摘要:

摘要:

摘要:几丁质是地球上仅次于纤维素的第二大天然有机聚合物，主要来源于甲壳类动物的外骨骼。迅速发展的海产品加工业产生了大量几丁质废弃物。作为催化几丁质降解的重要生物催化剂，几丁质酶广泛存在于三域生物中，能够将几丁质水解为具有多种生物活性的几丁寡糖或单糖。古菌作为一类常栖息于极端环境的原核生物，其产生的几丁质酶通常具有优异的稳定性与耐受性，在工业催化与生物转化中展现出独特优势。然而，目前关于古菌几丁质酶的研究仍相对有限。本文系统阐述了几丁质的酶解过程与几丁质酶的催化机制，重点总结了古菌几丁质酶的结构域组成与酶学性质，分析了其在古菌中的分布特征，并对古菌几丁质酶进行了分类。进一步探讨了古菌几丁质酶在生物制造、医学应用及农业防治等方面的潜在应用价值。同时，总结了当前古菌几丁质酶在功能研究中存在的不足，并提出了未来在工业化应用开发方面的关键挑战与发展方向。

摘要:交叉组装样噬菌体(cross-assembly-like phage, crAss-like phage)是利用交叉组装(cross-assembly)算法分析人类粪便宏基因组数据时发现的一类双链DNA病毒，隶属Crassvirales，多为有尾噬菌体，其在人群中普遍且稳定存在，是肠道病毒组的核心成员，对宿主细菌[主要是拟杆菌门(Bacteroidetes)]具有多样化感染表型，包括非裂解性持续感染、多轮裂解性感染或延迟裂解，是连接肠道微生态与宿主代谢健康的关键节点。本文主要综述了crAss-like噬菌体的发现与分类、基因组结构特点、现有分离株、与宿主菌的相互作用和对人类健康的影响等内容，展望了以crAss-like噬菌体为“病毒基石”的肠道生态系统未来研究方向，以期为该领域的研究提供理论依据和新思路。

摘要:烟草(Nicotiana tabacum L.)作为全球重要的经济作物，其品质与健康生长高度依赖于共生微生物群落的调控作用。本文以“核心微生物群”为切入点，阐述烟草相关微生物的关键作用：(1) 作为烟草共息生物体(holobiont)的重要组成部分，烟草核心微生物群的组成及其在烟草不同部位和发育阶段的动态变化；(2) 微生物群落通过促进养分吸收、增强抗逆性和调节生长，维持烟草作物健康；(3) 采后的烘烤、发酵和老化过程中微生物驱动的代谢活动(如碳水化合物降解与生物碱转化)对烟草风味形成的贡献。未来需结合多组学技术和田间试验，深入解析烟草“核心微生物群”功能机制，以开发靶向调控策略。本综述为通过微生物组管理优化烟草种植和品质提升提供理论依据，科学指导烟草生产实践。

摘要:微生物因其强大的生态适应性和功能多样性，在食品、农业、医学及环境等领域发挥着重要作用。然而，常规培养条件的局限性，使得绝大多数微生物仍处于“未培养”状态，限制了对其功能的探索与应用。近年来，以扩散盒为代表的原位培养技术，以及以液滴微流控为核心的高通量分选与培养平台显著促进了未/难培养微生物的分离和培养。然而，现有技术多关注微生物的分离和初代培养，对继代培养这一真正关系纯培养成功率的环节重视不够。特别是海洋微生物，其特殊的生境和代谢特性对培养基提出了更高要求。液滴微流控技术的成熟提高了分离通量并节约了劳动力，而继代培养的成功则更多依赖于培养基创新。综上，在梳理前人研究成果并融合海洋共附生细菌研究领域实践的基础上，本文提出“液滴微流控+培养基设计和优化”是未来海洋未/难培养微生物培养技术的突破方向。

摘要:荒漠草原作为草原生态系统的重要组成部分，其面积约占草地总面积的8.1%。该生态系统具有独特的植物群落种类组成、结构类型与生态功能，使其成为全球最具特殊性与挑战性的生态环境之一。荒漠草原不仅拥有多样的自然地理背景和生态功能，还在全球气候变化响应与生物多样性保护方面具有重要地位。土壤微生物作为驱动土壤养分循环、有机质分解和土壤结构形成的关键生物组分，在维持生态系统功能中发挥着重要作用。尤其在荒漠草原这一极端环境中，土壤微生物如何适应严酷生境并维持其生态功能，已成为当前值得深入研究的科学问题。本文系统介绍了荒漠草原土壤微生物的群落组成特征，并综合评述其对全球气候变化关键因子(包括温度与降水变化、氮沉降、二氧化碳浓度升高)以及非生物胁迫因子(如干旱、盐碱和重金属胁迫)的响应机制。通过系统梳理相关研究进展，旨在深化对荒漠草原土壤微生物生态功能与适应策略的理解，为该脆弱生态系统的保护与可持续管理提供科学依据。

摘要:背景 褐藻胶裂解酶是一种将褐藻胶裂解生成褐藻寡糖(alginate oligosaccharides, AOS)的多糖裂解酶，在农业、食品及医药领域具有广泛应用前景。然而，天然褐藻胶裂解酶存在热稳定性差、酶活性低等缺点，严重限制了其大规模工业化生产与推广应用。目的 工业化生产应用中亟待开发高活性与强稳定性的褐藻胶裂解酶并推动其规模化生产，从而加速酶法制备海藻肥工艺的推广和应用。方法 本研究通过理性设计策略结合ΔΔG折叠评估，成功提高了海洋细菌海生微菌属(Marinimicrobium sp.) H1来源的褐藻胶裂解酶的热稳定性；同时通过启动子、信号肽元件优化和发酵工艺调节，实现突变体AlgH1-T140Q在枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)系统中的高效表达。结果 突变体AlgH1-T140Q的热稳定性较野生型提高25.70%；筛选获得最适表达启动子P₄₃和最优信号肽SP_lipA，使其胞外酶活提高235%。此外，通过发酵工艺优化，AlgH1-T140Q突变体20 L小试发酵酶活较AlgH1-T140Q初始摇瓶提高304%，对海带、泡叶藻和马尾藻的降解率分别提高到89.23%、74.05%和76.80%。结论 AlgH1-T140Q突变体的热稳定性和酶活性显著提升，在酶法制备海藻肥领域中有较好的应用前景。

摘要:背景 碱性矿浆中和酸性矿山废水处理系统中，矿浆所含细菌参与SO₄^2-和金属的协同转化，并受到pH、有机物和悬浮固体浓度等环境因素的影响。目的 该过程中菌群对环境条件的响应特征仍需明晰。方法 本研究对酸性矿山废水、矿浆和废水中和处理系统内细菌菌群结构进行了解析，探讨了环境因素对优势硫酸盐还原菌(sulfate-reducing bacteria, SRB)菌属丰度的影响，阐释了处理系统中菌群间相互影响及代谢促进机制。结果 废水处理系统中微生物多样性较酸性废水和矿浆更为丰富，优势SRB属于脱硫弧菌属(Desulfovibrio)和脱硫杆菌属(Desulfitobacterium)，2种功能菌属总相对丰度达到3.3%-3.8%。混合菌群中包含多种具有利用难降解有机物功能的菌群，以及促进菌胶团形成的功能菌群，能够缓解外界有毒物质对SRB的抑制作用。代谢功能预测结果显示，混合菌群通过加强物质传输、群体感应等代谢功能，促进碳、氮、硫物质的转化活性，进而调控SO₄^2-和金属的转化能力。结论 在矿物颗粒和菌群间的物质交换作用影响下，废水处理系统中硫酸盐功能菌群生长和代谢的稳定性得到提升。本研究为扩展酸性废水生物处理工艺适用范围与保障矿山水环境安全提供了理论支持。

摘要:背景 美人鱼发光杆菌(Photobacterium damselae)是对虾肠道中的常驻细菌，同时也可能引发多种对虾疾病。然而，目前关于对虾肠源美人鱼发光杆菌的生物学特性及潜在致病性仍缺乏系统研究。目的 分离鉴定和表征凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)肠源美人鱼发光杆菌，揭示其耐药性和潜在致病性，为对虾养殖中该菌的防控和利用提供依据。方法 从广东省湛江市6个养殖区采集对虾，从其肠道分离并遴选发光杆菌属细菌，结合形态、生理生化和ureC基因扩增对代表菌株进行鉴定；利用平板法测试其溶血性和产胞外酶能力；采用纸片扩散法分析其对18种抗菌药物的耐药性；通过典型毒力基因检测和卤虫(Artemia franciscana)幼体试验评价其毒力与潜在致病性。结果 从不同养殖区的对虾肠道中均分离到美人鱼发光杆菌美人鱼亚种(P. damselae subsp. damselae, Pdd)。除对蔗糖、甘露醇、纤维二糖和半乳糖利用存在差异外，16株代表菌的其他生理生化特征一致。16株中，7株呈现α溶血，9株为β溶血；所有菌株均产生胞外脂肪酶和卵磷脂酶，其中11株还能分泌几丁质酶，但在酶活性上呈现差异。16株Pdd的多重耐药率高达87.5%，对氨苄西林、阿莫西林、链霉素和呋喃唑酮的耐药率均≥50.0%。所有Pdd均携带磷脂酶基因plpV，β溶血型菌株均携带溶血素基因hlyAch，另有4株具有胶原酶基因colP，但毒性质粒pPHDD1及其相关溶血素基因dly和hlyApl均未检出。除2株Pdd对卤虫幼体无明显毒性外，其余14株均具有显著致死作用(P<0.05)。结论 Pdd在凡纳滨对虾肠道中较普遍存在，绝大多数菌株表现出明显的胞外酶活性和多重耐药性，并对卤虫幼体具有显著致死作用，可能对凡纳滨对虾构成较高的致病风险。

摘要:背景 利用嗜酸微生物浸出硫化矿是提取金属的有效途径，但自然微生物群落活性易受环境影响而不稳定。目的 构建一种由6株嗜酸(中温或嗜热)细菌[隐藏嗜酸菌(Acidiphilium cryptum) S30H60、喜温酸硫杆状菌(Acidithiobacillus caldus) SM-1、亚铁氧化酸硫杆状菌(Acidithiobacillus ferrooxidans) KD-1、氧化铁脂环酸芽孢杆菌(Alicyclobacillus ferrooxydans) TC-34、嗜铁钩端螺菌(Leptospirillum ferriphilum) T30-1、热氧化硫化芽孢杆菌(Sulfobacillus thermosulfidooxidans) T09-1]和1株嗜酸嗜热古菌[嗜热铁原体(Ferroplasma thermophilum) Ferro]组成的人工合成微生物群落，探究其在不同温度下浸出黄铁矿与黄铜矿时群落结构及功能的动态变化。方法 通过实时荧光定量PCR (qPCR)技术监测群落动态变化，结合浸出液的理化参数及矿物表面形貌分析，揭示了不同温度与矿物类型条件下微生物群落的演替规律及其对浸出效率的影响。结果 发现42 ℃条件下的浸出效率显著高于30 ℃，微生物组成以S. thermosulfidooxidans和L. ferriphilum为主，研究还发现一些菌种对不同硫化矿物的浸出具有明显的偏好性。结论 温度和矿物类型显著影响了人工合成微生物群落的结构与功能，高温下嗜热菌主导的协同作用提升了浸出效率，为定向优化浸矿工艺提供了依据。

摘要:背景 微生物壁膜结构(cell-wall membrane structure, CWMS)在生物诱导矿化和生物浸矿中发挥着重要作用。目的 探究苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis) JT壁膜结构与钠长石界面作用机制以揭示其在硅酸盐矿物分解中的作用。方法 通过液相色谱-质谱联用(liquid chromatography-mass spectrometry, LC-MS)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)鉴定菌株JT壁膜成分，利用接触角、Zeta电位、FTIR、XPS探究钠长石与壁膜结构作用前后的表面结构、润湿性、电性，采用密度泛函理论(density functional theory, DFT)计算壁膜小分子片段与钠长石表面的吸附构型、态密度、电荷密度、Mulliken布居。结果 菌株JT壁膜结构含有N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine, NAG)、N-乙酰胞壁酸(N-acetylmuramic acid, NAM)、磷酸(phosphoric acid, PA)、丙三醇、甘氨酸(glycine, Gly)、D-谷氨酸(D-glutamic acid, D-Glu)和D-丙氨酸(D-alanine, D-Ala)等物质，与钠长石吸附作用强弱为NAM>PA>丙三醇>NAG>D-Glu>Gly>D-Ala。其中，NAG、NAM、PA和丙三醇羟基H与钠长石表面O形成共价键，Gly和D-Glu氨基H通过氢键与表面O发生作用，NAG、NAM、丙三醇羟基O、NAM羰基O、PA双键O、Gly、D-Glu和D-Ala羧基O与表面Al形成配位键，NAG、NAM、丙三醇的含氧基团、磷酸基团与表面硅羟基之间存在氢键。吸附作用导致钠长石晶胞Si-O和Al-O伸长，晶胞骨架疏松，钠离子得以释放，同时使钠长石表面结构、润湿性、电性发生改变。特别地，NAM的羟基和羰基优先作用于钠长石表面，以此为锚点，壁膜结构其余成分随之与其作用。结论 研究了菌株JT壁膜结构与钠长石界面作用机制，为微生物促进硅酸盐矿物分解提供理论基础。

摘要:背景 从锰矿矿坑土壤中分离的沙福芽孢杆菌ST7具有高效的锰适应能力，大量基因参与了锰胁迫的应答，其中转录因子Spo0A (stage 0 sporulation protein A, Spo0A)上调表达，可能参与沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)锰胁迫应答过程的调节。目的 研究spo0A基因在沙福芽孢杆菌ST7响应锰胁迫过程中的调节作用。方法 提取菌株ST7基因组DNA，通过PCR扩增spo0A基因，并克隆至pSWE-Topo Zero Vector载体后测序；采用同源重组单交换法构建spo0A基因缺失突变株Δspo0A，检测野生菌株与突变株在生物量、运动能力、生物膜形成能力、锰氧化能力及芽孢形成能力上的差异，利用RT-qPCR比较芽孢形成相关基因ctc、群体感应相关基因ricR、应激调控相关基因yodB及细胞表面结构相关基因ywcE的表达水平。结果 B. safensis ST7的spo0A基因编码区长804 bp，编码267个氨基酸，无信号肽及跨膜结构域；突变株中该基因后半段被卡那霉素抗性基因取代而失活。锰胁迫下，Δspo0A突变株生长受抑、生物量减少，运动、生物膜形成、锰氧化及芽孢形成能力较野生株分别降低13.5%、85.6%、18.4%和93.36%，ctc、ricR等功能基因表达量下调。结论 spo0A基因可促进沙福芽孢杆菌的鞭毛合成和运动能力，促进细菌生长和生物膜形成，并调控菌株的锰氧化能力和芽孢形成能力。

摘要:背景 发掘烟区根际拮抗微生物对于防控烤烟根腐病、保障烤烟优质高产与绿色生产具有重要意义。 目的 从云南省澄江市烟区烤烟根际土壤中筛选烟草根腐病高效拮抗菌，研究其防控根腐病效果及作用机制，为云南烟区根腐病的绿色防控提供科学依据。 方法 采用梯度稀释涂布法、平板对峙法进行筛选，结合16S rRNA基因/ITS测序及基因组学分析对拮抗菌株进行鉴定。利用盆栽和大田试验评估其防控效果及对烤烟农艺性状、经济性状和土壤养分含量的影响。进一步通过酶活性和代谢组学解析其拮抗机制。 结果 从云南省澄江市烟区烤烟根际土壤中筛选获得2株高效拮抗菌，经鉴定分别为侧孢短芽孢杆菌( Brevibacillus laterosporus) Lc-310和拟绳状篮状菌( Talaromyces pseudofuniculosus) Dz-1118。平板对峙抑制率分别为71.6%和72.4%。盆栽试验表明，菌株Lc-310和Dz-1118处理组的烤烟根腐病防控率分别达到66.7%和62.5%，根际土壤病原菌丰度分别显著降低了78.7%和80.7%。田间试验进一步验证其防效，相较于对照，菌株Lc-310和Dz-1118处理的烤烟根腐病发病率分别降低26.5%和25.1%，病情指数分别降低54.4%和51.5%。烤烟产量分别提升13.1%和13.8%，产值分别增加21.1%和23.9%。相较于市售菌剂处理，2株菌处理后烤烟根腐病发病率降低10.8%和9.4%，病情指数分别降低33.8%和29.6%，产量和产值有增长的趋势。此外，拮抗菌处理显著提升了土壤速效钾含量，增幅分别为24.2%和28.9%，回归分析表明土壤速效钾含量与病情指数呈显著负相关。机制研究表明，2株菌能分泌几丁质酶与β-1,3-葡聚糖酶等细胞壁降解酶并能产生表面活性素、井冈霉素A等多种抗菌代谢产物，直接抑制病原菌生长与侵染。 结论 侧孢短芽孢杆菌Lc-310和拟绳状篮状菌Dz-1118对烟草根腐病具有显著防效和促生作用，其综合防效优于本研究所用市售菌剂。其生防机制包括直接抑制病原菌与通过解钾功能间接增强植株抗性的协同途径，具备作为绿色生防菌剂的开发潜力。

摘要:背景 定殖于植物根系土壤中的有益细菌往往具有固氮、溶磷、解钾及合成生长素(indole-3-acetic acid, IAA)等促生特性，它们在植物生长和环境适应中发挥重要作用，但目前对棘豆属(Oxytropis)植物根系土壤促生细菌的分离鉴定及其促生作用的研究鲜见报道。目的 探究棘豆属有毒和无毒植物根系土壤促生细菌的种类及其对植株的促生作用是否存在差异，为棘豆属植物-土壤细菌互作机制及有毒植物的生态治理提供理论参考。方法 通过传统培养方法对有毒种冰川棘豆(O. glacialis)、镰荚棘豆(O. falcata)、毛瓣棘豆(O. sericopetala)以及无毒种小叶棘豆(O. microphylla)和二花棘豆(O. biflora)根系土壤中的细菌进行分离鉴定，在离体培养条件下测定了其固氮、溶磷、解钾和产IAA等促生特性，并开展盆栽促生试验验证了不同菌株对幼苗的促生作用。结果 在361个分离株中共筛选到8个具有较强固氮、溶磷和产IAA能力的菌株，在分类学上归属于芽孢杆菌属(Bacillus)、类谷氨酸杆菌属(Paeniglutamicibacter)、葡萄球菌属(Staphylococcus)、叶杆菌属(Phyllobacterium)、节杆菌属(Arthrobacter)、类节杆菌属(Paenarthrobacter)和微杆菌属(Microbacterium)这7属。促生菌株OgRZ1、OfRZ1和OsRS1 (分离自有毒种冰川棘豆、镰荚棘豆和毛瓣棘豆根系土壤)在溶磷和产IAA等方面优于其他菌株(分离自无毒种小叶棘豆)。在盆栽促生试验中，相较于对照组，6个促生菌株外源接种均能够显著提高镰荚棘豆幼苗的根长、地上鲜重、地下鲜重和总鲜重，分别提高了9.1%-108.8%、13.8%-197.7%，28.3%-215.0%以及18.1%-202.3%。此外，仅菌株OgRZ1、OfRZ1、OsRS1、OsBulk2外源接种显著提高幼苗株高，分别提高22.8%-43.4%。然而，这些促生菌株接种对幼苗地上部分的苦马豆素含量影响较小，其中仅促生菌株OmRZ1和OsBulk1接种显著提高或降低幼苗苦马豆素含量。此外，促生菌株对生长表现和苦马豆素含量的促生效果随其在离体培养条件下的IAA产量升高而提高，表现出对产IAA能力的依赖性。结论 从棘豆属有毒和无毒植物根系土壤中分离并筛选得到8株具有固氮、溶磷和产IAA能力的促生细菌菌株，促生菌株接种对镰荚棘豆幼苗地上和地下部分的生长具有显著促进作用但对其苦马豆素含量的影响较小，并且不同促生菌株对镰荚棘豆幼苗的促生效果与其促生特性如产IAA能力紧密相关。本研究填补了我们对棘豆属有毒和无毒植物根系土壤促生细菌的种类及其对幼苗促生作用是否存在差异的认识空白，为进一步实现棘豆属有毒植物的生态治理提供了参考依据。

摘要:背景 长期过量施用化肥引发了土壤质量下降、肥料边际效益递减等问题，而有机肥因其富含多种养分和微生物种群，在培育健康土壤、提升作物产量方面具有良好的效果。目的 探究有机肥部分替代化肥对玉米不同生育时期土壤微生物群落的影响，为有机肥合理应用提供理论支撑。方法 本研究设置了不施肥(CK)、常规化肥(CF)及有机肥部分替代化肥(OF) 3个处理，系统分析了玉米苗期和收获期土壤理化性质与微生物群落结构的变化。结果 相较于CF处理，OF处理显著提高了玉米株高、茎粗及理论产量，增幅分别为10.23%、17.06%和10.32%。同时，OF处理在苗期显著提升了土壤有机质、碱解氮、速效磷含量以及蔗糖酶和脲酶活性，表明其有效促进了苗期土壤养分供应与碳氮转化。至收获期，OF处理的土壤碱解氮和速效磷含量与CF处理无显著差异，但土壤有机质仍显著增高。微生物群落分析显示，OF处理显著富集了溶杆菌属(Lysobacter)等有益细菌以及柄孢壳菌属(Podospora)和毛壳菌属(Chaetomium)等兼具促生与拮抗功能的有益真菌，同时降低了病原真菌异茎点霉属(Paraphoma)的丰度。共现网络分析表明，OF处理显著增强了苗期细菌网络的复杂性和稳定性，但在收获期该效应有所减弱。结论 综上，有机肥部分替代化肥可通过优化苗期土壤养分状况和微生物群落结构，促进玉米生长并实现增产；至收获期则施肥的养分和微生物群落效应均减弱。本研究结果为化肥减量增效与精准施肥提供了理论依据。

摘要:背景 青枯雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)是引起番茄青枯病的土传性致病细菌，具有极大的危害性。目的 研究茶树精油对番茄青枯雷尔氏菌的抑菌作用及其机制，为植物源生物抑菌剂开发提供参考。方法 采用水蒸气蒸馏法提取茶树精油，并通过气相色谱-质谱(gas chromatography-mass spectrometry, GC-MS)联用仪检测，结合NIST库比对分析其成分。测定茶树精油对番茄青枯雷尔氏菌最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)、最小杀菌浓度(minimum bactericidal concentration, MBC)，考察其对菌株生长的影响以及熏蒸杀菌活性，探究茶树精油作用下青枯雷尔氏菌DNA、蛋白质、生存活力、膜电位、活性氧(reactive oxygen species, ROS)和生物膜的变化，阐明茶树精油对番茄青枯雷尔氏菌抑菌作用及其机制。结果 茶树精油的主要成分为4-萜烯醇(39.83%)，对番茄青枯雷尔氏菌的MIC和MBC分别为8 mg/mL和16 mg/mL。熏蒸试验表明，208.4 mg/L茶树精油能够完全杀灭番茄青枯雷尔氏菌。细胞外DNA浓度从0.10 μg/mL增加到0.16 μg/mL，蛋白质浓度从3.5 mg/mL增加到6.4 mg/mL，膜电位荧光强度从1 335.6 a.u.降低到177.2 a.u.，细菌生存活力下降，表明茶树精油能够破坏细胞膜，增加细胞膜通透性。荧光光谱检测和共聚焦显微镜观察说明茶树精油能作用于DNA，降低DNA的含量。ROS荧光强度从638.5 a.u.增加到1 595.4 a.u.，ROS累积增加，损伤细菌。荧光光谱和分子对接分析表明茶树精油能够与蛋白质结合，4-萜烯醇能作用于潜在靶蛋白DNA促旋酶亚基B、二氢叶酸还原酶和肽脱甲酰酶，产生抗菌作用。结论 茶树精油通过多种作用机制对番茄青枯雷尔氏菌产生抑菌作用，为开发植物源生物抑菌剂防治番茄青枯病提供理论依据。

摘要:背景 由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)引起的水稻纹枯病(rice sheath blight)是制约水稻高产的主要病害。长期单一依赖化学防治易导致病原菌抗药性加剧，并且存在环境安全风险；生物防治剂(biological control agents, BCAs)虽绿色环保，但受定殖能力弱、防效不稳定等因素限制，应用受限。因此，将二者复配施用是一个有前景的发展方向。目的 分离鉴定具有高效生防潜力的水稻内生细菌，明确其分类地位与分子特征，探究戊唑醇对该菌株生长及生物膜形成的影响，评估菌株与戊唑醇复配对水稻纹枯病的防治效果，为水稻纹枯病“减药增效”防控提供新菌株与分子机制支撑。方法 从接种R. solani后的健康水稻叶鞘中分离内生细菌，通过“平板抑菌能力-菌核萌发抑制”双重筛选获得高效生防菌株；结合形态学、生理生化，以及16S rRNA基因、gyrA基因序列分析鉴定菌株分类地位，通过全基因组测序解析基因组特征；采用体外试验探究不同浓度戊唑醇对菌株生物膜(OD₅₈₁吸光度量化)及生长(OD₆₀₀吸光度量化)的影响，通过盆栽试验评估菌株与戊唑醇复配的实际防效，并与Colby法理论防效进行对比。结果 筛选获得1株高效生防菌株，编号为SAU-22，经鉴定为贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。其基因可注释性强，其中有12个次级代谢产物基因簇、11个与抗性相关基因、2个与生物膜形成有关基因。菌株SAU-22对纹枯病菌的平板抑制率达70.23%，其发酵液处理后病原菌菌核萌发率降至13.33%。1.56-6.25 mg/L戊唑醇促进菌株SAU-22生物膜形成与生长，浓度≥25 mg/L则显著抑制；盆栽试验结果显示，80 mg/L戊唑醇+SAU-22复配组对纹枯病的实际防效达100%，显著高于Colby法计算的理论防效(82.56%)与其他复配组。结论 菌株SAU-22是1株有商品化潜力的高效抗水稻纹枯病生防菌，其基因组中丰富的抗真菌生物合成基因簇为其生防功能提供了分子基础。低浓度戊唑醇可促进菌株SAU-22的生长及生物膜形成，二者复配具有显著协同防治效应，能实现“减药增效”防控目标。本研究为水稻纹枯病绿色防控体系的构建提供了新菌株资源与理论依据，也为生物防治剂与化学药剂的协同应用提供了实践参考。

摘要:背景 湖北省郧西县华中五味子叶枯病严重影响了当地五味子产业的健康发展，针对该病害开展相关研究，并筛选防治药剂已成为当务之急。 目的 明确当地华中五味子叶枯病病原菌种群结构、致病力、生物学特性及防治药剂，为叶枯病病原菌的多样性研究及有效防治提供理论依据。 方法 采集华中五味子叶枯病样本，基于rDNA-ITS序列分析构建系统发育树，明确病原菌种群分类；选择5个代表性病原菌，比较其致病力和生物学特性差异，并测定杀菌剂对其室内抑菌活性。 结果 28个病原菌分为4个系统发育分支，其中链格孢属( Alternaria)为优势种群(占89.29%)，同时存在亚隔孢壳属( Didymella)种群(占10.71%)。5个病原菌在致病力和生物学特性方面均存在显著差异，其菌丝生长的最适pH值在4.0-11.0，最适氮源为硝酸钠，最适碳源为葡萄糖或可溶性淀粉，最适生长温度在20-30 ℃，耐盐浓度为2.50-20.00 g/L，最低致死温度为50-55 ℃。室内抑菌活性测定结果表明，苯醚甲环唑、咪鲜胺、戊唑·咪鲜胺和苯甲·咪鲜胺4种杀菌剂对5个病原菌的抑菌效果较好。 结论 研究结果首次明确了华中五味子叶枯病病原菌的种群多样性、致病力和生物学特性差异性，并筛选有效防治药剂，为针对性病害防控策略的制定提供了理论依据。

摘要:背景 贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis) Ba-0321是前期筛选获得的一株具有促生防病作用的生防菌株，能够产生多种抑菌活性物质。目的 获得新型广谱有效的抑菌蛋白，解析其抑菌机制，明确其对烟草病害的防治效果，为开发新型抗菌蛋白制剂奠定基础。方法 采用硫酸铵分级沉淀处理菌株Ba-0321发酵上清液，经离心和透析获得胞外粗蛋白，采用牛津杯法测定其抑菌活性，并进行高温和酸碱度敏感性分析。利用液相色谱串联质谱(LC-MS/MS)进一步分析胞外粗蛋白中的抑菌成分，综合运用组织化学染色及抗病相关基因 qPCR分析等技术，解析菌株Ba-0321胞外粗蛋白诱导的烟草抗病性，通过接种试验验证其对烟草镰刀菌根腐病和赤星病的防治效果。结果 当硫酸铵的饱和度为40%时，从菌株Ba-0321发酵上清液沉淀获得的胞外粗蛋白对烟草尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的抑菌活性最强，抑菌率可达49.16%，并且在40-90 ℃和pH 7.0-11.0条件下保持稳定，同时对茄病镰刀菌(Fusarium solani)、疫霉菌(Phytophthora nicotianae)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、链格孢菌(Alternaria alternata)和间座壳属(Diaporthe)真菌等其他5种烟草病原菌均具有抑菌活性。经LC-MS/MS鉴定，菌株Ba-0321胞外粗蛋白包含β-葡聚糖酶、壳聚糖酶、α-淀粉酶、枯草杆菌蛋白酶、丝氨酸蛋白酶、几丁质结合蛋白、抗菌肽LCI等多种抑菌相关蛋白，同时还鉴定出7个未知蛋白。该粗蛋白可触发烟草产生过敏反应(hypersensitivity reaction, HR)和过氧化氢(H₂O₂)积累，激活水杨酸(salicylic acid, SA)、乙烯(ethylene, ET)和茉莉酸(jasmonic acid, JA)信号通路关键基因(NtNPR1, NtPR1a, NtEIN2, NtEIN3, NtJAR1, NtPDF1.2)表达从而诱导烟草的系统抗病性，对尖孢镰刀菌(F. oxysporum)引起的烟草根腐病和链格孢菌(A. alternata)引起的烟草赤星病的相对防效分别为42.88%和68.87%。结论 菌株Ba-0321胞外粗蛋白可作为生物农药或植物免疫诱抗剂应用于烟草病害绿色防控。

摘要:背景 土壤盐渍化是制约农业生产的主要非生物胁迫，利用根际有益微生物提升作物耐盐性，被视为一种有效且可持续的解决途径。目的 从盐地碱蓬(Suaeda salsa L.)根际土壤分离耐盐细菌，探究其对大麦耐盐性的影响及其生理与分子机制。方法 对源自盐碱地的菌株巨大普里斯特氏菌(Priestia megaterium) STPM1进行形态与分子鉴定，分析其耐盐碱能力及促生特性，并综合评价其在NaCl胁迫下对大麦种子萌发、幼苗生长、生理生化特性及盐胁迫响应基因表达的影响。结果 菌株STPM1被鉴定为巨大普里斯特氏菌(Priestia megaterium)，革兰氏阳性，具荚膜、产芽孢，可在12% NaCl及pH 5.0-9.0范围内生长。该菌具有固氮、溶磷和解钾能力，能分泌吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)与脱落酸(abscisic acid, ABA)等植物促生物质。盐胁迫下，接种菌株STPM1能显著提高大麦种子发芽率、促进幼苗生长，增强抗氧化酶系统活性，促进脯氨酸与ABA积累及调控盐胁迫响应基因的转录。结论 根际耐盐菌STPM1通过激活植物的抗氧化防御系统及ABA信号通路，显著增强大麦的耐盐性，在盐碱地微生物接种剂的开发中具有潜在应用价值。

摘要:背景 植物根际及内生细菌中具有1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate, ACC)脱氨酶活性的菌株可在宿主适应胁迫过程中发挥重要作用，调控其生长发育和生理代谢。目的 从东乡野生稻根际及不同组织中分离可培养细菌，分析其分类地位、多样性和促生潜能，初步探讨具有ACC脱氨酶活性的菌株与东乡野生稻抗逆性的潜在关联。方法 从东乡野生稻中分离到118株可培养的根际及内生细菌，通过16S rRNA基因序列分析确定菌株分类地位，并从中筛选具有ACC脱氨酶活性的菌株，对其ACC脱氨酶活性及其他促生活性做定量检测。结果 118株根际及内生细菌隶属于4门7纲13目16科22属，其中优势菌属为芽孢杆菌属(Bacillus)、泛菌属(Pantoea)。筛选到29株具有ACC脱氨酶活性的细菌，有4株菌可溶磷，20株菌可产吲哚乙酸(indole-3-acetic acid, IAA)，5株菌能产铁载体。结论 东乡野生稻根际土壤及不同组织中细菌的物种多样性丰富，并且具有ACC脱氨酶活性细菌比例高、分离菌株具有多促生活性等特点，可作为提高土壤肥力和水稻耐受性有益菌的新来源。

摘要:背景 梨火疫病由解淀粉欧文氏菌(Erwinia amylovora)引起，是一种对全球蔷薇科(Rosaceae)果树产业具有毁灭性的细菌性病害。目的 探究在亚抑菌浓度下，2-苯基丙烯酸对梨火疫病原菌的群体感应抑制效果，为开发新型防治药剂奠定基础。方法 测定2-苯基丙烯酸对菌株Ea-213的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)，并在亚抑菌浓度下，通过结晶紫染色法、蒽酮-硫酸法等，评估其对生物膜形成、胞外多糖产生、运动性以及多种细胞壁降解酶活性的影响。结果 菌株Ea-213的MIC确定为1 mg/mL，菌株CV026的MIC为0.5 mg/mL。2-苯基丙烯酸在亚抑菌浓度下不影响菌株Ea-213生长，但对革兰氏阴性菌株CV026具有明显的群体感应效果。在1/2 MIC浓度下，2-苯基丙烯酸对菌株Ea-213的生物膜形成、胞外多糖产生及运动性均具有显著的抑制效果。同时，对菌株Ea-213分泌的纤维素酶、木聚糖酶、果胶裂解酶和多聚半乳糖醛酸酶活性均有显著抑制作用，其中对多聚半乳糖醛酸酶的抑制率最高，在1/2 MIC浓度下可达53.8%。结论 2-苯基丙烯酸可通过干扰群体感应系统，有效减弱梨火疫病原菌的多种关键毒力，展现出作为新型梨火疫病生物防治剂的巨大潜力。

摘要:背景 林栖蜚蠊(forest-dwelling cockroaches)对于维持森林生态系统的平衡和稳定具有重要作用，其生存环境富含多种昆虫病原真菌，是挖掘蜚蠊特异性生防菌种的天然资源库。目的 调查亚洲林栖蜚蠊携带的昆虫病原真菌多样性，明确其分类地位，评估其对城市害虫美洲大蠊(Periplaneta americana)的致病潜力，为防控抗药性日趋严重的城市蜚蠊提供新的菌种资源。方法 采集中国西南及中南半岛森林中的染病蜚蠊标本，进行真菌分离与纯化；结合多基因系统发育学分析与显微形态观察进行分类鉴定；通过孢子萌发实验与室内生物测定评价菌株毒力。结果 从林栖蜚蠊中共鉴定出5个真菌分类单元，包括1个新种——老挝白僵菌(Beauveria laosensis)，以及4个已知种：球孢白僵菌(B. bassiana)、蜚蠊绿僵菌(Metarhizium blattodeae)、瘿棉蚜绿僵菌(M. pemphigi)和蜚蠊线虫草(Ophiocordyceps blattae)。致病力测定表明，仅白僵菌属菌株对美洲大蠊具有感染能力，其中球孢白僵菌的致死效果最强，而新种老挝白僵菌的毒力相对较弱。结论 本研究拓展了对蜚蠊相关病原真菌多样性的认知，对新种老挝白僵菌进行了描述和图解，揭示了林栖蜚蠊作为昆虫病原真菌资源库的重要价值，为开发针对美洲大蠊的专化型生物防治剂提供了重要的菌种资源和理论依据。

摘要:背景 益生菌与肠道核心菌群(如拟杆菌)之间复杂的相互作用，是其发挥益生功能的重要前提。然而，其具体的微观互作机制及物种特异性代谢交互模式仍有待阐明。目的 通过构建植物乳植杆菌(Lactiplantibacillus plantarum) P-8与溶木聚糖拟杆菌(Bacteroides xylanisolvens)、单形拟杆菌(Bacteroides uniformis)、埃氏拟杆菌(Bacteroides eggerthii)的体外共培养模型，分析不同时间点的群落动态和代谢物变化，从而探究它们之间是否存在物种特异性的互作模式以及潜在的跨物种代谢互补机制。方法 建立菌株P-8与3株拟杆菌的双菌共培养体系，于0、12、24、48 h测定生长曲线，结合宏基因组学与非靶向代谢组学分析群落结构与代谢互作特征。结果 菌株P-8与3株拟杆菌均能稳定共存，但互作模式呈现明显的物种差异。其中，与B. uniformis和B. eggerthii的共培养组表现出明显的“超产效应”，即共培养体系生物量显著高于单菌最大值(P<0.05)，48 h总生物量分别为单菌对照组的1.35倍和1.90倍；而B. xylanisolvens组中拟杆菌作为优势菌株(相对丰度>90.00%)，其共培养组的生长情况及代谢特征与B. xylanisolvens单菌状态相似，而在B. uniformis和B. eggerthii的共培养组中，则观测到苯丙氨酸在24 h被消耗、并于48 h转化为苯乳酸的现象。这一代谢转化过程提示了跨物种代谢互补的存在。结论 菌株P-8与拟杆菌之间能够建立稳定的共生关系，但其功能输出依赖于共生的特定拟杆菌种类。这种代谢调控不仅促进了益生菌次级代谢产物的合成，也为理解益生菌在不同肠道环境中的定殖差异和个体化功效提供了新的视角。

摘要:背景 禽致病性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli, APEC)属于肠道外致病性大肠杆菌，能够侵袭禽类肠道外器官引起大肠杆菌病，表现为急性败血症、腹膜炎、肝周炎、心包炎等多样病症。禽大肠杆菌病现阶段仍主要依靠抗生素治疗，但是APEC多重耐药严重，制约了该病的防控，加上APEC形成生物被膜既可抵抗抗生素杀伤也可逃避宿主免疫。目前，抗生素替代产品研究已成为热点，中药提取物小檗碱具有广谱抗菌功效，探究小檗碱对APEC生物被膜形成的影响和调控机制，对于小檗碱代替抗生素防控禽大肠杆菌病具有重要意义。目的 探讨小檗碱对APEC生物被膜形成的影响，揭示小檗碱影响APEC生物被膜形成的机制，为应用小檗碱防控禽大肠杆菌病奠定理论基础。方法 用小檗碱作用于APEC，分析小檗碱对APEC最小抑菌浓度、生物被膜形成能力、内外膜通透性、胞内ATP水平测定、胞内活性氧生成及生物被膜基因转录水平的影响。结果 在一定浓度下，小檗碱不影响APEC的生长、细胞膜的通透性和完整性、胞内ATP水平及活性氧水平，但降低了APEC生物被膜形成能力，扫描电镜观察发现小檗碱可导致APEC生物被膜中细菌变得稀疏，菌间黏附减少。激光共聚焦显微镜观察发现小檗碱导致水平面菌量稀疏散布，生物被膜厚度变薄，整体呈松散状。实时荧光定量PCR分析显示，加小檗碱导致APEC生物被膜基因csgA和wza的转录水平降低。结论 小檗碱通过影响APEC生物被膜基因转录，影响生物被膜形成，表现为破坏APEC生物被膜结构的完整性。

摘要:背景 维氏气单胞菌( Aeromonas veronii)作为水产养殖中常见的病原菌受到广泛关注，其致病性与Ⅲ型分泌系统(type III secretion system, T3SS)高度相关，但作用机制尚未明确。 目的 以乌鳢( Channa argus)源致病性维氏气单胞菌AV1为研究对象，通过敲除T3SS关键基因 ascV，探究其缺失株的生物学功能、细胞黏附性和致病性，明确 ascV基因在维氏气单胞菌中的致病作用，为开发以 ascV为靶点的减毒活疫苗候选株奠定理论基础。 方法 采用基因敲除技术，通过分子克隆方法构建了用于同源重组的自杀质粒pRE112-Δ ascV；随后将构建成功的重组质粒转化至菌株 E. coli S17-1λpir，并通过接合转移方式导入野生型菌株AV1中；经过2轮同源重组筛选，利用含有氯霉素和蔗糖的培养基进行抗性筛选，最终成功获得 ascV基因缺失株AV1-Δ ascV，并通过菌落PCR和测序进行验证。在此基础上，本研究比较了菌株AV1与菌株AV1-Δ ascV的生物学特性、细胞黏附性和致病性。 结果 生长曲线与运动性测定结果显示，缺失株与菌株AV1的生长速率无显著差异，表明 ascV基因的缺失不影响菌株的基础生长代谢。在胞外酶和溶血活性方面，缺失株与菌株AV1的蛋白酶、磷脂酶、淀粉酶、脂肪酶活性及β-溶血活性无显著性差异。生物被膜形成能力的检测结果显示，缺失株的生物膜形成量显著低于野生型( P<0.05)，表明 ascV基因在调控生物膜形成过程中起着关键作用。AV1-? ascV缺失株对鲤鱼上皮瘤细胞系(epithelioma papulosum cyprinid cell line, EPC)的黏附和侵袭能力显著下降( P<0.05)。AV1-? ascV缺失株对乌鳢和金鱼的半数致死量(lethal dose, 50%, LD ₅₀)比菌株AV1显著提高，毒力显著下降。AV1-? ascV缺失株缓解了感染后乌鳢和金鱼的鳃部损伤并降低了死亡率。 结论 本研究成功构建了维氏气单胞菌 ascV基因缺失株，并证实该基因的缺失虽不影响菌株的基础生长、运动及多数胞外酶活性，但显著削弱了其生物被膜形成能力，降低了对EPC细胞的黏附和侵袭能力，同时降低了对乌鳢和金鱼的致病力。

摘要:背景 鸡细菌性肠炎是危害养禽业的重要疾病之一，其主要病原菌如大肠杆菌(Escherichia coli)和沙门氏菌(Salmonella)的耐药性问题日益严峻，使得传统抗生素治疗效果下降。硫酸黏菌素是治疗革兰氏阴性菌感染的关键药物，但耐药性的出现限制了其应用。丁香酚作为一种天然植物提取物，具有抗菌活性。探究两者联合使用的协同效应及其作用机制，对于开发新的抗菌策略和应对耐药菌感染具有重要意义。目的 通过网络药理学方法预测硫酸黏菌素与丁香酚抗鸡细菌性肠炎主要病原菌(大肠杆菌和沙门氏菌)的协同作用靶点及通路，并通过体外试验验证其协同抗菌效果、动态杀菌作用以及延缓细菌耐药性发展的能力。方法 通过网络药理学筛选硫酸黏菌素与丁香酚抗鸡细菌性肠炎主要革兰氏阴性菌(大肠杆菌和沙门氏菌)的共同作用靶点及信号通路，构建蛋白质相互作用(protein-protein interaction, PPI)网络并进行GO功能与KEGG通路富集分析。通过微量肉汤稀释法测定最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)，棋盘试验计算分级抑菌浓度指数(fractional inhibitory concentration index, FICI)，时间-杀菌曲线试验评估动态杀菌效果，以及30 d亚抑菌浓度传代试验考察细菌耐药性发展。结果 硫酸黏菌素联合丁香酚治疗鸡细菌性肠炎的潜在作用靶点有145个，PPI网络核心靶点为MAPK3、FoxO1、CARD9等；GO与KEGG富集分析显示协同机制涉及Toll样受体(Toll-like receptor, TLR)/NOD样受体(NOD-like receptor, NLR)信号通路、细胞凋亡/坏死性凋亡、FoxO信号通路等。体外试验证实联合用药对所有受试菌株(15株)均产生显著协同效应(FICI≤0.5)，使硫酸黏菌素MIC降至原来的6.25%-25.00%及以下，丁香酚MIC降至原来的6.25%-25.00%及以下；最小耐药逆转浓度(minimum resistance reversal concentration, MRC)试验成功恢复耐药菌株对硫酸黏菌素的敏感性(MIC≤2 μg/mL)；时间-杀菌曲线显示联合用药4 h内可完全清除细菌；30 d传代试验表明联合组耐药性增幅仅2倍，显著低于单药组(耐药性提高16-64倍)。结论 本研究结果表明硫酸黏菌素联合丁香酚可通过多靶点、多通路协同发挥抗菌作用，并有效延缓细菌耐药性发展，为防治鸡细菌性肠炎及应对多重耐药菌感染提供了新策略。

摘要:背景 据报道，抑制人类细胞色素P450 8B1 (cytochrome P450 8B1, CYP8B1)可以调节胆汁酸代谢，进而调节糖脂代谢，是2型糖尿病、肥胖症、非酒精性脂肪肝等代谢性疾病的一种潜在治疗策略，然而目前关于CYP8B1抑制剂的研究进展却非常缓慢，这可能是由于现有的靶向CYP8B1活性小分子测试体系难以实现中高通量筛选。目的 构建共表达人类CYP8B1与细胞色素P450还原酶(cytochrome P450 reductase, CPR)的大肠杆菌(Escherichia coli)系统，并筛选具有高效12α-羟化酶催化活性的菌株，旨在为建立CYP8B1的中高通量活性检测体系提供有效方法。方法 首先，基于双顺反子或双表达载体策略，以中高拷贝质粒pET-17b或高拷贝质粒pRSFDuet-1为载体，构建共表达CYP8B1与CPR的重组质粒；随后，将pGro7/pGro12 (可表达分子伴侣蛋白groES-groEL)和构建所得的共表达质粒先后转化不同的宿主菌株C41(DE3)、C43(DE3)、BL21-CodonPlus(DE3)-RIPL、Rosetta(DE3)和GSsetta(DE3)，构建不同的重组表达菌株。重组菌株经发酵后，以7α-羟基胆固醇(7α-hydroxy-4-cholesten-3-one, 7α-HCO)为CYP8B1底物，采用反相高效液相色谱(reverse phase-high performance liquid chromatography, RP-HPLC)检测法测定其全细胞催化活性，最终通过活性检测结果对比确定最优反应条件及表达系统。结果 我们成功构建了人类CYP8B1大肠杆菌的异源表达系统。分别以中高拷贝数质粒pET-17b和高拷贝数质粒pRSFDuet-1为载体，以分子伴侣蛋白groES-groEL表达质粒pGro7和pGro12，以C41(DE3)、C43(DE3)、BL21-CodonPlus(DE3)-RIPL、Rosetta(DE3)和GSsetta(DE3)作为宿主菌株，构建得到了CYP8B1的重组表达菌株12株。通过比较其全细胞活性，确定CYP8B1的最优表达系统为重组菌株C43-pRSF-tCYP8B1-tCPR，并且最优反应条件为：反应体系中不添加多黏菌素B，以二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide, DMSO)作为底物7α-HCO的溶剂。结论 本研究构建的大肠杆菌表达系统可高效异源表达人类CYP8B1，并具备显著的全细胞催化活性。

摘要:背景 土壤盐渍化与有效磷缺乏是制约全球农业发展的主要因素之一。在此背景下，利用功能微生物的改良技术和方法凭借其环境友好、无二次污染的优势，被认为是最具潜力的绿色改良方案。目的 阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae) AZ8是本课题组前期从埃及盐碱土壤样品中分离获得的一株兼具耐盐碱和高效解磷功能的菌株，通过深入探究其基因组序列信息与耐盐碱及高效解磷特性的分子机制，将为利用其进行盐碱地土壤修复技术提供理论依据与菌种资源。方法 采用浓度梯度法检验菌株的耐盐碱能力；采用平板法、钼锑抗比色法对菌株的溶磷效果进行初步鉴定；利用形态学观察、生理生化特征分析、16S rRNA基因测序初步鉴定菌株分类地位；基于2代测序Illumina与3代测序PacBio相结合的方式对菌株AZ8进行全基因组测定，并利用生物信息学手段进行基因组序列组装、基因功能注释和基因预测，深入挖掘功能基因，进一步阐述菌株AZ8的耐盐碱解磷机制。结果 菌株AZ8能够在NaCl浓度为7.5%、pH 10.0的条件下良好生长；解磷能力显著，有机磷溶解量最高达395.56 μg/mL、无机磷溶解量最高达363.93 μg/mL。经全基因组测序揭示菌株AZ8为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae)，并且携带多种与解磷功能有关的基因，如柠檬酸合成酶基因(gltA)、苹果酸合成酶基因(aceB)及无机磷酸盐转运基因(pstA, pstB, pstC, pstS)；在耐盐碱方面，包含2个Na⁺/H⁺逆向转运蛋白NhaA、NhaB，以及甘氨酸甜菜碱转运基因betA、betB和betT等相关的基因。结论 阴沟肠杆菌AZ8兼具较强的耐盐碱能力和高效解磷能力，全基因组分析从分子层面进一步揭示其作用的基因基础和潜在机理，为盐碱地改良与磷素活化提供理论指导。

摘要:背景 乳酸菌作为核心益生菌，是动物养殖微生物饲料添加剂的首选菌种，中国西门塔尔犊牛肠道乳酸菌资源未充分挖掘。目的 从西门塔尔犊牛肠道中，筛选出具有优良益生特性的肉用犊牛源乳酸菌作为潜力菌株。方法 以7日龄犊牛粪便为样本，经分离纯化、形态学观察、生理生化试验和16S rRNA基因测序鉴定菌种；通过表型试验检测菌株的耐温耐酸耐胆盐能力、胃肠耐受能力、抑菌能力、抗生素敏感性和溶血活性，结合Illumina和PacBio高通量测序获取其全基因组序列，并借助生物信息学工具进行全基因组分析，通过基因预测、功能注释和分析；结合表型试验与基因组分析，评估其益生特性与安全性。结果 分离鉴定出1株副干酪乳酪杆菌(Lacticaseibacillus paracasei) KQ NIU，体外试验表明该菌株不仅具有良好的温度耐受能力、耐酸、耐胆盐和胃肠耐受能力，对大肠杆菌(Escherichia coli)、沙门氏菌(Salmonella)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)也具有良好的抑制作用，对9种抗生素敏感，并且不溶血、安全性好。全基因组分析显示：该菌株总长度为3 145 357 bp，G+C含量为46.36%，共编码2 978个基因。共预测15个rRNA、59个tRNA；还鉴定出与耐冷热应激、耐酸、耐胆盐、黏附和抗氧化能力等相关益生基因，并且未发现耐药基因与毒力基因。结论 本研究筛选的菌株具有良好益生特性与安全性，可作为微生态制剂候选菌种，为肉用犊牛肠道益生菌研究应用提供资源与理论依据。

摘要:背景 甲型流感病毒非结构蛋白1 (nonstructural protein 1, NS1)是拮抗宿主先天免疫应答的关键因子，其氨基酸变异可能影响病毒复制适应性与免疫逃逸能力。目的 构建NS1蛋白特定位点回复突变病毒，探究该位点变异对流感病毒在不同细胞系中复制与转录过程的影响。方法 以A/California/07/2009 (H1N1)株为骨架，构建携带R108K、G189D及双突变的重组病毒。在MDCK及A549不同细胞中比较突变株与野生型病毒的复制动力学；并通过RT-qPCR检测病毒RNA (viral RNA, vRNA)、互补RNA (complementary RNA, cRNA)及信使RNA (messenger RNA, mRNA)的动态变化。结果 序列分析比较发现，在2009年大流行前后H1N1亚型流感病毒NS1蛋白发生K108R、D189G突变。构建的R108K、G189D及双突变病毒株与野生型病毒在MDCK细胞中的增殖水平无显著差异，但在A549细胞中，突变株的复制能力显著弱于野生型。G189D突变株vRNA与cRNA水平高于野生株，提示该突变特异性增强病毒基因组复制效率；R108K突变及双突变株则主要表现为促进mRNA合成。结论 NS1蛋白108/189位点的回复突变对病毒复制效率的影响具有宿主依赖性。虽然该突变能提升RNA合成，但在所测试的特定宿主细胞环境中，其完整生命周期的产出受到抑制。这暗示该位点的进化选择可能受到宿主细胞内部特定因子相互作用的影响。

摘要:背景 细菌耐药性严重威胁着人和动物的健康，生物膜的形成是引起细菌耐药的重要原因之一，常规抗菌药物很难渗透进入生物膜内而且细菌容易产生耐药性。本研究基于纤维素酶(cellulase, CL)和葡萄糖氧化酶(glucose oxidase, GOX)的级联效应，构建了包载CL和GOX的Mn-Zn-ZIF材料，目的 实现对生物膜胞外基质的降解作用及活性氧的高效杀菌作用。方法 通过“一锅水合法”制备负载CL和GOX的Mn-Zn-ZIF复合材料(CL&GOX@Mn-Zn-ZIF)，并对该复合材料进行表征，通过倍比稀释法测定其对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)和大肠杆菌(Escherichia coli)的最小抑菌浓度(minimum inhibitory concentration, MIC)和抑菌率；考察该复合材料产活性氧(reactive oxygen species, ROS)的能力及对细菌细胞膜完整性的影响；通过结晶紫染色测定其对成熟生物膜的清除情况，考察其对纤维素的降解能力。结果 CL&GOX@Mn-Zn-ZIF有效负载了CL和GOX，其对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的MIC均为160 μg/mL；CL&GOX@Mn-Zn-ZIF加β-D-葡萄糖处理后，其产ROS能力显著增加，金黄色葡萄球菌和大肠杆菌eDNA的泄漏情况显著增加(P<0.05)；CL&GOX@Mn-Zn-ZIF对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌成熟生物膜的清除情况也显著性增加(P<0.05)，可以明显降解纤维素以破坏生物膜。结论 CL&GOX@Mn-Zn-ZIF能够抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的生长，破坏细胞膜结构，清除成熟生物膜，从而有望作为一种新型有效的抗菌策略。

摘要:背景 铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)是常见的毒性强且病发性高的人体机会致病菌。目前防控铜绿假单胞菌的主要手段是抗生素，而噬菌体是有效的替补抗生素生物防治的策略之一。目的 制备pH响应型肠道靶向的噬菌体-药物递送系统，通过测定其材料性能、生物学特性和抑菌效果等，探讨利用该递送体系防治铜绿假单胞菌肠道感染的可行性。方法 以铜绿假单胞菌为宿主菌分离筛选1株烈性噬菌体ws-1，通过最佳感染复数、一步生长曲线，以及对温度和pH耐受性等实验研究其生物学特性。以L100-55-儿茶素(L100-55-catechin, LC)对噬菌体ws-1包封修饰得到噬菌体ws-1@LC，通过紫外光谱、粒径与电位测量和胃肠液消化研究噬菌体ws-1@LC的载药量及释放行为。此外，通过动物实验评价噬菌体ws-1@LC对铜绿假单胞菌肠道感染中的治疗效果。结果 噬菌体ws-1对铜绿假单胞菌具有强特异性，其潜伏期和暴发期分别为15 min和40 min，在25-50 ℃以及pH 5.0-9.0范围内存活率高于90%。附着LC的噬菌体ws-1@LC的平均粒径从(46.1±3.9) nm增加到(86.31±1.8) nm，Zeta电位从(-12.5±1.1) mV降低到(-15.9±1.1) mV。ws-1@LC对胃液的耐受性增强，并且可在肠液中释放噬菌体ws-1与儿茶素；相较于ws-1+LC组，ws-1@LC治疗组的小鼠肠道组织中铜绿假单胞菌数量和炎症损伤程度更低。结论 以pH响应型L100-55-儿茶素对噬菌体ws-1包封得到靶向肠道释放的噬菌体-药物递送系统噬菌体ws-1@LC，其对铜绿假单胞菌肠道感染具有良好的防治效果，为新型噬菌体制剂开发应用提供研究基础。

摘要:背景 植物促生菌(plant growth-promoting microbes, PGPM)能够通过直接或间接机制促进植物生长、增强其抗逆性，并显著提高作物产量，其相关应用技术是绿色农业领域的核心生物技术之一。然而，目前对该领域文献进行定量统计和系统分析的研究较为有限。目的 借助CiteSpace可视化工具，分析植物促生菌的研究热点和趋势。方法 基于文献计量方法，从文献的发文国家与机构分布、被引情况以及关键词等维度对2015-2024年Web of Science核心合集中植物促生菌领域的研究文献进行分析。结果 近10年全球植物促生菌领域年发文量呈现快速且稳定的增长态势，美国、中国、印度和沙特阿拉伯等国家在该领域研究中贡献显著，其中沙特国王大学和中国科学院发文量位居前列。从文献关键词分析看出，当前研究热点主要集中在“促生菌辅助抗逆机制解析” “促生菌群落分析” “生物强化”等方面。研究内容正从单一机制解析向多机制整合研究、从单一菌株研究向微生物群落互作、从单纯利用促生菌增产向提升作物品质拓展，整体处于从基础理论向应用转化的重要阶段。另外结合年发文量和文献被引情况分析，我国在该领域论文年发表量一直位居世界前列，被引用频次中位数为23，高于全球中位数水平，表明我国在植物促生菌研究方面具备雄厚的研究基础与可观的研究规模，并且已具有一定的学术影响力。但我国文献的中介中心性不高，表明研究的原创性、理论深度和全球学术影响力尚有待提高。结论 相关科研机构应立足现有优势，着力推进以下方面建设：(1) 强化原始创新能力，开展特色菌种资源挖掘与作用机制研究；(2) 通过联合研究、数据共享平台建设等形式深化国际合作交流。

摘要:背景 谱系7猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus-2, PRRSV-2)在我国部分地区呈现潜在的流行趋势，但我国目前尚无针对该类毒株的鉴别诊断方法，这给临床防控与流行病学监测带来极大挑战。目的 建立一种针对谱系7 PRRSV-2的高效、快速的反转录荧光定量PCR (RT-qPCR)检测技术，以期为猪群中该谱系毒株的早期诊断和监测提供技术支持。方法 以PRRSV-2非结构蛋白2 (non-structural protein 2, NSP2)基因保守区域为靶序列，设计并合成特异性引物与探针。通过控制变量法优化了引物浓度、探针浓度及退火温度，并进行了特异性、敏感性、重复性试验及临床样本检测。结果 建立的RT-qPCR方法在质粒标准品浓度1×10¹-1×10⁹ copies/μL范围内呈现良好的线性关系，相关系数R²>0.99，最低检测限为5 copies/μL；特异性试验结果显示，该方法仅对谱系7 PRRSV-2扩增呈阳性反应，与PRRSV-2其他谱系毒株及猪源常见病原均无交叉反应，特异性强；重复性试验中，批内和批间变异系数(coefficients of variation, CV)均小于1.00%，表明建立的RT-qPCR方法稳定性好。临床样本检测结果进一步证实，该方法较普通PCR方法具有更高的检出率。结论 本研究建立的RT-qPCR方法特异性强、敏感性高、稳定性好、准确性高且检测速度快，可用于临床样品中谱系7 PRRSV-2的快速检测与定量分析，为该类病毒的流行病学监测及防控提供技术支撑。

摘要:背景 传染性脓疱是由口疮病毒感染引起的一种人兽共患病。该病在世界各地羊群中广泛流行，严重影响了养羊业的发展。 目的 建立口疮病毒抗体阻断ELISA方法并对其进行评价。 方法 制备口疮病毒F1L蛋白单克隆抗体，将其偶联辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase, HRP)。以杆状病毒表达系统制备的F1L蛋白为检测抗原，以HRP标记的F1L蛋白单克隆抗体为检测抗体，调整优化反应条件，建立口疮病毒抗体阻断ELISA检测方法。使用该方法与间接免疫荧光试验(immunofluorescence assay, IFA)对100份血清样品进行检测，检验该方法的适用性。 结果 HRP标记的F1L蛋白单克隆抗体效价高、性质稳定。F1L蛋白实现可溶性表达，纯化的F1L蛋白纯度高、反应性好。阻断ELISA的最佳反应条件：F1L蛋白的包被浓度和酶标抗体稀释度分别为1.0 μg/mL和1:2 000；临界值A和B分别为37.47%和28.40%，样品阻断率大于37.47%为阳性、小于28.40%为阴性、介于二者之间为可疑；批间变异系数不高于4.49%，批内变异系数不高于6.28%，重复性良好；对传染性脓疱阳性血清的最低检测限为1:128，敏感性比间接IFA高；该方法特异性良好，不与常见其他病原的抗体反应。临床样品检测显示，该方法与间接IFA符合率为97.87%。 结论 建立了基于F1L蛋白的抗体阻断ELISA检测方法，可用于口疮病毒抗体的检测。

摘要:背景 药品、食品和化妆品的微生物污染控制是保障质量安全的核心，而平板计数法是目前微生物限度检查中应用最广泛的方法。然而，国内外相关计数标准之间仍存在一定差异。目的 明确国内外药品、食品、化妆品领域微生物平板计数相关标准在计数规则、误差评估、修约与报告要求上的差异及其对检测结果的影响，为《中国药典》2025年版微生物计数规则的标准化落地实施、国内各实验室检测数据的一致性与结果可比性提升提供科学依据。方法 梳理国内外标准的技术要求，以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)为测试菌株构建多稀释系列平行平板计数模型，通过对数似然比统计量、平板间误差率、相对标准偏差等指标评估不同标准的误差控制效果，比较“四舍五入”与“只进不舍”修约规则的离散度差异，并验证不同报告规则对计数结果的影响幅度。结果 不同标准的计数误差判定限值差异显著，导致相同平板数据在部分标准下判定为合格、部分标准下判定为不合格。“四舍五入”修约规则的标准差(0.34)略低于“只进不舍” (0.41)，数据离散度更优。多稀释度计数场景中不同报告规则导致结果偏差最高可达9.6%。结论 国内外微生物计数标准的规则差异会导致计数结果出现显著偏差，影响检测结果的准确性与跨标准可比性。基于实验数据，建议我国药品微生物计数规则在误差判定中引入统计学验证方法、统一修约规则为“四舍五入”、优化报告规则的加权计算逻辑，以实现与国际主流标准的科学对接，提升我国相关产品的质量监管一致性与国际贸易互认水平。