微生物合成纳米银的一般方法及产物性质鉴定与生产应用

纳米银具有独特的理化性质,在化学、医药等领域应用广泛,但使用化学和物理法生产纳米银毒性较强且污染严重,因此,微生物法成为了一种可供替代的绿色生产技术。近年来,微生物法合成纳米银的报道逐渐增多,对其反应条件和产物性质的研究趋于成熟,纳米银也开始与多个应用领域相结合。归纳现有微生物合成方法的规律,阐述产物的性质及应用,比较其与传统材料的优势与不足,将有助于推动微生物与纳米技术的结合与进步。基于国内外学者的报道和本课题组所开展的相关研究,本文对微生物法合成纳米银的一般检验手段和功能鉴定方法进行综述,并就纳米银的应用展开设想与讨论,以期为微生物法合成纳米银的深入研究和优化改进提供参考。     

拟诺卡氏菌16S rRNA,gyrB,sod和rpoB基因的系统发育分析

为了更好地了解拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)各物种间的系统发育关系,该属现有有效描述种的gyrB,sod和rpoB基因的部分序列被测定,结合16S rRNA基因,对拟诺卡氏菌属进行了系统发育重建。研究发现拟诺卡氏菌属gyrB,sod和rpoB基因的平均相似性分别为87.7%、87.3%和94.1%,而16S rRNA基因的平均相似性则达到96.65%,3个看家基因均比16S rRNA具有更高的分歧度。比较基于不同基因的系统树发现,由gyrB基因得到的系统树拓扑结构与16S rRNA得到的结构在亚群上基本一致。因此,gyrB基因在拟诺卡氏菌属的系统分类上比16S rRNA基因更具优越性。     

未/难培养微生物：风正扬帆再起航，共辉煌

正"未/难培养微生物"通常是指在环境中存在、但尚未在实验室条件下获得纯培养的微生物统称。微生物是地球上进化历史最长、生物量最大、多样性最丰富的生命形式。这种简单而古老的生命决定了地球演化的方向和进程,参与了生物圈的物质和能量循环,并深刻影响着人类社会发展的历史,在近现代生命科技不断进步的过程中发挥了基础性和关键性作用。     

厌氧氨氧化细菌的研究进展

厌氧氨氧化是指微生物在无氧条件下,以NO_2~–为电子受体,将NH_4~+氧化成N_2的过程,该过程主要由浮霉菌门下的厌氧氨氧化细菌参与。厌氧氨氧化细菌广泛存在于海洋生态系统、淡水生态系统、陆地生态系统及其他一些特殊生境中,其在废水生物脱氮和地球氮循环中扮演着重要角色。本文从厌氧氨氧化细菌的发现历程、种类、特性、代谢途径、分布、检测方法及应用上进行了较为全面的总结;最后对厌氧氨氧化细菌研究前沿问题和未来发展方向进行了探讨与展望。     

南海硇洲岛潮汐带栉江珧可培养细菌的系统发育多样性

【目的】研究南海硇洲岛潮汐带栉江珧(Atrina pectinata)样品相关可培养细菌的多样性。【方法】采用纯培养法和基于16S r RNA基因序列的系统发育分析,法对样品中可培养细菌(含放线菌)的类群多样性、物种多样性和遗传多样性进行研究。【结果】用补充0–25%(质量体积比)Na Cl的MA、MH和NA培养基从栉江珧样品中分离到125株细菌。在形态观察和部分生理生化实验结果的基础上去冗余,选取90个代表性菌株进行基于16S r RNA基因序列的系统发育多样性分析。结果表明,这90个分离菌株分属于3个大的系统发育类群(Gamma-proteobacteria、Firmicutes、Actinobacteria)、6个科、10个属,可分为33个物种。优势类群为厚壁菌门(Firmicutes)(56株,62.2%)和γ-变形杆菌亚门(Gamma-proteobacteria)(31株,34.5%)。大多数菌株与其系统发育关系最密切的已知物种的典型菌株之间存在一定的遗传差异(16S r RNA基因序列相似性为95.7%–99.9%),其中有5株可能代表新的分类单元(Potential new taxa)。分析表明,菌株JSM 112024可能代表了盐单胞菌科(Halomonadaceae)的一个属一级新分类单元;菌株JSM 112019、JSM 114045、JSM 114058和JSM 114083可能分别代表盐弧菌属(Salinivibrio)、芽孢杆菌属(Bacillus)、盐单胞菌属(Halomonas)和枝芽孢菌属(Virgibacillus)的新物种。【结论】湛江硇洲岛潮汐带栉江珧中存在较为丰富的可培养细菌物种多样性和系统发育多样性,并潜藏着较多的新微生物类群(物种)。     

南海局部海洋沉积物中真菌多样性及产酶活性

【目的】从11份南海海洋沉积物中分离耐盐真菌,并对其物种多样性及产酶活性进行研究。【方法】利用平板涂布法分离耐盐真菌,基于形态学和ITS序列的系统进化研究耐盐真菌多样性;利用6种筛选培养基对耐盐真菌进行产酶活性筛选。【结果】分离得到1689株耐盐真菌,共41个形态种。形态学和ITS序列分析表明,这些真菌归于15个属,其中曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)为优势菌群。对已测序的41株耐盐真菌的产酶活性研究表明,8株产纤维素酶,9株产淀粉酶,5株产复合酶,16株产蛋白酶,3株产脂肪酶,未发现产壳聚糖酶的菌株,其中Acrodontium sp.8m和Aspergillus sp.86b产复合酶的活性相对较高,而Penicillium sp.41m产蛋白酶的活性相对较高。【结论】南海局部海洋沉积物中耐盐真菌丰富,多数菌株具有产酶活性。     

云南热泉中氨氧化古菌的accA基因与amoA基因丰度与环境因子NO_2~-和NO_3~-的相关性

【目的】氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)可能通过近期刚发现的3-羟基丙酸盐/4-羟基丁酸盐途径(3-hydroxypropionate/4-hydroxybutyrate cycle,HP/HB)来固定CO2,在海洋和土壤环境下进行化能自养型生长。云南热泉系统已被证明具有丰富的AOA多样性。本论文旨在调查云南不同热泉中,这种CO2固定途径的关健酶——乙酰辅酶A羧化酶基因acc A和古菌氨单加氧酶基因amo A,及原核微生物16S rRNA基因的丰度变化,以及它们与环境因子的相关性。【方法】选择20处代表性热泉沉积物样品,通过荧光定量PCR技术,获得各目的基因丰度;利用R软件包对各样点地化参数进行主成分分析(Principal Component Analysis,PCA),并通过Mantel test检验各目的基因和地化参数间的相关性。【结果】细菌和古菌16S rRNA基因的丰度范围分别在6.6×107至4.19×1011和1.27×106至1.51×1011拷贝/g沉积物;古菌acc A和amo A基因的丰度范围为8.89×103至6.49×105和7.64×103至4.36×105拷贝/g沉积物,Mantel test结果显示acc A和amo A基因丰度间具有极显著的相关性(R=0.98,P0.001),两者又分别都与热泉内的NO2-和NO3-浓度存在显著相关,与p H值等其它环境因子没有明显统计学意义上的相关性。【结论】云南地区热泉间的细菌和古菌丰度,以及两者比例关系都存在较大差异;相关性的统计结果进一步证明了热泉环境下的氨氧化古菌是通过HP/HB途径进行CO2固定;本次研究并未发现氨氧化古菌的丰度与环境p H存在明显统计学意义上的相关性,这与常温土壤环境的相关研究结果存在不同。     

建立放线菌门的证据

放线菌是细菌域中的一个重要类群,其分类地位一直受到人们的关注。《伯杰氏细菌系统学手册》第二版,把放线菌从厚壁菌门中的一个纲提升为放线菌门。目前的研究发现,在细胞色素C氧化酶1亚基（Cox1）、CTP合成酶以及谷氨酰tRNA合成酶（GluRS）3个蛋白中存在着放线菌特异的插入或缺失序列,可以将放线菌与其它细菌区分开,为放线菌门的建立提供了新的有力证据。简述了国内外的研究信息,并提出了自己的一些观点,供国内学者参考。     

稀有放线菌分离方法

稀有放线菌是生物活性物质的重要来源。从样品预处理,抑制剂的选择,噬菌体的使用,碳源的选择及培养基的设计等各个方面介绍了稀有放线菌分离方法及作者的经验。     

海洋放线菌分离方法*

海洋放线菌是重要的微生物资源。介绍了样品采集及预处理,海水使用,培养基组成,抑制剂使用及微囊化方法分离海洋放线菌的方法。