耐高温的特性;对紫外线照射30min后相对活性差异不明显;pH为3和11时,其相对活性分别为92.87%和85.11%;对蛋白酶和Ag+、Cu2+、Zn2+和Fe3+等金属离子不敏感,经Ag+处理后的相对活性可达到86.93%。