荧光假单胞菌工程菌株的构建
利用大肠杆菌细胞工厂生产吲哚-3-乙酸的研究
中国生物工程杂志China Biotechnology,2021,41(1):12-19DOI:10.13523/j.cb.2008123利用大肠杆菌细胞工厂生产口引唏乙酸的研究*吴弘轩|杨金花|沈培和李清晨'黄建忠|祁峰(1福建师范大学生命科学学院工业微生物发酵技术国家地方联合工程研究中心福州350117)(2福建师范大学细胞逆境响应与代谢调控福建省高校重点实验室福卅350108)摘要目的:利用重组大肠杆菌全细胞转化色氨酸生产IAA O方法:在大肠杆菌胞内构建两条全新的IAA合成途径,即11引喙-3-乙酰胺(indole-3-acetamide,IAM)途径和色胺(tryptamine,TRP)途径。
结果:IAM途径涉及两个酶,分别是色氨酸-2-单加氧酶(IAAM)和酰胺酶(AMI1),构建好的重组大肠杆菌TPA4以2g/L的色氨酸为底物,可以产生0.8O3g/L的IAA;敲除控制色氨酸合成副产物碍I喙的tnaA基因后,菌株MPA-3的IAA产量达到1.43g/L,提高了78%。
第二条TRP途径合成1AA涉及三个酶:左旋色氨酸脱竣酶(TDC),二胺氧化酶(AOC1)和"引味-3-乙醛脱氢酶(1AD1)。
包含这条途径的重组大肠杆菌TPTA-2以2g/L的色氨酸为底物能够合成13.0mg/L的IAA O在菌株MPTA-3中,最终产生了21.Omg/L的1AA,产量增加了61.5%。
结论:首次通过IAM途径和TRP途径利用重组大肠杆菌全细胞催化生产IAA,其中IAM途径的1AA产量较高,有较高的工业化应用前景。
关键词色氨酸"引喙-3-乙酸”引喙-3-乙酰胺中图分类号Q819U引喙-3-乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)又称植物生长素,是植物用以调控生长发育和生理活动的重要化学物质'0IAA可以激发并调控植物体内众多的生理反应,比如:通过刺激细胞分裂和伸长(改变细胞壁等)来促进植物器官的分化和形成;促进配子发生、幼苗生长和花发育;对干旱、盐碱、重金属及其螯合物的胁迫缓解和作出应答;维持植物的向光性、向地性和极性运输等X。
荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)在植物病害生物防治中的研究及展望
荧光假单胞菌(犘狊犲狌犱狅犿狅狀犪狊犳犾狌狅狉犲狊犮犲狀狊)在植物病害生物防治中的研究及展望李潇潇,师桂英,张立彭,史贵红,于彦琳,苏国礼,王文珠(甘肃农业大学园艺学院,甘肃兰州 730070) 摘要:生物防治已经成为目前植物病害防治研究的热点之一。
荧光假单胞菌(犘狊犲狌犱狅犿狅狀犪狊犳犾狌狅 狉犲狊犮犲狀狊)是一类重要的植物根际促生菌(PGPR),其主要作用是抑制病原菌,促进植物生长。
本文综述了荧光假单胞菌的分离鉴定方法、生防机制,及其解磷菌株、解钾菌株的应用现状和酚酸类物质对荧光假单胞菌的化感效应。
荧光假单胞菌可以通过产生抗生素、水解酶和诱导系统抗性,提高植物抗病性;通过产生铁载体、解钾菌和解磷菌,促进寄主植物对环境中不溶性铁、钾、磷元素的吸收和利用,这在农业生产方面具有巨大的应用价值。
除此之外,利用生物技术筛选培育荧光假单胞菌高效菌株,优化其生物及化学调控技术和应用技术,利用高通量测序等技术,开展该菌株与土壤病原微生物、植物根系分泌物互作关系的理论研究,是该领域未来的重要研究方向。
关键词:荧光假单胞菌;生防机制;植物病害;化感作用 中图分类号:S476 文献标志码:A 文章编号:1009 5500(2021)05 0148 09 犇犗犐:10.13817/j.cnki.cyycp.2021.05.021 收稿日期:2020 09 24;修回日期:2020 12 21 基金项目:甘肃农业大学学科建设基金项目(GAU XKJS 2018 05);国家自然科学基金项目(31860549);兰州市科技计划项目(2017 4 95) 作者简介:李潇潇(1996 ),女,甘肃庆阳人,硕士研究生。
E mail:1208508721@qq.com师桂英为通讯作者。
E mail:shigy@gsau.edu.cn 随着人们需求的逐渐增加,在有限的土地上生产出更多绿色健康的农产品是目前急需解决的问题之一。
但是,随着大量施用农药、化肥,不仅使农产品品质下降及环境污染,同时也会威胁到人类身体健康。
2021年浙江师范大学微生物学专业《微生物学》期末试卷B(有答案)
2021年浙江师范大学微生物学专业《微生物学》期末试卷B(有答案)一、填空题1、细菌细胞膜上有两类蛋白,一类为______,另一类为______;另外,在支原体的细胞膜上,还含一种只有在真核生物细胞膜上才有的独特成分即______。
2、温和噬菌体的存在形式有三种,即______、______和______。
3、在代谢回补顺序中,约有10条途径都是围绕着补充______途径中的关键中间代谢产物______以及______途径中的关键中间代谢产物______ 进行的。
4、用培养平板进行微生物纯培养分离的方法包括:______、______和______。
5、酵母菌中,有性生殖可以产生的孢子有______孢子或______孢子。
6、要加速发展我国的微生物学,应努力从以下几个方面人手: ______;______;______;______等。
7、在微生物培养过程中,会发生不利于其继续生长的pH变化,一般可采取两类方法作外源调节:① ______,过酸时可加入______或______ 等调节;过碱时,可加入______或______等调节;② ______,过酸时可通过______或______调节,过碱时可通过______或______调节。
8、清水中营养物浓度很低,所以清水中的微生物具有许多共同特征来适应环境,比如______、______和______等。
9、线粒体的核糖体在大小上类似于原核生物的核糖体,线粒体与细菌之间的近缘关系,支持真核的细胞器(线粒体、叶绿体)是由______演化出来的假设。
10、生物制品的内容可分四大类,即______,______,______和______。
二、判断题11、异染粒的化学成分是PHB。
()12、稀释测数用的无菌水通常是由自来水灭菌而成。
()13、在化能自养细菌中,呼吸链的递氢作用是不可逆的。
()14、利用噬菌斑的形态和特点,可进行噬菌体的鉴定、分离和计数。
2022年华中师范大学生物科学专业《微生物学》期末试卷A(有答案)
2022年华中师范大学生物科学专业《微生物学》期末试卷A(有答案)一、填空题1、细菌细胞内的贮藏物分三类:①碳源或能源类贮藏物如______、 ______和______;②氮源类贮藏物如______和______;③磷源类贮藏物称______,常见于______、______和______三类细菌中。
2、腺病毒是通过五邻体上的______行使吸附功能的。
3、铁呼吸是在某些专性厌氧菌和兼性厌氧菌中发现的,其呼吸链末端的氢受体是______。
4、用培养平板进行微生物纯培养分离的方法包括:______、______和______。
5、核糖体的功能是______,它由存在于表层的______和位于内层的______两种成分组成;在真核生物细胞质中的核糖体的沉降系数一般为______,而在线粒体中则为______,原核生物的一般为______。
6、第一个用自制显微镜观察到微生物的学者是______,被称为微生物学研究的先驱者,而法国学者______和德国学者______则是微生物生理学和病原菌学研究的开创者。
7、巴氏消毒法的具体方法很多,主要可分为两类,即______和______。
8、在自然界中存在许多极端环境,并进化出与这类环境相适应的各种极端微生物,如______、______、______、______、______、______和______等。
9、近年来对微生物基因组序列的测定表明,能进行独立生活的最小基因组是一种______,只含473个基因。
10、当前已开发的新型疫苗有______、______、______、______、______和______等。
二、判断题11、有荚膜的细菌,一般都可形成透明、黏湿、扁平的大形菌落。
()12、氨基酸在碳源缺乏时可被微生物用作碳源物质,但不能提供能源。
()13、利用运动发酵单胞菌进行细菌酒精发酵要比酵母菌酒精发酵时供应更多的氧。
()14、E.coli的P1噬菌体和P2噬菌体都是温和噬菌体。
荧光假单胞菌的生物防治机理
荧光假单胞菌的生物防治机理荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)是一种常见的细菌,在土壤中广泛分布。
作为一种生物防治菌,荧光假单胞菌具有广泛的应用场景。
本文将介绍荧光假单胞菌的生物防治机理。
荧光假单胞菌的特性荧光假单胞菌是一种革兰氏阴性细菌,具有一定的运动能力,又称为枯草杆菌。
这种细菌的特点是能够产生荧光素等荧光物质,有可能会在黑暗中发出微弱的荧光。
荧光假单胞菌具有良好的代谢能力,可以利用土壤中的有机物质作为营养源生长繁殖。
同时,该菌还能够产生多种酶类和抗生素,有助于维持土壤微生物的平衡,防止病原菌生长、繁殖。
荧光假单胞菌的生物防治机理荧光假单胞菌是一种常用的生物防治菌,能够有效地阻止一些病原微生物的生长繁殖,保证农作物的安全生产。
其生物防治机理主要有以下方面:竞争作用荧光假单胞菌可以通过竞争作用抑制病原微生物的生长和繁殖。
其在土壤中生长旺盛,能够占据更多的营养资源,防止病原菌生长繁殖。
同时,荧光假单胞菌还能够产生氢氧化物酶、腐植酸脱羧酶等多种酶类,促进有机物质的分解,维持土壤酸碱平衡,防止病原菌生长。
生物控制荧光假单胞菌能够产生多种抗生素,有助于抑制病原微生物的生长。
例如,菌株Pf-5产生的抗生素pyrrolnitrin能够阻止一些真菌和细菌的生长繁殖,对多种真菌病和细菌病都有良好的防治效果。
此外,荧光假单胞菌还能够产生cyanide、hydrogen cyanide等毒性物质,对病原菌产生强烈的毒性作用,从而防止病原菌生长繁殖。
激活免疫系统荧光假单胞菌在被宿主植物吸收后,能够刺激植物产生一些特殊的防御酶类,如过氧化物酶、过氧化氢酶等,增强植物的免疫力。
同时,荧光假单胞菌与植物体内的一些生长调节激素发生相互作用,促进植物的生长发育。
荧光假单胞菌的应用场景荧光假单胞菌的应用场景广泛,适用于多种作物的生物防治。
目前,在水稻、蔬菜、水果、花卉等领域都有较为广泛的应用。
在水稻上,荧光假单胞菌主要用于对水稻纹枯病的防治,能够有效地抑制病原菌的生长繁殖,提高水稻抗病能力,从而增加产量。
荧光假单胞菌的应用与展望
荧光假单胞菌的应用与展望
荧光假单胞菌是一种常见的土壤细菌,具有广泛的分布和生存能力。
它是一种革兰氏阴性杆菌,具有悬浮菌和荧光菌两种形态。
荧光假单胞菌的代表菌株Pseudomonas fluorescens在农业、医学、环境等领域中有着重要的应用和研究价值。
首先,在农业方面,荧光假单胞菌已被广泛应用于生物防治领域。
这种细菌具有多种生物学特性,如生长迅速、氧化磷酸酶、溶酶和胞外多糖酶等,能够快速地侵入植物体内并产生多种次生代谢产物,对一些重要的农作物病害具有显著的防治效果。
研究表明,荧光假单胞菌能有效防治番茄、瓜类、蚕豆、土豆等多种植物病害。
此外,荧光假单胞菌还可以增强植物的生长和抗逆性能。
其次,在医学领域,荧光假单胞菌具有重要的应用价值。
荧光假单胞菌产生的蛋白质和代谢物可能对许多疾病的治疗有很好的效果。
例如,荧光假单胞菌能促进运动损伤后肌肉的自然修复,同时还可以协助治疗各种皮肤病和烧伤等创伤。
最后,在环境领域,荧光假单胞菌也被广泛应用于环境保护和治理方面。
荧光假单胞菌具有高效的氧化还原能力,能够促进其它细菌或微生物的生长和代谢活动,因此在土地污染、生物处理和水质改善等方面具有广泛的应用前景。
特别是在污水处理和有机废物处理中,荧光假单胞菌更是展现出了其巨大的潜力。
总之,荧光假单胞菌在多个领域中都具有重要的应用价值。
虽然目前对其代谢途径和机制的研究还不是非常深入,但未来一定会有更多的新成果和发现,带来更多的应用和展望。
随着人们对其认识的不断加深,荧光假单胞菌将成为环境友好型和高效的生物资源,为可持续发展做出贡献。
荧光假单胞菌工程菌株的构建
• •
荧光假单胞菌工程菌株的构建
• 目的基因的获取
• 荧光假单胞菌2,4DAPG的合成基因簇已经被克隆和测序, 其中 phlACBD 作为一个操纵子负责合成 2,4DAPG 及其前 体,在其下游phlE 基因与phlACBD 共转录,与 2,4DAPG 外泌和细胞抗逆性相关,phlF基因位于phlACBD操纵子上 游,以相反的方向转录,编码一种2,4DAPG阻遏蛋白。该 蛋白在phlA和phlF间隔区与phOA位点结合阻遏了 RNA合 成酶与phlA启动子的-10区结合,抑制了phlACBD 基因的 转录,从而抑制了 2,4DAPG 的合成,但是少量合成的 2,4DAPG 与 phlF 蛋白结合,解除了这种抑制重要,可使 2,4DAPG大量合成。
荧光假单胞菌工程菌株的构建
• 分析:
• 大多数细菌转化方法都依据 Mandel和Higa在 1970年的发 现,首先用冰预冷的CaCl2溶液处理细菌然后作短暂的热处 理 ,该处理方法改变了细胞膜的结构 , 在受体细胞中诱导了 一种短暂的“感受态” , 使质粒 DNA 能够穿过细菌细胞膜 进入细胞 , 因此 ,CaCl2 的浓度和热处理时间对质粒的转化 至关重要。用质粒转化大肠杆菌时 , 通常 CaCl2 浓度为 011mol/L,42 ℃ 热激 90s 。但在本试验中 , 当 CaCl2 浓度为 0.025mol/L,42℃热激3min时,转化频率最高。
荧光假单胞菌工程菌株的构建
荧光假荧
荧光假单胞菌简介光假单胞
菌简介单胞菌简介
• 细胞有多根极生鞭毛, 可水解明胶,不产生 绿脓菌素,氧化酶反 应阳性,精氨酸双水 解酶阳性,产生黄绿 色荧光色素,不需要 生长因子,能利用葡 萄糖和芳香族化合物 生长,不利用淀粉, 细胞可为EDTA溶解, 最高生长温度为3537C。
群体感应信号分子AHLs降解酶研究进展(代)
AHLs信号分子降解酶的研究进展魏金亚摘要:群体感应(Quorum-sensing system, QS)是原核生物和真核生物中与细胞群体密度相关的通讯机制,参与许多生物学功能的调控。
酰基高丝氨酸内酯(N-acylhomoserine laetone)AHLs)是调控QS系统的关键信号分子。
通过限制AHLs的浓度来调控与QS相关的生物学功能在理论和实践上具有重要意义。
本文从AHLs信号分子的降解为入口,简要概述了AHLs降解酶的种类、特点特性、生物学功能,并对其在生防和药理学上的应用进行了综述和展望。
关键词:群体感应AHLs 抑制AHL-内酯酶AHL-酰化酶AiiA AttM群体效应(Quorum-sensing system,QS)普遍存在原核生物之间和原核生物与真核生物之间,即细菌感知周围环境同种细胞密度调节其基因表达的现象。
AHLs是G-细菌进行群体效应胞间通讯的关键因素,细菌通过感知这种信号分子来感知细胞密度的阈值。
AHLs能够引发大量与细胞密度或生长时期有关的反应,如生物发光,抗生素合成、细胞游动和聚集、质粒接合转移、生物膜维持和分化、胞外酶合成及人和高等植物致病毒力产生等等[1-3]。
目前已经从一些原核生物和真核生物中鉴定出一些群体感应降解酶,这些降解酶可能降解细菌QS系统的信号分子AHLs,干扰细菌QS系统,抑制致病基因的诱导表达,破坏其参与调控的生物学功能。
在农业(防治植物病害)、医学(以QS系统的调控位点作为靶位来筛选抗药性物质)、环保(蓝藻水华)等研究方面具有重要意义。
AHLs降解酶的种类、特点特性、生物学功能、作用机制以及在生防和药理学上的应用前景等几个方面的研究现状进行了综述。
1 AHLs降解酶种类研究结果表明,许多动物(包括人类)和植物中的病原细菌如玉米细菌性枯萎病菌、菊欧文氏菌、嗜线虫致病杆菌、铜绿假单胞菌和欧文氏胡萝卜软腐病菌等都是依赖AHLs信号分子来实现对其致病因子的合成[7-12]。
SYTO9/PI荧光探针标记的铜绿假单胞菌PAO1菌株生物被膜形成的动态观察
SYTO9/PI荧光探针标记的铜绿假单胞菌PAO1菌株生物被膜形成的动态观察陈波曼;余加林;刘官信;胡琳燕;李芳;杨华【期刊名称】《第三军医大学学报》【年(卷),期】2008(30)5【摘要】目的探讨铜绿假单胞菌细菌生物被膜(biofilm,BF)形成发展过程中空间立体结构变化。
方法SYTO9/PI荧光探针标记PAO1菌株,体外建立6h、1d、3d及6d时间组铜绿假单胞菌PAO1菌株BF模型,激光共聚焦显微镜(confocal laser scanning microscopy,CLSM)摄取BF形成发展各阶段不同层面的图片堆,经图像结构分析软件(imagestructureanaly-zer,ISA)分析获得PAO1菌株BF相关空间结构参数定量化数据。
结果①CLSM结合SYTO9/PI荧光探针标记,实现了对PAO1菌株BF动态形成过程的观察。
②随着BF形成时间的延长,各层死菌比例逐渐增加,且死菌多分布于微菌落中心。
③ISA软件定量化分析显示,随着BF发展,厚度显著增加,前3d增加程度显著大于后3d;区域孔率显著下降趋势;平均扩散距离呈逐渐增加趋势;结构熵呈显著上升趋势。
结论利用ISA程序结合SYTO9/PI荧光探针可以表征PAO1菌株BF的空间结构特征和BF各层细菌的生存状态。
【总页数】3页(P390-392)【关键词】生物被膜;铜绿假单胞菌;定量分析;结构【作者】陈波曼;余加林;刘官信;胡琳燕;李芳;杨华【作者单位】浙江大学医学院附属妇产科医院新生儿科;重庆医科大学附属儿童医院新生儿科【正文语种】中文【中图分类】Q93-31;Q935【相关文献】1.穿心莲内酯对铜绿假单胞菌PAO1生物被膜形成的影响 [J], 何巧;陈思敏;李轩豪;陈玲;谌立巍;王家葵2.穿心莲内酯对铜绿假单胞菌PAO1生物被膜形成的影响及对lasR/rhlR表达的调控机制 [J], 陈思敏;谌立巍;何敏;曾南3.表达增强型绿色荧光蛋白标记铜绿假单胞菌的建立及其在观察生物被膜形成中的应用 [J], 陈安群;田德英;倪明4.绿色荧光蛋白标记铜绿假单胞菌生物膜形成的动态观察及结构定量分析 [J], 陈波曼;余加林;刘官信;胡琳燕;李芳;杨华5.铜绿假单胞菌PAO1 ku基因缺失菌株的构建及其对生物被膜耐药性的影响 [J], 张玲莉;王建峰;魏华;于纪棉;费红军;岑叶平因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
2022年安徽医科大学微生物学专业《微生物学》期末试卷B(有答案)
2022年安徽医科大学微生物学专业《微生物学》期末试卷B(有答案)一、填空题1、根据鞭毛的数目和着生位置,可将有鞭毛的细菌分为五类,即______,______,______,______和______。
2、当宿主细胞内的大量子代噬菌体成熟后,由于水解细胞膜的______ 和水解细胞壁的______等的作用,促进了细胞的裂解。
3、新陈代谢是生物体内发生的一切有序化学变化的总称,它包括______和______两部分。
4、放线菌印片染色的操作程序是______,______,______,______, ______,______。
5、丝状真菌的无隔菌丝是由______细胞组成,有隔菌丝是由______细胞组成。
6、微生物与人类关系的重要性,你怎么强调都不过分,微生物是一把十分锋利的双刃剑,它们在给人类带来______的同时也带来______。
7、评价化学杀菌剂或治疗剂的药效和毒性的关系时,最重要的三个指标是______、______和______。
8、微生物生态学是生态学的一个分支,它的研究对象是______与其周围的______和______环境条件间的相互作用规律。
9、微生物菌种保藏的原理是在______、______、______、______和______等环境条件下,使其处于代谢不活泼状态。
10、当前已开发的新型疫苗有______、______、______、______、______和______等。
二、判断题11、各种细菌细胞外的糖被,其化学成分都是由多糖类组成。
()12、只有能利用无机氮化物合成氨基酸的微生物,才属于氨基酸自养微生物。
()13、酿酒酵母只进行同型酒精发酵,而绝不存在异型酒精发酵。
()14、噬菌体核酸既有单链DNA、双链DNA,又有单链RNA、双链RNA。
()15、卵孢子是鞭毛菌亚门的有性孢子,着生在藏卵器内。
()16、蛋白质氨基酸顺序的进化速率大体上是恒定的,但功能不同的蛋白质常以不同的速率进化。
2022年浙江理工大学微生物学专业《微生物学》期末试卷B(有答案)
2022年浙江理工大学微生物学专业《微生物学》期末试卷B(有答案)一、填空题1、放线菌既可以以______繁殖,也可以以______繁殖,______繁殖是放线菌的主要繁殖方式。
2、最先发现噬菌体的是______,他在培养______时在菌苔上发现了透明斑点。
3、在生物氧化中,以葡萄糖为代表的四条脱氢途径是______、______、______和______。
4、在微生物研究和生长实践中,选用和设计培养基的最基本要求是______、______、______、______、______和______。
5、真菌的营养体有______、______、______、______和______五种类型。
6、微生物从发现到现在的短短的300年间,特别是20世纪中期以后,已在人类的生活和生产实践中得到广泛的应用,并形成了继动、植物两大生物产业后的______。
7、按照微生物与氧的关系,可把微生物分为五类:______、______、______、______和______。
8、细菌沥滤又称细菌冶金,主要分三阶段:______,______,______;其中后一步是关键,它由化能自养细菌______来完成的。
9、进行自然转化的必要条件为______和______。
10、由酵母多糖、LPS等多种微生物及其产物从______和______因子开始的补体激活途径称______。
它的C3转化酶是______,C5转化酶是______,攻膜复合体是______。
二、判断题11、菌毛是一部分G-细菌特有的、具有运动功能的蛋白质附属物。
()12、基团移位是借助于酶或定向酶系统实现的主动输送,因此不需要消耗能量。
()13、按米切尔的化学渗透学说来看,一切生物都可利用的通用能源就是ATP一种形式。
()14、DNA病毒以双链为多,而RNA病毒以单链为多。
()15、分生孢子是真菌中最常见的无性孢子,各类真菌都产生这种类型的孢子。
一种减毒的铜绿假单胞菌基因工程菌及其构建方法和应用[发明专利]
专利名称:一种减毒的铜绿假单胞菌基因工程菌及其构建方法和应用
专利类型:发明专利
发明人:马艳玲,黄朝,李艳鹏,孔伟娜,薛姝雯,陈富林
申请号:CN201810558067.5
申请日:20180601
公开号:CN108795834A
公开日:
20181113
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种减毒的铜绿假单胞菌基因工程菌及其构建方法和应用。
本发明提供的铜绿假单胞菌基因工程菌是铜绿假单胞菌中控制绿脓菌素合成的phz操纵子及其操纵子拷贝双缺失突变失活得到的减毒菌株。
所述phz操纵子是由phzA、phzB、phzC、phzD、phzE、phzF和phzG七个基因组成的毒力岛,命名为phzA1‑G1;及其操纵子拷贝命名为phzA2‑G2。
本发明提供的减毒铜绿假单胞菌基因工程菌,其代谢过程中无绿脓菌素产生,并且无抗性基因标记。
本发明的基因工程菌可用于鼠李糖脂的大规模生产及多环芳烃、石油烃污染等环境污染物的生物修复中。
申请人:西北大学
地址:710069 陕西省西安市太白北路229号
国籍:CN
代理机构:北京中海智圣知识产权代理有限公司
代理人:胡静
更多信息请下载全文后查看。
2022年吉林农业大学食品科学与工程专业《微生物学》期末试卷B(有答案)
2022年吉林农业大学食品科学与工程专业《微生物学》期末试卷B(有答案)一、填空题1、在蓝细菌类囊体内存在的光合色素是______和______,在蓝细菌类囊体外表面有藻胆蛋白体,其中有______、______、______三种光合色素。
2、病毒的存在范围是病毒能够感染并在其中复制的______。
3、无氧呼吸又称为厌氧呼吸,其外源电子受体有______、______和______等物质。
4、配制培养基时,应注意各种营养物质的配比,特别是______。
一般而言,当C:N≥5:1时,有利于______;当C:N<5:1时有利于______。
5、酵母菌有性繁殖一般通过邻近的两个形态相同而性别不同的细胞各自伸出一根管状的原生质突起相互接触、局部融合并形成一条通道,再通过______、______和______形成四个或八个子核,然后它们各自与周围的原生质结合在一起,再在其表面形成一层孢子壁,这样一个个子囊孢子就成熟了,而原有的营养细胞则成了子囊。
6、微生物在资源开发上具有良好的发展前景,表现在:______,______,以及______等等。
7、厌氧菌的固体培养方法有:______、______、______、______和______。
8、有机污染物生物降解过程中经历的主要反应包括______,______, ______和______。
9、DNA分子中一种嘧啶被另一种嘌呤取代称为______。
10、病原体的一般感染途径有______、______、______、______和______。
二、判断题11、革兰氏阳性细菌的细胞壁上是不含蛋白质的。
()12、用涂抹法测微生物活菌数时,每个平皿中的菌液加入量是0.1ml。
()13、凡能利用乙酸作为唯一碳源的微生物,必然存在着乙醛酸循环。
()14、腺病毒是一种呈二十面体对称的DNA病毒,在其包膜上,长有12个刺突。
()15、白假丝酵母(Candida albicans)可产生无性的厚垣孢子。
一种荧光假单胞菌菌株及其应用[发明专利]
专利名称:一种荧光假单胞菌菌株及其应用
专利类型:发明专利
发明人:涂强,张友明,武玉侠,陈汉娜,徐佳莹,边志龙,姜彬申请号:CN201910659301.8
申请日:20190722
公开号:CN110452862A
公开日:
20191115
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明属于微生物技术领域,涉及一株荧光假单胞菌菌株及其用。
一种荧光假单胞菌菌株,该菌株为荧光假单胞菌菌株zc‑C3‑V,分类命名为zc‑C3‑V,于2019年6月21日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心CGMCC,保藏编号为:CGMCCNo.18011。
本发明的荧光假单胞菌菌株zc‑C3‑V,不仅能够产生2‑酮基葡萄糖酸,发酵后的菌体可以回收后制作成生防菌剂,一方面避免了环境污染,另一方面使资源实现废物再利用,创造新的价值,具有明显的社会效益和经济效益。
申请人:山东大学,德州迈科生物技术有限公司
地址:266200山东省青岛市即墨区鳌山卫街道滨海路72号山东大学青岛校区
国籍:CN
代理机构:青岛华慧泽专利代理事务所(普通合伙)
代理人:马千会
更多信息请下载全文后查看。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
荧光假单胞菌工程菌株的构建
摘要:采用基因工程的方法,将含有2,4DAPG基因的质粒pMON5122导入到野生型荧光假单胞菌株中,探索了不同热激时间、不同CaCl2浓度和荧光假单胞菌的不同生长时期对转化子形成的影响;结果表明,荧光假单胞菌生长到OD约0.53时,用0.025mol/L CaCl2处理细胞,热激3~4min,转化频率最高;
关键词:荧光假单胞菌;工程菌株;代谢产物;生物农药
荧光假单胞菌(Pseudomonasfluorescens)是植物根围和土壤中常见的一种有益细菌,分布广泛,易于繁殖。
对植物病害,尤其是土传病害如猝倒病[1]、根腐病[2]、枯萎病[3]等均有很好的防治作用,是重要的有益微生物,在农业生产上具有非常重要的意义。
利用荧光假单胞菌防治植物病害的机制包括竞争铁元素和其他营养物质、生态位排斥作用(Nicheexclusion)、诱导植物产生系统抗性,以及产生拮抗微生物的代谢产物等。
抗生作用一直以来都被认为是假单胞菌类生防作用的重要方面。
2,4DAPG是荧光假单胞菌产生的一种具有抗真菌、抗细菌作用的酚类代谢产物,在抑制多种土传植物病害中占有重要地位,如它对防治由小麦全蚀病菌引起的小麦全蚀病起着重要作用。
为提高生防效果,扩大生防范围,更加有效地防治蔬菜等某些土传病害,我们进行了荧光假单胞菌工程菌株的构建。
试图通过增加DAPG合成基因拷贝数的途径,来提高菌株的生防效果。
工程菌株对黄瓜枯萎病的防治效果超过了野生菌株,为进一步研究一种新型、高效
的生物农药奠定了基础。
一.材料和方法
1.培养基
LB培养基:蛋白胨10g,酵母粉5g,NaCl10g,蒸馏水1000mL,pH7.5。
选择培养基:在LB培养基中加入四环素至终浓度25μg/mL。
沙-玉米粉培养基:沙98份,玉米粉2份,水少许。
2.质粒的提取、纯化和检测
采用碱裂解法提取质粒,并进行琼脂糖凝胶电泳检测。
3.荧光假单胞菌感受态细胞的制备
将荧光假单胞菌接种于LB液体培养基中,于28℃振荡培养过夜,以1%的接种量转接于10mL新鲜的LB培养液中,于28℃,240r/min振荡培养至OD约0.53,冰浴30min,离心收集菌体,加入5mL预冷的0.025mol/L CaCl2处理2h,离心,菌体用1mL预冷的0.025mol/L的CaCl2悬浮备用。
二.转化反应
将1~2μL(约1μg)pMON5122质粒DNA与200μL感受态细胞混匀,冰浴放置30min,42℃热激3min,冰浴中放置5min,加入800μL LB液体培养基,振荡培养1h,按每皿100μL涂布于含四环素的平板上,28℃培养约40h,挑取抗性菌落进行纯培养。
三.转化条件研究
在以上方法的基础上,分别改变CaCl2浓度、热激时间和荧光假单胞菌生长时期研究不同条件对转化子形成的影响。
四.结果与分析
工程菌的构建及鉴定
工程菌株的构建策略,将pMON5122质粒通过转化方法克隆入荧光假单胞菌感受态细胞中,根据克隆子的四环素抗性筛选出在四环素平板上生长的转化子。
提取阳性重组子中的质粒pMON5122,用Hind Ⅲ和EcoRⅠ进行双酶切后,产生2个片断,大小分别为1015kb(与载体pRK415大小相同)和6.5kb,其中的小片段为DAPG合成基因表明DAPG 合成基因已经导入荧光假单胞菌野生菌株中。
CaCl2浓度对转化频率的影响
Ca2+在低温时可以使细胞壁的通透性及细胞表面的正电荷增加,这些改变有利于DNA的吸附和吸收。
本试验用不同浓度的CaCl2即0.020,0.025,0.030和0.040mol/L处理荧光假单胞菌细胞,结果表明,用0.025mol/L CaCl2处理荧光假单胞菌细胞转化频率最高,0.040mol/L CaCl2处理转化频率最低,随着CaCl2浓度的提高,转化频率呈现升高—降低的变化趋势,浓度超过0.025mol/L时,转化频率急速下降。
热激时间对转化频率的影响
本试验在42℃时分别处理1,2,3,4min,目的在于促进荧光假单胞菌对DNA的吸收,热激时间直接影响转化子的形成,结果表明,处理1,2min时,没有转化子形成,处理3,4min时,转化频率较高.
生长时期对转化频率的影响
细菌的生长时期直接影响感受态细胞的建立。
取不同生长时期的荧光假单胞菌,用0.025mol/LCaCl2处理进行转化,结果表明,在OD约0.53时,转化频率最高,OD大于或小于0.53时,转化频率均表现为下降趋势。
五、讨论
大多数细菌转化方法都依据Mandel和Higa在1970年的发现[9],首先用冰预冷的CaCl2溶液处理细菌然后作短暂的热处理,该处理方法改变了细胞膜的结构,在受体细胞中诱导了一种短暂的“感受态”,使质粒DNA能够穿过细菌细胞膜进入细胞,因此,CaCl2的浓度和热处理时间对质粒的转化至关重要。
用质粒转化大肠杆菌时,通常CaCl2浓度为011mol/L,42℃热激90s。
但在本试验中,当CaCl2浓度为0.025mol/L,42℃热激3min时,转化频率最高。
微生物对病原菌具有抑制作用的重要机制之一就是产生抗菌活性物质。
假单胞菌能够产生酚嗪酸、硝吡硌菌素、藤黄绿脓菌素和2,42二乙酰藤黄酚等多种抗生物质。
目前假单胞菌已成功应用于生产并且商品化。
通过遗传改良提高荧光假单胞菌的活性已有成功的报道。