采用化学吸附方法与紫外微量DNA浓度检测技术,考察恒电荷土壤活性颗粒吸附及固定胞外DNA(质粒pHTG)的特点,同时研究不同矿物对枯草芽胞杆菌发生自然转化的影响。不同种类的矿物颗粒对质粒pHTG的吸附能力不同,其中以针铁矿最强,高岭石次之,蒙脱石则为三者中最弱的。同时矿物的存在会对枯草芽胞杆菌的自然转化率产生一定的影响,其转化效率随着矿物质量浓度的增加而降低,当矿物质量浓度由0mg/mL增加至8mg/L时,与对照相比,转化效率下降2个数量级。

【目的】为了探索枯草芽孢杆菌对土壤肥力的影响,并确定枯草芽孢杆菌适宜的施用量。【方法】以湖南烟区主栽品种K326为试验材料,采用大田试验,研究不同枯草芽孢杆菌用量(CK:0 kg/hm~2;T1:15 kg/hm~2;T2:30 kg/hm~2;T3:45 kg/hm~2)对植烟土壤养分含量的影响。【结果】施用枯草芽孢杆菌在移栽后45 d和终采后与CK差异达显著,分别增加碱解氮含量13.6%~25.3%、23.1%~37.6%,与枯草芽孢杆菌用量呈显著正相关;速效磷在移栽后60 d含量增加了11.4%~48.1%,与CK差异显著,含量与枯草芽孢杆菌用量呈显著正相关;有机质的含量在移栽后45和75 d分别增加9.1%~15.2%、14.5%~24.7%,与枯草芽孢杆菌用量显著相关;枯草芽孢杆菌处理对速效钾含量无显著影响。【结论】施用枯草芽孢杆菌能有效改善土壤养分,调节耕层养分变化规律,利于烤烟生长发育的养分供给。

采用基质栽培方式,研究了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)在盐胁迫下对黄瓜植株生长、生理生化代谢、产量及品质的影响。结果表明,在无盐胁迫栽培时,枯草芽孢杆菌对黄瓜植株的生长具有促进作用;在1 g.L-1NaC l胁迫下,枯草芽孢杆菌同样促进植株的生长,增加了株高与叶面积,提高了植株SOD、POD和CAT保护酶的活性,降低了MDA的含量,产量比未添加枯草芽孢杆菌处理的增产18%,且一定程度地提高了果实的品质;而在2 g.L-1NaC l胁迫下,枯草芽孢杆菌对黄瓜植株的生长和产量无促进作用。因此,在1 g.L-1NaC l胁迫下,枯草芽孢杆菌可一定程度提高黄瓜植株的耐盐性。

采用随机区组盆栽试验,以蒸馏水处理为对照,研究33.33%(T1)、16.67%(T2)、8.33%(T3)的巨大芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌混合菌剂对‘费乌瑞它’马铃薯生长生理及其根际土壤微生物含量的影响。结果表明,T1、T2和T3都能提高‘费乌瑞它’马铃薯块茎形成期和块茎膨大期叶片的净光合速率和超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性,也能提高收获期的块茎产量和水分利用率,根际土壤的细菌、真菌和放线菌含量增加,其中,T2处理的效果最明显,块茎形成期和块茎膨大期的净光合速率分别为7.17、6.40μmol/

采用质粒消除与热激法构建枯草芽孢杆菌工程菌株B2-GFP,并测定其生长曲线、稳定性及对烟草疫霉的抑制率；同时，采用灌根和稀释平板法测定该菌株在烟株土壤中的活菌数.结果表明：工程菌株B2-GFP较野生型菌株B2提前1 h进入指数增长期，在培养11 h后同时进入稳定生长期；B2-GFP与烟草疫霉对峙培养后抑菌率达48.30%;在不含卡那霉素的LB固体培养基中继代培养10代后，在荧光显微镜下，菌落及菌体仍具有较强绿色荧光.烟株根际土壤活菌数大于根围土壤活菌数，且均呈现先升后降再趋于稳定的规律.在灭菌土壤中接种工程菌株B2-GFP第14天，烟株根际土壤活菌数达1.61×10~7 CFU·g~(-1);在自然土壤中接种该菌第42天，烟株根际土壤活菌数达1.46×10~7 CFU·g~(-1);接种第70天仍能保持绿色荧光表型.本研究证实工程菌株B2-GFP在烟田土壤中能够定殖并保持其特性.

[目的]本文旨在筛选兼有溶磷和抑菌作用的微生物菌株,分析其在水体和土壤中的溶磷效果以及对植物生长的作用,同时分析其抑菌活性,鉴定其抑菌物质。[方法]采用稀释涂平板法,从茶园土壤中分离具有溶磷和抑菌作用的菌株WY8-7,通过形态学、生理生化和分子生物学分析,确定菌株WY8-7的分类地位;检测菌株WY8-7在土壤和培养液中对难溶性无机磷的降解作用;检测其对苗期玉米植株生长的影响;对峙培养法分析菌株WY8-7对不同病原真菌的抑菌作用;超高效液相色谱四级杆飞行时间质谱鉴定抑菌功能物质。[结果]经鉴定,菌株WY8-7为枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis),在固体培养基、液体培养基和土壤中均可转化难溶性无机磷,提升可溶性磷含量;液体振荡培养20 d后,可溶性磷含量达512.77 mg·L~(-1),为对照的174倍;菌株WY8-7可提升土壤中可溶性磷含量,并促进苗期玉米的生长,与对照组相比,在叶长、叶宽、单叶叶面积、株高和鲜质量等指标均有显著增长(P<0.05),增长率分别达17.68%、22.08%、42.62%、20.34%和20.59%;质谱分析表明,菌株WY8-7可产生伊枯草菌素A和丰原素A两类抑菌物质,对3种真菌具有高效广谱抑菌作用,对禾谷炭疽菌的抑菌率最高,达87.34%。[结论]分离自茶园的枯草芽胞杆菌WY8-7,在土壤和液体振荡培养中可高效转化难溶性无机磷为可溶性磷,促进苗期玉米植株生长,同时WY8-7还可产生伊枯草菌素A和丰原素A两种脂肽类物质,抑制多种病原真菌生长。WY8-7具有高效溶磷和抑菌作用,为新型微生物菌肥的研发提供重要材料。

【目的】植物病害生防菌在植物根际土壤中的定殖情况是影响其发挥生防作用的重要因素之一。近年来,由核桃炭疽病菌引起的核桃炭疽病对云南省核桃产业的发展产生了较为严重的危害,已成为该省核桃产业发展的重要制约因素。前期,通过对大理州漾濞县光明村核桃根际土壤生防菌的筛选工作,获得了具有重要生防潜力的钩状木霉YB-4-15和枯草芽孢杆菌yb33。为了推广上述生防菌株,需首先明确上述菌株在核桃根际土中的定殖情况。【方法】本研究利用不同浓度钩状木霉孢子悬浮液对无菌的核桃根际土壤进行处理,采用定期测定根际土壤中上述生防菌的定殖量。【结果】通过长达一个月的定殖试验,发现钩状木霉在土壤中定殖后的最大量为5×10~4 cfu/g,最小为2×10~4 cfu/g;同时,利用抗利福平枯草芽孢杆菌yb33-Rif在无菌土壤中定殖的最大量为1.08×10~8 cfu/g,最小为7.07×10~6 cfu/g,而在核桃根际土壤中的定殖能力明显低于无菌土,其最大量为7.53×10~6 cfu/g,最小为1.03×10~6 cfu/g。利用上述生防菌钩状木霉YB-4-15孢子和枯草芽孢杆菌yb33菌体浇灌在核桃、桂花、香樟以及石楠等不同根际土壤试验,发现二者在核桃根际土壤中定殖良好。【结论】该研究为这两株生防菌的田间应用提供了理论基础。

【目的】对枯草芽胞杆菌Bs-916进行全基因组测序,为今后更好挖掘和利用该菌生防潜力提供较多的分子生物学信息。【方法】通过应用比较基因组学软件与另一测序菌株Bs168进行全基因组序列分析。【结果】Bs-916菌株全基因组大小为3 925 958 bp,GC含量为46.4%,与其它已测序全基因组芽孢杆菌相比,其GC含量最高;预测所得CDS数为4 056个,152个串联重复区域,转座子103个,IS(插入序列)序列数量37个,tRNA 46个,rRNA 39个;比较基因组学分析其含有8个NRPS/PKS基因簇,其中bacillomycin L,macrolactin,difficidin这3个基因...

以质粒pAD123为模板扩增出绿色荧光蛋白基因(gfp)序列,扩增产物连接到经酶切的枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)整合载体pAXc,构建重组质粒pAXc-gfp.pAXc-gfp线性化后转入野生型枯草芽胞杆菌B411,gfp编码序列通过同源重组整合到B.subtilis B411染色体上,获得在无抗性选择压力下稳定表达绿色荧光蛋白的重组子B412.

【目的】对1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定并对其产脂肪酶特性进行研究,为后期规模化发酵生产脂肪酶及其在畜牧业中的实际应用奠定基础。【方法】采用形态学观察、生理生化鉴定、16S rDNA测序分析,对实验室分离保存的1株产脂肪酶细菌MY016进行鉴定;通过菌落和芽胞计数、生长曲线测定,对MY016的生长特性进行分析;通过产脂肪酶量和酶活检测、脂肪酶基因扩增和系统进化分析,对MY016菌株的产脂肪酶特性进行探讨。【结果 】产脂肪酶细菌MY016经形态观察、生理生化鉴定和16S rDNA分析,被鉴定为枯草芽胞杆菌。MY016在培养2h后进入对数生长期,生长迅速;培养10 h其菌液600 nm吸光度最高达到4.7,随后进入稳定期;12 h时活菌数约为5.3×10~9 CFU/mL;培养22 h后开始二次生长,吸光度最高达5.2;培养46 h后进入衰退期。芽胞观察和计数结果显示,MY016菌株在接种16 h后开始形成芽胞,随着培养时间延长,芽胞形成率逐渐升高,直至72 h完全形成芽胞,芽胞数最高为1.9×10~9 CFU/mL。产脂肪酶能力检测结果显示,MY016菌株在培养36 h时产酶量达到最大,为246.918 mg/L,然后总酶量逐步降低;48 h时总酶活达到最高,约为281.883 U/L。成功扩增了MY016菌株的脂肪酶基因,并构建系统进化树,结果显示MY016脂肪酶基因与其他芽胞杆菌的脂肪酶基因亲缘关系最近,表明其脂肪酶基因进化保守。【结论】产脂肪酶枯草芽胞杆菌MY016生长迅速、产酶量稳定,总酶活较高,适合后期规模化生产和在畜牧业中推广应用。

【目的】利用16S rDNA高通量测序技术和LC-MS/MS非靶向代谢组学技术,研究短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌日粮对育肥湖羊瘤胃内容物菌群和血清代谢物的影响。【方法】选择日龄((60±10) d)相近、体质量((19.51±2.07) kg/头)接近的湖羊断奶公羔36只,随机分为3组,分别为对照组(CON)、枯草芽孢杆菌Ⅰ组(BSN)和枯草芽孢杆菌Ⅱ组(BSH),每组12只羊。CON组饲喂基础饲粮,BSN组饲喂基础饲粮+100 mg/kg枯草芽孢杆菌,BSH组饲喂基础饲粮+200 mg/kg枯草芽孢杆菌。预试期10 d,正试期60 d,分别在正试期的第30天(短期)和第60天(长期)每组随机选择6只羊取瘤胃内容物和血清进行分析。【结果】(1)短期和长期饲喂添加枯草芽孢杆菌饲粮对湖羊瘤胃微生物丰富度指数Chao 1指数和多样性指数Shannon指数、Simpson指数均无显著影响(P>0.05)。湖羊瘤胃菌群在门水平上,短期饲喂BSN组的螺旋体菌门、迷踪菌门相对丰度较CON组显著降低(P <0.05),长期饲喂BSH组的变形菌门相对丰度显著升高(P<0.05);在属水平上,短期饲喂BSN组普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05),而瘤胃球菌属1相对丰度显著升高(P<0.05)。长期饲喂BSN和BSH组湖羊普雷沃氏菌属UCG-003相对丰度显著降低(P<0.05)。(2)短期饲喂BSN和BSH组湖羊血清代谢物中L-苹果酸、D-2,3-二羟基丙酸、5-氨基水杨酸、2-氮杂环丁烷羧酸、棕榈酰溶血磷脂酸、1-磷酸果糖、核黄素均较CON组显著降低(P<0.05);BSN组5-磷酸脱氧核糖、丙烯酸、甘氨酰异亮氨酸、2-酮丁酸、1,2,4-偏苯三酚、β-D-半乳糖、丁酸乙酯均较CON组显著降低(P<0.05),而3'-磷酸腺苷较CON组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关通路为辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等。长期饲喂BSH组10E,12Z-共轭亚油酸、N4-乙酰胞嘧啶、吡咯烷酮羧酸、9,10-环氧十八烷酸、肌酸酐均较CON和BSN组显著升高(P<0.05),差异代谢物相关性最高的关键通路为程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。(3)属水平上差异微生物和差异代谢物相关性分析发现,普雷沃氏菌属UCG-003与大豆苷显著负相关(P<0.05),螺旋菌属2与3'-磷酸腺苷显著负相关(P<0.05),而瘤胃球菌属UCG-011与对苯二甲酸、喹啉酸、5,7-二羟基-2-(4-羟基-3,5-二甲氧基苯基)-4H-色胺-4-酮显著正相关(P<0.05)。【结论】枯草芽孢杆菌短期饲喂可调节湖羊瘤胃微生态平衡,使纤维降解有关的细菌相对丰度增加,但长期饲喂不仅调节能力降低,且长期大剂量(200 mg/kg饲粮)饲喂还会引起瘤胃微生物菌群失调;同时,枯草芽孢杆菌可影响湖羊代谢过程,短期饲喂可能调控辅因子的生物合成、核黄素代谢、磷酸转移酶系统等代谢过程,长期饲喂可能调控程序性坏死、鞘脂信号通路和鞘脂代谢。

在零换水条件下采用全池泼洒枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)菌液并添加甘蔗糖蜜作为碳源,研究其对罗非鱼(Oreochromis niloticus)生长性能和水质的影响。研究共设置4组:空白组、单独添加糖蜜组(C组)、单独添加枯草芽胞杆菌组(Y组)、同时添加糖蜜和枯草芽胞杆菌组(C+Y组)。试验持续6周,期间水温26～31℃,pH为6.5～7.5。研究结果显示,糖蜜和枯草芽胞杆菌的添加显著降低了养殖水体中的溶氧含量,糖蜜的添加提高了总氨的含量(P

在饲料中分别添加0、1×109、3×109和5×109cfu/kg枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),测定投喂相应饲料后第1、4、7、14、21、28天以及停止投喂枯草芽孢杆菌后的第7、14天克氏原螯虾(Procam barus clarkii)的血淋巴吞噬活性、血清溶菌活力、抗菌活力以及酚氧化酶活力。结果显示:实验组(含枯草芽孢杆菌的饲料组)的吞噬活性于投喂枯草芽孢杆菌后第7天开始显著高于对照组(P<0.05);实验组的溶菌活力、抗菌活力明显高于对照组(P<0.05),并在停药后仍维持较高水平(P<0.05);此外,酚氧化酶活力也有所增加。本研究表明,枯草芽孢杆菌对克氏原螯虾...

在养殖水体中加入特定的芽孢杆菌及酵母菌 ,能使其定殖于养殖水体 ,生长繁殖后测定各项水质指标 ,证明其能迅速而有效的降低水中亚硝酸盐的含量 ,并对水中溶氧的影响较小 ,能够有效地改善养殖水体的水质状况。

【目的】探讨盐胁迫下生防枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)NCD-2菌株对番茄的促生效果及对土壤微生物群落多样性的影响,为拓宽NCD-2菌株的应用提供理论依据。【方法】采用温室盆栽试验,测定盐胁迫下NCD-2菌株对番茄株高、地上部、根部干重和鲜重的影响,并测定抗逆相关酶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和脱落酸(ABA)含量;采用高通量测序(Illumina MiSeq)技术测定NCD-2菌株菌悬液处理(NCD0)、100mmol·L~(-1) NaCl处理(CK100)、NCD-2菌株菌悬液+100 mmol·L~(-1) NaCl处理(NCD100)和清水处理作为对照(CK0)条件下土壤真菌、细菌群落结构,分析盐胁迫下NCD-2菌株对番茄根际土壤微生物群落结构的影响。【结果】正常条件下,经NCD-2菌株处理,番茄株高、地上部鲜重、地上部干重、根部鲜重和根部干重分别较对照增加了9.08%、10.37%、16.64%、15.42%和16.78%;在100 mmol·L~(-1) NaCl盐胁迫下,经NCD-2菌株处理,番茄株高、地上部鲜重、地上部干重、根部鲜重和根部干重分别较对照增加了16.86%、18.96%、21.32%、10.50%和23.99%。盐胁迫下,经NCD-2菌株处理,番茄体内SOD、POD、CAT活性和ABA含量分别较对照提高了50.45%、56.18%、29.55%和34.60%。细菌群落组成分析表明,在没有盐胁迫的条件下,NCD-2菌株处理后番茄根际放线菌门(Actinobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi)菌群的相对丰度分别较清水对照(CK0)提高了7.28%、15.14%和23.03%;节杆菌属(Arthrobacter)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、微枝形杆菌属(Microvirga)和链霉菌属(Streptomyces)菌群的相对丰度分别较CK0提高了50.88%、15.31%、11.32%和16.41%。在100 mmol·L~(-1) NaCl盐胁迫下,经NCD-2菌株处理,番茄根际变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门、厚壁菌门(Firmicutes)和芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)菌群的相对丰度分别较单独NaCl处理(CK100)提高了6.08%、8.19%、14.11%和4.70%;节杆菌属、芽孢杆菌属(Bacillus)、鞘氨醇单胞菌属和微枝形杆菌属菌群的相对丰度分别较CK100提高了5.54%、31.80%、23.39%和23.08%。真菌群落组成分析表明,在没有盐胁迫的条件下,NCD-2菌株处理后番茄根际被孢菌门(Mortierellomycota)、球囊菌门(Glomeromycota)和壶菌门(Chytridiomycota)菌群相对丰度分别提高至CK0的186%、477%和1 650%;小被孢霉属(Mortierella)、木霉属(Trichoderma)和光黑壳属(Preussia)菌群分别提高至CK0的186%、108%和120%。在100 mmol·L~(-1) NaCl盐胁迫下,NCD-2菌株处理后番茄根际被孢菌门、球囊菌门和壶菌门菌群分别提高至CK100的345%、154%和921%;小被孢霉属较CK100提高了246%。【结论】盐胁迫环境下NCD-2菌株处理后通过提高番茄体内抗逆相关酶的活性、ABA的含量,增加番茄根际有益微生物的种群数量,从而提高了番茄对盐胁迫的耐受能力,显著促进了番茄的生长发育。