Bacillus amyloliquefaciens Y-3保鲜剂的制备及对番茄货架期的影响

为获得对番茄货架期腐烂率控制具有良好效果的解淀粉芽孢杆菌Y-3可湿性粉生物保鲜剂,采用单因素和平板活性检测相结合的方法,筛选出对解淀粉芽孢杆菌Y-3活性影响最小的最佳载体和助剂及其配方,并在此基础上采用活体试验和货架试验对制剂的最佳稀释倍数和货架期腐烂控制效果进行测定。结果表明:解淀粉芽孢杆菌Y-3生物可湿性粉保鲜剂最佳配方为:发酵液70%、膨润土10%、PEG8000 2.4%、净洗剂LS 3.6%、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)2%、膨润土补足100%;药剂稀释倍数为≤300倍;红熟番茄经解淀粉芽孢杆菌Y-3可湿性粉生物保鲜剂浸泡15 min后,可20℃货架11 d,且使病果率和腐烂率分别控制在7.35%和10.75%,明显低于对照。说明该生物保鲜剂不仅对番茄采后早疫病和灰霉病病原具有良好防治效果,而且可有效减少红熟番茄货架期腐烂率和病果率,在延长番茄货架供应时间方面具有重要意义。

新农药解淀粉芽孢杆菌Xl 96-3介绍

本文从登记情况、产品信息、理化性质、毒理学、环境生物安全性评价、产品特点与作用机理、应用技术等方面对新农药解淀粉芽孢杆菌Xl 96-3进行介绍。

解淀粉芽孢杆菌β-1,3-1,4-葡聚糖酶的高效表达

目的:克隆解淀粉芽孢杆菌β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因(bglA)使其在解淀粉芽孢杆菌CICIM B4081中高效表达,并对重组酶进行酶学性质研究。方法:以解淀粉芽孢杆菌(CICIM B4801)染色体DNA为模板,经过PCR扩增得到了大小约为0.8kb的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因(bglA),构建了重组表达质粒pQ-bglA,通过电转化的方法将其转化入解淀粉芽孢杆菌(CICIM B4801)中。结果:得到了能高效表达β-1,3-1,4-葡聚糖酶的重组解淀粉芽孢杆菌。在250mL摇瓶条件下,重组菌分解地衣多糖的胞外最高酶活达到了1 515.7U/mL,重组酶的最适作用温度为55℃,最适反应pH值为6.5。结论:重组菌的β-1,3-1,4-葡聚糖酶的酶活为原始菌株的11.84倍,实现了bglA基因在解淀粉芽孢杆菌中的高效表达。

β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因的克隆与序列分析

依据GenBank中收录的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)β-1,3-1,4葡-聚糖酶基因序列,设计特异性引物,以提取的解淀粉芽孢杆菌基因组DNA为模板,利用聚合酶链式反应(PCR)扩增获得758 bp的β-1,3-1,4-葡聚糖酶基因(bgl),将此目的基因克隆至pTG19-T Easy载体中,经PCR、限制性内切酶鉴定和克隆片段的序列测定、比较,结果表明该克隆片段扩增准确、可靠。序列比较发现,此片段与解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefacines,M15674)、枯草芽孢杆菌(B.subtilis,D00518)和地衣芽孢杆菌(B.licheniformis,AY365256)分别有99%、95%和94%的同源性。

解淀粉芽孢杆菌G9R-3脂肽类化合物抑制香蕉枯萎病菌机理及防效评价

[目的]G9R-3是从抗病香蕉品种“桂蕉9号”健康植株根部中分离得到的一株具有较强抑制香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense race 4,Foc4)活性的内生解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。开展其脂肽类化合物抑制香蕉枯萎病菌活性机理及防效评价研究,为利用该菌株大田防控香蕉枯萎病提供参考。[方法]结合基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和液相色谱-质谱联用(LC-MS)分析脂肽类化合物类型,采用Landy培养基发酵并使用大孔树脂抽提法提取菌株脂肽类物质,结合室内平板、台盼蓝染色、盆栽灌根接种进行活性检测与防效评价。[结果]该菌株产生的脂肽类化合物种类包括表面活性素Surfactin、泛革素Fengycin和伊枯草菌素iturins 3个种类。活性检测表明,当粗提物浓度为300μg/mL时对香蕉枯萎病菌Foc4菌丝生长抑制率达58.91%,孢子萌发抑制率达69.80%。室内盆栽防效评价试验表明,浓度为1 mg·mL-1 G9R-3脂肽类粗提物香蕉枯萎病防效可达76.53%。[结论]G9R-3产生的脂肽类化合物具有防控香蕉枯萎病的潜力,其生防基质为破坏Foc4细胞膜并引起菌丝肿大和畸形,并抑制其孢子萌发。

高产3-羟基-2-丁酮、2,3-丁二醇菌株的筛选及其应用研究

研究从古井贡酒窖泥中筛选出了一株高产3-羟基-2-丁酮、2,3-丁二醇的功能菌,编码为GJJN BL0101,结合功能菌的形态学特征、Biolog微生物鉴定及分子生物学鉴定结果,该菌种为解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens),其代谢产物3-羟基-2-丁酮为6000mg/L、2,3-丁二醇为30000mg/L。同时我们对该功能菌在白酒酿造中的应用进行了初步研究,将功能菌发酵液按一定比例加入出池酒醅进行蒸馏,可大幅提高基酒中3-羟基-2-丁酮、2,3-丁二醇的含量,研究结果表明,该菌株在发酵工业中具有应用潜力。

含山梨醇的新型生物有机肥促生效应与机理研究

向含解淀粉芽孢杆菌SQR9的生物有机肥中添加山梨醇研制了新型生物有机肥,并通过黄瓜盆栽和拟南芥培养试验研究了该新型生物有机肥的促生效应与机理。结果表明,含解淀粉芽孢杆菌SQR9的生物有机肥对黄瓜具有显著促生效果,添加山梨醇有利于促进解淀粉芽孢杆菌SQR9在土壤中定殖,能进一步提高生物有机肥的促生效应。施用该新型生物有机肥能显著提高土壤中速效养分的含量以及黄瓜对养分的吸收。山梨醇能有效促进菌株SQR9分泌生长素(吲哚乙酸,IAA),进而促进野生型拟南芥根系的生长,而在使用IAA不敏感突变体时促生效果消失,说明山梨醇促进有益菌SQR9分泌IAA是该新型生物有机肥显著促进作物生长的机理之一。本研究提出了新型生物有机肥研发的新思路,为植物促生菌新应用模式的开发提供了理论依据。

解淀粉芽孢杆菌β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶基因的克隆表达及其酶学表征

从解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens YX-01)中克隆得到一个新型β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶基因(BaNagase),并成功在大肠杆菌中异源表达。BaNagase编码616个氨基酸,与B.subtilis来源的β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(AIY91451.1)氨基酸序列相似性最高,为76.97%。通过对比分析,BaNagase属于糖苷水解酶3家族。纯化获得的BaNagase比活力为16.42 U/mg,最适温度65℃,最适pH 6.0,且在低于55℃条件下能保持高于70%的酶活力。BaNagase展现出高的热稳定性和严格的底物特异性,为其高效制备N-乙酰氨基葡萄糖提供了理论支持。

解淀粉芽孢杆菌群体遗传特征分析

通过平均核苷酸一致性分析、基因预测、泛基因组构建、功能注释等流程,以66株解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)的基因组为对象,进行该物种的泛基因组分析。平均核苷酸一致性分析表明,上述菌株可划为具有明显物种边界的两个独立分支;获得的泛基因组共包含13051个基因,其中核心基因2165个;碳水化合物活性酶(carbohydrate-active enzymes,CAZy)功能注释显示,B.amyloliquefaciens相比Bacillus属内其他菌株在分解淀粉、β-葡聚糖和木聚糖上具有较大优势;在促植物生长方面,B.amyloliquefaciens通过吲哚丙酮酸途径合成吲哚乙酸,并通过碱性磷酸脂酶和植酸酶分解磷元素;抗生素耐药性分析发现,多数菌株含链霉素以及大环内酯类抗生素抗性基因。此外,在所有基因组中均发现杆菌烯和杆菌肽等次级代谢产物基因簇。上述研究进一步明确B.amyloliquefaciens基因组水平的分类学特点、核心基础代谢特征,以及菌株在碳水化合物代谢、植物促生、生物防治等方面的优势及潜力,可为开发利用该菌作参考。

解淀粉芽胞杆菌HZ-12中ysnE参与吲哚-3-乙酸合成的代谢途径研究

【目的】吲哚-3-乙酸是调控植物生长发育和生理活动的重要激素,吲哚-3-乙酸N-乙酰转移酶YsnE在吲哚-3-乙酸合成中发挥重要作用,本研究拟解析解淀粉芽胞杆菌中YsnE参与吲哚-3-乙酸合成的代谢途径。【方法】通过基因ysnE缺失和强化表达,分析ysnE对吲哚-3-乙酸合成影响,结合吲哚-3-乙酸合成中间物(吲哚丙酮酸、吲哚乙酰胺、色胺和吲哚乙腈)添加和体外酶转化实验,解析ysnE参与吲哚-3-乙酸合成的代谢途径。【结果】明确了YsnE在解淀粉芽胞杆菌HZ-12吲哚-3-乙酸合成中发挥重要作用。发现ysnE缺失菌株中的吲哚丙酮酸、吲哚乙酰胺和吲哚乙腈利用显著降低,揭示了YsnE主要发挥吲哚丙酮酸脱羧酶YclB和吲哚乙酰胺水解酶/腈水解酶/腈水合酶YhcX的功能,并通过参与吲哚丙酮酸、吲哚乙酰胺和吲哚乙腈途径来影响吲哚-3-乙酸合成。【结论】初步揭示了YsnE通过影响吲哚丙酮酸、吲哚乙酰胺和吲哚乙腈途径参与吲哚-3-乙酸合成的代谢机理,为吲哚-3-乙酸合成途径解析和代谢工程育种构建吲哚-3-乙酸高产菌株奠定了基础。