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Rhodococcus sp.T1菌株胞内精恶唑禾草灵酯酶酶学性质及分离纯化

南京农业大学学报 2015年第1期38卷 78-84页

作者：董维亮侯颖王飞李周坤黄彦崔中利南京农业大学生命科学学院/农业部农业环境微生物工程重点开放实验室江苏南京210095 河南科技大学食品与生物工程学院河南洛阳471003 江西农业大学生物科学与工程学院江西南昌330045

[目的]Rhodococcus sp.T1是一株高效的精恶唑禾草灵（FE）降解菌株,T1菌株可以断裂FE的酯键将其转化为精恶唑禾草灵酸（FA）。对T1菌株胞内精恶唑禾草灵酯酶的酶学性质进行研究并对其进行分离纯化,以期为生物修复精恶唑禾草灵污染提供... 详细信息

[目的]Rhodococcus sp.T1是一株高效的精恶唑禾草灵（FE）降解菌株,T1菌株可以断裂FE的酯键将其转化为精恶唑禾草灵酸（FA）。对T1菌株胞内精恶唑禾草灵酯酶的酶学性质进行研究并对其进行分离纯化,以期为生物修复精恶唑禾草灵污染提供更多的理论依据。[方法]以酯酶的通用底物乙酸-1-萘酯作为定量测定胞内酯酶活力的底物,分析温度和p H值对酯酶活力和稳定性的影响,同时探讨金属离子对酯酶活力的影响;通过硫酸铵沉淀、疏水层析、DEAE离子交换层析和Superdex-200凝胶层析柱组合技术对精恶唑禾草灵酯酶进行分离纯化,计算了纯化过程中酯酶的比活力、纯化倍数和回收率。[结果]胞内酯酶最适反应p H值为8.0,在p H 4.0-10.0内处理24 h活性稳定;最适反应温度为42℃,在温度50℃以下处理30 min活性稳定;1.0 mmol·L^-1Ag^＋对酯酶活力有强烈的抑制作用。纯化后的酯酶比活力从0.058 U·mg^-1提高到21.5 U·mg^-1,纯化倍数为369.5倍,回收率为3%。纯化后的粗酶经SDS-PAGE电泳后至少有4条明显的蛋白条带,通过酶谱确定精恶唑禾草灵酯酶条带的相对分子质量为42.3×10^3。[结论]精恶唑禾草灵酯酶具有较好的酸碱稳定性和热稳定性,在精恶唑禾草灵污染土壤修复中可能具有较好的应用潜力。

关键词： Rhodococcus sp.T1 精恶唑禾草灵分离纯化酶学性质酯酶酶谱

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碳稳定同位素示踪免耕水稻土固定CO2自养微生物多样性

碳稳定同位素示踪免耕水稻土固定CO2自养微生物多样性

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第八次全国土壤生物与生物化学学术研讨会暨第三次全国土壤健康学术研讨会

作者：钱明媚肖永良彭文涛曹慧南京农业大学农业部农业环境微生物工程重点开放实验室

自养微生物有极强的环境适应性,在二氧化碳固定方面有很大潜力,但免耕耕作对水稻土CO固定自养微生物数量和种类的影响仍不清楚。采用稳定性同位素核酸探针（DNA-SIP）技术,结合PCR-RFLP方法,研究了南方免耕水稻土中CO固定自养微生物的... 详细信息

自养微生物有极强的环境适应性,在二氧化碳固定方面有很大潜力,但免耕耕作对水稻土CO固定自养微生物数量和种类的影响仍不清楚。采用稳定性同位素核酸探针（DNA-SIP）技术,结合PCR-RFLP方法,研究了南方免耕水稻土中CO固定自养微生物的多样性。结果表明,铁渗潜育水耕人为土FG和普通铁渗水耕人为土TF经CO标记处理80 d后,密度梯度离心分离的15层DNA样品中的cbbLR基因第8层最高,分别为1.36×10～5拷贝·g干土和2.21×10～5拷贝·g干土。以分离的7、8层DNA为模板,构建了包括两种土壤CO标记和CO对照的cbbLR基因文库,8个基因文库中672个克隆经酶切后分为30个OTUs类型,分布在5个目、9个科和12个已知属。土壤FG以Bradyrhizobium和Rubrivivax为主要类群,占全部克隆数的60.40%和13.86%,土壤TF中的微生物种属分布比较均匀,Rhodopseudomonas、Rhodospirillum、Methylibium和Variovorax分别占全部克隆数的20.90%、11.94%、16.42%和10.45%。两种土壤CO标记的cbbLR基因文库OTU类型、多样性指数均高于CO对照文库,其群落结构也有明显的变化。因此,免耕水稻土存在高度多样性的二氧化碳固定自养微生物,在农田土壤碳素循环方面具有重要作用。

关键词：微生物多样性水稻土稳定同位素示踪

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碳稳定同位素示踪免耕水稻土固定CO2自养微生物多样性

碳稳定同位素示踪免耕水稻土固定CO2自养微生物多样性

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第八次全国土壤生物与生物化学学术研讨会、第三次全国土壤健康学术研讨会暨第二届国际有机农业发展与健康高峰论坛

作者：钱明媚肖永良彭文涛曹慧南京农业大学农业部农业环境微生物工程重点开放实验室南京210095

自养微生物有极强的环境适应性,在二氧化碳固定方面有很大潜力,但免耕耕作对水稻土CO2固定自养微生物数量和种类的影响仍不清楚.采用稳定性同位素核酸探针(DNA-SIP)技术,结合PCR-RFLP方法,研究了南方免耕水稻土中CO2固定自养微生物的多...

自养微生物有极强的环境适应性,在二氧化碳固定方面有很大潜力,但免耕耕作对水稻土CO2固定自养微生物数量和种类的影响仍不清楚.采用稳定性同位素核酸探针(DNA-SIP)技术,结合PCR-RFLP方法,研究了南方免耕水稻土中CO2固定自养微生物的多样性.结果表明,铁渗潜育水耕人为土FG和普通铁渗水耕人为土TF经13CO2标记处理80 d后,密度梯度离心分离的15层DNA样品中的cbbLR基因第8层最高,分别为1.36× 105拷贝·g-1干土和2.21×105拷贝·g-1干土.以分离的7、8层DNA为模板,构建了包括两种土壤13CO2标记和12CO2对照的cbbLR基因文库,8个基因文库中672个克隆经酶切后分为30个OTUs类型,分布在5个目、9个科和12个已知属.土壤FG以Bradyrhizobium和Rubrivivax为主要类群,占全部克隆数的60.40％和13.86％,土壤TF中的微生物种属分布比较均匀,Rhodopseudomonas、Rhodospirillum、Methylibium和Variovorax分别占全部克隆数的20.90％、11.94％、16.42％和10.45％.两种土壤13CO2标记的cbbLR基因文库OTU类型、多样性指数均高于12CO2对照文库,其群落结构也有明显的变化.因此,免耕水稻土存在高度多样性的二氧化碳固定自养微生物,在农田土壤碳素循环方面具有重要作用.

关键词：

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除草剂二甲戊灵微生物降解代谢及其分子机制

除草剂二甲戊灵微生物降解代谢及其分子机制

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第十八次全国环境微生物学学术研讨会

作者：倪海燕李娜王飞何健洪青李顺鹏南京农业大学生命科学学院农业部农业环境微生物工程重点开放实验室南京210095

二硝基苯胺类除草剂二甲戊灵在农业中应用十分广泛，但在保证农业正常生产，保障人们生活需求的同时，也不可避免地带来严重的环境污染.因此，研究除草剂二甲戊灵的微生物降解代谢过程及其分子机制具有非常重要的理论意义和实际应用价值...

二硝基苯胺类除草剂二甲戊灵在农业中应用十分广泛，但在保证农业正常生产，保障人们生活需求的同时，也不可避免地带来严重的环境污染.因此，研究除草剂二甲戊灵的微生物降解代谢过程及其分子机制具有非常重要的理论意义和实际应用价值.以二甲戊灵为唯一碳源，连续传代富集筛选得到一株能够降解并利用二甲戊灵为碳源生长的菌株Y3.通过菌株生理生化实验和菌株16S rRNA系统发育进化分析将菌株Y3鉴定为Bacillus sp..

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几种除草剂的微生物降解代谢研究

几种除草剂的微生物降解代谢研究

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中国生物工程学会第六次全国会员代表大会暨第九届学术年会

作者：何健陈青王成红杭宝剑张隽李怡李顺鹏农业部农业环境微生物重点开放实验室南京农业大学生命科学学院

除草剂大量使用在消除杂草危害、提高劳动生产率的同时,也危害生态环境和人类健康,并对作物产生了严重的药害。目前世界上除草剂有600个品种,常用的有近200种。据统计,我国每年除草剂药害面积达3000万亩,其中严重受害500万亩以上,造成... 详细信息

除草剂大量使用在消除杂草危害、提高劳动生产率的同时,也危害生态环境和人类健康,并对作物产生了严重的药害。目前世界上除草剂有600个品种,常用的有近200种。据统计,我国每年除草剂药害面积达3000万亩,其中严重受害500万亩以上,造成巨大的农业损失。相比较杀虫剂,

关键词：除草剂微生物降解甲磺隆代谢研究

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一个角度双加氧酶催化的二苯醚类化合物微生物降解新机制

一个角度双加氧酶催化的二苯醚类化合物微生物降解新机制

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第十八次全国环境微生物学学术研讨会

作者：蔡舒陈立伟王成红蔡天明何健李顺鹏南京农业大学生命科学学院农业部农业环境微生物工程重点开放实验室南京210095 南京农业大学资源与环境科学学院南京210095

二苯醚及其衍生化合物如二苯醚类除草剂、杀虫剂和多卤代二苯醚在农业和化工行业中得到广泛应用,在保证农业生产、保障人们生活的同时,也导致严重的环境污染.因此研究二苯醚类化合物的微生物降解过程和机制具有非常重要的理论意义和实...

二苯醚及其衍生化合物如二苯醚类除草剂、杀虫剂和多卤代二苯醚在农业和化工行业中得到广泛应用,在保证农业生产、保障人们生活的同时,也导致严重的环境污染.因此研究二苯醚类化合物的微生物降解过程和机制具有非常重要的理论意义和实际应用价值.以2-PBA(2-phenoxybenzoate,2-苯氧基苯甲酸)为唯一碳源,通过连续传代富集筛选到两株能够降解并利用2-PBA和二苯醚为碳源生长的菌株SC_3和SC_4.通过多相分类技术将菌株SC_3和SC_4鉴定为Sphingobium属的两个新种,分别命名为Sphingobium phenoxybenzoativorans ***.和Sphingobium diphenylethervorans ***..

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一个四氢叶酸依赖型的麦草畏脱甲基新机制

一个四氢叶酸依赖型的麦草畏脱甲基新机制

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第十八次全国环境微生物学学术研讨会

作者：姚利贾兴军陶青丁德荣于林鹭张俊杰谢香庭闫新洪青何健南京农业大学生命科学学院农业部农业环境微生物工程重点开放实验室南京210095 大北农生物技术中心北京100193

生物技术的兴起带来了一个全新的农田杂草控制时代：以孟山都公司的草甘膦和抗草甘膦转基因作物(转cp4-EPSPS基因)组合为代表,两者配套使用可以在保证农作物安全前提下极有效地控制农田杂草.2013年全球种植了26.3亿亩转基因作物,其中抗...

生物技术的兴起带来了一个全新的农田杂草控制时代：以孟山都公司的草甘膦和抗草甘膦转基因作物(转cp4-EPSPS基因)组合为代表,两者配套使用可以在保证农作物安全前提下极有效地控制农田杂草.2013年全球种植了26.3亿亩转基因作物,其中抗除草剂性状占比超过80％,且绝大多数是抗草甘膦性状.但长期使用草甘膦带来一个严重问题：杂草产生抗性.全世界迄今已报道牛筋草、黑麦草、小飞蓬和豚草等多种重要杂草对草甘膦产生了抗药性,而且有愈演愈烈之势.麦草畏(Dicamba 3,6-二氯-2-甲氧基苯甲酸,又名百草敌)能防除200多种杂草,因广谱高效、低毒和杂草抗性产生慢,可以很好地弥补草甘膦的不足.美国生物技术巨头孟山都利用麦草畏脱甲基酶基因DMO成功构建抗麦草畏和草甘膦复合性状的转基因大豆(商标为Roundup Ready 2 XtendTM)和抗麦草畏、草甘膦和草铵膦的棉花(Bollgard Ⅱ(R)XtendFlexTM),已经通过相关安全性评估,计划2015年进入商业化应用.

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赤霉病菌拮抗菌Bacillus subtilis AF0907抗菌物质研究

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中国生物防治学报 2015年第3期31卷 378-385页

作者：胡晓丹王建伟李孝敬祭芳史建荣徐剑宏南京农业大学生命科学学院/农业部农业环境微生物工程重点开放实验室南京210095 江苏省农业科学院食品质量安全与检测研究所/江苏省食品质量安全重点实验室/省部共建国家重点实验室培育基地/农业部农产品质量安全控制技术与标准重点实验室/江苏省转基因安全评价公共服务中心南京210014 江苏省现代粮食流通与安全协同创新中心南京210014

菌株AF0907是从土壤中分离到的1株对小麦赤霉病菌具有显著拮抗作用的枯草芽孢杆菌,该菌株不仅对小麦赤霉病菌具有很好的拮抗活性,对其他多种植物病原菌都具有很好的拮抗效果。为了明确菌株AF0907对赤霉病菌的抑菌机理,本研究首先使用平... 详细信息

菌株AF0907是从土壤中分离到的1株对小麦赤霉病菌具有显著拮抗作用的枯草芽孢杆菌,该菌株不仅对小麦赤霉病菌具有很好的拮抗活性,对其他多种植物病原菌都具有很好的拮抗效果。为了明确菌株AF0907对赤霉病菌的抑菌机理,本研究首先使用平板对持法对拮抗物质进行定位,结果表明该菌分泌的拮抗物质主要位于细胞上清液中。采用不同饱和度的硫酸铵沉淀细胞上清液,确定了60%的硫酸铵饱和度是沉淀该拮抗物质的最佳条件;分别研究了温度、p H值、蛋白酶K、氯仿对该拮抗物质活性的影响,结果表明该拮抗物质在低温下比较稳定,在60℃以上的高温下,活性迅速降低;在酸性或碱性条件下不稳定;该拮抗物质分别加入蛋白酶K和氯仿作用后拮抗活性分别下降了60.68%、80.07%,因此,初步判断该拮抗物质为蛋白质。利用DEAE-52离子交换柱层析法分离纯化了该拮抗蛋白并进行了SDS-PAGE电泳,结果显示该拮抗蛋白的分子量为48 k Da;利用PPSQ-31A蛋白自动测序仪测定拮抗蛋白N-末端15个氨基酸序列为:His-Glu-Phe-Pro-Thr-Tyr-Lys-His-Met-Tyr-Gln-Val-Met-His-Leu。

关键词：小麦赤霉病菌枯草芽孢杆菌拮抗菌拮抗蛋白

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Rhizobium sp.W33对不同植物吸收铜和根际分泌物的影响

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环境科学学报 2014年第8期34卷 2077-2084页

作者：陈生涛何琳燕李娅袁彤彤盛下放黄智农业部农业环境微生物重点开放实验室南京农业大学生命科学学院南京210095

通过盆栽试验,采用1株植物促生细菌Rhizobium sp.W33接种黑麦草、狼尾草、高羊茅、紫花苜蓿、猪屎豆、油菜和印度芥菜等7种不同植物,考察了Cu胁迫下菌株对植物生物量、Cu含量和根际土壤中分泌物的影响,并筛选根瘤菌-植物联合修复重金属... 详细信息

通过盆栽试验,采用1株植物促生细菌Rhizobium sp.W33接种黑麦草、狼尾草、高羊茅、紫花苜蓿、猪屎豆、油菜和印度芥菜等7种不同植物,考察了Cu胁迫下菌株对植物生物量、Cu含量和根际土壤中分泌物的影响,并筛选根瘤菌-植物联合修复重金属污染土壤的组合体系,以期初步探明细菌-植物联合修复重金属污染土壤的机制.结果表明,接种Rhizobium sp.W33后,有5种植物的干重增加了11%~56%,增加幅度为印度芥菜>黑麦草>高羊茅>狼尾草>油菜,紫花苜蓿和猪屎豆的干重下降.黑麦草、狼尾草、高羊茅和猪屎豆根内Cu含量接近或超过1000mg·kg-1,Cu大量积累在植物根部.Rhizobium sp.W33能够显著促进黑麦草吸收Cu(p<0.05),并提高其对Cu的富集系数和转移系数,增加根部和地上部的Cu总量.苹果酸是供试植物-细菌联合修复Cu污染土壤的主要有机酸种类,接种根瘤菌W33后黑麦草、狼尾草根际的苹果酸和水溶性糖含量降低,过氧化氢酶活性增加,其中,苹果酸、水溶性糖含量与黑麦草中Cu含量呈显著相关性(p<0.05).因此,根瘤菌W33-黑麦草联合体系修复重金属Cu污染土壤的效果最好,具有应用于重金属Cu污染土壤稳定修复的潜力.

关键词：根瘤菌联合修复铜根际分泌物

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乙草胺降解菌Novosphingobium ***-9的分离及N-脱烷氧乙基酶基因的克隆

乙草胺降解菌Novosphingobium ***-9的分离及N-脱烷氧乙基酶基因...

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第十八次全国环境微生物学学术研讨会

作者：陈青庄文倪海燕姚利王红妹何健李顺鹏枣庄学院生命科学学院山东枣庄271600 南京农业大学生命科学学院农业部农业环境微生物工程重点开放实验室江苏南京210095 枣庄学院城市与建筑工程学院山东枣庄271600 南京农业大学生命科学学院农业部农业环境微生物工程重点开放实验室江苏南京210095 枣庄学院生命科学学院山东枣庄271600

[目的]从生产除草剂乙草胺的工厂活性污泥中筛选新的乙草胺降解菌,了解降解基因及降解特性.[方法]以乙草胺作为唯一碳源碳源从生产除草剂乙草胺的工厂活性污泥中富集筛选出乙草胺降解菌.采用16S rRNA基因序列同源性分析、生理生化指标... 详细信息

[目的]从生产除草剂乙草胺的工厂活性污泥中筛选新的乙草胺降解菌,了解降解基因及降解特性.[方法]以乙草胺作为唯一碳源碳源从生产除草剂乙草胺的工厂活性污泥中富集筛选出乙草胺降解菌.采用16S rRNA基因序列同源性分析、生理生化指标测定及碳源利用实验等多种方法对该菌株进行鉴定,并根据已报道乙草胺脱N-烷基酶基因设计引物进行扩增.[结果]获得一株能够高效降解乙草胺的菌株DC-9,经过16S rRNA系统发育分析表明它属于新鞘氨醇杆菌属(Novosphingobium),与Novosphingobium chloroacetimidivorans BUT-14T相似性达98.13％;接触酶阴性,氧化酶阳性.菌株可以利用多种糖和有机酸的碳源生长.从该菌株中扩增获得一条N烷基酶基因片段,在NCBI上Blastn分析表明均与菌株Sphingomonas ***-6乙草胺N-烷基酶基因(Genbank登录号：KJ461679)的同源性为100％.[结论]菌株Novosphingobium ***-9可能是新鞘酯属内新种,在环境中乙草胺的污染修复中将会有一定的应用潜力.

关键词：乙草胺新鞘酯属 N-脱烷氧乙基酶基因生物修复

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