A3钢在芽孢杆菌作用下的腐蚀行为

采用表面分析技术、失重法和电化学测试技术研究了A3钢在芽孢杆菌(Bacillus)作用下的腐蚀行为.扫描电子显微镜(SEM)分析结果表明,浸泡7d时,芽孢杆菌会在A3钢表面形成致密的生物膜,有效阻隔了溶液对基体的腐蚀,抑制了腐蚀过程.电化学交流阻抗测试结果显示,含菌体系中的试样表面经历了2个时间常数→3个时间常数→2个时间常数的变化过程.失重法和极化曲线测试结果表明,芽孢杆菌的细菌活性对生物膜的保护作用有着决定性的影响,当微生物活性下降,生物膜的保护能力也会大幅降低.     

厌氧条件下芽孢杆菌Bacillus sp.dwc-2对模拟地下水中U(Ⅵ)的吸附行为研究

本文在厌氧条件下,研究了西南地区土壤中一种典型微生物芽孢杆菌Bacillus sp.dwc-2对模拟地下水U(VI)的吸附行为,重点考察了时间、pH、NaHCO_3、温度、阴离子、腐殖酸以及富里酸对吸附的影响,并利用SEM、EDS、FT-IR和XRD对样品进行了表征。结果表明:在pH 7.0、[NaHCO_3]=5 mmol·L~(-1)和T=30 ℃条件下,芽孢杆菌对U(VI)有最大的吸附率。初始pH值升高及阴离子浓度增大会抑制芽孢杆菌对U(VI)的吸附;随着U(VI)初始浓度的增加,芽孢杆菌对U(VI)的吸附率呈先增加后降低的趋势;腐殖酸和富里酸则会抑制芽孢杆菌吸附U(VI)。吸附均在120 h达到平衡,吸附过程均符合准二级动力学模型,说明吸附以化学吸附为主。Langmuir和Freundlich模型拟合结果显示,芽孢杆菌吸附U(VI)为单分子层吸附。上述结果可为真实环境中微生物吸附U(VI)提供基础数据和参考。     

蜡样芽孢杆菌的二阶导数红外光谱研究

采用傅里叶变换红外光谱非破坏性地分析了蜡样芽孢杆菌,在获得完整全细胞组分的红外光谱信息基础上,进行了二阶导数光谱转换。结果表明,根据二阶导数光谱特征吸收峰可区分蜡样芽孢杆菌细胞的荚膜、芽孢、贮能物质等特殊结果物质。以1 654 cm-1附近的α-螺旋结构的蛋白酰胺带吸收峰与在1 601和1 403 cm-1附近显示的强羧基伸缩振动吸收峰可探测到细胞荚膜结构;根据1 617,1 372和1 569 cm-1附近的吡啶二羧酸(DPA)的吸收峰可认定细胞内芽孢的存在;此外,可在二阶导数红外谱图中同时找到多聚β-羟基丁酸(PHB)细胞粒、荚膜、芽孢的吸收峰。由二阶导数红外光谱可分辨重叠光谱来探测细胞多种结构物质,为从分子生物学与细胞生物学角度,为研究蜡样芽孢杆菌提供参考信息。     

一株硫酸盐型厌氧氨氧化菌的分离和鉴定

以硫酸盐为电子受体、氨为电子供体的反应称为硫酸盐型厌氧氨氧化,这是一个新的生物反应.迄今为止,虽已证明硫酸盐型厌氧氨氧化的存在,但并未获得进行该反应的微生物.本课题组从长期稳定运行的厌氧脱氮除硫反应器污泥中,分离获得了一株硫酸盐型厌氧氨氧化菌.形态观察、生理试验和16SrDNA序列比对表明,该菌株可归入Bacillus benzoevorans.以Biolog板检测发现,该菌株可利用多种碳源,基质多样性明显.其最适代谢pH为8.5,最适代谢温度为30℃.研究证明,该菌株可在无氧条件下,同时去除氨氮和硫酸盐,具有硫酸盐型厌氧氨氧化活性.这一发现为硫酸盐型厌氧氨氧化的确认提供了生物学证据,为新型生物脱氮除硫工艺的研发打下了基础,为微生物学增加了新的内容,为地球氮素和硫素循环提供了新的认识.     

超高压处理对枯草芽孢杆菌超微结构的影响

 研究了超高压处理对枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis AS 1.140）超微结构的影响,探讨其营养体以及芽孢的灭活机制。在经过500 MPa、60 ℃下保温保压20 min超高压处理后,采用透射电子显微镜进行观察,比较处理前后超微结构的变化。观察结果表明：超高压处理后,枯草芽孢杆菌的营养体细胞壁皱缩、出现缺口,胞浆泄漏、结构层次感消失、出现大片透电子区;其芽孢外壳被破坏、出现缺口,芽孢内含物结构紊乱、泄漏、出现部分透电子区;甚至内含物质完全泄漏,出现细胞壁或孢子外壳残留。     

利用60Coγ-射线制备微生物聚谷氨酸类吸水剂及其吸水性能研究

对地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)NK-03发酵合成的聚γ-谷氨酸(γ-PGA)进行了60Coγ-射线辐射交联,制备了γ-PGA水凝肢.确立了最适辐射总剂量为10kGy;最适γ-PGA溶液浓度为6%;且在辐射剂量率为1.0kGy/h～4.0kGy/h的范围内,剂量率对凝胶中特定水含量影响不大.在最适条件下形成的水凝胶中特定水含量为2052倍.干凝胶可以吸收1450倍去离子水,378倍人工血、131倍人工尿和198倍0.9%NaCl溶液.在pH值9.0时具有较强的溶胀能力.具有一定的耐温保水性能和较强的耐压保水性能.     

鸡源凝结芽孢杆菌的筛选鉴定及益生性能评价

凝结芽孢杆菌作为产芽孢的乳酸菌，其抗逆性和益生作用备受关注。为获得优良凝结芽孢杆菌菌种，本研究通过热处理从芦花鸡粪便中分离鉴定出22株潜在优良的凝结芽孢杆菌，并对其抗逆性及益生性能进行评价，结果表明：在高温(90℃)、酸(pH=2.0)和胆盐(0.5%)条件下，菌株NCUBCG003、NCUBCG004和NCUBCG014存活率达85.0%以上。通过主成分分析法可知，这三株凝结芽孢杆菌在高温和胃肠道环境下的综合耐受性强于其他凝结芽孢杆菌；其次，菌株NCUBCG003、NCUBCG004和NCUBCG014有较高的乳酸产量和胆固醇降解能力，乳酸产量达5.0 g·L-1以上，胆固醇去除率可达50.0%;最后，凝结芽孢杆菌有一定的抗氧化活力，特别是菌株NCUBCG003的羟自由基清除能力可达64.03 U·mL-1,DPPH自由基清除率可达76.57%,而菌株NCUBCG014总抗氧化能力最突出，相当于3.52mM的FeSO4溶液。综上可知，菌株NCUBCG003、NCUBCG004、NCUBCG014综合益生性能强于其他凝结芽孢杆菌，且安全可靠，具备在人和动物体内发挥益生作用的潜力，可作为优良微生物菌种资源，为凝结芽孢杆菌的工业化生产和应用奠定基础。     

基于神经网络模型及遗传算法的贝莱斯芽孢杆菌发酵沙丁鱼下脚料抗氧化活性的条件优化

微生物发酵技术是提升海洋鱼产品加工副产物价值的一种重要而有效的途径,而作为沙丁鱼加工副产物的鱼头是一种优质蛋白质和生物活性物质的绝佳来源.本文拟利用从传统鱼露中分离筛选的具有多种蛋白酶活性的贝莱斯芽孢杆菌SW5发酵沙丁鱼下脚料鱼头制备抗氧化活性物质,采用人工神经网络与遗传算法(ANN-GA)相结合方法,以DPPH自由基清除率和蛋白水解度(DH)为考察指标,确定最佳发酵条件.结果表明,沙丁鱼下脚料抗氧化物质最佳发酵条件为发酵时间42 h,发酵温度37℃,接种量3%,并在此条件下通过实验验证DPPH自由基清除率为91.26%.研究结果可为SW5菌株在海洋蛋白质资源的有效利用及功能性海洋食品生产应用上提供数据参考.     

阵列式等离子体射流处理芽孢的实验研究北大核心CSCD

研制了一套单极性微秒脉冲阵列式等离子体射流系统,该系统可在大气压下激发产生等离子体射流,实现大面积的灭菌处理。该系统可产生峰值电压20 kV、频率15 kHz的高压脉冲,激发产生的射流均匀稳定,覆盖面积达37.7 cm2,射流长度达6 cm,射流功率为40.05 W,处理5 min可使射流覆盖范围内的枯草芽孢杆菌的芽孢基本全部失去活性。考察了不同参数对灭菌效率的影响,结果表明,灭菌率与工作电压、脉冲频率、处理时间呈正相关,在氦气氛围下有较好的灭菌效果。SEM显示等离子体射流能够对枯草芽孢杆菌的芽孢外壳结构造成损坏,导致芽孢无法正常代谢,最终死亡。     

Synthesis of bacillamide 3 and its analogue

The bacillamide 1 is a new algaecide from the marine bacterium Bacillus sp. SY-1. Its analogues bacillamide 3 and alkaloid 4 were firstly synthesized effectively from d-alanine. The key step was a coupling reaction via the mixed anhydride. All structures were confirmed by ¹H NMR and ¹³C NMR. The final compounds were confirmed by ¹H NMR, ¹³C NMR and HRMS and the results are consistent with the reported natural products.