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短小芽胞杆菌抑菌相关基因的高效克隆

植物保护学报 2014年第4期41卷 423-428页

作者：刘通陈云鹏李琼洁顾振芳上海交通大学农业与生物学院农业部都市农业(南方)重点实验室上海200240

为有效挖掘生防短小芽胞杆菌Bacillus pumilus的抑菌相关基因,对DX01菌株进行了Solexa基因组扫描,并选取其中2个代表性基因TasA和Surf2,以DX01基因组DNA为模板,采用PCR方法对其进行克隆、序列比对及系统进化分析。结果表明,DX01菌株共得... 详细信息

为有效挖掘生防短小芽胞杆菌Bacillus pumilus的抑菌相关基因,对DX01菌株进行了Solexa基因组扫描,并选取其中2个代表性基因TasA和Surf2,以DX01基因组DNA为模板,采用PCR方法对其进行克隆、序列比对及系统进化分析。结果表明,DX01菌株共得到4267个基因,有3145个具有明确生物学功能的蛋白。其中,与短小芽胞杆菌抑菌活性相关的基因(簇)有84个,包括2个细菌防御酶基因、2个细菌生物膜形成相关基因、1个信号转导基因、27个细胞壁降解或水解酶基因、15个抗生素合成或转运基因、4个抑菌蛋白基因、1个次生代谢物合成基因簇及32个细菌鞭毛生物合成与调控相关基因。TasA基因在芽胞杆菌属细菌中具有高度的保守性,各同源基因的序列相似性在92%以上;而Surf2基因的同源基因在该属细菌中具有一定的变异性,有的序列相似性低至73%。

关键词：短小芽胞杆菌 Solexa扫描抑菌相关基因

短小芽胞杆菌DX01菌株Tn5转座突变株的抑菌活性筛选体系的建立

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植物保护学报 2012年第5期39卷 406-410页

作者：胡晓璐陈云鹏沈新迁刘通顾振芳上海交通大学农业与生物学院上海200240

为建立短小芽胞杆菌Bacillus pumilus DX01菌株的Tn5转座突变株抑菌活性的高效筛选体系,采用发酵液平板抑菌法研究了各突变株发酵液对稻瘟病菌Magnaporthe grisea生长的影响,并测定了目标突变株的几丁质酶和蛋白酶活性及发酵液对稻瘟病... 详细信息

为建立短小芽胞杆菌Bacillus pumilus DX01菌株的Tn5转座突变株抑菌活性的高效筛选体系,采用发酵液平板抑菌法研究了各突变株发酵液对稻瘟病菌Magnaporthe grisea生长的影响,并测定了目标突变株的几丁质酶和蛋白酶活性及发酵液对稻瘟病菌分生孢子萌发的抑制率。从2 633个突变株中筛选出6个抑菌活性较对照菌株DX01显著变化的突变株。对照DX01发酵液对真菌孢子萌发的抑制率为36%,而突变株Tn5-901和Tn5-194则分别为96%和3%,抑菌活性与对照的差异达到极显著水平。其余4个突变株的几丁质酶、蛋白酶活性多重比较结果与发酵液平板抑菌结果并不完全一致,但发酵液平板抑菌法简单、高效,适用于短小芽胞杆菌突变株的抑菌活性初筛。

关键词：短小芽胞杆菌 Tn5转座抑菌活性

短小芽胞杆菌AR03对烟草炭疽病的抑制作用

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植物保护 2015年第1期41卷 104-107,136页

作者：王静孔凡玉陈晓红田华中国烟草总公司青州烟草研究所烟草行业烟草病虫害监测及综合治理重点实验室青岛266101 山东临沂烟草有限公司沂南分公司临沂276300 中国农业科学院研究生院北京100081

为测定短小芽胞杆菌AR03菌株对烟草炭疽病菌的室内拮抗活性和盆栽防治效果,采用平板拮抗法初步筛选菌株拮抗活性,采用抑制菌丝生长法及抑制孢子萌发法筛选该菌株菌悬液的抑菌浓度,采用喷雾法进行防治效果测定。AR03菌株对烟草炭疽病菌... 详细信息

为测定短小芽胞杆菌AR03菌株对烟草炭疽病菌的室内拮抗活性和盆栽防治效果,采用平板拮抗法初步筛选菌株拮抗活性,采用抑制菌丝生长法及抑制孢子萌发法筛选该菌株菌悬液的抑菌浓度,采用喷雾法进行防治效果测定。AR03菌株对烟草炭疽病菌的拮抗活性很强,能显著抑制菌丝生长、孢子萌发和病害发生,浓度为1×107 cfu/mL的AR03发酵液能有效抑制菌丝的生长和孢子萌发,AR03菌悬液(1×108 cfu/mL)对炭疽病的盆栽防治效果为83.03%,与对照药剂25%三唑酮可湿性粉剂的防治效果相当。AR03菌株是一株优良的广谱高效生防菌株。

关键词：短小芽胞杆菌烟草植物促生细菌生物防治

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短小芽胞杆菌脂肪酶YZ02的定向进化研究

短小芽胞杆菌脂肪酶YZ02的定向进化研究

作者：蔡勇华中科技大学

学位级别：硕士

定向进化是蛋白质工程的新策略,属于蛋白质的非理性设计。它不需事先了解酶的空间结构和催化机理,而是人为地创造特殊的进化条件,模拟自然进化机制,在体外改造酶分子结构并定向选择出具有目的性状的改良酶。常用的进化策略包括易错PCR... 详细信息

定向进化是蛋白质工程的新策略,属于蛋白质的非理性设计。它不需事先了解酶的空间结构和催化机理,而是人为地创造特殊的进化条件,模拟自然进化机制,在体外改造酶分子结构并定向选择出具有目的性状的改良酶。常用的进化策略包括易错PCR、交错延伸重组和DNA改组等。以本实验室自主克隆到的短小芽胞杆菌脂肪酶YZ02基因为材料,利用易错PCR技术对其开展了体外定向进化研究。共进行了两轮易错PCR,每轮约筛选6000个转化子。共筛选出4株酶活力提高2倍以上的突变体,其中一株突变体BpL2-1369酶活力提高了6倍。测序结果显示,BpL2-1369脂肪酶基因有4个碱基发生了突变,即:T61C、C147T、A334G和T371A。其中3个碱基突变导致了氨基酸发生改变,分别为第21位氨基酸由Ser突变为Pro,第112位氨基酸由Arg突变为Gly,第124位氨基酸由Leu突变为His。在两轮易错PCR的基础上,进行了一轮交错延伸重组,但未能筛选到酶活力有进一步提高的重组体。将野生型脂肪酶BpL基因和定向进化后的脂肪酶BpL2-1369基因分别克隆至pET28-a载体,转化大肠杆菌BL21感受态细胞。经IPTG诱导表达并分离纯化后,对脂肪酶的酶学性质进行了比较研究。结果显示,突变脂肪酶BpL2-1369的比活力比野生型脂肪酶BpL提高了1.31倍,Km值由8.24mmol/L降低至7.17mmol/L,在pH>8.0时的稳定性较野生型脂肪酶有所提高,但pH<8.0时的稳定性却有所降低。在上述研究的基础上,对B. pumilus脂肪酶YZ02进行了结构预测。预测结果表明,3个突变氨基酸Ser21Pro、Arg112Gly和Leu124His分别位于第1个α螺旋的第3个氨基酸、第4和第5个β折叠之间的转角以及第5个β折叠的第1个氨基酸位置。

关键词：短小芽胞杆菌脂肪酶定向进化易错PCR 筛选

短小芽胞杆菌新菌株BHS-2的筛选及抗肿瘤活性的研究

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短小芽胞杆菌新菌株BHS-2的筛选及抗肿瘤活性的研究

作者：贾亮湖南师范大学

学位级别：硕士

芽胞杆菌属(Bacillus)是一类低G+Cmol%含量的产生芽孢的革兰氏阳性细菌,属于厚壁菌门(Firmicutes),芽胞杆菌纲(Bacli),芽胞杆菌目(Bacllales),广泛存在于自然界中。本研究完成了一株芽胞杆菌新菌株的分离与鉴定,重点研究了分离菌株的抗... 详细信息

芽胞杆菌属(Bacillus)是一类低G+Cmol%含量的产生芽孢的革兰氏阳性细菌,属于厚壁菌门(Firmicutes),芽胞杆菌纲(Bacli),芽胞杆菌目(Bacllales),广泛存在于自然界中。本研究完成了一株芽胞杆菌新菌株的分离与鉴定,重点研究了分离菌株的抗肿瘤活性,初步分离得到了该菌株产生的抗肿瘤活性物质并进行了质谱鉴定。从湖南区域采集的土样中采用逐步稀释划线法分离得到了 127个菌株,并筛选到了1株具有抗肿瘤活性的芽胞杆菌,研究了其最适生长温度、耐盐性等生长特性。通过对该菌株的菌落形态观察、镜检、生理生化鉴定以及16S rRNA基因测序,结果表明该菌株属于短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus),命名为Bacillus pumilus BHS-2。并将16SrRNA基因序列提交到GenBank(登录号KC675187)。通过MTT实验发现,该菌株在LB培养基中培养60h后的上清液对小鼠黑色素瘤B16细胞和宫颈癌HeLa细胞具有较好的抑制效果。使用Superdex 200葡聚糖层析柱、HPLC和UHPLC分离得到2个抗肿瘤活性物质BP60-1和BP60-2。通过质谱鉴定表明,BP60-1和BP60-2的分子量分别为269.86和250.02,推测为稠环化合物。通过免疫荧光检测,发现该活性物质能造成小鼠黑色素瘤B16细胞和宫颈癌HeLa细胞的微管解聚,对细胞核和线粒体基本没有影响。从观察结果认为,从BHS-2新菌株分离得到的活性物质对肿瘤细胞的作用靶点为微管。该活性物质的分子结构初步进行了核磁共振测定,其分子结构的精确确定还有待进一步研究。

关键词：短小芽胞杆菌新菌株抗肿瘤活性 B16细胞 HeLa细胞

棉花枯萎病拮抗短小芽胞杆菌筛选鉴定及生防研究

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中国生物防治学报 2018年第3期34卷 440-448页

作者：李海薇韩万里王梦瑶罗明韩剑顾爱星新疆农业大学农学院/农林有害生物监测与安全防控重点实验室乌鲁木齐830052

为获得对棉花枯萎病有较好生防效果的拮抗细菌,从健康海岛棉植株根围土壤中分离筛选棉花枯萎病拮抗细菌,探索研究拮抗菌株的抑菌作用,为其生物防治提供潜在资源菌。采用平板对峙法,以海岛棉枯萎病尖孢镰刀菌为靶标菌,从土壤中分离到的12... 详细信息

为获得对棉花枯萎病有较好生防效果的拮抗细菌,从健康海岛棉植株根围土壤中分离筛选棉花枯萎病拮抗细菌,探索研究拮抗菌株的抑菌作用,为其生物防治提供潜在资源菌。采用平板对峙法,以海岛棉枯萎病尖孢镰刀菌为靶标菌,从土壤中分离到的120株细菌菌株中筛选拮抗菌株。测定拮抗细菌发酵液抑菌活性,通过促芽和盆栽试验筛选生防效果最好的菌株,同时测定该菌株对棉花枯萎病的抑菌效果和耐盐碱性。基于形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列分析鉴定菌株分类地位。从120株细菌中筛选到1株对棉花枯萎病拮抗作用很强的菌株,编号为KX-33。促芽分析和盆栽试验结果表明,菌株KX-33能明显缩短出芽时间,促进棉苗生长。对病原菌DD64、DD89、DD11和DD22防效分别为75.32%、72.77%、69.48%和68.81%,均显著高于对照药剂处理(P短小芽胞杆菌Bacillus pumilus,促生和抑菌作用显著,在海岛棉枯萎病生物防治中具有潜在的应用价值。

关键词：棉花枯萎病短小芽胞杆菌生防鉴定

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短小芽胞杆菌的益生作用及其生物降解功能

微生物学杂志 2021年第4期41卷 107-114页

作者：向军余金凤周魏丁功涛马忠仁田晓静高丹丹周雪雁西北民族大学生命科学与工程学院甘肃兰州730124 西北民族大学生物医学研究中心甘肃兰州730030

短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus)是一种重要的微生物资源,能够分泌活性较强的代谢产物,在农业、工业、医药等领域具有良好的应用前景。就目前短小芽胞杆菌对动植物的抗菌、抗病毒、改善农作物品质等益生作用及其生物降解功能进行综述,... 详细信息

短小芽胞杆菌(Bacillus pumilus)是一种重要的微生物资源,能够分泌活性较强的代谢产物,在农业、工业、医药等领域具有良好的应用前景。就目前短小芽胞杆菌对动植物的抗菌、抗病毒、改善农作物品质等益生作用及其生物降解功能进行综述,总结并分析降解过程中可能存在的问题,为进一步研究短小芽胞杆菌的生物学功能及其在多个领域的应用提供参考。

关键词：短小芽胞杆菌代谢产物益生作用生物降解功能应用

短小芽胞杆菌Bacillus pumilus HR10增殖扩繁培养基组分优化

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微生物学杂志 2014年第6期34卷 22-28页

作者：林司曦吴小芹丁晓磊盛江梅南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学林学院江苏南京210037 南京林业大学研究生院江苏南京210037

短小芽胞杆菌Bacillus pumilus HR10是1株优良的菌根辅助细菌(Mycorrhiza Helper Bacteria,MHB),无论单独接种或与外生菌根真菌(Ectomycorrhizal Fungi,EMF)黄色须腹菌(Rhizopogen luteous)互作,都能显著促进马尾松(Pinus massoniana)的生长。应规模应用需要,从10种碳源、8种氮源及8种无机盐中以单因素试验初步筛选出主要组分,在此基础上采用正交试验及响应面分析法优化短小芽胞杆菌HR10增殖扩繁的培养基成分。结果表明,该菌株增殖扩繁培养基最佳组分配比为黄豆粉10.332 g/L,玉米粉7.296 g/L,蛋白胨10.718 g/L,KCl 2.5 g/L,KH2PO42.5 g/L。研究结果为菌根辅助细菌短小芽胞杆菌*** HR10菌剂开发应用提供了参考依据。

关键词：菌根辅助细菌短小芽胞杆菌培养基优化响应面分析法(RSA)

短小芽胞杆菌HLK8-1的分离鉴定及抑菌特性分析

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微生物学杂志 2016年第2期36卷 33-38页

作者：赵彩春陈国明张家学广东海大集团股份有限公司广东广州511400

从海南翁田镇凡纳滨对虾（Litopenaeusvannamei）养殖场筛选获得1株能抑制副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）等多种病原菌的芽胞杆菌HLK8-1。经形态特征分析、16S r DNA序列分析及Biolog微生物自动鉴定系统鉴定为短小芽胞杆菌（Bac... 详细信息

从海南翁田镇凡纳滨对虾（Litopenaeusvannamei）养殖场筛选获得1株能抑制副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）等多种病原菌的芽胞杆菌HLK8-1。经形态特征分析、16S r DNA序列分析及Biolog微生物自动鉴定系统鉴定为短小芽胞杆菌（Bacillus pumilus）;菌株生长及抑菌性能研究表明该菌株抑菌物质主要产生在生长对数期及平台期;相对于盐度及初始p H等因素,该菌株的抑菌性能受温度影响较大;菌株在p H值范围为7.0-8.5,盐度范围为0-0.2%,温度为30℃等条件下表现出较高的生长水平及抑菌性能;共培养试验表明该菌能将水体中的副溶血弧菌数量控制在较低水平,培养24 h时实验组10^5cfu/mL,而对照组10^8cfu/mL。该菌抑制多种水产病原菌,对水体环境耐受能力强,具有防治水产养殖病原菌的应用潜力,且易于培养,抑菌物质分泌到胞外便于分离提取,亦具有发酵工程应用潜力。

关键词：短小芽胞杆菌副溶血弧菌 16S rDNA 抑菌活性