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现代食品科技 2024年第9期40卷 87-95页

作者：谢小林陈猛李燕旋周莲王勇李成江刘玉敏姚青朱红惠广东省科学院微生物研究所华南应用微生物国家重点实验室农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室农业农村部农业微生物组学重点实验室广东省菌种保藏与应用重点实验室广东广州510070 华南农业大学园艺学院广东广州510642 广东博沃特生物技术有限公司广东韶关512026

半乳糖地质杆菌(Geobacillus galactosidasius)是畜禽养殖废弃物堆肥发酵过程中常见的菌株类群,在好氧堆肥发酵过程中有重要作用。为获得菌株BWTGW1-1液体发酵的最佳条件,并建立其规模化生产工艺,该研究采用单因素和响应面试验对菌株BWT... 详细信息

半乳糖地质杆菌(Geobacillus galactosidasius)是畜禽养殖废弃物堆肥发酵过程中常见的菌株类群,在好氧堆肥发酵过程中有重要作用。为获得菌株BWTGW1-1液体发酵的最佳条件,并建立其规模化生产工艺,该研究采用单因素和响应面试验对菌株BWTGW1-1液体发酵培养的组成、发酵条件进行了优化。结果表明菌株BWTGW1-1液体发酵最佳的培养基组成和条件为:甘露醇2.50 g/L、酵母膏8 g/L、大豆蛋白胨5 g/L、氯化钠1.50%,培养温度60℃、pH值6.00、液体接种量为0.50%,在此条件下菌株BWTGW1-1液体菌剂OD 600值可达1.4237。在此基础上,基于5 t液体发酵罐体系,建立菌株BWTGW1-1规模化液体发酵工艺,并通过2个批次规模化生产进行验证,获得将近5.50 t菌株BWTGW1-1液体菌剂产品,菌剂有效活菌数能达到7.25×10^(8)CFU/mL,喷雾干燥原粉有效活菌数达到1.12×10^(10)CFU/g,杂菌率极低(<0.01%)。研究表明菌株BWTGW1-1的最优中试生产发酵条件为,甘露醇2.50 g/L、酵母膏8 g/L、大豆蛋白胨5 g/L、NaCl 1.50 wt.%、pH值6.00、温度60℃,发酵0~12 h转速150 r/min,12~24 h转速250 r/min,通气量20 m^(3)/h,发酵时长24 h。

关键词：半乳糖地质杆菌耐高温液体发酵条件响应面优化中试发酵

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肺炎克雷伯氏菌对氟喹诺酮类抗生素异质性耐药研究

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微生物学杂志 2024年

作者：张梦雅张志清李文茹谢小保广东省科学院微生物研究所华南应用微生物国家重点实验室/农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室/农业农村部农业微生物组学重点实验室/广东省菌种保藏与应用重点实验室仲恺农业工程学院轻工食品学院

肺炎克雷伯氏菌的异质性耐药现象可导致临床治疗失败,研究临床分离肺炎克雷伯氏菌对氟喹诺酮类抗生素异质性耐药情况,可为临床感染患者的及时治疗奠定理论基础,为寻求有效靶点提供参考依据。本研究收集了100株临床分离的肺炎克雷伯氏菌... 详细信息

肺炎克雷伯氏菌的异质性耐药现象可导致临床治疗失败,研究临床分离肺炎克雷伯氏菌对氟喹诺酮类抗生素异质性耐药情况,可为临床感染患者的及时治疗奠定理论基础,为寻求有效靶点提供参考依据。本研究收集了100株临床分离的肺炎克雷伯氏菌,采用微量肉汤稀释法、Kirby-Bauer（K-B）药敏实验、菌群谱型分析（population analysis profile,PAP）、耐药稳定性实验以及生长实验,完成肺炎克雷伯氏菌对氟喹诺酮类抗生素的异质性耐药菌株的筛选及特征分析。结果显示,微量肉汤稀释法和K-B药敏实验初筛得到肺炎克雷伯氏菌对环丙沙星、左氧氟沙星的异质性耐药率分别为19%、21%。PAP实验确证后左氧氟沙星异质性耐药菌株有13株,占总菌株的13%,其耐药亚群的发生频率为1×10-6～7×10-5;挑选KS42、KR9菌株的各自3个耐药亚群,并进行了无抗生素条件下的耐药稳定性实验,耐药亚群的耐药水平均稳定遗传;生长实验结果表明,异质性耐药菌株KS42的3个耐药亚群及KR9耐药亚群KR9（3）无适应成本,但KR9耐药亚群KR9（1）、KR9（2）有适应成本。本研究中肺炎克雷伯氏菌对左氧氟沙星异质性耐药率相对较低,但耐药亚群的发生频率和耐药水平较高,且耐药亚群耐药水平均稳定遗传。因此在使用该类抗生素治疗肺炎克雷伯氏菌感染时,应更加注意异质性耐药现象的发生,防止治疗失败。

关键词：肺炎克雷伯氏菌异质性耐药左氧氟沙星适应成本耐药稳定性

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扩增型和非扩增型CRISPR/Cas系统在食源性致病菌快速检测领域应用的研究进展

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食品科学 2023年第5期44卷 257-265页

作者：徐文星邵艳娜吴清平王涓张菊梅丁郁广东省科学院微生物研究所华南应用微生物国家重点实验室广东省微生物安全与健康重点实验室农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室广东广州510070 暨南大学理工学院广东广州510632 华南农业大学食品学院广东广州510642

食源性致病菌引起的食品安全事件频发已对公众健康和社会经济造成巨大的影响,构建针对其快速、高效的检测方法是保障食品安全的重要手段。成簇的间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR... 详细信息

食源性致病菌引起的食品安全事件频发已对公众健康和社会经济造成巨大的影响,构建针对其快速、高效的检测方法是保障食品安全的重要手段。成簇的间隔短回文重复序列(clustered regularly interspaced short palindromic repeats,CRISPR)及其相关蛋白(CRISPR-associated protein,Cas)组成的CRISPR/Cas是广泛存在于细菌和古细菌中的一种免疫系统,可以有效地识别并切割外源核酸。因此,可以利用CRISPR/Cas系统这一对外源核酸的识别及切割活性实现对食源性致病菌的快速高效检测。本文详细介绍基于核酸扩增和免核酸扩增的两种CRISPR/Cas系统,综述其在对各种食源性致病菌检测中的应用,讨论它们的优势、局限性以及未来的发展趋势,旨在为建立更高效的食源性致病菌检测方法提供技术参考,以期更有效地减少食源性致病菌造成的食品安全问题。

关键词： CRISPR/Cas 食源性致病菌等温扩增非扩增核酸检测

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临床肺炎克雷伯菌的异质性耐药研究进展

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微生物学通报 2024年第7期51卷 2326-2336页

作者：史梦兰李文茹谢小保广东省科学院微生物研究所、华南应用微生物国家重点实验室、农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室、农业农村部农业微生物组学重点实验室、广东省菌种保藏与应用重点实验室广东广州510070 浙江海洋大学国家海洋设施养殖工程技术研究中心浙江舟山316022

肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)是临床引起感染的常见病原菌之一,常引发肺炎、尿路感染和细菌血症等。近年来,肺炎克雷伯菌的异质性耐药相关研究相继被报道。异质性耐药是指同一菌株中同时存在对某种抗生素耐药和敏感亚群的现象,... 详细信息

肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)是临床引起感染的常见病原菌之一,常引发肺炎、尿路感染和细菌血症等。近年来,肺炎克雷伯菌的异质性耐药相关研究相继被报道。异质性耐药是指同一菌株中同时存在对某种抗生素耐药和敏感亚群的现象,由于其表型和遗传不稳定,至今尚无标准、低成本和高效的检测方法。本文对肺炎克雷伯菌异质性耐药进行综述,阐明了异质性耐药的定义和检测方法,并结合本团队在铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)异质性耐药方面的研究工作,深入剖析了肺炎克雷伯菌的异质性耐药机制。本文为全面了解肺炎克雷伯菌异质性耐药机制、优化临床抗菌药物的使用和治疗肺炎克雷伯菌感染提供参考。

关键词：肺炎克雷伯菌异质性耐药抗生素

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高效噬菌体防控食品源单增李斯特菌的研究进展

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现代食品科技 2024年第1期40卷 304-311页

作者：梁馨文刘振杰张菊梅陈谋通吴清平华南农业大学食品学院广东广州510642 广东省科学院微生物研究所华南应用微生物国家重点实验室广东省微生物安全与健康重点实验室农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室广东广州510070

单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,简称单增李斯特菌)是一种重要的食源性致病菌,因其具有耐高盐度、宽pH值和宽温度等特点,对食品安全构成了重大威胁。近年来,由于细菌的耐药进化速度惊人,检测与控制食品中的单增李斯特菌... 详细信息

单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,简称单增李斯特菌)是一种重要的食源性致病菌,因其具有耐高盐度、宽pH值和宽温度等特点,对食品安全构成了重大威胁。近年来,由于细菌的耐药进化速度惊人,检测与控制食品中的单增李斯特菌是食品行业和公共卫生部门面临的一项重要挑战。而噬菌体(Bacteriophage,Phage)因其特异性强、安全性好、繁殖速度快等特点,在食品有害微生物防控应用中显示出巨大的潜力。大量的研究报道表明噬菌体作为一种天然、绿色的杀菌剂,在不同种类食品致病微生物防控中具有很好的前景。尽管噬菌体生物防治仍存在宿主谱窄及宿主易产生抗性菌等挑战,但其作为一种安全有效的方法,将在防控食品中的单增李斯特菌发挥重要作用。本文综述了食品中单增李斯特菌噬菌体分离、快速检测与高效防控方面的研究现状,为开发基于噬菌体的高效防控新技术提供参考。

关键词：单增李斯特菌噬菌体食品安全防控检测

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柑橘溃疡病及其微生物防治研究进展

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微生物学报 2023年第5期63卷 1944-1958页

作者：段娇刘阳冯广达杨恩朱红惠昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650500 广东省科学院微生物研究所、华南应用微生物国家重点实验室、农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室、农业农村部农业微生物组学重点实验室、广东省菌种保藏与应用重点实验室广东广州510070

柑橘是我国第一大水果,柑橘溃疡病是导致柑橘产量和品质下降的最具破坏性细菌性病害之一,给柑橘产业造成了巨大的经济损失,严重阻碍了柑橘产业的可持续发展。微生物防治柑橘溃疡病具有安全、环保、高效等优点,是当前研究的热点。本文主... 详细信息

柑橘是我国第一大水果,柑橘溃疡病是导致柑橘产量和品质下降的最具破坏性细菌性病害之一,给柑橘产业造成了巨大的经济损失,严重阻碍了柑橘产业的可持续发展。微生物防治柑橘溃疡病具有安全、环保、高效等优点,是当前研究的热点。本文主要概述了柑橘溃疡病特征及其病原菌分类、分布,全面分析了柑橘溃疡病病原菌主要致病机理和协助致病机理;系统梳理了柑橘溃疡病生防微生物的多样性;重点总结了微生物通过产生活性物质、诱导激活植物免疫防御系统等防治柑橘溃疡病的作用机制;最后,我们提出了柑橘溃疡病微生物防治面临的挑战以及未来可能的解决途径,以期为柑橘产业的健康发展提供参考。

关键词：柑橘溃疡病病原菌致病机理生防微生物生防机制

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基于免疫蛋白质组学的单增李斯特菌强免疫原性蛋白挖掘

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现代食品科技 2024年第3期40卷 301-308页

作者：张颖吴诗古其会叶青华张菊梅陈谋通吴清平华南农业大学食品学院广东广州510642 广东省科学院微生物研究所华南应用微生物国家重点实验室广东省微生物安全与健康重点实验室农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室广东广州510070

该研究采用高毒力持留基因型单增李斯特菌819-2菌株全菌蛋白免疫SPF级Balb/C小鼠制备抗血清,利用免疫蛋白质组学对菌株胞外蛋白质组进行分析,旨在挖掘筛选单增李斯特菌强免疫原性蛋白作为特异性抗体制备的候选抗原。超声法提取819-2菌... 详细信息

该研究采用高毒力持留基因型单增李斯特菌819-2菌株全菌蛋白免疫SPF级Balb/C小鼠制备抗血清,利用免疫蛋白质组学对菌株胞外蛋白质组进行分析,旨在挖掘筛选单增李斯特菌强免疫原性蛋白作为特异性抗体制备的候选抗原。超声法提取819-2菌株全菌蛋白免疫SPF级Balb/C小鼠制备抗血清,四次免疫后经间接ELISA测定效价达1:512000。脱氧胆酸钠(DOC)-10%(m/V)TCA沉淀法提取单增李斯特菌819-2菌株胞外蛋白,利用免疫蛋白质组学和LC-MS/MS技术挖掘并鉴定具有强免疫反应的蛋白点,结果表明双向电泳图谱成功获得85个蛋白点,并成功鉴定了P60、InlC、MltG、Enolase和假定蛋白YxeA family protein等5个强免疫原性蛋白,研究结果为基于强免疫原性蛋白制备特异性抗体用于食品及其加工环境中单增李斯特菌富集及快速检测技术研制提供了数据基础。

关键词：单增李斯特菌免疫蛋白质组学抗血清免疫印迹

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鹤山地区健康和失管茶园土壤真菌群落结构差异及其驱动因子分析

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微生物学报 2024年第5期64卷 1417-1435页

作者：王星董义杰冯广达姚青柳陈坚朱红惠昆明理工大学生命科学与技术学院云南昆明650500 广东省科学院微生物研究所、华南应用微生物国家重点实验室、农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室、农业农村部农业微生物组学重点实验室、广东省菌种保藏与应用重点实验室广东广州510070 华南农业大学园艺学院、广东省荔枝工程技术研究中心广东广州510642

【目的】以鹤山红茶产地生态系统为研究对象,探究健康和失管茶园中土壤真菌群落结构的差异以及土壤理化性质对真菌群落结构的影响。【方法】在鹤山地区健康茶园和管理不善的失管茶园中采集了49份根围土壤样品,采用高通量测序技术分析茶... 详细信息

【目的】以鹤山红茶产地生态系统为研究对象,探究健康和失管茶园中土壤真菌群落结构的差异以及土壤理化性质对真菌群落结构的影响。【方法】在鹤山地区健康茶园和管理不善的失管茶园中采集了49份根围土壤样品,采用高通量测序技术分析茶树根围土壤真菌的群落组成;利用冗余分析研究土壤理化性质对真菌群落结构的影响;进一步通过Wilcoxon秩和检验法分析健康和失管茶园中差异的真菌类群;通过FUNGuild软件对土壤真菌的功能类群进行预测。【结果】研究发现担子菌门、被孢霉门和子囊菌门是茶树根围土壤的优势门;失管茶园中担子菌门的相对丰度显著升高,而被孢霉门则显著降低;根围土壤真菌的丰富度指数、Chao1指数和ACE指数显著低于健康茶园。研究发现总氮、总磷、有效磷、有机质和水解性氮是真菌β多样性差异的主要环境驱动因子;pH、总磷、交换性镁、交换性钙、有效磷和有效钾等与真菌类群间存在显著的相关性。健康和失管茶园中共有的核心操作分类单元(operational taxonomic units,OTUs)是10个,失管茶园中核心类群的相对丰度降低,而中间类群和稀有类群的相对丰度则增加。健康茶园根围土壤核心OTUs中出现了茶轮斑病菌茶拟盘多毛孢和国槐根腐病菌角化可塑镰孢菌(Fusarium keratoplasticum),失管茶园根围土壤核心OTUs中生防菌螺旋木霉(Trichoderma spirale)、深绿木霉(***)的丰度显著较高。失管茶园中病原营养型、病原-腐生-共生过渡型和共生营养型真菌的相对丰度明显增加;而腐生-共生过渡型的真菌则显著降低。【结论】本研究揭示了鹤山地区茶园管理方式与真菌群落结构和土壤理化性质间的关系,为鹤山红茶的病害防治及生防菌筛选指明了方向。

关键词：茶树鹤山地区根围土壤真菌土壤元素含量相关性

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不同施肥方法对香蕉园土壤条件和香蕉产量及品质的影响

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中国南方果树 2024年第3期53卷 153-160,165页

作者：谢小林李成江周莲陈猛刘玉敏王勇朱红惠广东省科学院微生物研究所/华南应用微生物国家重点实验室/农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室/农业农村部农业微生物组学重点实验室/广东省菌种保藏与应用重点实验室广州510070 广东博沃特生物技术有限公司广东韶关512000

为了探究不同施肥方式对香蕉园土壤环境条件、香蕉产量及果实品质的影响差异,筛选香蕉园较佳的施肥方式,为香蕉园合理施肥提供参考。以当地常规施肥(仅施化肥)为对照,设置增施生物有机肥、复合微生物肥和鸽子粪肥等处理,在广州市增城区... 详细信息

为了探究不同施肥方式对香蕉园土壤环境条件、香蕉产量及果实品质的影响差异,筛选香蕉园较佳的施肥方式,为香蕉园合理施肥提供参考。以当地常规施肥(仅施化肥)为对照,设置增施生物有机肥、复合微生物肥和鸽子粪肥等处理,在广州市增城区永宁街道永和简村开展为期2年的香蕉大田试验,分析比较不同施肥方式对香蕉园土壤养分含量、酶活性、微生物群落结构,及香蕉产量和果实品质的影响。结果表明,与对照相比,增施生物有机肥、复合微生物肥和鸽子粪肥处理均显著增加香蕉园土壤有机质含量,以增施生物有机肥处理效果最为明显,分别较对照和增施鸽子粪肥处理增加46.51%和18.23%,处理间差异显著;增施生物有机肥处理的有效磷、总氮、碱解氮含量及pH值也最高。土壤酶活性方面,3个增施肥处理均增加α-葡萄糖苷酶、中性磷酸酶、酸性磷酸酶和硝酸还原酶活性,3个处理间差异不显著,增施生物有机肥处理的多酚氧化酶显著降低,而纤维素酶则显著增加。增施复合微生物肥处理改变土壤细菌群落结构,增加变形菌门(Proteobacteria)丰度,而增施生物有机肥处理则提升细菌群落丰度。3个增施肥处理均显著增加香蕉产量和产值,提高果实可溶性糖和维生素C含量,降低硝酸盐和亚硝酸盐含量,以增施生物有机肥处理效果最为明显,较对照产量增加754 kg/667 m^(2),纯收益增加1248元/667 m^(2),施肥产投比达到5.8∶1。说明香蕉园增施生物有机肥、复合微生物肥和鸽子粪肥均可增加土壤有机质含量,提高土壤酶活性,改变土壤微生物菌落结构及丰度,并显著提高香蕉产量,改善果实品质,以增施生物有机肥效果最佳。

关键词：生物有机肥微生物肥土壤养分微生物群落香蕉产量可溶性糖

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发酵乳杆菌CSC-19胞外粗多糖提取物抑制单核细胞增生李斯特菌生物被膜形成能力的研究

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微生物学报 2023年第1期63卷 376-386页

作者：林若钦张颖李婧怡梁馨文程健恒胡文艳吴清平陈谋通张菊梅华南农业大学食品学院广东广州510642 广东省科学院微生物研究所、华南应用微生物国家重点实验室、广东省微生物安全与健康重点实验室、农业农村部农业微生物组学与精准应用重点实验室广东广州510070

【目的】筛选能有效抑制单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)形成生物被膜的乳酸菌,分析其活性成分并进行功能表征。【方法】采用结晶紫染色法筛选抑制LM形成生物被膜的不同乳酸菌提取物;通过酸中和、蛋白酶处理及热处理,... 详细信息

【目的】筛选能有效抑制单核细胞增生李斯特菌(Listeria monocytogenes,LM)形成生物被膜的乳酸菌,分析其活性成分并进行功能表征。【方法】采用结晶紫染色法筛选抑制LM形成生物被膜的不同乳酸菌提取物;通过酸中和、蛋白酶处理及热处理,推测抑制生物被膜活性物质以胞外多糖(extracellular crude polysaccharide,ECP)为主;乙醇沉淀法提取目标乳酸菌分离株胞外粗多糖,分析其抑制生物被膜形成活性和对LM生长的影响;运用激光共聚焦扫描显微镜(laser confocal scanning microscopy,LCSM)和扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察胞外粗多糖对生物被膜细胞形态和结构的影响。【结果】发酵乳杆菌CSC-19发酵上清液对1516-2LM生物被膜的抑制率为81.7%;经热和蛋白酶处理后,发酵上清抑制生物被膜形成的活性未发生显著变化(P>0.05),表明发酵上清液中抑制生物被膜形成的物质可能为胞外多糖;在不抑制LM生长的条件下所提取的胞外粗多糖抑制生物被膜形成能力具有浓度依赖性。激光共聚焦扫描显微镜和扫描电子显微镜结果显示,胞外粗多糖显著抑制了生物被膜的形成能力,生物被膜三维、有组织的蜂窝状结构被破坏,仅有少量的粘附细胞分散于细胞爬片表面。【结论】发酵乳杆菌CSC-19胞外粗多糖能有效抑制LM生物被膜的形成,有望应用于高效防控该菌污染食品。

关键词：发酵乳杆菌胞外粗多糖单核细胞增生李斯特菌生物被膜抑制

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