斜阳岛珊瑚礁区海泥可培养细菌分离鉴定及活性研究

【目的】研究广西斜阳岛珊瑚礁区海泥可培养细菌多样性及其代谢产物的生物活性。【方法】采用纯培养法和基于16SrRNA基因序列的系统发育分析细菌多样性,利用滤纸片琼脂扩散法和卤虫致死法研究其生物活性。【结果】从海泥中分离获得相关可培养细菌53株,这些菌株代表27个物种,其中20株菌属于厚壁菌门(74%),7株菌为变形菌门(26%)。活性研究发现,X-15(Erythrobacter citreus)的抑菌活性和生物毒活性都较强,具有开发新型食品防腐剂和抗肿瘤药物的潜力。【结论】广西斜阳岛海泥中的细菌多样性较为丰富。     

白虎头红树林区海泥可培养细菌分离鉴定及其活性研究

【目的】研究北海白虎头红树林区海泥可培养细菌多样性及其代谢产物的生物活性。【方法】采用纯培养法和分子生物学方法对样品中细菌多样性进行研究,利用滤纸片法和卤虫致死法测试其生物活性。【结果】从海泥中分离获得相关可培养细菌17株,选取9个代表性菌株采用16SrRNA基因序列的系统发育分析后发现,其中5株菌属于Firmicutes门,其余4株菌为Proteobacteria门。5株细菌的代谢产物有较好的抑菌活性,2株菌的代谢产物对卤虫致死活性明显,其中1株菌兼具两种活性。【结论】北海白虎头红树林区海泥中的细菌多样性较为丰富,并且部分细菌具有一定的生物活性。     

海绵Pseudoceratina sp.共栖细菌多样性及其抑制甘蔗鞭黑粉菌活性研究

【目的】探讨广西斜阳岛附近海域海绵共附生细菌的多样性,并筛选对甘蔗鞭黑粉菌有抑制作用的活性物质,为发现潜在的细菌新物种及开发农用生防菌肥奠定基础。【方法】采用稀释涂布法,通过6种复合营养分离培养基,从海绵Pseudoceratina sp.中分离可培养的共附生细菌。采取细菌形态学观察去除冗余,通过PCR扩增菌株的16SrRNA基因序列,并通过构建系统发育树分析物种多样性。采用牛津杯法进行抑制甘蔗鞭黑粉菌活性筛选实验。【结果】从海绵Pseudoceratina sp.中共分离到可培养细菌54株,经16SrRNA基因序列对比后,获得24株细菌,隶属于13科14属。其中,菌株BGMRC 2118与已发表有效菌株的16SrRNA基因序列的最高相似率为96.46%,可能为潜在新种。抑菌筛选实验结果显示,有8株细菌的发酵粗提物对甘蔗鞭黑粉菌具有很强的抑菌活性。【结论】广西斜阳岛附近海域中海绵共附生细菌具有较高的物种多样性,蕴藏着丰富的新物种资源,富含生物活性菌株。     

柳珊瑚Anthogorgia caerulea相关可培养细菌抗污活性筛选

用4种不同培养基分离纯化柳珊瑚Anthogorgia caerulea中的相关可培养细菌。对获得的90株细菌,先用4株海洋污损指示菌进行活性初筛,获得11株具有抑制海洋污损指示菌生长的细菌后,再用2种抗海洋污损生物幼虫进行活性复筛,复筛得到5株对海洋污损生物幼虫附着有抑制活性的细菌。这5株细菌经16SrRNA基因序列分析,确定其系统发育地位为芽胞杆菌属（Bacillussp．）。     

具有ACC脱氨酶活性的绞股蓝根际细菌的分离鉴定及其促生作用

为了筛选含ACC脱氨酶的根际促生细菌,以1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)为唯一氮源,从绞股蓝根际土壤中富集和分离ACC脱氨酶阳性细菌,利用α-丁酮酸测定法和CAS平板法分别检测其ACC脱氨酶活性和产嗜铁素能力,利用菌液培养接种法检测细菌的促生作用,最后通过生理生化试验和16SrRNA基因序列分析对所筛选的菌株进行鉴定.经富集筛选法从绞股蓝根际土壤中分离出9株ACC脱氨酶阳性细菌,它们均具有不同程度的ACC脱氨酶活性,其中3株细菌能产生嗜铁素.促生试验结果表明,7株ACC脱氨酶活性细菌对水稻幼苗根系的生长发育表现出不同程度的促生作用,其中菌株JDG127的促生作用最明显,与对照组相比,水稻幼苗的根长和根鲜重增长了约1.6倍.鉴定结果表明,9株细菌中1株属于单胞菌属(Stenotrophomonas),1株属于类芽胞杆菌属(Paenibacillus),1株属于芽孢杆菌属(Bacillus),2株属于肠杆菌属(Enterobacter),4株属于不动杆菌属(Acinetobacter),与ACC脱氨酶相比,铁载体对根际细菌的促生作用更明显.     

不同蓝莓品种根际phoD基因相关土壤解磷细菌群落结构分析

【目的】研究不同品种兔眼蓝莓(Vaccinium ashei Reade,简称RB)对phoD(碱性磷酸酶基因)相关土壤解磷细菌群落组成的影响,阐明解磷细菌对土壤磷素的转化以及植物生长的意义。【方法】通过对12个兔眼蓝莓品种根际土壤中phoD进行高通量测序,分析phoD基因相关土壤解磷细菌群落的多样性及组成,解析根际解磷细菌与蓝莓品种以及土壤理化性质之间的相互作用关系。【结果】在12个兔眼蓝莓品种中,蓝莓‘森土里昂’(‘Centurion’, RB4)品种具有最高的群落多样性;蓝莓根际phoD基因相关土壤解磷细菌群落核心细菌群由α-变形菌纲根瘤菌目、红螺菌目、β-变形菌纲伯克氏菌目、γ-变形菌纲黄单胞菌目、海洋螺菌目、假单胞菌目和放线菌门链霉菌目组成;蓝莓根际phoD基因相关土壤解磷细菌群落可以分为RBⅠ、RBⅡ两组,其中RBⅠ组的α-变形菌纲细菌相对丰度显著高于RBⅡ组;土壤总磷(TP)和phoD基因相关土壤解磷细菌群落组成是速效磷(AP)的主要影响因素。【结论】蓝莓不同品种和土壤性质对根际phoD基因相关解磷细菌群落丰度有显著影响,而群落多样性则与对照无显著差异,这可为进一步阐明酸性土壤条件下植物和根际解磷细菌之间的共生关系提供有效的数据支持。     

柳珊瑚Anthogorgia caerulea相关可培养共生放线菌多样性及其生物毒活性研究

【目的】研究斜阳岛附近海域柳珊瑚Anthogorgia caerulea可培养共生放线菌多样性及其发酵液代谢产物的生物毒活性。【方法】采用纯培养法和基于16SrRNA基因序列的系统发育分析对从广西斜阳岛附近海域采集的柳珊瑚Anthogorgia caeru[ea可培养共生放线菌多样性进行研究,利用卤虫致死法测试其生物毒活性。【结果】从柳珊瑚Anthogorgia caeru[ea中分离获得相关可培养放线菌23株,采用16SrRNA基因序列的系统发育分析后发现,这些菌株属于2个亚纲9个科9个属23种。绝大部分菌株都具有一定的生物毒活性,其中10株菌株有较强生物毒活性,l株有显著毒活性。【结论】广西斜阳岛附近海域柳珊瑚Anthogorgia caeru[ea中存在较为丰富的放线菌多样性,部分菌株具有较强的生物毒活性。     

秦巴山区三尖杉根际土壤放线菌的分离、筛选及活性菌株的鉴定

采用选择性分离方法从秦巴山区三尖杉植物根际土样中分离得到放线菌35株,以白色念珠菌(Candida albicans)、大肠杆菌(Escherichia coli)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、沙门氏杆菌(Salmonella typhl)为靶标菌,采用滤纸片扩散法研究三尖杉根际土壤放线菌发酵液的抑菌活性。结果表明,16株放线菌表现出至少对一种靶标菌有抗性,占总分离菌株的45.7%,其中,菌株CF003对所有靶标菌均具有活性;经形态学和16S rRNA基因序列鉴定,这16株放线菌分属于链霉菌属(Streptomyces)和小单孢菌属(Micromonospora)。     

NaCl胁迫对滨梅根际细菌群落多样性及优势菌群的影响

【目的】研究盐胁迫下耐盐植物根际微生物群落变化情况。【方法】基于温室盆栽试验,结合植株生长测定、土壤理化性质分析、PCR-DGGE图谱技术、香农多样性分析、主成分分析等方法,研究NaCl(0、2.9、8.8 g/L)溶液胁迫下,耐盐果树滨梅根际和非根际土壤细菌多样性变化情况及变化规律,以及滨梅生长及土壤理化性质变化。【结果】盐胁迫60 d后, 高浓度NaCl(8.8 g/L)溶液处理下滨梅根际土壤细菌16s rDNA序列变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱中的条带亮度、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数最高, 非根际土壤中的条带数明显减少, 条带亮度变暗, 丰富度指数最低。对DGGE谱带进行聚类分析发现, 不同谱带间具有较高的相似性(>62%), 其中根际盐处理试验组和根际对照组可聚为一类, 非根际盐处理试验组可聚为一类, 非根际对照组单独聚为一类。选择9条主要优势条带克隆测序, 其中细菌类群为变形菌门、拟杆菌门、酸杆菌门和放线菌门。这些优势菌中除放线菌Candidatus属外,其他均对植物生长具有促进作用。对主要优势菌的变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱进行主成分(PCA)分析发现, 非根际细菌与根际细菌在第一主成分上完全分离, 非根际细菌均聚为一类, 而根际细菌则按亲缘关系聚类。【结论】在耐盐果树滨梅正常生长时,一定程度的盐胁迫不但未能对根际土壤微生物群落造成伤害, 反而起到一定的促进作用, 这种促进作用体现为植株根系对有益细菌生长的保护和促进, 以及对群落多样性的维持, 而非根际土壤细菌的生长和群落多样性则受到了较为严重的伤害。     

海洋细菌Bacillus sp.753的次生代谢产物分析

【目的】通过多种现代化波谱手段,探究海洋细菌Bacillus sp.753的次生代谢产物。【方法】采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析和高效液相色谱分离技术,对海洋细菌Bacillus sp.753发酵液的化学成分进行研究,并运用NMR、MS和文献对照方法鉴定其化学结构。【结果】从这株细菌的发酵液中共分离得到12个单体化合物,分别为uridine(1),thymine(2),cyclo-(phe-lle)(3),cyclo-(ala-pro)(4),cyclo-(val-pro)(5),cyclo-(pro-leu)(6),cyclo-(phe-pro)(7),cyclo-(tyr-pro)(8),cyclo-(tyr-4-hydroxy-pro)(9),cyclo-(leu-pro)(10),cyclo-(pro-4-hydroxyl-lle)(11),cyclo-(D-pipecolinyl-L-leucine)(12)。【结论】化合物1~12均是首次从该株海洋细菌中分离得到,该实验结果不仅丰富了该株菌的化学成分类型,而且也增强了海洋细菌的研究价值。     

广西北部湾大宗海水养殖鱼类卵形鲳鲹感染溶藻弧菌及其致病性研究

【目的】2016年广西钦州湾近海网箱养殖的卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)发生以体表皮肤溃烂、皮下出血、内脏器官病变为典型症状的细菌性疾病,通过对患病卵形鲳鲹中病原菌进行分离、鉴定与保存,为后续开展病原菌快速检测技术和防控技术等研究,以及控制相关病原菌在海水养殖中的暴发和流行奠定基础。【方法】利用LB平板和TCBS平板从患病卵形鲳鲹体表溃烂病灶、肾脏、肝脏组织中分离纯化疑似病原菌,并对其进行常规形态特征和生理生化反应的生物学检验,通过16SrDNA基因测序对疑似病原菌株进行分子生物学鉴定,在细胞和鱼体水平开展病原菌的致病性研究,同时进行人工感染的回接试验。【结果】分离得到4株疑似病原菌(TOQZ01,TOQZ02,TOQZ03,TOQZ04),基于其表型、分子生物学特征和进化关系,判定4株菌株均为弧菌属的溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus),且细胞毒性试验和回归试验证实,分离得到的溶藻弧菌为此次卵形鲳鲹发病的病原菌。【结论】溶藻弧菌是引起广西沿海地区海水养殖鱼类发生细菌性鱼病的主要致病菌之一,未来将基于本研究中分离得到的溶藻弧菌开展病害快速检测技术和防控技术等现代海水生态健康养殖关键技术研究,以实现对广西海水养殖溶藻弧菌病的快速诊断、实时监控和有效预防。     

广西喀斯特地区植物根际土壤解磷菌筛选及促生效应研究

【目的】广西喀斯特石漠化地区水土流失和植被退化严重,土壤有效磷含量低是限制植被修复的因素之一,筛选乡土高效解磷菌株,可以加快修复石漠化生态环境。【方法】通过调查筛选石漠化地区常见植物根际土壤解磷菌,检测解磷菌株解磷能力,并将优良菌株培养后接种至顶果木(Acrocarpus fraxinifolius)幼苗根际土壤,检测解磷菌对植物的促生效应。【结果】石漠化地区土壤中解磷微生物丰富,共筛选出20株解有机磷菌和24株解无机磷菌,分别属于11个类群,其中,假单胞菌属(Pseudomonas)为石漠化植物根际土壤解磷菌的优势类群。解有机磷菌解磷能力为35.4～79.2μg/mL,解无机磷菌解磷能力为112～253.2μg/mL。接种解磷菌剂对顶果木生长和养分吸收具有显著促进作用,植株地上生物量比对照增加14.5%～30.5%,根系生物量比对照增加27.6%～45.7%。接种IP-HLG1和IP-CTM11处理的植株氮、磷含量显著高于对照处理,分别比对照处理高9.3%、19.7%和24.6%、20.3%。与对照处理相比,接种菌剂处理土壤有效磷含量增加了34.5%～69.1%,IPHLG1和IP-CTM11处理增加显著。【结论】石漠化土壤中解磷菌以假单胞菌属为优势类群,筛选的解磷菌株IP-HLG1和IP-CTM11对顶果木幼苗生长具有显著促进效应,对石漠化土壤磷元素活化能力较强,可作为研发微生物肥料的潜在功能菌株。     

高效木质素降解菌的筛选及降解性能研究

【目的】筛选纯化及鉴定木质素降解菌,对其降解性能进行初步研究。【方法】从某制浆造纸厂的造纸废水污泥中,筛选获得2株具有木质素降解能力的细菌LD-1和LD-2。通过形态观察和16SrRNA序列分析对菌株进行鉴定;采用苯胺蓝平板脱色法及以TC为指标分别定性定量测定2株细菌的木质素降解能力。【结果】LD-1和LD-2分别被鉴定为Sphingobacterium属和Bacillus属的菌株,命名为Sphingobacterium sp.LD-1和Bacillus sp.LD-2。通过苯胺蓝平板脱色实验,发现LD-1和LD-2均具有良好的木质素降解能力。经测定,两株菌种发酵7d对木质素的降解率分别达到52.23%和50.36%。【结论】成功筛选到2株能高效降解木质素的菌株LD-1和LD-2。     

基于高通量测序的不同养殖系统下凡纳滨对虾肠道和水体中微生物的多样性

【目的】研究不同养殖系统对凡纳滨对虾肠道及水体微生物多样性的影响。【方法】以循环养殖系统和非养殖系统下凡纳滨对虾养殖水体及其肠道为研究对象,在养殖30d后采集样品,采用Illumina MiSeq高通量测序样品细菌16SrRNA基因V3+V4区,通过RDP11.3、Greengenes13.8、NCBI 16S Microbial和Customized batabase等数据库进行分析,阐述循环养殖系统的意义和微生物在其中的作用。【结果】养殖期间,不同养殖系统凡纳滨对虾均正常存活。将原始序列优化后对Clean序列进行分析,非循环系统下水体优质序列百分比约81%,肠道中约89%;循环系统下水体优质序列百分比为92%,肠道中为94%。两种养殖系统下水体和肠道细菌在纲水平占绝对优势的是变形菌纲,但各菌群丰度不同;不同的Alpha指数显示出物种间的差异性;通过系统发育树可以看出,不同养殖系统改变了凡纳滨对虾生境中的物种及发育关系,间接阐述微生物在养殖生境中的作用和意义。【结论】通过高通量测序揭示不同养殖系统中微生物菌群的差异以及多样性,对于凡纳滨对虾实际养殖具有指导作用,对阐述养殖过程中微生物和相关疾病的关系具有重要意义。     

Shewanella algae对纯锌腐蚀性能的影响

【目的】在室内模拟条件下研究海藻希瓦氏菌(Shewanella algae)对纯锌牺牲阳极腐蚀的影响。【方法】利用微生物分析、交流阻抗测试技术、扫描电镜及荧光显微等方法,测试Shewanella algae的生长曲线、开路电位、电化学阻抗、表面形貌等。【结果】在含细菌体系中,细菌通过代谢活动消耗掉溶解氧,在试样表面形成一层生物膜。该生物膜阻挡了腐蚀介质与试样表面的接触,从而使试样的腐蚀受到抑制。荧光显微镜观察结果表明,浸泡7d,试样表面形成完整的生物膜,但随着营养物质及氧气的消耗,生物膜逐渐脱落。【结论】该细菌可以使纯锌试样的腐蚀电位升高,并且显著抑制试样的腐蚀。该细菌生物膜的形成需要一定的时间及充足的营养物质和氧气。     

浒苔虾丸配方的优化

【目的】将营养价值高的浒苔(Ulva prolifera)添加到虾丸中制成浒苔虾丸,丰富虾丸品种,提高其营养价值。【方法】通过单因素和正交试验,确定浒苔虾丸的最佳配方。【结果】浒苔虾丸的最佳配方为鱼糜虾糜比6∶4,浒苔粉6%,淀粉10%,蛋清蛋白6%,大豆分离蛋白3%,氯化钙0.3%。【结论】所得的浒苔虾丸产品色泽诱人、弹性良好、风味独特、营养丰富,是一种老少咸宜的方便食品。