直接/间接作用模式下一株短小芽孢杆菌对蒙脱石层间域特性的影响研究

为探讨直接/间接作用模式下土壤常驻菌对蒙脱石层间距、层电荷及层间介质的影响,从绵阳地区紫色土壤中分离选取1株短小芽孢杆菌,利用透析袋,建立土壤菌与蒙脱石"接触"与"非接触"体系进行相互作用实验。作用5 d后的结果表明,蒙脱石样品层间距变小,样品M-1和M-2的d001值从1.486 nm分别减小到1.246 nm和1.257 nm,单位半晶胞层电荷数减少,且ξMMTξM-2ξM-1,FTIR分析显示作用后蒙脱石样品出现来自蛋白质酰胺Ⅱ带及蛋白质分子甲基的新特征峰,层间水分子3434 cm-1、1637 cm-1处的峰发生偏移,此外阳离子交换容量也发生明显改变。土壤菌的生物作用能改变蒙脱石的层间距、层电荷及层间介质,使其结构和性质发生改变。对比2种作用方式与作用后蒙脱石层间域特性的改变分析可知,接触作用对蒙脱石层间域特性的改变效果强于非接触作用。     

深海贝莱斯芽孢杆菌DH82的筛选、鉴定及其抗菌粗蛋白性质分析

本研究从西太平洋雅浦海沟 6 000 m 深的水样中分离得到 106 株深海细菌,其中筛选到一株能较强拮抗迟缓爱德华氏菌等水产致病菌的 DH82 菌株。采用 16S rDNA 和 gyrB 基因 （NCBI 登录号：MK203035 与 MK203036） 分子生物学分析, 结合形态学和生理生化特性,鉴定 DH82 菌株为贝莱斯芽胞杆菌 Bacillus velezensis。对其抗菌粗蛋白性质进行研究发现：该粗蛋白具有较好热稳定性,在 100 益,处理 30 min 后,仍有 85.5 %抑菌活性;木瓜蛋白酶、蛋白酶 K、胃蛋白酶及胰蛋白酶对粗蛋白影响不显著;粗蛋白在 pH7.0 条件下抑菌活性最佳;金属离子 K+和 Na+对粗蛋白抑菌活性有促进作用,Mg2+、Ca2+及 Fe3+等多价金属离子对粗蛋白抑菌活性有抑制作用。     

一株海洋解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)生产Macrolactin B的发酵条件优化

从浙江台州近海上层海水中分离到一株可产Macrolactin类大环内酯抗生素的海洋细菌,经形态特征分析及16S rRNA测序比对,鉴定并将其命名为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)ESB-2。运用Minitab软件,通过Plackett-Burman和Box-Behnken实验及响应面分析对该菌生产Macrolactin B的发酵条件进行优化,得到该菌生产Macrolactin B的最佳发酵条件为：葡萄糖17.0mg/L,蛋白胨5mg/L,酵母粉1mg/L,FePO4 0.01mg/L,初始pH 6.0,培养温度27.2℃,接种量5%,装液量57.6%,培养时间4d,在优化发酵条件下,Macrolactin B的最高产量达到13.6μg/ ml,比优化前提高了8倍,为该活性物质药源问题的解决打下了良好基础。     

Interactions between <Emphasis Type="Italic">Bacillus mucilaginosus</Emphasis> and silicate minerals (weathered adamellite and feldspar): Weathering rate,products, and reaction mechanisms

Bacillus mucilaginosus is a common soil bacterium,and usually used as a model bacterium in studying microbe-mineral interactions.Several reaction mechanisms of B.mucilaginosus weathering silicate minerals were proposed.However,the molecule mechanisms and detailed processes were still unclear.In this paper,bacterium-mineral interactions were studied in terms of variations in pH value over the experimental period,variations in mineral composition,weathering rates of silicate minerals and volatile metabolites in the culture medium,etc.,to further explore the bacterium-mineral interaction mechanisms.The results showed that B.mucilaginosus could enhance silicate mineral weathering obviously.The weathering rates were quite different for various kinds of silicate minerals,and the weathering rate of weathered adamellite could reach 150 mg/m2/d.Although B.mucilaginosus produced little acidic substance,pH in the microenvironment of bacterium-mineral complex might be far lower than that of the circumjacent environment;a large amount of acetic acid was found in the metabolites,and was likely to play an important role as a ligand.These results appear to suggest that acidolysis and ligand degradation are the main mechanisms of B.mucilaginosus dissolving silicate minerals,the formation of bacterium-mineral complexes is the necessary condition for the bacteria weathering silicate minerals,and extracelluar polysaccharides played important roles in bacterium-mineral interaction processes by forming bacterium-mineral complexes and maintaining the spe-cial physicochemical properties of microenvironment.     

紫菜纳豆菌发酵物中醇提物和多糖生物活性的初步研究

纳豆菌(Bacillus natto)发酵后的条斑紫菜经稀释、离心后上清液用一定浓度的乙醇处理获得醇沉物和醇溶液。将醇沉物去蛋白得到粗多糖,进行抗氧化活性的研究;将醇溶液旋转蒸发得到浸膏,将浸膏按极性大小分相萃取分别得到石油醚相、乙酸乙酯相和正丁醇相浸膏,探讨分相浸膏对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、四联微球菌的抑菌效果。通过测定多糖和分相浸膏对羟自由基(·OH)和DPPH自由基的清除能力评价其抗氧化能力。结果表明:醇溶物对金黄色葡萄球菌具有抑制作用,且随着浓度的升高各相浸膏对羟基自由基的清除率随之升高,其中,正丁醇相浸膏在质量浓度为0.5 mg/m L时对羟自由基的清除率达到91.6%,说明条斑紫菜经纳豆菌发酵可能产生了活性化合物;与对照组相比,利用纳豆菌发酵紫菜发酵物中多糖提取率增加了0.24%,发酵得到的多糖在质量浓度为5.0 mg/m L时对羟自由基的清除率达到了95.7%。     

贵州凯里煤矿地区水质分析与微生物处理实验研究

分析贵州凯里地区煤矿排出废水对周边环境的危害,开展了生物法处理受污染河水的试验研究.对贵州凯里地区从鱼洞到江口的一段河流进行取样分析,通过测定色度、OD、SS、pH值及重金属元素浓度等指标,分析煤矿废水对当地生态环境的污染状况.利用硅酸盐细菌(Bacillus mucilaginosus)GY03菌株所产生的絮凝物质探讨其对煤矿废水的吸附作用和处理效果,结果表明,该絮凝剂对水样的最大絮凝率为97.94%,SS去除率达99.43%,对总铁、Zn2 和Ti4 的最大去除率分别为91.94%,90.93%和90%.这说明该絮凝剂能够有效改善受煤矿污染水体的水质.研究结果为微生物絮凝剂在煤矿废水治理中的应用提供了参考资料.     

芽孢杆菌不同使用方式对刺参生长、消化和免疫防御因子的影响

研究了1株芽孢杆菌(Bacillus cereus,BC-02)不同使用方式(活菌、灭活菌和芽孢)对刺参(Apostichopus japonicus)生长、消化和非特异性免疫相关酶活性的影响。实验分低、中、高3个添加梯度,其芽孢杆菌的添加量分别为107、109和1011cfu·kg-1(以活菌量计),以投喂基础饲料组作为对照,实验时间为58d。结果表明:添加中浓度和高浓度的活菌和芽孢粉,不仅能促进刺参生长,还能显著的提高刺参肠道蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶的活性,刺参体腔液中的AKP、ACP、T-SOD以及LSZ活性也显著提高(P0.05),而添加灭活后的芽孢杆菌,对刺参的促生长作用不大,在刺参消化酶和体腔液非特异性免疫相关酶活性方面的作用也不及活菌和芽孢粉状态显著,因此综合比较表明,芽孢杆菌BC-02对刺参的适宜使用方式为活菌和芽孢,适宜浓度为(109-1011)cfu·kg-1,可以有效提高刺参的生长、消化酶活性和非特异免疫力。     

16S与gyrB基因联合建树快速鉴定海水中的一株地衣芽胞杆菌

在保守序列高度相似的细菌鉴定中,单独使用16S rDNA/RNA序列进行比对和构建进化树通常无法准确鉴定到种,需要增加测序基因数并对多基因进行分析。为实现快速鉴定,课题组对16S与gyrB基因联合建树的方法进行了研究,将海洋来源的一株杆菌,分别用通用引物扩增16S和gyrB基因并测序,在GeneBank进行序列比对后,选择各菌种保藏中心16S和gyrB基因均相似的菌株,取16S和gyrB基因序列,采用Paup*4.0构建进化树。使用16S与gyrB拼接序列构建的进化树中属于同一种的菌株均很好的聚合在一枝,种间分枝自展值均高于98,分类结构准确,筛选得到的杆菌与地衣芽胞杆菌(Bacilluslicheniformis)聚合在一枝,自展值为100,鉴定为地衣芽胞杆菌。经生理生化试验验证,该菌株与地衣芽胞杆菌特征完全一致,使用16S和gyrB基因联合建树得到的鉴定结果准确且快速简便。     

第四纪土壤微生物与金离子的相互作用实验:微生物找矿依据

利用第四纪土壤微生物蜡样芽孢杆菌Bacillus cereus芽孢计数法可以指示下伏基岩的金矿化，提取金矿化区和非矿化区第四纪土壤的B.cereus。进行微生物与金离子的相互作用实验，探讨金离子与B.cereus芽孢计数的本质联系，从而为解决该找矿法的理论基础提供依据。实验证实，低含量的金离子不能促进B.cereus转化成芽孢；当金含量升高到一定范围内，可以对B.cereus的生长产生抑制作用。促使其由营养体向芽孢转化，使矿化区土壤芽孢计数值很高，从而具有找矿指示意义。