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微生物学报

  • 2014年第54卷第4期文章目次
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    • >学科先贤
    • 为我国兽用生物制品事业贡献一生——马闻天

      2014, 54(4).

      摘要 (698) HTML (0) PDF 1.00 M (1588) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >封面
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      2014, 54(4).

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      2014, 54(4).

      摘要 (562) HTML (0) PDF 284.70 K (1081) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >小型综述
    • 益生乳酸菌遗传稳定性研究进展

      2014, 54(4):361-366. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.001

      摘要 (1366) HTML (0) PDF 452.05 K (2847) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:益生乳酸菌因为与人类健康息息相关而日益备受关注。时至今日,益生乳酸菌衍生制品已发展成为时尚养生领域的新宠儿。对于准备进入生产流通环节的益生乳酸菌,除需具有优异的益生特性,还应具有良好的稳定性。本文拟从遗传稳定性的研究方法出发,结合其国内外的研究进展作一综述,旨在为同行提供一些参考。

    • 沙门菌对酸压力的应答及其与毒力的关系

      2014, 54(4):367-375. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.002

      摘要 (910) HTML (0) PDF 718.41 K (2187) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:沙门菌(Salmonella spp.)作为肠道细菌,必须克服胃中酸性环境,才能进一步入侵宿主肠道上皮细胞。已有的研究表明,沙门菌通过进化出多种应答机制,增强自身在酸性环境下的生存。本文回顾了沙门菌的耐酸特性,阐述了抵御酸压力时的几种应答机理,包括胞内pH的维持、调控酸激蛋白的时序表达以及细胞膜特性的改变。这些研究对人类了解和控制沙门菌的感染具有重要的指导意义。

    • 偏肺病毒对副粘病毒细胞融合的新注释

      2014, 54(4):376-382. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.003

      摘要 (1206) HTML (0) PDF 633.70 K (2045) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:对于副粘病毒科中的大多数病毒而言,细胞融合过程需要病毒的融合蛋白和吸附蛋白共同参与,其中吸附蛋白负责与受体结合,吸附蛋白与融合蛋白的相互作用激活融合蛋白进而激活细胞融合。而偏肺病毒介导的细胞融合则与上述副粘病毒的融合显著不同,所有已报道偏肺病毒介导的细胞融合不需要吸附蛋白的参与,其融合蛋白可单独完成与受体结合和融合。并且近年研究发现有些人偏肺病毒毒株介导的融合需要低pH条件,禽偏肺病毒A 型具备极强的融合能力,而禽偏肺病毒B 型则较弱。原有的副粘病毒细胞融合理论模型均不能解释上述现象,偏肺病毒介导的这种融合机制目前还不清楚,其研究在近几年日趋成为细胞融合机制研究的热点。近年发现的偏肺病毒介导的融合现象打破了人们对副粘病毒融合的固有理解,拓展了人们对副粘病毒介导的细胞融合的认识。本文旨在对偏肺病毒介导的细胞融合的最新成果和进展加以综述和讨论。

    • >遗传和分子生物学
    • 基于反转录实时荧光定量PCR的3种标准曲线定量活副溶血性弧菌的差值分析

      2014, 54(4):381-390. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.004

      摘要 (945) HTML (0) PDF 766.08 K (2359) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】比较分析基于反转录实时荧光定量PCR(Real-time Reverse-Transcriptase PCR,Real-time RTPCR)技术建立的3种标准曲线定量样品中活副溶血性弧菌数量的差异性。【方法】体外转录合成带有目的片段(tlh 基因)的RNA标准品,提取纯培养副溶血性弧菌(108 CFU/mL)RNA样品,提取接种于虾上副溶血性弧菌(106CFU/g)RNA样品,将3种RNA样品分别反转录得到cDNA,10倍梯度稀释,进行Real-time PCR扩增,建立标准曲线A、B、C(其中标准曲线A和C为本研究首次建立)。用标准曲线A、B、C分别定量6个样品(2个纯培养副溶血性弧菌样品、2个人工污染煮熟南美白对虾样品和2个人工污染生南美白对虾样品)中活副溶血性弧菌数量,并与传统涂布计数法进行比较,分析定量结果的差异性。【结果】3种标准曲线均具有较好的线性关系(R2>0.99);3种标准曲线定量6个样品中活副溶血性弧菌结果均显著(p<0.05)低于涂布定量结果,与涂布定量结果的相对误差大小顺序为:标准曲线A(30.0%)>标准曲线C(18.8%)>标准曲线B(6.9%);标准曲线A对6个样品定量结果与标准曲线B、C定量结果的差值平均值分别为-2.25 Lg CFU/mL和-0.75 Lg CFU/mL,相对误差平均值为48.2%和15.9%,标准曲线B与C对6个样品定量结果的差值在(1.47-1.53)Lg CFU/mL之间,相对误差在19.0%-23.8%之间。【结论】标准曲线B可以广泛应用于Real-time RT-PCR准确定量样品中微生物数量。

    • 水稻纹枯病菌Rspg1基因的克隆、表达及其编码产物生物信息学分析

      2014, 54(4):391-397. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.005

      摘要 (1123) HTML (0) PDF 1.03 M (1953) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】为克隆、表达水稻纹枯病菌Rspg1基因,明确其编码产物的生物学特性,为研究该基因在病菌致病过程及与寄主互作中的作用提供理论依据。【方法】据GenBank提供的相关序列设计特异引物扩增目的基因,并对之进行原核表达和生物信息学分析。【结果】从水稻纹枯病菌基因组DNA中扩增出一1395 bp的目的片段。RT-PCR分析表明,该片段为Rspg1基因的完整开放阅读框,含有5个内含子(278-334,57 bp;545-601,57 bp;657-715,59 bp;1090-1155,66 bp;1244-1304,61 bp),编码区为1 095 bp,编码一含有364个氨基酸的蛋白。原核表达Rspg1基因,表达产物大小约为40 kDa,具明显的多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,PG)活性,活性值为277.78 U /mg。生物信息学分析表明,RsPG1中含有所有生物PG特有的严格保计序列180NTD、202DD、223GHG和255RIK,存在一18个氨基酸的信号肽分子;二级结构以α-螺旋、β- 折叠和随机卷曲为其基本结构单元,6个半胱氨酸残基形成3个二硫键,跨膜结构预测以从胞内向胞外分泌为主;三级结构为10个重复的β-折叠环按右手螺旋规则排列形成的螺旋结构,形成一个开放的有活性的裂隙结构。【结论】Rspg1基因编码产物为一40 kDa 蛋白,具明显的PG(Polygalacturonase,PG)活性,以胞外分泌为主,且有一个开放的有活性的裂隙结构。

    • >生理和代谢
    • 光滑球拟酵母生产2,3-丁二酮的系统代谢工程策略

      2014, 54(4):398-407. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.006

      摘要 (1409) HTML (0) PDF 1.29 M (2137) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】调控丙酮酸工业生产菌株光滑球拟酵母(Torulopsis glabrata) CCTCC M202019 碳代谢流分布促进2,3-丁二酮积累。【方法】过量表达来源于枯草芽孢杆菌( Bacillus subtilis)的乙酰乳酸合成酶(ALS);在此基础上,借助T.glabrata 全基因组规模代谢网络模型(GSMM) iNX804解析敲除基因ILV5的必要性;敲除基因BDH以阻断2,3-丁二酮的降解。【结果】过量表达ALS将ALS活性提高了4.6 倍,发酵液中2,3-丁二酮浓度从0.01 g/L提高至0.57 g/L。敲除基因ILV5使2,3-丁二酮浓度提高28.1%。敲除基因BDH导致丁二酮还原酶和丁二醇脱氢酶活性分别降低74.4%、76.1%,同时2,3-丁二酮进一步代谢产物3-羟基丁酮和2,3-丁二醇浓度则分别降低52.2%和71.4%,2,3-丁二酮浓度为0. 95 g/L。【结论】基于GSMM的系统代谢工程策略能够将碳代谢流从丙酮酸节点导向2,3-丁二酮,实现2,3-丁二酮的有效积累。

    • 铁对产铁载体的沼泽红假单胞菌光合色素与铁载体合成的影响

      2014, 54(4):408-416. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.007

      摘要 (1456) HTML (0) PDF 991.07 K (2521) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】探求铁对1 株能产生铁载体的不产氧光合细菌(Anoxygenic Phototrophic Bacteria,APB)光合色素和铁载体合成的影响。【方法】通用CAS法检测铁载体产生,Arnow、Csaky 和Shenker法检测铁载体类型;吸收光谱法和HPLC法分析光合色素的组分和含量。【结果】Rhodopseudomonas palustris CQV97能够产生异羟肟酸型铁载体,未添加FeCl3时,铁载体含量最高,铁载体的产生与生长并非关联型。随FeCl3浓度升高,菌体生长潜伏期缩短,生长速率、最终生物量以及细菌叶绿素(Bacteriochlorophyll,BChl)a和类胡萝卜素(Carotenoid,Car)含量均提高,而检测到的游离铁载体含量降低;菌体积累的BChl a的组成和相对含量未见明显变化,但主要的Car组分由Spirilloxanthin转化为Rhodopin,菌体中积累Car组分的平均共轭体系降低,Car组成的改变与色素提取液的Car特征性光谱蓝移现象相吻合。【结论】首次报道 APB能够产生铁载体,CQV97菌株能够产生异羟肟酸型铁载体。阐明了铁对CQV97生长、铁载体产生和光合色素合成的影响规律,这些研究结果为深入开展APB铁载体分离纯化以及生物功能研究奠定了基础。

    • 嗜肺军团菌类真核效应蛋白LegK3抑制酿酒酵母的生长并影响其小泡运输途径

      2014, 54(4):417-423. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.008

      摘要 (944) HTML (0) PDF 1.07 M (2171) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】为了探索嗜肺军团菌类真核效应蛋白LegK3的功能,并进一步筛选得到其在宿主细胞内的作用靶点,我们利用酿酒酵母作为替代模型研究LegK3对宿主细胞的毒力效应,并针对其作用途径进行了初步分析。【方法】设计引物完整扩增LegK3、RalF、LidA的ORF,其中已知效应蛋白RalF、LidA基因作为对照实验组;扩增片段与酵母表达载体pESC-HK连接构建成重组载体,转化酿酒酵母菌株W303-1A,使用含2%半乳糖的选择培养基进行诱导培养,分别观察酵母细胞的生长抑制和CPY延迟情况;提取诱导前、后的酵母菌体总蛋白用c-myc抗体检测效应蛋白的表达情况;用anti-PGK、anti-CPY抗体检测酿酒酵母CPY的延迟情况。【结果】表达LegK3的酵母菌株出现了生长抑制的现象,并且CPY的成熟受到延迟影响。【结论】LegK3的异源表达能够抑制酿酒酵母的生长并延迟其囊泡蛋白CPY的成熟,推测LegK3可能通过作用于小泡运输途径来抑制真核宿主细胞的生长和分裂,以维持适合嗜肺军团菌繁殖的稳定胞内环境。

    • 两株茶树内生草螺菌的微生物学特性

      2014, 54(4):424-432. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.009

      摘要 (1513) HTML (0) PDF 1.32 M (2113) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】从健康茶树叶片内分离两株内生乳白色短杆菌(编号WT00C和WT00F)并进行微生物学特性调查。【方法】通过细菌培养和染色的方法进行了形态观察;通过微生物生理生化分析的方法进行了生物活性测定,还进行了16S rDNA序列分析以及生理生化特性调查;通过系统发育学分析及各项指标的比较,确定两个菌株的分类归属。【结果】两株细菌菌落形态为圆形、不透明、乳白色、中央隆起、边缘整齐。菌体呈杆状,大小为(0.5-0.7)μm×(1.4-1.8)μm,有鞭毛,无芽孢,革兰氏染色阴性,产生IAA、NH4 + 和嗜铁载体但无固氮酶活性。WT00C和WT00F菌株产生IAA量分别为18.7±1.2 mg/L和24.9±1.5 mg/L。除不能利用丙酸盐外,它们的生理特征与伯杰氏手册中草螺菌属生化指标中的可利用碳源情况基本一致,并且与已鉴定的13种草螺菌的16S rDNA高度同源,相似度达99%。基于16S rDNA序列的系统发育学分析结果显示,两株细菌形成一个独立的分支,与已报道的13种草螺菌聚类并保持着一定的距离,两个菌株的生理生化特征与其它草螺菌有许多共性但存在明显的差别。【结论】分离获得的两株茶树内生细菌WT00C 和WT00F为草螺菌属的新菌株。

    • >生态和环境微生物学
    • 适用于分离人肠道中双歧杆菌的选择性培养基

      2014, 54(4):433-441. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.010

      摘要 (1527) HTML (0) PDF 1.36 M (2786) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】比较并评价5 种双歧杆菌选择性培养基对人源双歧杆菌的分离效果,试图筛选出一种适用于人肠道中双歧杆菌分离培养的选择性培养基。【方法】采集6 份健康人粪便样品稀释涂布于5 种选择性培养基上,厌氧培养后计数菌落并挑选单菌落进行鉴定。同时提取样品中细菌宏基因组DNA,应用变性梯度凝胶电泳技术(Denaturing Gel Gradient Electrophoresis,DGGE)和荧光定量PCR 技术(Quantitative Polymerase Chain Reaction,q-PCR)揭示样品中双歧杆菌种类和数量,并以此为依据,客观评价上述5 种选择性培养基的分离效果。【结果】BSM 培养基和BLM 培养基上双歧杆菌的计数结果与q-PCR 的定量结果最为接近,并显著高于其它3 种培养基。BLM 培养基上分离到双歧杆菌的种类与DGGE 图谱多样性分析的结果最为接近。【结论】BLM 培养基是一种适用于人肠道中双歧杆菌分离培养的选择性培养基。

    • >侵染和免疫
    • 杂交鲟海豚链球菌的分离、鉴定及药物敏感性

      2014, 54(4):442-448. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.011

      摘要 (908) HTML (0) PDF 1.08 M (2837) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】2012年7月,北京市怀柔区一家养殖场的杂交鲟爆发疾病,陆续死鱼。为确定病原,【方法】从具有典型症状的患病鱼的肝、肾和脾中分离获得3 株分离菌,编号HRS12718L、HRS12718K 和HRS12718S。采用形态特征、理化特性、16S rDNA和海豚链球菌特异性基因逐步鉴定病原菌的种类。取HRS12718K分离株进行人工感染实验,确认病原菌的致病性。开展药物敏感性实验筛选分离株的敏感药物。【结果】结果显示3株分离菌的形态特征和理化特性与从中国其它鱼类分离的海豚链球菌一致。采用16S rDNA 序列构建的进化树与海豚链球菌聚为一支,与海豚链球菌的同源性在99.1%以上。HRS12718K分离株对杂交鲟的半致死量LD50为4.42×105 CFU/mL,试验感染鱼出现与自然发病鱼相似临床症状。分离株对诺氟沙星、嗯诺沙星、硫酸新霉素、盐酸多西环素和盐酸四环素敏感,尤其对嗯诺沙星敏感。【结论】最终确认引起该养殖场杂交鲟发病的病原为海豚链球菌,建议使用嗯诺沙星进行治疗。

    • >研究简报
    • 反义RNA介导的大肠杆菌非必需基因rpsF的基因沉默

      2014, 54(4):449-454. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.012

      摘要 (1099) HTML (0) PDF 1.32 M (2238) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】探讨反义RNA 技术介导的大肠杆菌非必需基因rpsF基因沉默导致菌体生长受抑制的原因。【方法】将rpsF基因5' 端41-230 bp的片段反向插入带有末端配对结构的反义表达载体pHN678,获得重组质粒,导入大肠杆菌宿主获得反义RNA菌株Escherichia.coli/pHNF,并用诱导剂IPTG诱导反义RNA表达,通过与对照菌E.coli/pHN678 的液体生长状态差异判断菌体生长表型;采用Real time RT-PCR方法跟踪分析转录水平。【结果】构建了针对rpsF的反义RNA菌株,且其生长受抑制程度与IPTG浓度呈正相关。IPTG浓度为100 μmol/L时,菌体生长未受抑制,但靶基因rpsF的mRNA量降低了36%,而rpsR是位于同一操纵子下游的必需基因,其转录水平却未受影响;IPTG浓度为200 μmol/L时,菌体生长明显受抑制,经分析发现rpsR转录水平降低了12%。【结论】反义RNA菌株E.coli/pHNF 生长受抑制的原因是由于此反义RNA引起了同一操纵子下另一必需基因rpsR的转录水平降低。

    • 以具有WPRE调控元件的杆状病毒为载体在鸡胚原代细胞中表达新城疫病毒F基因

      2014, 54(4):455-462. DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.2014.04.013

      摘要 (2094) HTML (0) PDF 1.40 M (2652) 评论 (0) 收藏

      摘要:摘要:【目的】构建具有哺乳动物细胞特异性启动子和基因转录后调控元件的重组杆状病毒转移载体,优化的重组杆状病毒可介导新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV) F基因在鸡原代骨骼肌细胞中进行高效表达。【方法】提取NDV La Sota株病毒RNA 基因组,用RT-PCR技术扩增F基因,将其克隆到自主构建的具有转录后调控元件(Woodchuck hepatitis virus post-transcriptional regulatory element,WPRE)的杆状病毒转移载体的CMV启动子下游,通过Bac-to-Bac系统获得F 重组Bacmid,经转染Sf9昆虫细胞后获得F 重组杆状病毒。重组病毒经扩增后以50个MOI感染鸡原代骨骼肌细胞,接种72 h后裂解细胞收获蛋白。比较分析WPRE调控元件对蛋白表达水平的影响。【结果】经Western blot证实在鸡原代骨骼肌细胞中表达了NDV F蛋白,分子量约56 kDa,与预测蛋白大小一致,且能被NDV阳性血清所识别。添加WPRE转录后调控元件 的重组杆状病毒介导F蛋白的表达效果与添加10 mmol/L丁酸盐法基本相同,但对细胞几乎没有毒性。【结论】优化后的重组杆状病毒可以向鸡原代细胞中传递NDV F基因,并在CMV的启动下表达具有反应原性的F蛋白,添加的转录后调控元件WPRE可以增强杆状病毒介导外源基因在鸡原代细胞中的表达水平。本研究为研制NDV及其他重要禽类传染病的杆状病毒载体基因工程疫苗奠定了基础。

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