首页期刊导航|生物技术通报
期刊信息/Journal information
生物技术通报
生物技术通报

路铁刚

月刊

1002-5464

biotech@caas.cn

010-82109925，82109903

100081

北京海淀区中关村南大街12号

生物技术通报/Journal Biotechnology BulletinCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊客观报道国内外生物技术领域基础研究成果及其在农、林、牧、渔及医药、食品、轻工、环保领域中的应用和产业化趋势。内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程、蛋白质工程以及生物工程的应用、研究现状和新的实验技术与方法等。
正式出版
收录年代

    枯草芽孢杆菌B579对黄瓜枯萎病的防治及其诱导抗性研究

    范宗强冯靖涵郑丽雪王硕...
    226-234页
    查看更多>>摘要：[目的]探究枯草芽孢杆菌B579 对黄瓜枯萎病菌的生防效果及诱导抗性机理.[方法]采用平板对峙试验和温室盆栽试验,检测病原菌生长及形态变化、植物生长量、叶片防御酶活性、丙二醛含量、防御相关基因表达量等指标.[结果]枯草芽孢杆菌B579 对黄瓜枯萎病菌具有较强的抑制作用,抑菌圈周围菌丝出现粗细不均、膨胀、断裂等现象.盆栽试验表明B579 对黄瓜枯萎病的防治效果为 78.80%.B579 处理组黄瓜幼苗的株高、茎粗、鲜重、干重分别比对照组增加了 13.87%、4.17%、15.15%、12.77%.相比单独接种病原菌(FOC)处理,接种 B579 再接种病原菌(B579+FOC)处理在第 4 天和第 7 天显著提高了黄瓜叶片苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,并减少黄瓜叶片丙二醛(MDA)的含量(P<0.05).实时荧光定量PCR 检测结果表明,接种 B579 再接种病原菌后,黄瓜叶片防御相关基因LOX、PR1、PR3 和CAT表达量在第 4 天和第 7 天显著高于其他处理(P<0.05).[结论]枯草芽孢杆菌B579 能够通过直接抑制病原菌生长和使黄瓜产生诱导抗性来有效防治黄瓜枯萎病.

    枯草芽孢杆菌B579促生黄瓜枯萎病诱导抗性生物防治

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    黄栌枯萎病拮抗细菌CCBC3-3-1的全基因组测序及比较基因组分析

    周江鸿夏菲仲丽仇兰芬...
    235-246页
    查看更多>>摘要：[目的]从黄栌枝干内部分离到的细菌CCBC3-3-1 菌株对黄栌枯萎病菌(Verticillium dahliae)表现出较强的拮抗作用,从基因组层面深入研究其拮抗机理,为进一步研发生防菌剂提供理论依据.[方法]利用PacBio RS测序平台完成CCBC3-3-1 的全基因组测序,根据 16S rDNA序列信息构建系统发育树,并与同属近缘种菌株进行比较基因组学分析;对其发酵液进行LC-MS非靶标代谢组检测.[结果]CCBC3-3-1 基因组总长度为 5.16 Mb,由 1 条环状双链染色体和 3 个环状质粒组成,GC含量 48.08%,含有 5 013 个编码基因.经过antiSMASH预测,CCBC3-3-1 基因组中有 8 个抗生素及次生代谢物合成相关的基因簇,其中 2 个与已知基因簇相似度较低,5 个基因簇功能未知,其发酵液中检测出 6 种已知抗生素类物质.比较基因组学分析结果表明CCBC3-3-1 基因组与泛菌属内 4 个近缘种均有显著差异,而且CCBC3-3-1 在 16S rDNA系统发育树上形成一个相对独立的分支.[结论]CCBC3-3-1 是泛菌属的一个新变异种Pantoea sp.,能够产生多种抗生素类物质,在黄栌枯萎病生物防治方面具有重要应用潜力.

    黄栌大丽轮枝菌泛菌拮抗作用全基因组测序

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    不同覆盖处理对菠萝园土壤代谢物和细菌群落结构的影响

    刘传和贺涵邵雪花何秀古...
    247-258页
    查看更多>>摘要：[目的]探测不同覆盖处理对菠萝园土壤微生态环境的影响.[方法]以未覆盖为对照(CK),比较研究了聚乙烯地膜(PM)、无纺布(NW)和可降解地膜(BF)覆盖下菠萝营养生长期土壤理化性状、酶活性以及细菌群落结构、代谢物的差异.[结果]与CK相比,NW土壤中有效磷以及BF土壤中全氮含量显著提高;3 种覆盖下土壤的过氧化氢酶和蔗糖酶活性显著降低,但PM土壤的蛋白酶、BF的酸性磷酸酶活性显著提高.与CK相比,PM土壤的放线菌数量减少;NW的细菌数量增多,放线菌减少;BF土壤的真菌和细菌数量增多,放线菌减少.16S测序表明 3 种覆盖的细菌菌群多样性均低于CK,其中BF的菌群丰度相对最高.与CK相比,PM、NW、BF土壤共筛选到 17 种显著差异代谢物,主要包括糖类、有机酸、含氮化合物和醇类代谢物,3 种覆盖处理中BF土壤的糖类代谢物积累最高.CCA分析表明,pH影响土壤菌群结构发生分异,土壤养分、酶活性与细菌群落结构存在正相关.[结论]3 种覆盖处理中NW有利于维持营养生长期菠萝园土壤相对稳定的微生态环境.

    覆盖菠萝土壤理化性状代谢物细菌群落结构

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    金耳和毛韧革菌麦角硫因生物合成基因的克隆及生物信息学分析

    沈真辉曹瑶杨林雷罗祥英...
    259-272页
    查看更多>>摘要：[目的]探究金耳和毛韧革菌麦角硫因生物合成途径.[方法]利用PCR扩增技术分别克隆金耳和毛韧革菌的麦角硫因合成酶基因Egt1 和Egt2 并利用生物信息学软件分析其功能;高效液相色谱技术鉴定 2 个物种的组氨酸三甲基内盐中间产物、麦角硫因及其含量.[结果]成功克隆得到了 2 个物种Egt1 和Egt2 基因的完整DNA序列.生物信息学分析表明,2 个物种的Egt1均含有EgtD和SAM依赖性甲基转移酶等功能结合域,Egt2 均含有磷酸吡哆醛(LPL)和半胱氨酸脱硫酶的结合位点;Egt1 和Egt2与裂殖酵母和粗糙脉孢菌等模型真菌具有相似的功能域和底物结合位点,表明Egt1 和Egt2 可能与这些模式真菌具有相似的基因功能.高效液相色谱法分析表明,金耳芽孢(JEYB)、毛韧革菌发酵液(ShFJY)、菌丝体(ShJST)及金耳子实体(JEZST)中均含有组氨酸三甲基内盐和麦角硫因,并且金耳子实体麦角硫因含量最高(113.19 μg/g),分别是金耳芽孢、毛韧革菌发酵液和毛韧革菌菌丝体的 7.45 倍、26.14 倍和 27.74 倍.[结论]首次鉴定了金耳和毛韧革菌的Egt1和Egt2基因.推测金耳和毛韧革菌的生物合成途径都是由组氨酸在Egt1 酶催化形成组氨酸三甲基内盐,再由Egt1 酶催化形成海西烯半胱氨酸亚砜,最后由Egt2 酶催化最终形成麦角硫因.

    金耳毛韧革菌麦角硫因基因克隆生物合成

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    褐角苔FfCYP98基因克隆及其功能分析

    黄丹姜山彭涛
    273-284页
    查看更多>>摘要：[目的]细胞色素P450 单氧化酶 98(Cytochrome P450 monooxygenase 98,CYP98)是苯丙烷途径中的关键限速酶,拟探究其在角苔植物中是否参与苯丙烷途径中生物合成及抗病功能,为今后研究早期陆生植物的进化和适应逆境胁迫的生理机制提供参考.[方法]利用RACE技术从褐角苔中克隆 FfCYP98 cDNA全长序列,对其进行生物信息学和亚细胞定位分析,并通过构建过表达载体转化拟南芥突变体 FfCYP98-OE1 进行功能验证.[结果]FfCYP98 cDNA序列开放阅读框 1 305 bp,与苔藓植物芽孢角苔和小立碗藓CYP98 在进化关系上最近,亚细胞定位结果显示FfCYP98 定位于细胞核和细胞质.过表达FfCYP98 基因后发现FfCYP98-OE1 植株总酚、总黄酮和苯丙烷合成途径中C4H、4CL和C3H的表达量均显著高于拟南芥WT植株.另外,用灰霉菌侵染褐角苔和拟南芥FfCYP98-OE1 植株后发现FfCYP98 表达量显著上调,FfCYP98-OE1 植株枯死的速度明显比WT植株慢,且拟南芥FfCYP98-OE1 植株中总酚、总黄酮和苯丙烷合成途径中C4H、HCT、C3H和CAD四个基因的表达量均显著高于WT植株.[结论]褐角苔FfCYP98 可能通过调控苯丙烷途径合成相关基因的表达,参与了苯丙烷途径中酚类和黄酮类化合物的生物合成,并与植物的抗病性有关.

    褐角苔基因克隆FfCYP98灰霉菌抗性

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    柴达木盆地昆特依盐湖可培养嗜盐细菌多样性研究

    马想蓉马欣陈胤勋龙启福...
    285-298页
    查看更多>>摘要：[目的]探究不同富集时间、培养盐度、稀释梯度、培养基等对氯化物型昆特依高盐盐湖可培养嗜盐细菌多样性的影响,确定嗜盐细菌的最佳分离培养条件,挖掘更多的环境嗜盐细菌资源.[方法]从昆特依盐湖中采集水泥混合样本,选取 7 种培养基和 10%、18%NaCl两个盐度,采用富集培养法、平板稀释涂布法和平板分区划线法分离嗜盐菌;通过 16S rRNA基因测序与BLAST序列比对确定菌株系统分类学地位.同时采用免培养Illumina MiSeq高通量测序技术分析昆特依盐湖细菌群落结构多样性特征.[结果]免培养昆特依盐湖样本中共鉴定到细菌 39 门 64 纲 101 目 219 科 703 属,其中假单胞菌门(Pseudomonadota)、厚壁菌门(Bacillota)、拟杆菌门(Bacteroidota)和放线菌门(Actinomycetota)为主要的优势菌门.根据菌落的大小、形态、颜色、光泽度、透明度、质地、隆起状态和边缘特征等,共分离出 436 株嗜盐菌,隶属于 3 门 3 纲 6 目 9 科 28 属 77 种,其中 16 株可能为潜在新种.3 门为厚壁菌门(Bacillota)、假单胞菌门(Pseudomonadota)和放线菌门(Actinomycetota),且均为免培养测序结果中的优势菌门.在属水平上,芽孢杆菌属(Bacillus)、盐单胞菌属(Halomonas)、喜盐芽孢杆菌属(Halobacillus)、枝芽孢菌属(Virgibacillus)和卤水杆菌属(Salicola)为优势菌属.肿块芽孢杆菌属(Tuberibacillus)、越南蔷薇菌属(Rossellomorea)和谷氨酸杆菌属(Glutamicibacter)是首次从盐湖中分离得到.18%NaCl分离得到的菌株数量明显少于 10%NaCl,且多样性较低,芽孢乳杆菌科(Sporolactobacillaceae)是该条件下分出的特有菌科.7 种培养基中,1/2 RCA培养基分离效果最好.最佳富集培养时间为 0、7 和 60 d,最佳样品稀释梯度为 10-2 和 10-3.[结论]从昆特依盐湖中共分离出嗜盐细菌 3 门 3 纲 6 目 9 科 28 属 77 种.应用多种培养基,设置不同盐度、富集培养时间和稀释梯度等可显著提升可培养嗜盐菌的多样性.

    嗜盐细菌生物多样性氯化物型盐湖分离培养基富集培养梯度稀释高通量测序

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    糖磷酸酶的挖掘及其酶学性质研究

    乔烨张楠杨建花张翠英...
    299-306页
    查看更多>>摘要：[目的]在以淀粉或糊精为底物合成具有高附加值的单糖的多酶级联反应中,利用糖磷酸酶催化发生不可逆的脱磷反应可以高效拉动整个反应朝产物生成的方向进行.本研究旨在挖掘新的糖磷酸酶并对酶学性质进行鉴定.[方法]通过基因挖掘的手段筛选得到一种来源于嗜热菌Thermoproteus sp.CIS_19 的未知功能的基因TsPase具有糖磷酸酶活性,在E.coli BL21(DE3)中实现异源可溶性表达及纯化,进一步对其酶学性质进行表征.[结果]最终确定糖磷酸酶TsPase的最适反应温度是 70℃,Tm值为(80.3±1.3)℃,最适反应pH为 4,金属离子Mg2+对TsPase有较强的促进作用.针对底物为塔格糖 6 磷酸盐的动力学常数Km为(2.40±0.98)mmol/L,催化常数kcat为(102.50±8.60)min-1.将TsPase应用于体外多酶合成体系中,以 10 g/L麦芽糊精为底物,一锅法生产D-塔格糖,反应平衡体系中D-塔格糖产量为(4.26±0.03)g/L,转化率可达 42.6%±0.3%.[结论]TsPase不仅具有较好的热稳定性和活性,在体外多酶合成体系中也具有优势,这些特征在以后的理论研究及工业生产中具有一定的科学价值.

    糖磷酸酶酶学特性热稳定性基因挖掘

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    分子伴侣增强蛋白酶K在毕赤酵母中的表达及对羊毛鳞片层的作用分析

    蔡逸安张轶群杨子璇刘业学...
    307-313页
    查看更多>>摘要：[目的]通过分子伴侣共表达增强毕赤酵母中异源蛋白酶K的分泌水平,并对其的羊毛无氯剥鳞作用机制进行解析,旨在提高蛋白酶K的表达量并为高效酶法剥鳞技术的应用奠定基础.[方法]利用毕赤酵母表达系统对tprK基因进行异源表达,首次分析了影响蛋白质折叠和质量控制的分子伴侣Ssa1、Erj5、Sil1、Hac1、Kar2、Lhs1 和Ydj1 分别过表达对TPRK的表达量和酶活力的作用,并对TPRK处理的羊毛纤维效果进行分析.[结果]TPRK在毕赤酵母GS115 中表达,其最适反应条件为 65℃、pH 9.0,且具有良好的热稳定性和pH稳定性.过表达ssa1、hac1、erj5 和sil1 基因的重组菌株酶活分别提升了 36.8%、20.0%、17.7%和 14.8%.5 L发酵罐进行高密度发酵,诱导 72 h后,TPRK的酶活达到 77 471.99 U/mL.在羊毛水解应用中TPRK可水解羊毛鳞片内层使鳞片逐渐剥落,起到剥鳞效果,并且最适水解条件为:TPRK添加量为 300 U/mL、反应温度 55℃、pH 9.0 和反应时间 2 h.[结论]过表达分子伴侣Ssa1 能够有效提升TPRK的表达量,利用该TPRK处理羊毛纤维,可有效去除羊毛鳞片层,而对羊毛核心皮质层造成的损伤较小.

    蛋白酶K分子伴侣毕赤酵母生物酶处理防毡缩

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    小龙虾prx 6基因在对抗金黄色葡萄球菌感染中的分子作用机制研究

    金博阳秦仕宇张明达李倩倩...
    314-322页
    查看更多>>摘要：[目的]旨在研究prx 6 基因在小龙虾先天免疫中的调控作用机制,探索小龙虾prx 6 基因在金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)感染后发挥免疫调控作用的可能分子机制.[方法]选取prx 6 基因作为研究对象,提取正常小龙虾各组织的总RNA,利用RT-qPCR分析目的基因在小龙虾各组织中的分布,并检测S.aureus免疫刺激后,prx 6 基因在小龙虾相关组织中的表达模式.通过RNA干扰技术(RNAi)敲低prx 6 基因表达量,在感染S.aureus后,测定小龙虾肝胰腺中Pc-crustin 3、Pc-crustin 4、Pc-ALF 9 和Pc-lectin 1 免疫效应基因的相对表达量.同时,进一步对小龙虾血淋巴中的细菌载量进行统计分析.[结果]通过对prx 6 基因在小龙虾各组织的表达水平分析,观察到该基因在肝胰腺的表达量显著高于其他组织.在S.aureus感染后,小龙虾肝胰腺、血细胞和肠组织中prx 6 基因的表达量显著上调,在鳃组织仅有早期表达量有所增加.小龙虾存活率的检测结果表明RNAi下调prx 6 基因表达量之后,其生存率显著低于dsGFP+S.aureus对照组.为了进一步探索死亡率升高的原因,研究了抗菌肽基因在抗细菌防御中的表达水平.RNAi实验结果显示,在prx 6基因表达量降低的情况下,小龙虾肝胰腺Pc-crustin 3、Pc-crustin 4、Pc-ALF 9 以及Pc-lectin 1基因表达水平都出现了显著下降.此外,小龙虾血淋巴中的细菌载量检测结果显示,prx 6 基因RNAi组的细菌载量显著高于dsGFP+S.aureus对照组.[结论]小龙虾prx 6 基因通过影响抗菌肽基因的表达,以及血淋巴细菌清除能力来参与抗细菌先天免疫应答.

    先天免疫过氧化物还原酶6RNA干扰抗菌肽金黄色葡萄球菌

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    绵羊肺炎支原体GH3-3株全基因组测序及生物信息学分析

    田彤彤葛家振高鹏程李学瑞...
    323-334页
    查看更多>>摘要：[目的]全面了解绵羊肺炎支原体GH3-3 株的基因序列,研究其潜在的致病机制及其复制、转录、翻译过程的调控机制.[方法]采用体外培养,利用细菌基因组DNA提取试剂盒提取绵羊肺炎支原体GH3-3 株基因组DNA,进行全基因组测序.[结果]绵羊肺炎支原体GH3-3 株基因组大小为 1 060 772 bp,GC含量为 29.66%,基因组组分分析后发现,GH3-3 株的基因组含有 730 个编码基因,总长度为 914 379 bp,平均长度为 1 252.57 bp,占基因组全长的 86.2%.串联重复序列共 149 个,总长为20 926 bp,占基因组全长的 1.97%.微卫星DNA序列 102 个,tRNA 30 个,rRNA 3 个.在NR、SwissProt、GOG、KEGG、GO、CARD、CAZy、PHI、TCDB、RMS数据库中,分别有 719、459、473、394、449、33、5、180、113、59 个基因被注释;在VFDB数据库中,共注释到了 76 个毒力因子相关的基因.将基因组序列提交至NCBI网站,获得登录号为:PRJNA1051969.[结论]获得了绵羊肺炎支原体GH3-3 株完整的基因组信息,预测和注释了其基因的功能,明确了GH3-3 株以及与国内外其他绵羊肺炎支原体菌株之间的遗传进化关系.

    绵羊肺炎支原体GH3-3株全基因组测序毒力因子耐药基因

      原文链接:
    • 国家科技期刊平台
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据