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施氏假单胞菌应用于IPS技术的可行性试验研究

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东南大学学报（自然科学版） 2017年第1期47卷 170-176页

作者：彭尔兴章定文周利孙鹏程东南大学交通学院南京210096 东南大学江苏省城市地下工程与环境安全重点实验室南京210096 南京水利科学研究院水利部土石坝破坏机理与防控技术重点实验室南京210029 华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室上海200237

为探究利用施氏假单胞菌代谢产物——氮气加固可液化砂土的可行性,对该菌反硝化作用的条件与砂样中产气效能进行了研究,分析了不同碳源对NO_3^--N与NO-2-N还原率的影响以及温度和初始p H值对其最终饱和度、平均产气速率、初始停滞期的影... 详细信息

为探究利用施氏假单胞菌代谢产物——氮气加固可液化砂土的可行性,对该菌反硝化作用的条件与砂样中产气效能进行了研究,分析了不同碳源对NO_3^--N与NO-2-N还原率的影响以及温度和初始p H值对其最终饱和度、平均产气速率、初始停滞期的影响,并确定了最优碳源、适用温度和初始p H值区间.试验结果表明,柠檬酸钠为最优碳源,该菌在21 h时对NO_3^--N还原率达到100%,NO-2-N存在先累积后还原的过程,并伴有0.82 mmol/L残留浓度.该菌在4~30℃下均可产气.随温度升高,平均产气速率大幅增加,砂样最终饱和度略有降低.恒温20℃且初始p H值为5~9时,该菌可在砂样中顺利产气.中性及碱性环境下砂样的最终饱和度基本一致,酸性环境下砂样的最终饱和度随初始p H值的减小而降低,细菌在砂样中的平均产气速率随初始p H值的下降而减小.与已有微生物气法相比,将该菌应用于IPS技术中具有平均产气速率快、初始停滞期短、工艺简单等优点.

关键词： IPS 施氏假单胞菌反硝化作用温度 pH值

柠檬酸钠-施氏假单胞菌还原制备纳米银及抑菌活性研究

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贵金属 2023年第2期44卷 50-56页

作者：郭文阳周留柱岳丹丹潘梦诗张宗源王雪妍亓兰达张英涛河南省科学院生物研究所有限责任公司郑州450008

以硝酸银为原料,利用柠檬酸钠联合施氏假单胞菌还原法制备纳米银,并对纳米银的紫外吸收特性、微观形貌、物相组成,以及其稳定性和抑菌性进行了分析。结果表明,与单独柠檬酸钠制备的纳米银相比,联合还原法制备的纳米银有明显的紫外吸收峰... 详细信息

以硝酸银为原料,利用柠檬酸钠联合施氏假单胞菌还原法制备纳米银,并对纳米银的紫外吸收特性、微观形貌、物相组成,以及其稳定性和抑菌性进行了分析。结果表明,与单独柠檬酸钠制备的纳米银相比,联合还原法制备的纳米银有明显的紫外吸收峰,其粒径的整体大小减小了约10倍,稳定性同步增强,制备效率提高了26.7%;抑菌实验表明,联合法制备的纳米银对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌性分别提高了62.5%和77.5%。

关键词：纳米银制备施氏假单胞菌柠檬酸钠抑菌性

施氏假单胞菌N2降解1-羟基-2萘甲酸的特性及机理研究

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2017年第1期49卷 135-140页

作者：王琰聂麦茜王菲聂红云赵碧洁西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 陕西省微生物研究所陕西西安710043

1-羟基-2-萘甲酸被认定为微生物修复多环芳烃(PAHs)污染过程中最易积累的一种含氧多环芳烃(OPAHs)中间产物,其对大多微生物有较强毒性,并且该物质的积累会抑制微生物对PAHs污染环境的成功修复.本文以施氏假单胞菌N2为对象,研究该菌株对1... 详细信息

1-羟基-2-萘甲酸被认定为微生物修复多环芳烃(PAHs)污染过程中最易积累的一种含氧多环芳烃(OPAHs)中间产物,其对大多微生物有较强毒性,并且该物质的积累会抑制微生物对PAHs污染环境的成功修复.本文以施氏假单胞菌N2为对象,研究该菌株对1-羟基-2-萘甲酸的降解代谢能力和特性,并利用GC-MS对降解过程中积累的OPAHs进行鉴定和分析.研究结果表明,N2菌能够以50 mg/L卜羟基-2-萘甲酸为唯一碳源和能源生长,并在以辛烷为共代谢碳源时其生长量和卜羟基-2-萘甲酸的降解率均可提高20%.通过对9种主要中间代谢产物的GC·MS分析,推测脱羧是N2菌降解1-羟基-2-萘甲酸的主要途径.该研究结果将为解决PAHs污染环境修复过程中OPAHs类高毒中间产物积累问题奠定基础.

关键词：含氧多环芳烃施氏假单胞菌 1-羟基-2萘甲酸转化产物降解途径

施氏假单胞菌中不同细胞组分的脂肪酶合成活性研究

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现代食品科技 2017年第7期33卷 36-42,171页

作者：辛璇李晓凤唐语谦华南理工大学食品科学与工程学院广东广州510640

本文以具有高合成活性的施氏假单胞菌为研究目标,采用超声破碎-溶剂提取等方法分离制备各细胞组分的粗脂肪酶,以非水介质中的合成活性为表征指标,测定了在非水介质中不同条件下各细胞组分粗脂肪酶的活性变化。研究发现,施氏假单胞菌的... 详细信息

本文以具有高合成活性的施氏假单胞菌为研究目标,采用超声破碎-溶剂提取等方法分离制备各细胞组分的粗脂肪酶,以非水介质中的合成活性为表征指标,测定了在非水介质中不同条件下各细胞组分粗脂肪酶的活性变化。研究发现,施氏假单胞菌的细胞质、细胞膜和细胞壁均含有合成反应活性的脂肪酶,且各合成活性在全细胞中所占的比例分别为47.25%、22.70%和30.05%。各细胞组分脂肪酶催化反应平衡时间高于全细胞催化反应平衡时间。当培养时间为48 h和以大豆油为诱导剂时,各细胞组分的脂肪酶获得最大的合成活性。根据上述研究结果,建立了具有合成活性的脂肪酶在施氏假单胞菌中的生产模型。本研究对深入揭示以施氏假单胞菌为代表的全细胞催化剂的催化机理,促进高效全细胞生物催化剂的研发和应用均具有重要的参考意义。

关键词：施氏假单胞菌酶定位脂肪酶合成活性

施氏假单胞菌YC-YH1的萘降解特性及产物分析

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微生物学通报 2015年第10期42卷 1866-1876页

作者：史延华任磊贾阳赵百锁闫艳春中国农业科学院研究生院北京100081

【目的】萘是一种重要的环境污染物,它在环境中的积累会对人类健康造成危害,生物降解是解决这一问题的有效方法。本实验室保存的施氏假单胞菌YC-YH1对萘具有较强的降解能力,在此基础上,研究和分析菌株对萘的降解特性、环境因素对萘降解... 详细信息

【目的】萘是一种重要的环境污染物,它在环境中的积累会对人类健康造成危害,生物降解是解决这一问题的有效方法。本实验室保存的施氏假单胞菌YC-YH1对萘具有较强的降解能力,在此基础上,研究和分析菌株对萘的降解特性、环境因素对萘降解率的影响以及代谢产物。【方法】采用单因素实验法研究pH、温度、接种量、萘初始浓度对萘降解率的影响;并在单因素实验结果的基础上,利用Design-Expert 8.0.5软件和Box-Behnken设计对pH、温度、接种量3个影响因素进行响应面优化分析,建立环境因素对萘降解率影响的优化模型。利用LC-MS检测萘降解过程中产生的重要代谢产物,从而推测菌株对萘的代谢途径。【结果】响应面分析结果表明,优化模型极显著(P菌株降解萘的过程中,能够被检测到的主要代谢产物有1,2-二羟基萘、水杨酸、邻苯二酚等。【结论】施氏假单胞菌YC-YH1对萘有高的降解效率,pH、温度、接种量3个因素对菌株的降解率有较大影响。利用响应面法优化菌株对萘的降解条件,能够提高YC-YH1菌株对萘的生物降解性能。初步推测菌株YC-YH1对萘的降解是通过水杨酸途径,萘首先被其代谢为1,2-二羟基萘,而后被转化为水杨酸和邻苯二酚,最后进入三羧酸循环被彻底降解。

关键词：施氏假单胞菌萘生物降解响应面法优化降解途径

施氏假单胞菌F4产黄曲霉毒素B_1降解酶条件的优化

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食品科学 2013年第9期34卷 256-261页

作者：杨文华刘晓华李文明李海星曹郁生食品科学与技术国家重点实验室南昌大学中德联合研究院江西南昌330047

在前期工作中分离到可高效降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的施氏假单胞菌F4,本实验对其产AFB1降解酶的发酵条件进行考察和优化,选择与产酶相关的种龄、接种量、起始pH值、发酵时间以及发酵温度5个因素,以AFB1降解酶酶活力为评价指标,在单因素... 详细信息

在前期工作中分离到可高效降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的施氏假单胞菌F4,本实验对其产AFB1降解酶的发酵条件进行考察和优化,选择与产酶相关的种龄、接种量、起始pH值、发酵时间以及发酵温度5个因素,以AFB1降解酶酶活力为评价指标,在单因素试验的基础上,通过三因素三水平的Box-Behnken响应面分析法优化施氏假单胞菌发酵产AFB1降解酶的条件。结果表明,在接种量和起始pH值分别为3%和6.5时,最优发酵条件为种龄10.47h、发酵时间42.52h、发酵温度30.28℃,在此发酵条件下,酶活力可达到2768.7U,比优化前提高了28.99%。

关键词：施氏假单胞菌发酵 AFB1降解酶响应面分析

施氏假单胞菌Na^+/H^+逆向转运蛋白基因nhaA的克隆与表达分析

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中国农学通报 2010年第15期26卷 19-24页

作者：王全伟张海玲孟庆英徐香玲李新玲哈尔滨师范大学哈尔滨150025 黑龙江省农业科学院哈尔滨150086

Na+/H+逆向转运蛋白是生物耐盐的关键因子,能够维持高盐胁迫下生物体的正常生长代谢。利用PCR技术从施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)中克隆质膜Na+/H+逆向转运蛋白基因nhaA。序列分析表明,该基因全长1167bp,编码388个氨基酸,含有12... 详细信息

Na+/H+逆向转运蛋白是生物耐盐的关键因子,能够维持高盐胁迫下生物体的正常生长代谢。利用PCR技术从施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri)中克隆质膜Na+/H+逆向转运蛋白基因nhaA。序列分析表明,该基因全长1167bp,编码388个氨基酸,含有12个跨膜结构域和保守的功能氨基酸残基位点:Asp-133、Asp-163、Asp-164、His-225、Gly-338。与大肠杆菌nhaA基因核苷酸和编码氨基酸序列的同源性分别为99%和99.2%。将该基因与pET-28a构建成原核表达载体pET-nhaA,转化E.coli BL21,经IPTG诱导后获得相对分子量约为41kD的蛋白。平板法和生长曲线法检测表明,重组菌在800mmol/LNaCl胁迫下仍能正常生长,耐盐能力显著提高。以上结果证实克隆到的基因是施氏假单胞菌nhaA基因家族的成员,具有盐胁迫下将Na+逆向转运至胞外的功能,为进一步利用该基因进行作物耐盐改良奠定了基础。该基因的GenBank登录号为EU545468。

关键词：施氏假单胞菌 Na+/H+逆向转运蛋白 nhaA基因克隆表达分析

Fe_(3)O_(4)对施氏假单胞菌反硝化过程的影响

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生物工程学报 2021年第10期37卷 3685-3695页

作者：徐珊姗周金登双陈冬周庆李爱民南京大学环境学院污染控制与资源化研究国家重点实验室江苏南京210023

生物反硝化是目前废水深度处理中应用最为广泛的硝酸盐氮处理技术,但该方法一般停留时间较长,在冬季因低温处理效果欠佳,因此有必要开发反硝化强化技术。以施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri为研究对象,考察了不同投加量下Fe_(3)O_(4)对... 详细信息

生物反硝化是目前废水深度处理中应用最为广泛的硝酸盐氮处理技术,但该方法一般停留时间较长,在冬季因低温处理效果欠佳,因此有必要开发反硝化强化技术。以施氏假单胞菌Pseudomonas stutzeri为研究对象,考察了不同投加量下Fe_(3)O_(4)对P.stutzeri反硝化过程的影响。结果显示当Fe_(3)O_(4)投加量由0 mg/L增至4000 mg/L时,硝酸盐氮最大比降解速率由18.0 h^(-1)增加至23.7 h^(-1),体系中的总蛋白含量以及细菌体内的铁含量显著增加。RT-qPCR和非标记(Label-free)定量蛋白组学分析表明,投加4000 mg/L Fe_(3)O_(4)体系中的P.stutzeri,其反硝化功能基因napA、narJ、nirB、norR、nosZ表达量分别提高了55.7%、24.9%、24.5%、36.5%、120%,对应反硝化还原酶Nap、Nar、Nir、Nor、Nos表达量提高了85.0%、147%、16.5%、47.1%、95.9%。对比体系中“游离细菌”和“Fe_(3)O_(4)粘附细菌”,发现二者的反硝化功能基因以及反硝化相关酶没有显著差别;而Fe_(3)O_(4)粘附细菌电子传递相关蛋白表达量有所提高,说明了Fe_(3)O_(4)通过与细菌直接接触促进其生长代谢,导致体系中细菌总量的增加,从而提高反硝化速率。该结果可为反硝化强化技术的开发提供理论支撑。

关键词：施氏假单胞菌 Fe_(3)O_(4) 反硝化脱氮铁运载非标记蛋白组学

施氏假单胞菌YC-YH1对甲基对硫磷的降解及其代谢产物检测

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农业环境科学学报 2015年第11期34卷 2097-2104页

作者：史延华任磊贾阳 Ruth Nahurira 闫艳春中国农业科学院研究生院北京100081

利用实验室已获取的菌株YC-YH1对甲基对硫磷进行降解,以高效液相色谱结合质谱分析(HPLC-MS)测定菌株YC-YH1对甲基对硫磷的降解速率并检测其代谢产物,通过基因克隆研究菌株YC-YH1对甲基对硫磷降解的分子机制,同时分析代谢产物对菌株YC-YH... 详细信息

利用实验室已获取的菌株YC-YH1对甲基对硫磷进行降解,以高效液相色谱结合质谱分析(HPLC-MS)测定菌株YC-YH1对甲基对硫磷的降解速率并检测其代谢产物,通过基因克隆研究菌株YC-YH1对甲基对硫磷降解的分子机制,同时分析代谢产物对菌株YC-YH1生长的影响。结果表明,菌株YC-YH1为施氏假单胞菌(Pseudomonas stutzeri),能够高效降解甲基对硫磷,其同时含有甲基对硫磷水解酶基因mpd和有机磷水解酶基因oph C2。经质谱分析确定,菌株YC-YH1将甲基对硫磷水解为对硝基苯酚和二甲基硫代硫酸酯,其中对硝基苯酚显著抑制YC-YH1的生长。综上,施氏假单胞菌YC-YH1能够高效地降解甲基对硫磷,但对硝基苯酚作为其代谢产物对YC-YH1的生长存在显著抑制作用。

关键词：甲基对硫磷对硝基苯酚施氏假单胞菌生物降解