一株高产谷氨酰胺合成酶的LNU 0165菌的鉴定

谷氨酰胺合成酶是应用广泛的生物酶类,以LNU0165为实验出发菌株,对不同pH、温度条件下产谷氨酰胺合成酶的最佳发酵条件进行了研究,通过测定其谷氨酰胺合成酶酶活力,确定LNU0165为高产菌株.从分子水平上对该菌株进行16S rRNA序列分析及同源性比较,以及生理生化的鉴定．根据LNU0165菌株16SrRNA与GenBank数据库中Arthrobacter globiformis的16S rRNA的序列具有99％的同源性,确定LNU0165为球形节杆菌（Arthrobacter globiformis）．     

富产海藻糖合成酶菌株的筛选

研究了从土壤中分离获得一种富产海藻糖合成酶菌株的全过程．通过平板初筛和摇瓶产酶转化试验及离子色谱仪(HPAEC)检测，确证该酶能转化聚合度大于3的麦芽寡糖合成海藻糖，转化率约为40％，通过形态、结构特征分析以及16SrDNA基因全序列与参比菌株的基因序列比较，菌株JNU-1与食尼古丁节杆菌16S rDNA序列同源性达95．12％，故将该菌株定名为食尼古丁节杆菌JNU-1(Arthrobacter nicotinovorus JNU-1)．     

1株新型产芽孢的Serratia菌株的分离鉴定及特性研究

从城市生活垃圾处理场分离到一株产芽孢的菌株HS-1E,该菌为革兰氏阴性杆菌,有荚膜,有运动性,有微弱固氮能力.能在无氮培养基中缓慢生长.在LB、肉汁固体培养基上,菌落为有光泽的红色圆形.对该菌株HS-1E的16S rRNA基因的全序列测序并进行DNA同源性分析,得到系统发育树状图.在此树状图中,它与Serratia属的关系最近,与粘质沙雷氏菌的同源性为99.0%.其主要生理生化特征也与Serratia属相符.但由于产芽孢的Serratia属以前从未报道过,故HS-1E为Serratia属的1个新种.     

一株碱性纤维素降解菌的分离与分子鉴定

以纤维素为唯一碳源,采用刚果红选择性培养基,分离到一株降解纤维素的细菌L1,L1适宜在碱性条件下生长,在pH值为7-11的范围内能够产生纤维素酶。为了确定L1的分类地位,PCR扩增后测定其16SrDNA序列,在GenBank中进行同源性比对,并与一些同源性较高的细菌构建系统发育树,初步将菌株L1鉴定为节杆菌(Arthrobacter sp.strain L1)。菌株L1产生的碱性纤维素酶在工业领域中将具有良好的应用前景。     

石油降解菌株的筛选、初步鉴定及其特性

从含油污水中分离得到5株能高效降解石油的微生物菌株(P1、P2、P3、P4、P5). 根据形态学观察和生理生化实验对菌株进行鉴定,P1为节杆菌属(Arthrobacter sp.),P2为邻单胞菌属(Plesiomonas sp.),P3为假单胞菌属(pseudomonas sp.),P4为芽孢杆菌属(Bacillus sp.),P5为黄单胞菌属(Xanthomonas sp.). 对这5株菌的特性进行了研究,结果表明, P1、P2、P3、P4、P5在水样pH分别为9、7、8、8、8时,出现最大降解率,在10 g/L原油培养基中培养7 d分别能降解50.20%、55.59%、61.90%、55.66%和55.95%的原油. 接种量、盐度、通氧量、温度、油质量浓度、营养盐对石油的降解率有较大的影响. 通过对残油组分的GC-MS分析,确定各菌对C7～C17的直链烃有较好的降解效果.     

一种引起脊尾白虾红体病病原菌的初步研究

2012年7月,浙江舟山某试验场暂养的脊尾白虾暴发一种较为严重的传染性疾病,病虾身体发红,额剑发黑,反应迟钝,摄食减少,一周内发病死亡率达到30%左右,并有迅速蔓延趋势。从病虾的血淋巴液和肝胰腺中分离到一株优势细菌XS1207005。人工感染试验结果表明,该菌株对健康脊尾白虾有较强的致病性,且感染发病的脊尾白虾与自然发病虾有相同的临床症状,确定该菌株为脊尾白虾红体病的病原菌。采用常规生理生化指标测定、16S rDNA和热激蛋白HSP60(heat shock protein)基因序列分析对病原菌进行分类鉴定,序列分析结果表明,16S rRNA基因序列与弧菌属相应的序列同源性最高;HSP60基因序列与哈维氏弧菌相应的序列同源性为99.6%,而与其他弧菌属细菌的HSP60基因同源性均小于91%,结合生理生化测定结果,确定菌株XS1207005为哈维氏弧菌。药敏试验结果表明,先锋噻肟、复方新诺明、利福平、先锋必、菌必治、氟哌酸、复方欣及氧氟沙星等8种药物对该菌株有明显的抑制作用。     

松苗根际生防菌的研究

采用平皿稀释分离法,通过对320株湿地松根际细菌分离物的筛选,获得1株拮抗性强的细菌菌株;运用16S rDNA序列分析方法,对菌株进行了分子鉴定,结果为洋葱伯克霍尔德菌(Burkholderia cepacia)。以镰刀菌属(Fusarium)、丝核菌属(Rhizoctonia)、链格孢菌属(Alternaria)的真菌为病原菌,该菌株和生防菌株Pseudomonas fluorescens Q287、279、1M196、Pf5、HT51、Q3787、MVP14、FFL1R8共同对病原菌的平皿对峙试验,该菌株对立枯丝核菌、链格孢菌都有较强的拮抗作用,120 d盆栽测试得知,菌株P.fluorescens Q287最高保存率为77%,该菌株的最高保存率为62%,其拮抗效果和菌株Q287一样,均高于其他7个生防菌株,试验证明该菌株具有防治松苗猝倒病的潜力。     

红树林沉积物中的微生物对苯并[a]芘的降解研究

采用高效液相色谱(HPLC)结合紫外检测研究了一组筛选自红树林沉积物中的混合菌,该混合菌能以苯并[a]芘(BaP)作为唯一碳源和能源进行代谢,结果表明,当BaP浓度为20 mg*L-1时,培养63 d后有32.85%的BaP被降解.经分离,此混合菌中包含5种菌,16S rDNA序列测定结果与GenBank数据库进行同源性比较,显示M1 5-1可能为一新种,其余4株菌分别为红球菌属(Rhodococcus sp.),微小杆菌属(Exiguobacterium sp.),节杆菌属(Arthrobacter sp.),芽孢杆菌属(Bacillus sp.),绘制了系统发育树,并对其系统发育进行分析.同时还强调了红树林微生物在BaP污染环境生物修复中作用的重要性.     

低温淀粉酶菌株分离及其酶学性质研究

通过淀粉底物平板从南极土壤中分离筛选出一株产淀粉酶的菌株,通过16S rDNA鉴定为氧化节杆菌(Arthrobacter oxydans)菌株.酶学性质表征发现该酶的最适温度为20℃,最适pH为9.0.摇瓶发酵2 d,酶的比酶活为15.7 U/mg.Ca~(2+)和Mg~(2+)对其有激活作用,而Hg~(2+)和Ni~(2+)是该酶的强力抑制剂.同时,该酶不但可以水解直链淀粉,还可以水解支链淀粉,表现出较宽泛的底物选择性.以上结果表明Arthrobacter oxydans产生的淀粉酶符合低温淀粉酶的特性,在食品上有一定的应用前景.     

甲烷氧化菌的分离鉴定及其发酵条件优化

甲烷氧化菌是一类能以甲烷作为唯一碳源和能源进行同化和异化代谢的细菌。本研究从污泥中分离、筛选获得一株甲烷氧化菌MO-01,根据该菌株的形态学、生理生化试验和16S r DNA序列同源性分析,证实该菌株与Methylobacterium zatmanii菌株有99%的同源性,属于Methylobacterium属。甲烷氧化菌MO-01的实验室培养条件筛选、研究表明,该菌株以甲烷为碳源,最佳培养温度是37℃,最适PH值为7.0,铜离子浓度为30 umol/L。本研究为今后甲烷氧化菌的放大发酵培养和动物源性单细胞蛋白的生产奠定了科学基础。     

2,3-Dihydroxybiphenyl dioxygenase gene was first discovered in Arthrobacter sp. strain PJ3

Bacterium strain PJ3,isolated from wastewater and identified as Arthrobacter sp. bacterium based on its 16S rDNA gene,could use carbazole as the sole carbon,nitrogen and energy source. The genomic library of strain PJ3 was constructed and a positive clone JM109(pUCW402) was screened out for the expression of dioxygenase by the ability to form yellow ring-fission product. A 2,3-dihydroxybiphenyl dioxygenase(23DHBD) gene of 933 bp was found in the 3360 bp exogenous fragment of pUCW402 by GenSCAN software and BLAST analysis. The phylogenetic analysis showed that 23DHBD from strain PJ3 formed a deep branch separate from a cluster containing most known 23DHBD in GenBank. Southern hybridization confirmed for the first time that the 23DHBD gene was from the genomic DNA of Arthrobacter sp. PJ3. In order to test the gene function,recombinant bacterium BL21(pETW-8) was constructed to express 23DHBD. The expression level in BL21(pETW-8) was highest compared with the recombinant bacteria JM109(pUCW402) and strain PJ3. We observed that 23DHBD was not absolute specific. The enzyme activity was higher with 2,3-dihydroxybiphenyl as a substrate than with catechol. The substrate specificity assay suggested that 23DHBD was essential for cleavage of bi-cyclic aromatic compounds during the course of aromatic compound biodegradation in Arthrobacter sp. strain PJ3.     

菲降解菌的降解特性及菲对其细胞表面形态的影响

从长期受PAHs污染的土壤中分离得到一株菲降解菌B4—氧化节杆菌(Arthrobacter oxydans).对其菲耐受能力及降解性能进行了考察,结果表明,该菌在有氧环境中能够耐受2 000 mg/L的菲,并对菲具有显著降解作用.当无机盐培养液中菲初始质量浓度为50 mg/L,B4投菌量为20 g/L(湿重,含水率:94.55%),菌龄为48 h,pH为7.0~8.0时,5 d内菲降解率为60%左右.通过原子力显微镜对菲降解前后菌体表面形态进行观察,结果显示,菲对该菌株存在一定毒性,随着作用时间的增加,细胞形态明显发生改变,其表面超微结构也趋于复杂.     

酒鬼酒制曲车间产淀粉酶细菌筛选和系统发育

采用平板水解圈法对酒鬼酒制曲车间空气的细菌进行产淀粉酶活性筛选,运用基于16SrRNA基因序列的分析法对高酶活菌株进行系统发育分析.研究结果表明,65株受试菌株中,有24.6%的菌株(16株)淀粉水解酶活性呈阳性,其中有4株(JSM 2145008,JSM 2155001,JSM 2155017,JSM 2175012)产淀粉水解酶能力较强.基于16SrRNA基因序列的系统发育分析表明,这4个菌株分别属于细菌域3个大的系统发育类群中3个科的3个属.菌株JSM 2145008属于放线菌门微球菌科,与节杆菌属(Arthrobacter)的氧化节杆菌的系统发育关系最为密切,它们之间的16SrRNA基因序列相似性高达99.8%,且在系统进化树上形成一个稳定的亚分支;菌株JSM 2155001和JSM 2175012属于异常球菌——栖热菌群异常球菌科的异常球菌属(Deinococcus),分别与该属的大琼异常球菌和云威异常球菌系统发育关系最为密切(序列相似性分别为99.6%和99.9%);菌株JSM 2155017属于厚壁菌门芽孢杆菌科,与芽孢杆菌属(Bacillus)的同温层芽孢杆菌系统发育关系最为密切(序列相似性为100%),它们以极高的自展值支持(boostrap value,100%)在系统进化树上聚在一起.上述实验结果表明,酒鬼酒制曲车间空气源细菌中存在较高比例的产淀粉酶菌株,且这些菌株具有较高的类群多样性.     

一株谷氨酰胺合成酶高产菌株的酶学分析及其基因的克隆分析

对谷氨酰胺合成酶菌球形节杆菌(Arthrobacter globiformis)突变菌株Y3进行分析.其谷氨酰胺合成酶摇瓶发酵单位是原始菌株的2.81倍;最适反应温度为40℃;最适pH为6.5.以突变菌株和原始菌株基因组为模板,通过同源克隆策略,成功地获得了球形节杆菌谷氨酰胺合成酶基因gln片段.通过序列比对,突变菌株gln基因在第409 bp处产生T→C的碱基的突变,该处突变使酪氨酸(Tyr409)被组氨酸(His409)取代,该突变解决了谷氨酰胺合成酶腺苷酰基化问题,保证了其在高浓度铵盐条件下保持酶活性.     

生物滴滤塔处理甲醛和三苯混合气体的实验研究

对生物滴滤塔处理甲醛和三苯混合气体的影响因素及性能进行了研究,在室温、pH值为6-7的条件下，当进气流量为600L／h，表面液体速度为3．14-3．93m／h时，生物滴滤塔对低浓度甲醛、苯、甲苯和二甲苯的混合气体有很好的去除效果，其相应的去除率分别在99％、73％、91％、88％以上．生物滴滤塔中的微生物对去除甲醛起到了重要作用．通过富集实验，经单菌对比验证，有4株菌降解效果显著．经16SrDNA测序和生理生化鉴定，可基本确定菌株J1和B4为Pseudomonas sp．，菌株JB2为Bacillus sp．，菌株E5为Arthrobacter sp．     

阿特拉津高效降解菌株DnL1-1发酵培养基的优化

为提高产脲节杆菌DnL1-1的发酵水平,通过单因子筛选及正交试验,优化了DnL1-1的发酵培养基。优化得到的培养基配方为：葡萄糖15.0 g/L,蛋白胨7.5 g/L,酵母提取物0.50 g/L,磷酸氢二钾2.0 g/L,磷酸二氢钾1.0 g/L,氯化钙0.15 g/L,硫酸镁0.15 g/L。配方在接种量为1%, 180 r /min,28 ℃摇瓶振荡培养至36 h时,菌体数量达2.89×10¹⁰ cfu/mL以上。     

Arthrobacter globiformis酯酶基因的克隆、表达和酶活性测定

采用聚合酶链反应(PCR)的方法扩增了A rthrobacter g lobiform is中酯酶编码基因,与载体质粒连接后在大肠杆菌BL 21(DE 3)中进行表达。以包涵体形式表达的蛋白在8 m o l/L尿素作用下溶解,经过透析复性后获得了具有活性的粗蛋白。产物活性实验表明,酯酶表现出较高的催化活性,为菊酯作为杀虫剂的应用奠定了基础。     

直接分离于工业和农业土样中的阿特拉津降解菌的基因分型

对农药污染的工业和农业土样中获得的116株阿特拉津降解菌进行分类鉴定,降解菌通过ERIC PCR和16S rRNA系统进化树分析发现了12种种系型。其中工业土样中鉴定出隶属于节杆菌属的8种种系型降解菌,具有与金黄节杆菌系统进化群体类似的基因种。从无植物生长的工业重度污染土样中检测到嗜碱假单胞菌和Gulosibacter molinativorax系统进化群体间存在着同一种基因型。农业玉米根际土样只分离到3种种系型,与产脲节杆菌类似的基因型是玉米根际普遍存在并占主导地位的降解菌,另外2种种系型代表着具有环境特异性的两个不同起源的类诺卡氏菌分支。基因分型结果暗示着阿特拉津降解群体的多样性和遗传结构的环境特异性,工业土壤中的污染率是影响降解群体多样性和遗传结构的主要因素。