一株聚β—羟基丁酸高产菌株的分离与研究：Ⅱ.出发菌株的筛选？…

从城市生活污水中分离筛选到一菌株,具如下主要特征：杆菌,（０．８５－１．２）＊２．０－５．０）μｍ;革兰氏染色阴性;具衣鞘,细胞包在鞘里,丝状体很长,但无分枝;亚端生鞭毛;胞内具ＰＨＢ颗粒和异染颗粒;液化明胶微弱;菌落为光滑型和丝状两种。经鉴定该菌株为浮液球衣细菌。     

小熊猫粪便中纤维素降解菌株的筛选、基因改造及生物合成聚羟基丁酸酯条件的优化

为了发掘能够利用纤维素生产聚羟基丁酸酯(PHB)的菌种并获得最佳的发酵条件,用刚果红染色法从小熊猫粪便中筛选出具有纤维素降解能力的菌株,利用基因工程技术,将其改造为PHB生产菌株,利用响应面法,确定菌株发酵合成PHB的最优条件.经过透明圈检测和纤维素酶活力测定,分离获得1株可高效降解纤维素的细菌,结合形态学观察、生理生...     

产聚β-羟基丁酸芽孢杆菌的拉曼光谱快速筛选研究

【目的】探索快速筛选产生物塑料聚β-羟基丁酸(PHB)芽孢杆菌的光学手段,以期筛选到以葡萄糖或蔗糖为发酵底物的高产PHB优良菌株。【方法】应用拉曼光镊技术快速收集分离株的单个细胞拉曼光谱,分析其光谱特征。【结果】基于拉曼光谱特征峰可快速辨别细胞类型和细胞PHB含量,菌落细胞的PHB拉曼信号强度与菌株的PHB发酵能力有相关性;从不同土壤样品中分离的菌株,45%以上具有产PHB的能力,其中S-C-2菌株在3%蔗糖下PHB最大产量为5.27g/L,PHB占细胞干重70%;拉曼光谱监测发酵过程显示,不同发酵阶段发酵液的PHB总含量与单个芽孢杆菌细胞1732cm~(-1)峰的平均信号强度线性相关。【结论】拉曼光谱可以简单快速分选产PHB的芽孢杆菌,实时监测PHB发酵进程。     

一株降解PHB菌株的分离、鉴定及特性

本研究从活性污泥中分离筛选出一株高效降解聚–3–羟基丁酸酯(PHB)的菌株PHBd-1,通过形态学和ITS序列分析比对,确定为草酸青霉(Penicillium oxalicum).在以PHB为唯一碳源的培养基上接种培养4 d后,菌落周围出现透明圈.在以PHB为唯一碳源的液体培养基中接入PHBd-1孢子悬浮液,4 d后PHB颗粒降解率达到90%以上,培养液pH由7.20降至2.67,3–羟基丁酸含量在第4天达到最高值.在pH4.5和温度30℃条件下,培养液中PHB降解酶活力最高.     

DS 9701菌株的紫外诱变及PHB解聚酶高产菌株的筛选

以青霉(Penicillium.sp)DS 9701为出发菌株,通过紫外线诱变分生孢子,采用透明圈初筛和摇瓶培养复筛的方法,获得一突变株,编号DS 9701-M 09.该突变株的PHB解聚酶活力是原始菌株的2.3倍,经传代培养,该菌株的PHB解聚酶高产特性稳定遗传.     

培养条件对蓝细菌生长及PHB积累的影响

对蓝细菌集胞藻 (Synechocystis) sp. PCC6 80 3的细胞生长及胞内聚 -β-羟基丁酸酯 (PHB)的积累进行了研究 ,以探索提高蓝细菌 PHB积累水平的可能性。野生型集胞藻于 BG- 11培养基中通气培养 ,改变氮源浓度、碳源种类、光照强度 ,测定细胞的生长及胞内 PHB的浓度。结果表明 :只有在氮饥饿培养时 ,胞内 PHB水平才会有明显提高。氮饥饿条件下 ,混养生长时收获的细胞量最多 ,弱光自养时细胞几乎不生长 ,两种条件下 PHB的积累水平相近 ,低于细胞干重的 0 .5 %。异养时细胞生长与混养时相近 ,PHB可积累至细胞干重的 1.0 %。强光自养最有利于 PHB的积累 ,生长 7d后可积累至细胞干重的 4.1%。该研究的结果可为进一步提高蓝细菌中 PHB的积累水平提供参考     

以魔芋多糖为碳源的产聚羟基丁酸酯菌的筛选、鉴定及发酵研究

为充分利用发酵魔芋低聚糖所产生的菌体废弃物,降低微生物发酵法生产聚羟基丁酸酯(PHB)的成本,从云南省种植魔芋的土壤中分离得到一株以魔芋多糖为唯一碳源生长的菌株LKH,该菌可以分泌β-甘露聚糖酶水解魔芋多糖生长,并在胞内积累PHB。经形态学、生理生化特征及16S rDNA序列分析表明,菌株LKH归属于依利诺斯类芽孢杆菌。红外光谱和气相色谱分析结果显示,以魔芋多糖为碳源培养的细菌胞内提取的白色薄膜物质中含有PHB。当氮源(NH_4Cl)浓度为0.2g/L时,菌体以魔芋多糖为碳源合成的PHB质量最高可达0.85g/L,其含量达到69.55%,提取率为93.29%。     

活性污泥对聚-β-羟基丁酸酯(PHB)积累能力的影响

为了实现活性污泥资源化,用序批式反应器分析典型周期内聚-β-羟基丁酸酯(PHB)含量与化学需氧量(COD)和总磷(TP)浓度的相关性。用聚合酶链式反应与变性梯度凝胶电泳方法对系统中的活性污泥种群结构进行鉴定,并在好氧曝气条件下通过投加高浓度碳源,比较不同PHB含量的活性污泥再次积累PHB的能力。结果表明:COD去除、PHB积累、TP浓度变化符合序批式反应器系统积累PHB的典型模型;转化为PHB的COD比降解的COD多出含碳量1.32mmol/L,存在固定CO2的现象;光合细菌红杆菌属是该系统中的优势种群;PHB含量较低、较高的微生物将COD转化为PHB的效率分别为46.54%和29.04%。     

黑果枸杞根际土样来源Salininema属菌株438HGGQ3-1~T的鉴定

采用多相分类学的方法,即通过表型、化学分类和分子分类特征,并综合系统发育分析结果,探究我国新疆库尔勒地区黑果枸杞(Lycium ruthenicum)根际土样来源菌株438HGGQ3-1T的分类学地位.结果显示:菌株438HGGQ3-1T为革兰氏染色阳性,可形成广泛分枝状营养菌丝、略带弯曲的丝状气生菌丝和末端平截的杆状分生孢子,最适生长条件为28～37℃、pH 7.0～7.5和2%～12%(质量分数)NaCl.该菌株的氧化酶活性呈阴性,过氧化氩酶活性呈阳性,以内消旋2,6-二氨基庚二酸作为特征性二氨基酸,以葡萄糖和核糖作为特征性全细胞糖,细胞磷脂包含磷脂酰乙醇胺、二磷脂酰甘油、磷脂酰甘油、磷脂酰肌醇甘露糖苷、磷脂酰肌醇和2种含糖的磷脂,主要的甲基萘醌为MK-10(H4)、MK-9(H4)和MK-10(H2),主要脂肪酸为anteiso-C17:0、anteiso-C15:0和iso-C16:0.菌株438HGGQ3-1T与糖霉菌科Salininema proteolyticum Miq-4T、Paraglycomyces xinjiangensis TRM 49201T和Salilacibacter albus J11Y309T同源性较高,对应的16SrRNA基因序列相似度分别为99.79%,99.67%和96.00%,与S.proteolyticumIBRC-M 10908T和P.xinjiangensis CCTCC AA 2013002T的DNA-DNA杂交值均高于70%.综上分析表明菌株438HGGQ3-1T为S.proteolyticum.     

活性污泥对聚-β-羟基丁酸酯(PHB)积累能力的影响

为了实现活性污泥资源化,用序批式反应器,分析了典型周期内,聚-β-羟基丁酸酯(PHB)含量与化学需氧量(COD)和总磷(TP)浓度的相关性。用聚合酶链式反应与变性梯度凝胶电泳方法对系统中的活性污泥种群结构进行鉴定,并在好氧曝气条件下,通过投加高浓度碳源,比较了不同PHB含量的活性污泥再次积累PHB的能力。结果表明:COD去除、PHB积累、TP浓度变化符合序批式反应器系统积累PHB的典型模型;转化为PHB的COD量比降解的COD量多出含碳量1.32mmol/L,存在固定CO2的现象;光合细菌红杆菌属是该系统中的优势种群;PHB含量较低、较高的微生物将COD转化为PHB的效率分别为46.54%、29.04%。     

丝状蓝藻原生质球的释放及再生研究

以丝状蓝藻 Phormidium luridum 为材料,pH6.8磷酸缓冲液中加入溶菌醉(0.05％,W/V),于 35℃保温2 h,获得了有再生力的原生质球,新生的原生质球 24 h内能重建胞壁和片层结构;48 h细胞开始分裂;3～6 d后在平板上出现有厚胶质鞘细胞群;10 d再生成丝状藻体;15 d后形成肉眼可见的藻落,实验证明,BG-11培养基内附加维生素B1、维生素B12、维生素B6、吲哚丁酸、甘露醇(或山梨醇)为丝状蓝藻从原生质球再生丝状藻体的最适培养基     

溶纤粘细菌NUST06的系统发育学研究

从中国山东东营的一个盐土样品中分离到一株溶纤性粘细菌NUST06,能在pH9.5和7%NaCl的环境中生长.革兰氏染色阴性.营养体细胞长杆状,大小为(5～8)μm×(0.6～1)μm.子实体是由分散的大小为100～200μm细胞聚集体构成.粘孢子为短杆状细胞,大小为(2～3)μm×(0.8～1.2)μm.DNA中(G+C)%为69.1%.根据这些特征,此菌株可定为纤维堆囊菌SorangiumcellulosumNUST06.对菌株NUST06进行了基于16SrDNA序列比较的系统学分析,表明该菌株与Sorangiumcellulosum的相似性仅为82.7%.提示在粘细菌Sorangiumcellulosum分类上存在着形态结构与系统发育的不相关性.     

降解低浓度二氧化硫废气的菌株分离及其固定化研究

 从硫泉中分离得到17株细菌,用碘量法测定了它们氧化降解SO₂的性能.结果表明,菌株R-1氧化降解性能较强,经鉴定,R-1是氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans).用海藻酸钠(sodiumalginate)进行固定化包埋试验,通过单因素分析,确定了最佳包埋条件.用上柱通气法测定其净化气相SO₂的能力,其氧化降解SO₂的效率最高达97.01%.结果显示,利用固定化细菌净化低浓度SO₂烟气具可行性,但对其稳定性尚待进一步研究.     

反硝化菌株GW1的筛选及特性研究

研究利用反硝化培养基,从实验室厌氧反硝化颗粒污泥中分离、筛选出1株反硝化优势菌株GW1,通过16SrDNA序列分析对其初步鉴定,并研究了温度、pH值、碳源、碳氮比和硝酸盐氮质量浓度对菌株GW1反硝化特性的影响。研究结果表明,菌株GW1的16SrDNA基因序列与Paracoccus versutus有最大相似性,达到99.9%,Genebank登录序列号为GU111570;分离菌株呈革兰氏阳性;最佳反硝化条件:丁二酸钠为碳源,温度为35～40℃,pH值为7.0～8.0,建议工程应用碳氮比为3∶1(质量比)。该菌株特性的研究为解决反硝化速率过慢问题提供了技术支持。     

XG32菌株产ACC脱氨酶的培养条件和酶活影响因素

为了明确具1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate ACC)脱氨酶活性细菌菌株XG32的产酶条件和酶活影响因素,以ACC为底物,研究了诱导培养基中底物的浓度、温度、pH对该菌株产酶的影响及产酶的时程;分别在不同温度、不同pH及添加8种金属离子的条件下测定了酶的活力和稳定性.结果表明:菌株XG32在有底物ACC存在时才能被诱导产酶,温度上升至5℃及pH>5 5时酶活性才开始被诱导,在25℃和pH 7 0～8 0时酶活性最高;诱导初始至24h内是酶产生的上升期,24h后酶产生呈下降趋势.酶的最适反应温度为30℃,高于35℃酶的活力下降,在65℃酶的活力趋于零;该酶在pH 7 5～9 5之间有较好的稳定性;金属Cu2 、Zn2 对ACC脱氨酶有激活作用,而Hg2 、Ag 则有抑制作用.因此,认为ACC脱氨酶酶活性的出现对底物的存在非常敏感,在自然界中少量的酶就可以催化ACC的分解.但酶活力受条件影响较大,仅能在一定的范围内保持酶活的稳定性.     

高产聚-3-羟基丁酸重组大肠杆菌的筛选

将能以葡萄糖为唯一碳源积累P(3HB)的工程菌进行优化筛选,获得6个较高产的菌株,PHB含量最高为69.1%.经丙酸驯化,虽然没有PHBV的积累,但PHB的量均有增加,最高可达71.13%.另外,抗生素对菌体生长及PHB积累有重要影响.     

具鞘微鞘藻多糖提取、结构分析及抗氧化活性研究

具鞘微鞘藻(Microcoleus vaginatus)是广泛分布于荒漠区土壤中的一种丝状蓝藻.采用水提醇沉法分别提取具鞘微鞘藻胞内、外多糖,测定其提取率、产率和抗氧化活性,并对其结构进行初步解析.结果表明:胞内、外多糖的提取率最高分别为3.46%和77.98%,多糖产率最高分别为83.67%和50.76%.考马斯亮蓝染色法检测蛋白含量可低至3.26%.具鞘微鞘藻胞内、外多糖体外能够有效地清除O_2~-·、DPPH·和·OH及微弱地螯合Fe~(2+).傅立叶红外光谱(IR)分析表明:具鞘微鞘藻多糖中普遍存在分子间的氢键,且其中的单糖多以吡喃糖甙的形式存在,糖苷键类型为α-型.     

从污水中分离出菌株DB1去除地下水硝酸盐实验

文章通过定时测定培养液中NO3--N、NO2--N和细菌浓度,分别研究了菌株DB1在水和含水层中反硝化的能力;结果表明,该菌株在水中可使NO3--N的去除率达到96.16%,在模拟含水层中能够彻底去除NO3--N,去除率达到100%;NO3--N的去除和NO2--N的积累主要发生在细菌对数生长期,NO2--N的去除主要在稳定期和衰亡期.     

一株能耐受高浓度As(Ⅲ)菌株的耐As特性研究及耐受机制

对一株耐As菌株AS-01耐As特性以及耐As机制进行了初步的探索和研究,发现菌株AS - 01对As(Ⅲ)的耐受质量浓度最低能达到1 200 mg/L,对As(Ⅴ)的耐受质量浓度能达到1 600 mg/L以上;菌株AS -01对含As废水中含有的其他重金属离子如Cu2+、Zn2+、pb2+、Cd2+也有不同的耐受能力.通过扫描电镜( SEM)观察发现菌株在500 mg/L的As(Ⅲ)培养液中培养后,菌体细胞间有絮状颗粒物镶嵌;红外光谱分析发现-OH以及酰胺基团是细菌细胞壁上参与结合As(Ⅲ)的官能团.通过质粒消除实验证明该菌株的耐As性质与耐As质粒的存在有关.     

降解聚乙烯醇菌株原生质体的制备及融合

从自然界中分离得到 4株能降解聚乙烯醇 (PVA)的细菌 ,经紫外线诱变 ,得到两株具有单重抗药性的突变菌株S7(Strr,Kans)和K15 (Strs,Kanr) .系统分析了各种因素对原生质体制备率以及再生率的影响 ;将S7和K15作为亲本菌株进行原生质体融合 ,并通过正交试验 ,对原生质体融合的条件进行优化 ,使融合率达到 4 .6 0 3× 10 - 5.融合子F4菌株培养成活性污泥后 ,PVA降解率可达 87% ,是普通活性污泥的 3～ 4倍