解纤维素固氮芽孢杆菌与伴生菌的鉴定及其相互关系

通过提高加热温度和增加稀释度分别获得解纤维素固氮芽孢杆菌与伴生菌的纯培养,依据形态特征、生理生化特性和16SrDNA序列分析对两种菌进行鉴定;将两种菌分别培养及二者按不同比例接种进行混合培养,测定活菌数量、纤维素酶活性和固氮量,探讨两种菌的相互关系。结果表明:解纤维素固氮芽孢杆菌AX32为栗树类芽孢杆菌(Paenibacillus castaneae),伴生菌AX322为根癌土壤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens);混合培养与单独培养相比,两种菌活菌数量降低,种间关系为竞争,但混合培养时纤维素酶活性和固氮量提高。     

土壤杆菌固氮、溶磷活性及对植物的促生作用

通过选择性培养基,定性和定量检测了26株土壤杆菌的固氮和溶磷活性,通过盆栽检测了澳洲生防菌株K1026对黄瓜和小麦的促生长作用。结果显示,包括致病性和无致病性的26株土壤杆菌均可在无氮培养基上正常生长;其中19株具有溶磷活性,K1026对磷酸钙液体培养基的溶磷量为109.11μg/m L;对黄瓜幼苗根系生长具有显著促进作用,但对小麦生长没有明显影响。     

滨海盐土自生固氮菌的筛选及其对玉米幼苗生长的影响

为筛选有利于滨海盐土植株生长的自生固氮菌,以山东省滨州市无棣县滨海盐土为供试土壤,采用Ashby无氮培养基富集筛选自生固氮菌,乙炔还原法测定其固氮酶活性,玉米盆栽试验研究其固氮效能。以菌形态、生理生化特征和16S r DNA序列分析鉴定菌种。从供试土壤中筛选得到菌株A2和B1,经鉴定为粘着剑菌Ensifer adhaerens,固氮酶活性分别为4.63和12.66μmol·(h·m L)-1。通过玉米幼苗盆栽试验,菌株A2和B1对玉米幼苗株高、茎粗、鲜质量和干质量都有显著的增加,其中B1增加最显著。不同处理下植株氮含量均高于CK,其中B1菌株对玉米氮素含量增加效应最大。接种固氮菌剂均不同程度地提高了植株磷含量,其中B1菌株提高了36.22%,差异显著。说明B1菌株能够很好的促进滨海盐土环境下玉米对N元素和P元素的吸收,菌株B1固氮能力、竞争适应能力更强。筛选得到的2株菌固氮性能较高,具备作为生产固氮微生物肥料菌种的潜力。     

山口红树林土壤芽孢杆菌多样性及纤维素酶活性筛选研究

为探究广西山口红树林保护区内土壤中芽孢杆菌的多样性,挖掘具有稳定性好、耐高温的纤维素酶活性菌株,本研究利用可培养技术和基于16S rRNA基因序列的系统发育树分析研究红树林土壤中可培养芽孢杆菌的多样性,并以羧甲基纤维素钠为唯一碳源,结合刚果红纤维素培养法、滤纸条崩解试验、纤维素酶活力测定法,对分离出的芽孢杆菌开展纤维素降解活性研究。结果表明,从红树林土壤中共分离出171株芽孢杆菌,隶属于4科12属40种,其中芽孢杆菌属为优势菌属;从中筛选出9株具有显著纤维素酶活性的芽孢杆菌,其中4株具有显著的热稳定性。广西山口红树林自然保护区内土壤中蕴含着十分丰富的可培养芽孢杆菌种类,且部分菌株呈现出显著的纤维素酶活性,具有较大的挖掘潜力。     

白蚁肠道木质素及纤维素分解菌的分离鉴定及产酶条件优化

利用刚果红法、Azure-B平板法从白蚁肠道中分离出5株同时具有木质素降解和纤维素分解功能的菌株,选取其中分解功能最强的菌株MX5经形态观察、生化鉴定和16S rRNA鉴定为芽孢杆菌属的地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis。产酶条件优化试验结果表明,菌株MX5以w=0.5%秸秆为碳源,w=0.5%酵母粉和硫酸铵混合物为氮源,初始pH8.0,37℃摇瓶培养96 h,接种量为1%时,产酶活性最高。筛选出产酶活性优良的菌株,对提高木质纤维素的利用率、降低环境污染等方面意义深远。     

生防菌株G7的鉴定及对黄瓜立枯病的防治作用

通过盆栽实验测定了细菌G7对黄瓜立枯病的生物防治,结果表明:G7对黄瓜立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)生防防效为82%～96%.对G7进行形态、生理生化分析和16srRNA序列鉴定,结果显示,该菌株为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).该菌株可以产生壳聚糖酶、蛋白酶、葡聚糖酶.在对峙培养时,G7菌株可明显抑制立枯丝核菌菌丝的延伸.     

一株耐高温纤维素降解菌的分离筛选及鉴定

为了分离筛选耐高温的纤维素高效降解菌,从鸡粪蘑菇渣高温堆肥中取样,采用滤纸富集培养基进行富集培养、刚果红纤维素培养基进行分离纯化培养、滤纸条培养基和刚果红纤维素培养基进行初筛培养、液体发酵测定纤维素酶活法进行复筛培养,利用形态特征观察、生理生化特征检测和基于16S rRNA基因序列的系统发育分析法进行初步鉴定,结果分离筛选到1株耐高温纤维素降解菌XD-3.该菌株在50 ℃生长良好、羧甲基纤维素酶(CMCase)活力达6.14±0.37 U/mL.综合形态特征、生理生化特性、基于16S rRNA基因序列的系统发育分析,菌株XD-3初步鉴定为解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）.     

华北地区圈养大熊猫粪便中产纤维素酶芽孢杆菌菌株的分离与鉴定

为分离筛选大熊猫肠道中具有纤维素降解能力的芽孢杆菌菌株,首先对8份大熊猫粪便进行高温水浴处理,利用刚果红平板法进行初筛和复筛,DNS法测定酶活力.结果分离出126株菌株,其中8株菌株纤维素降解能力较强.结合形态特征、生理生化特征和16S rDNA序列分析,鉴定8个菌株均属于芽孢杆菌属,其中1株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),1株阿萨尔基芽孢杆菌(B.axarquienis),2株西姆芽孢杆菌(B.siamensis),4株甲基营养型芽孢杆菌(B.methylotrophicus).实验表明大熊猫肠道中存在多种降解纤维素的芽孢杆菌,其中新发现的有大熊猫源的阿萨尔基芽孢杆菌和西姆芽孢杆菌,丰富了大熊猫肠道菌群的研究,并为高效生产纤维素酶提供新的菌种来源.探究了大熊猫消化道内高效的纤维素降解菌,有利于实现高纤维类饲料资源化利用.     

一株碱性果胶酶高产菌株的筛选与鉴定

对天津盐碱地土壤样品中分离筛选的碱性果胶酶高产菌株进行生理生化及分子生物学鉴定,确定其生物学分类地位.以果胶为底物从土壤中筛选碱性果胶酶生产菌株,对复筛获得的菌株L520进行16SrDNA基因测序和分析,结合Biolog微生物鉴定系统完成L520的菌种鉴定;常规的生理生化反应鉴定进一步阐明该菌株的生理生化特性.菌株L520在LB培养基上培养10 h左右产中生芽孢,能利用葡萄糖、甘露醇、木糖为碳源进行生长,降解淀粉,水解酪蛋白但不水解酪氨酸;16SrDNA(NCBI登陆号FJ906822)结果显示该菌株与枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌等有99%的相似性,Biolog鉴定系统中菌株L520培养16～24 h与Bacillus subtis A相关数据为PROB 99%,SIM 0.853,DIST 2.06.该碱性果胶酶高产菌株分类学上属于芽孢杆菌属的枯草芽孢杆菌,命名为Bacillus subtilis L520,碱性果胶酶发酵活性达到45 U/mL.     

拮抗菌246-1活性物质合成条件优化及其抑菌作用

分离自青海湖周边土壤的菌株246-1平板对峙实验显示了对黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum)的抑制作用。通过16S rDNA鉴定其为多黏类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。实验通过筛选fusaricidins提取纯化和检测方法,确定发酵液酸化是fusaricidins提取纯化的一个重要步骤;同时确定乙腈/水/TFA检测体系为fusaricidins HPLC检测流动相。采用抑菌圈实验筛选出最适合多黏类芽孢杆菌246-1产fusaricidins的培养基,用单因素实验方法对其培养条件进行优化。结果表明,246-1菌株的培养基配方为可溶性淀粉17.5 g/L,酵母浸出粉4 g/L,蛋白胨25 g/L,NaCl 1.25 g/L,Na_2HPO_40.5 g/L,CaCl_21g/L,蔗糖15 g/L,最佳培养时间48 h,初始pH 7.0,培养温度30℃。进一步分析了多黏类芽孢杆菌246-1对黄瓜幼苗的促生作用,在黄瓜幼苗根际的定殖能力和对黄瓜枯萎病的防效作用。盆栽试验结果表明,菌株246-1的发酵上清液对黄瓜枯萎病菌表现出很强的抑制作用,同时该菌株在黄瓜幼苗根际具有很好的定殖能力,表现了对黄瓜幼苗的显著促生效果。     

解淀粉芽孢杆菌BI_2的鉴定及其对黄曲霉的抑制作用

菌株BI2是从青贮玉米秸秆饲料中分离得到的一株革兰氏阳性芽孢杆菌.经16S rDNA序列分析,发现该菌株与解淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefaciens(NC_009725)的相似性达到99.6%;进一步结合Biolog及生理生化分析,将该菌株鉴定为解淀粉芽孢杆菌.以番茄叶霉病菌、黄瓜枯萎病菌等12种植物病原菌及部分霉菌、酵母、食品乳酸菌和人类致病细菌为指示菌进行抑菌实验.结果表明:BI2主要抑制丝状真菌,而对细菌无拮抗作用;BI2菌株生长36 h的上清液能明显抑制黄曲霉孢子萌发及其菌丝生长,抑制率分别达到67.4%和74.8%;而且该上清液经120℃高温处理20 min后对黄曲霉的抑制效果基本没有影响.     

产酶苦豆子内生细菌筛选及其活性菌株鉴定

对苦豆子健康植株和种子内的内生细菌进行分离,共分离获得41株内生细菌.对41株菌株进行了分泌胞外淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶、几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶特性的研究.结果表明,有80.5%的菌株具有蛋白酶活性;有78.0%和61.0%的菌株具有淀粉酶和纤维素酶活性;具有几丁质酶和葡聚糖酶活性的菌株则较少.经16SrRNA基因序列分析鉴定,6株高活性产酶菌株与枯草芽孢杆菌属(Bacillus subtilis)、韩国丛毛假单胞菌(Pseudomonas koreensis)、固氮阴沟肠细菌(Enterobacter cloacae)、苍白杆菌(Ochrobactrum tritici)和嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia)亲缘关系较近,核苷酸序列一致性在98%以上.     

高效异养硝化-好氧反硝化菌株的分离鉴定与脱氮性能

利用BTB培养基从实验室驯化成熟的SBR反应器的活性污泥中筛选出一株高效异养硝化-好氧反硝化菌株WYLW-X06.通过对菌株WYLW-X06的形态观察、生理生化特征测定、Biolog鉴定,以及16S rDNA序列测定,认定菌株WYLW-X06是蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus).对菌株脱氮性能的研究结果表明:该菌株脱氮效果良好,氨氮去除率达到97.18%,总氮去除率96.63%,N2O气体总产量1.848 987 mg,N2O-N产量占总氮去除量的0.572%.     

一株耐盐菌GL的分离鉴定及促生特性分析

利用海底的淤泥进行分离挑选得到一株耐盐性较强的菌株，该菌为细长的棒状且菌体较长，菌落发白，用接种针易刮起，发出微臭气息.经过16S rRNA序列比对，该菌株与嗜热脂肪土芽孢杆菌菌株GL(KX254601.1)之间关系可信度达到100%,故将其定名为嗜热脂肪土芽孢杆菌(GL).经过对该菌株在1%～10%盐浓度下生长曲线分析，3%～6%的NaCl浓度内菌株最高OD₆₀₀能达到1.5,但是当盐浓度达到10%时菌株生长受到严重影响.菌株GL在1%～9%盐浓度下长势良好，其最佳生长盐浓度为2%.对该菌种的固氮、产铁载体以及促进种子萌发能力进行分析，可以看到在0～2.5%盐浓度下，Ashby无氮培养基上菌落周围均有透明圈，说明该菌株在0～2.50%的盐浓度下具有较好的固氮能力.菌株在0～150 mmol/L的盐浓度下可以产生铁载体，能够促进小白菜种子在盐胁迫条件下萌发和生长，说明该菌株在盐胁迫条件下具有较好的促生特性.     

抗黄瓜灰霉病的枯草芽孢杆菌筛选及其抑菌活性的初步研究

结合涂布平板法和温室盆栽植株法,测定了41株枯草芽孢杆菌发酵液对灰霉病病原菌及黄瓜灰霉病的抑制效果,以此筛选出针对灰霉病的生防菌株.结果表明,抑菌效果最好的枯草芽孢杆菌为BS01和BS03.采用涂布平板法研究了菌株BS01和BS03抑菌活性,结果表明,抑菌效果均为50%时,BS03比BS01的菌体浓度低,得到抑菌效果最好的菌株BS03.采用温室盆栽植株法测试了菌株BS03的抑菌活性,结果表明,菌悬液比发酵滤液的抑菌效果好,并且在菌悬液处理黄瓜苗后的第3天抑菌活性最高.     

产β-葡萄糖苷酶芽孢杆菌的筛选及水解大豆异黄酮糖苷研究

为获得能高效水解大豆异黄酮糖苷的芽孢杆菌,利用七叶苷平板分离法从动物的新鲜粪便中筛选产β-葡萄糖苷酶的芽孢杆菌菌株,然后对酶活最高的菌株进行种属鉴定和水解大豆异黄酮糖苷的研究.结果显示:筛选到1株酶活力较高的芽孢杆菌R2-2,经鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens);该菌株有较高的糖苷水解能力,黄豆苷水解率最高达到53.65%,染料木苷为48.80%.     

从作物根际分离的多粘芽孢杆菌固氮作用的研究

用乙炔还原法，研究了从作物根际分离的５１株多粘芽孢杆菌的固氮作用，结果表明，２８株在有氧条件下培养能合成固氮酶并固氮，其中ＨＷ－１菌株固氮酶活性达７８．３×１０＾－６ｍｏｌ·ｈ＾－１，该菌株固氮活性在对数生长后期最高，最适固氮培养条件是３５℃和ｐＨ８．０，该菌株在有５％氧气的条件下培养时，固氮活性最高，在初始培养和乙炔还原体系中分别注入５０％氧气仍能检测到乙炔还原活性。培养基中ＮＨ４＾＋阻遏该菌株     

牛源纤维素降解菌的分离筛选与鉴定

为了提高牛粪中的纤维素降解效率,筛选牛粪发酵菌剂的优良菌种,采用连续稀释平板法,以羧甲基纤维素纳(CMC-Na)为碳源,从新鲜牛粪和腐熟牛粪中对纤维素降解菌株进行初步分离。对所得菌株进行纤维素水解圈测定,并进一步采用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法测定纤维素酶活,再结合菌落形态、生化反应特性和16S rDNA序列分析进行菌种鉴定。研究结果表明:从牛粪样品中初步分离得到了56株纤维素降解菌,进一步水解圈测定筛选出13株菌,其中菌株NA10的水解圈最大,水解圈直径与菌落直径比值(H/C)为5.35,该菌纤维素酶活(CMC)和滤纸酶活(FPA)分别为55.13 U/mL和35.47 U/mL。观察NA10菌落呈乳白色圆盘状,表面光滑不透明。显微镜下,可见NA10经革兰氏染色呈阳性,为短杆状、链状排列,中生芽孢。生化反应显示NA10符合芽孢杆菌属安全芽孢杆菌的特征。经16S rDNA基因序列分析鉴定,该菌株为芽孢杆菌属的安全芽孢杆菌(Bacillus safensis),将其命名为Bacillus safensis NA10。本文分离得到一株具有降解纤维素潜力的菌株,可作为制备发酵菌剂的优势菌种之一。     

短小芽孢杆菌sRNA Bpsr112的鉴定及功能研究

为了给短小芽孢杆菌的改造提供新思路,提高碱性蛋白酶产量,实验室前期对短小芽孢杆菌进行了转录组测序,预测了短小芽孢杆菌的sRNA.本研究通过生物信息学方法和Northern杂交鉴定了一个新的sRNA Bpsr112.然后构建了Bpsr112的敲除型菌株和过表达菌株,利用相关菌株进行了生长曲线、盐胁迫和蛋白酶活等实验,再利用SDS-PAGE检测胞外蛋白酶AprE的表达水平.结果表明,在发酵至60 h和72 h时,与对照菌株相比,敲除型菌株酶活显著降低（P<0.01）,过表达菌株酶活显著提高（P<0.01）;同时SDS-PAGE结果表明,AprE蛋白含量在敲除菌株中降低,在过表达菌株中提高,说明sRNA Bpsr112对短小芽孢杆菌蛋白酶活具有正调控.本研究鉴定了短小芽孢杆菌中的sRNA,并发现Bpsr112对蛋白酶活具有促进作用.     

拮抗菌246-1 活性物质合成条件优化及其抑菌作用的研究

分离自青海湖周边土壤的菌株246-1平板对峙实验显示了对黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum)的抑制作用,通过16S rDNA鉴定其为多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)。本实验通过筛选fusaricidins提取纯化和检测方法,确定发酵液酸化是fusaricidins提取纯化的一个重要步骤,同时确定乙腈/水/TFA检测体系为fusaricidins HPLC检测流动相。采用抑菌圈实验筛选出最适合多粘类芽孢杆菌246-1产fusaricidins的培养基,用单因素实验方法对其培养条件进行优化。结果表明,246-1菌株的培养基配方为可溶性淀粉17.5 g.L_-1,酵母浸出粉4 g.L_-1,蛋白胨25 g.L_-1,NaCl 1.25 g.L_-1,Na₂HPO₄ 0.5 g.L_-1,CaCl₂ 1g.L_-1,蔗糖15 g.L_-1,最佳培养时间 48 h, 初始 pH 7.0, 培养温度 30 ℃。进一步分析了多粘类芽孢杆菌246-1对黄瓜幼苗的促生作用,在黄瓜幼苗根际的定殖能力和对黄瓜枯萎病的防效作用。盆栽试验结果表明,菌株246-1的发酵上清液对黄瓜枯萎病菌表现出很强的抑制作用,同时该菌株在黄瓜幼苗根际具有很好的定殖能力,表现了对黄瓜幼苗的显著促生效果。