【摘 要】
:
粮食安全问题是关乎人们生存及健康的基本问题。40多年以来我国粮食产量和种类一直在增加,其品质也一直在提升,这靠的是政策和制度,同样也靠科学技术。科学技术在农业中的贡献率高达60%以上,对我国粮食的增产发挥了巨大的支撑作用。尽管如此我国农作物仍不同层度地受着植物病虫害的侵害,而寻找更多结构新颖的微生物农药来替代化学农药是解决粮食安全问题的一大方向。本文旨在明确放线菌JN18的生物学基本信息,并为其作
论文部分内容阅读
粮食安全问题是关乎人们生存及健康的基本问题。40多年以来我国粮食产量和种类一直在增加,其品质也一直在提升,这靠的是政策和制度,同样也靠科学技术。科学技术在农业中的贡献率高达60%以上,对我国粮食的增产发挥了巨大的支撑作用。尽管如此我国农作物仍不同层度地受着植物病虫害的侵害,而寻找更多结构新颖的微生物农药来替代化学农药是解决粮食安全问题的一大方向。本文旨在明确放线菌JN18的生物学基本信息,并为其作为微生物资源用作生防制剂奠定理论基础。1、菌株JN18为本实验室从江西农业大学山茶花根际土壤中分离获得的一株放线菌,依据传统鉴定方法及16s r DNA序列鉴定为丁香链霉菌JN18(Streptomyces lilacinus JN18)。2、通过二、三代测序相结合技术对菌株JN18菌株全基因组测序,测序结果表明其全基因总长为7102713,其基因数量为7238,基因长度占整个基因组长度的86.3%,其中正义基因序列的数量为3659,负义基因的数量为3579。对菌株JN18进行全基因组相似度分析、非编码RNA分析、NR注释、GO分析、KEGG分析、GOG注释统计、碳水化合物活性酶分析、抗生素抗性分析及次级代谢产物预测分析。对菌株JN18抗生素抗性基因簇预测分析发现其具有152种与抗生素抗性有关的基因簇,其中包括大环内酯类抗生素抗性相关基因簇;并通过次级代谢产物预测分析发现菌株JN18基因组中具有指导大环内酯类抗生素(如戊霉素)合成的基因簇。3、通过对菌株JN18发酵动力学参数测定,并利用Origin软件选择Logistic模型、Luedeking-piret修正模型、Luedeking-piret模型对细胞生长动力学模型、底物消耗动力学模型及产物合成动力学模型进行拟合获得其发酵动力学模型。结果表明在摇瓶发酵培养体系中,随着时间的延长菌株JN18的细胞在不断的生长;抗生素在不断的合成;发酵液p H比较稳定,并未下降至弱酸性,而一直处于弱碱性,这与培养基中存在CaCO3有关;氨基氮与可溶性磷也在不断消耗,而当菌株JN18生长处于衰亡期,细胞凋亡菌体自溶,细胞内容物释放导致其含量略微上升。4、在摇瓶发酵培养条件下,探索接种菌龄、接种量、装液量、发酵p H、葡萄糖添加量、牛肉膏添加量及碳源、氮源、无机盐等对菌株JN18产抑菌活性物质的影响,以获得最优培养方案。实验结果表明在单因素实验条件下,菌株JN18的最优培养条件:接种量为8%,装液量为25 m L,培养基发酵初始p H为7.0左右,接种菌龄为68 h。利用正交试验,探索碳源、氮源、无机盐优化培养配方,实验结果表明获得菌株JN18发酵上清液抑菌活性物质的最佳发酵培养基配方为:10.0 g·L-1葡萄糖、20.0g·L-1玉米淀粉、6.0 m L·L-1豆油、9.0 g·L-1蛋白胨、18.0 g·L-1黄豆饼粉、40.0 g·L-1玉米粉、15.0 g·L-1牛肉膏、3.0 g·L-1NaCl、7.0 g·L-1Na2CO3、3.0 g·L-1KNO3、0.3 g·L-1KH2PO4;获得菌株JN18发酵物抑菌活性物质的最佳发酵培养基配方为:20.0 g·L-1葡萄糖、30.0 g·L-1玉米淀粉、5.0 g·L-1豆油、14.0 g·L-1蛋白胨、28.0 g·L-1黄豆饼粉、10.0 g·L-1玉米粉、9.0 g·L-1牛肉膏、3.0 g·L-1 NaCl、7.0 g·L-1 Na2CO3、2.5 g·L-1 KNO3、0.2 g·L-1 KH2PO4。5、对菌株JN18发酵浸提液的抑菌活性初探,发现其具有广谱的抑菌活性,其中对意大利青霉的抑菌圈直径高达21.61 mm;利用平板对峙法发现菌株JN18能有效抑制水稻稻瘟病病原菌生长。利用薄层层析技术对菌株JN18发酵浸提液的抑菌活性物质进行粗分,经显色后发现利用展开剂异丙醇:乙醇:氨水:水=9:2:1:2可将其分离成5个不同组分,分别命名为JN18-1、JN18-2、JN18-3、JN18-4、JN18-5。利用意大利青霉作为指示菌,通过生物显影技术发现该抑菌活性物质的比移值与薄层层析的JN18-5组分的比移值较为接近,初步判定JN18-5组分具有抑菌活性。利用牛津杯法以意大利青霉为指示菌进一步验证其不同分离组分的抑菌活性,进一步证明JN18-5组分具有抑菌活性。
其他文献
马齿苋(Portulaca oleracea L.)用于治疗糖尿病早有记载。现代药理学和临床研究表明,马齿苋的降糖作用与GLP-1相似,都具有促进胰岛素分泌、改善胰岛素抵抗等。化学成分研究表明,马齿苋中主要含有多糖、多酚及生物碱三大类组分,其中生物碱粗提物的降糖活性优于多糖和多酚组分的粗提物。马齿苋中生物碱类成分显著的降糖活性已逐渐引起国内外学者的重视,但是目前都是以马齿苋生物碱的粗提物进行药效层
肝细胞癌(HCC)发病率占恶性肿瘤的第六位,是全球第四位肿瘤致死病因,流行病学调查结果显示,我国每年约有46.6万新发病例和42.2万死亡人数,约占全球HCC总发病率和死亡率的50%,患者五年生存率仅有10.1%。病毒感染是HCC发病的主要风险因素之一,我国70~90%的HCC与乙型肝炎病毒感染相关。HCC发生和进展的分子机制尚不明确。醛糖还原酶(AKR1B1)在多种恶性肿瘤中表达异常,如结肠癌、
水稻作为我国最主要的粮食之一,在中国农业生产中占据重要的地位,每年保障其产量是目前重要的工作之一。水稻病害是影响水稻产量的主要因素之一,所以快速、准确的识别与检测水稻病害并进行有效的防治是非常重要的。人类现知的水稻病害种类非常多,但目前大多数学者的研究对象只为某一种病害或几种病害,且传统的图像技术和机器学习对图像特定特征依赖性强,虽然在水稻害识别方面有了不错的成效,但获得的识别分类模型具有一定的局
离子型稀土是我国特有的珍贵重稀土资源,江西赣南地区具有丰富的离子型稀土资源,素有“稀土王国”的称号。离子型稀土矿多年的无序开采带来了严重的生态环境问题,如大面积的表土破坏、土壤肥力下降、土壤酸化、土壤浸矿剂残留等。传统的土壤物理、化学改良方式往往具有成本高、难以推广的劣势。而采用生物改良剂结合功能性微生物协同修复的方式为离子型稀土尾矿退化土壤的生态修复提供了新的思路。本研究以江西省赣州市信丰县某离
近年来宽禁带深紫外光电探测器因其在众多应用领域备受需求成为研究热点。但其中材料薄膜的生长,器件的制备成本和性能以及制备过程中造成的重金属和气体污染等问题仍然值得思考。综合以上问题在本文中设计了一种基于碳点材料的深紫外光电探测器并对其性能进行了研究。该碳点作为一种碳基的天然宽禁带材料在深紫外区域拥有优越的吸收特性,同时碳点材料的制备过程采用蒸馏水作为电解液的绿色自然的电化学方法,器件的制备过程简便快
相变存储器(PCM)因其低功耗、存储速度高、寿命长、低成本、非易失性等优点,将成为未来存储器的主流产品,然而直接决定PCM性能的是其作为存储介质的相变材料。众所周知,Ge2Sb2Te5(GST)为最常见的相变材料之一,但其存储器件表现出的热稳定性较差,功耗较高,可靠性较低等缺点,需要有待改善。为提高其相变材料的性能,用结晶温度、晶态电阻相对较高的ZnSb来代替GST,但在研究过程中,发现ZnSb在
由于高分辨距离像(HRRP)易于获取和存储,基于高分辨距离像的目标识别研究成为雷达目标识别领域的热点。本文围绕基于高分辨距离像的目标识别展开研究,主要贡献在于提出了可学习先验卷积变分自编码机和解耦表征卷积变分自编码机。二者在原始变分自编码机的基础上融入类别标签监督信息,以此更加有效的提取高分辨距离像特征。本论文的内容主要包括以下部分:1.研究了高分辨距离像目标识别的基本框架。具体对高分辨距离像的敏
印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)作为各类电子信息产品的重要部件之一,其主要功能是支撑和互连电路元器件。而且,消费者对电子产品在智能化、轻薄化、小型化以及多功能化等方面的需求增长驱动着印制电路板不断向着高精度、高密度和高可靠性方向发展。通孔电镀铜是连接多层电路板的层与层之间的“桥梁”之一,并对下一代先进印制电路板制作有着重要指导意义。然而,直接采用直流电源进行通孔电镀
大量研究表明,在很多生物过程中,长非编码RNA(lncRNA)有着重要的功能,它们调控生物的生理过程,影响着细胞内稳态的各个方面,而这些lncRNA的变异或功能失调有可能导致一些复杂疾病的发生。lncRNA由于其在多种生物学过程中的关键作用,正成为生物学和医学领域的研究热点,在多种肿瘤疾病中具有潜在作用,有望成为新生物标志物和药物靶标。利用计算生物信息学方法预测潜在的lncRNA-疾病关联,对于探