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1.
Martínez JL 《Science (New York, N.Y.)》2008,321(5887):365-367
The large majority of antibiotics currently used for treating infections and the antibiotic resistance genes acquired by human pathogens each have an environmental origin. Recent work indicates that the function of these elements in their environmental reservoirs may be very distinct from the "weapon-shield" role they play in clinical settings. Changes in natural ecosystems, including the release of large amounts of antimicrobials, might alter the population dynamics of microorganisms, including selection of resistance, with consequences for human health that are difficult to predict. 相似文献
2.
[目的]确定黑腹果蝇和斑翅果蝇取食后樱桃微生物的动态变化。[方法]利用2种果蝇分别取食樱桃、共同取食樱桃和自然腐烂4种处理方式,经过2、4、6、8、10、12 d后,采用16S r DNA和ITS基因分析的方法分离鉴定樱桃中的微生物。[结果]所有处理共分离鉴定出16种细菌和12种真菌。随着时间的延长,不同处理樱桃中微生物的动态发生了变化。自然腐烂8~12 d的樱桃中微生物种类增多,优势细菌种群为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)和葡萄球菌属(Staphylococcus sp.);黑腹果蝇取食第6天,微生物种类最多,优势细菌种群为厚壁菌门;而斑翅果蝇以及2种果蝇同时取食樱桃2 d后微生物种类就开始增加,可见斑翅果蝇的取食改变了微生物的多样性,从而加快了樱桃腐烂的速度,随后黑腹果蝇形成二次为害;另外,在2种果蝇取食后的樱桃中,白地霉(Geotrichum candidum)是樱桃中较稳定的优势真菌种群,但在自然腐烂的樱桃中并未发现。[结论]该研究可为探索微生物、樱桃、果蝇三者之间的协同进化关系提供理论依据。 相似文献
3.
为了解载体介导噬菌体入胞及抗胞内寄生菌的最新研究进展,利用文献综述法检索近年载体介导噬菌体入胞的相关文献,从功能发挥、试验技术及应用前景等方面对可应用于介导噬菌体入胞的载体进行整理讨论。结果表明：1)噬菌体作为一类能够感染和裂解细菌的病毒,其天然存在的抗菌特性使其作为抗生素替代物的研究广泛存在,但其靶向胞内寄生菌的基础研究主要集中在国外,国内鲜有报道。2)与游离噬菌体相比,以无机纳米微粒、脂质体等作为载体介导噬菌体入胞,能够防止噬菌体被宿主免疫系统清除和免受细胞内环境影响。3)脂质体因其作为载体可有效提高噬菌体入胞效率及杀菌效率,现已成为研究最广泛的噬菌体入胞载体之一。因此,本文综述近年来国内外关于载体介导噬菌体入胞及抗胞内寄生菌研究进展,详细阐述不同介导噬菌体入胞的载体特性、入胞机制以及如何提高入胞效率等方面的最新研究,并针对目前存在的问题和发展前景进行展望,以期为更有效地利用载体投递系统高效投递噬菌体解决细胞内细菌感染的实际问题提供参考与理论支撑。 相似文献
4.
Darwinian dynamics based on mutation and selection form the core of mathematical models for adaptation and coevolution of biological populations. The evolutionary outcome is often not a fitness-maximizing equilibrium but can include oscillations and chaos. For studying frequency-dependent selection, game-theoretic arguments are more appropriate than optimization algorithms. Replicator and adaptive dynamics describe short- and long-term evolution in phenotype space and have found applications ranging from animal behavior and ecology to speciation, macroevolution, and human language. Evolutionary game theory is an essential component of a mathematical and computational approach to biology. 相似文献
5.
[目的]为人工林的选择、防护和管理提供依据。[方法]从吉安市与鹰潭市的疏草荒地、人工林、天然林地的不同深度采集土样,采用稀释平板涂抹法,测定土壤微生物数量。[结果]天然林地0～10cm土层的细菌数低于10～20cm,随着土壤深度的增加,微生物数量、种类减少,且与土壤养分变化显著相关。同一深度下,天然林的微生物菌落和数量比人工林的多。人工林和天然林的微生物数量都与疏草荒地存在显著差异;吉安人工林与天然林的细菌数量不存在显著差异,鹰潭的存在显著差异;人工林与天然林的真菌数量不存在差异;天然林与人工林的放线菌有显著差异。[结论]天然林的土壤微生物数量、种类最多,然后是人工林、疏草荒地。天然林土壤肥力高于人工林,更有利于土壤微生物的生长。 相似文献
6.
畜禽粪便中抗生素抗性基因(ARGs)污染问题及环境调控 总被引：8，自引：2，他引：6
抗生素在畜禽养殖业的大量使用造成抗生素抗性基因(ARGs)污染日益严重。动物体内诱导出的抗性菌株随粪便排出后,通过基因水平转移进入土壤进而污染土壤和地下水环境。堆肥作为一种将粪便资源化的优良传统方法,能否有效去除畜禽粪便中的ARGs而防止环境污染值得探讨。通过总结畜禽粪便ARGs污染现状,粪便堆肥过程中微生物群落结构变化与影响微生物变化的因素以及堆肥可能对粪便中ARGs造成的影响,提出将堆肥作为去除畜禽粪便中ARGs的一种有效手段,利用堆肥产生的高温去除抗性菌株和抗性质粒等,并且考虑加入能直接灭杀肠道微生物的化学抑制剂(如石灰氮、胺类、吲哚等),实现降低畜禽粪便ARGs丰度的可能。据此强调开展畜禽粪便中ARGs研究的必要性,认为将堆肥和ARGs研究结合起来,可以有效地降低这种新型污染物的污染水平。 相似文献
7.
为了解分枝杆菌噬菌体在自然界的生存环境,深入研究噬菌体在微生态环境中的作用奠定基础。以含柠檬酸和磷酸氢二钠的溶液为提取剂,从50份不同性质土壤中分离、纯化分枝杆菌噬菌体,电镜观察初步确定其分类;统计分析土壤类型、酸碱度、含水量、阳离子交换量、有机碳含量对噬菌体分离率的影响。共分离纯化到13株尾病毒目肌尾病毒科的分枝杆菌噬菌体。3种类型土壤的分枝杆菌噬菌体分离率分别为暗棕壤(41.2%)>黄棕壤(25.0%)>褐土(16.7%);土壤pH值、含水量、阳离子交换量对分离率影响呈规律性:pH值和含水量分别在7.45-7.95和13.7%-21.7%时分离率最高;当阳离子交换量为20.8-28.6 cmol/kg时,分离率随之升高而升高;未见有机碳含量对分离率的影响有明显规律。 相似文献
8.
植物根际非病原细菌介导的系统诱导抗病性 总被引：4，自引：0，他引：4
根非病原细菌可诱使植物产生诱导系统抗病性（ＩＳＲ）。在拟献芥、菜豆、康乃馨、黄瓜、萝卜、烟草和番茄等植物上,已发现根际非病原细菌与病原菌隔离条件下诱导了对真菌、细菌、病毒的系统抗病性。诱导菌株在不同植物品种上表现不同的诱导活性。诱导ＩＳＲ表达的因子包括脂多糖、嗜铁因子和水杨酸。根际非病原细菌诱导ＩＳＲ的途径有所不同,一些根际细菌通过水杨酸途径,,而其它根际细菌则通过茉莉酮酸－乙烯途径诱ＩＳＲ的表达 相似文献
9.
Barrangou R Fremaux C Deveau H Richards M Boyaval P Moineau S Romero DA Horvath P 《Science (New York, N.Y.)》2007,315(5819):1709-1712
Clustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR) are a distinctive feature of the genomes of most Bacteria and Archaea and are thought to be involved in resistance to bacteriophages. We found that, after viral challenge, bacteria integrated new spacers derived from phage genomic sequences. Removal or addition of particular spacers modified the phage-resistance phenotype of the cell. Thus, CRISPR, together with associated cas genes, provided resistance against phages, and resistance specificity is determined by spacer-phage sequence similarity. 相似文献
10.
黄土中3株优势细菌的鉴定以及持水效果的初步研究 总被引：1，自引：0，他引：1
对黄土中3株优势细菌（DZ023、DZ029、DZ033）进行分子鉴定和16SrDNA同源性分析,同时在实验室条件下模拟测试了这3株富含多糖细菌的持水能力.利用上海申能博彩生物公司试剂盒（K713）进行细菌基因组DNA提取,通过16SrDNA扩增与序列测定,BLAST网上比对表明,3菌株都属于芽孢杆菌属（Bacillus）.以甘肃庆阳市黄土样品为试验材料,利用对比法研究了3个菌株在黄土中的持水作用,初步研究结果表明,3个菌株均有明显持水效果,其中DZ029菌株的持水效果最佳.对于研究干旱地区的地质微生物及其应用具有借鉴意义. 相似文献
11.
土霉素诱导土壤可培养细菌产生耐药性的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
通过在土壤中反复添加不同浓度的土霉素进行预处理,采用平板稀释法测定了土壤细菌在含土霉素培养基及普通培养基上的生长情况,用耐药菌发生率作为指标评价了土霉素污染浓度和污染次数对土壤抗土霉素可培养细菌的影响。结果表明,土霉素污染可诱导土壤土霉素抗性细菌的产生,耐药菌发生率与土霉素添加浓度和添加次数有关。当土霉素添加浓度大于4 mg/kg时,一次处理就可诱导土壤可培养细菌产生耐药性;当土霉素浓度为3 mg/kg时,二次处理可诱导土壤可培养细菌产生耐药性;当土霉素浓度为2 mg/kg时,需要5次处理才可诱导土壤可培养细菌产生耐药性;而当土霉素浓度为1 mg/kg时,5次处理均没有明显诱导土壤可培养细菌产生耐药性。研究结果表明,长期施用含土霉素的畜禽粪可导致土壤土霉素抗性细菌的形成和发展。 相似文献
12.
Morran LT Schmidt OG Gelarden IA Parrish RC Lively CM 《Science (New York, N.Y.)》2011,333(6039):216-218
Most organisms reproduce through outcrossing, even though it comes with substantial costs. The Red Queen hypothesis proposes that selection from coevolving pathogens facilitates the persistence of outcrossing despite these costs. We used experimental coevolution to test the Red Queen hypothesis and found that coevolution with a bacterial pathogen (Serratia marcescens) resulted in significantly more outcrossing in mixed mating experimental populations of the nematode Caenorhabditis elegans. Furthermore, we found that coevolution with the pathogen rapidly drove obligately selfing populations to extinction, whereas outcrossing populations persisted through reciprocal coevolution. Thus, consistent with the Red Queen hypothesis, coevolving pathogens can select for biparental sex. 相似文献
13.
Antibiotics are a crucial line of defense against bacterial infections. Nevertheless, several antibiotics are natural products of microorganisms that have as yet poorly appreciated ecological roles in the wider environment. We isolated hundreds of soil bacteria with the capacity to grow on antibiotics as a sole carbon source. Of 18 antibiotics tested, representing eight major classes of natural and synthetic origin, 13 to 17 supported the growth of clonal bacteria from each of 11 diverse soils. Bacteria subsisting on antibiotics are surprisingly phylogenetically diverse, and many are closely related to human pathogens. Furthermore, each antibiotic-consuming isolate was resistant to multiple antibiotics at clinically relevant concentrations. This phenomenon suggests that this unappreciated reservoir of antibiotic-resistance determinants can contribute to the increasing levels of multiple antibiotic resistance in pathogenic bacteria. 相似文献
14.
西瓜枯萎病土壤拮抗菌的初步筛选 总被引：1，自引：0，他引：1
[目的]从土壤中筛选对西瓜枯萎病具有稳定拮抗作用的细菌,以反施于土壤进行枯萎病生物防治。[方法]采用稀释分离平板法分离土样中的放线菌、荧光菌和芽孢杆菌,纯化菌落后用改良对峙培养法作抗性筛选,并对拮抗效果最佳的菌株进行鉴定归属。[结果]从39份土样中共筛选出29株对西瓜枯萎病具有稳定拮抗作用的细菌,其中荧光菌15株,芽孢菌5株,放线菌9株。从中选出拮抗作用最强的3个拮抗菌FM2F、M3F、M4进行初步鉴定。[结论]菌株的培养特征和形态学观察及生理生化测试结果表明,FM2为枯草芽孢杆菌,FM3F、M4为微球菌属。 相似文献
15.
Allen RL Bittner-Eddy PD Grenville-Briggs LJ Meitz JC Rehmany AP Rose LE Beynon JL 《Science (New York, N.Y.)》2004,306(5703):1957-1960
Plants are constantly exposed to attack by an array of diverse pathogens but lack a somatically adaptive immune system. In spite of this, natural plant populations do not often suffer destructive disease epidemics. Elucidating how allelic diversity within plant genes that function to detect pathogens (resistance genes) counteracts changing structures of pathogen genes required for host invasion (pathogenicity effectors) is critical to our understanding of the dynamics of natural plant populations. The RPP13 resistance gene is the most polymorphic gene analyzed to date in the model plant Arabidopsis thaliana. Here we report the cloning of the avirulence gene, ATR13, that triggers RPP13-mediated resistance, and we show that it too exhibits extreme levels of amino acid polymorphism. Evidence of diversifying selection visible in both components suggests that the host and pathogen may be locked in a coevolutionary conflict at these loci, where attempts to evade host resistance by the pathogen are matched by the development of new detection capabilities by the host. 相似文献
16.
森林生态系统中昆虫与真菌的互惠共生 总被引：2，自引：0，他引：2
评述了当前森林昆虫与真菌互惠共生关系的研究成果,讨论了森林昆虫与真菌互惠共生的类型和森林昆虫与真菌共生体克服寄主树木抗性、利用寄主树木营养和空间资源的协调性.探讨了森林生态系统内森林昆虫与共生真菌长期适应和协同进化的相互选择性和必然性. 相似文献
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长期施用粪肥对农田土壤中细菌四环素抗性水平的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
[目的]考查集约化养殖产生的畜禽粪便直接施入农田造成的环境风险。[方法]以长期施用化肥的土壤为对照,通过小区定点试验,研究长期施用新鲜鸡粪、新鲜猪粪后对土壤中四环素抗性细菌的影响。[结果]新鲜鸡粪、猪粪中四环素抗性细菌的数量及其占可培养细菌总数比例均远远高于施肥前的基础土样。长期施用粪肥后,土壤中四环素抗性菌数量及其占可培养细菌总数比对照均有明显增加,而且有随土壤深度的增加(0～20 cm)呈纵向增加的趋势。[结论]长期施用畜禽粪肥导致土壤中微生物抗生素抗性水平大幅增加,对环境造成了一定的潜在风险。 相似文献
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【目的】研究硫红霉素菌渣有机肥施用后对大豆农田土壤中耐药菌及相关抗性基因丰度的影响，为硫红霉素菌渣有机肥施用生物安全性评价提供科学依据。【方法】检测不同菌渣有机肥施用量下，大豆不同生长时期土壤中耐药细菌的数量和种类，并采用荧光定量PCR方法检测相关抗性基因(ARGs)污染水平，分析菌渣有机肥施用对耐药菌及相关抗性基因的影响。【结果】大豆苗期土壤中各类细菌数量大于结果期，苗期样品中土壤细菌总数、硫红霉素抗性菌数显著高于对照组，而青霉素、头孢拉定抗性菌株数与对照组差异不显著。在结果期样品中，施加了硫红霉素药渣有机肥的土壤中各类菌落总数与对照组差异不显著。所获得14株硫红霉素耐药菌菌株分布于11个菌属，其中假节杆菌属、芽胞杆菌属、类谷氨酸杆菌属菌株数占总菌株数的比例最高，25株青霉素耐药菌菌株分布于7个菌属，其中链霉菌属菌株数最高。12株头孢拉定耐药菌分布于5个菌属，其中假单胞菌属菌株数占比例达到50.00%。施用硫红霉素菌渣有机肥对土壤中常见ARGs的绝对丰度和相对丰度有一定的影响，但影响不显著。【结论】硫红霉素菌渣有机肥施用后对作物土壤中ARGs水平没有显著影响。 相似文献
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[目的]从自然土壤中筛选出以苯酚为唯一碳源的高效降酚菌并研究其降酚特性。[方法]采用逐量分批驯化筛选降酚菌,通过紫外诱变技术,进一步提高苯酚降解能力。[结果]筛选出1株可降解高浓度苯酚的菌株,经鉴定为酵母菌（Pityrosporum sp．）,菌株最高耐酚浓度为1800mg／L。同时研究了不同条件如培养温度、pH值、转速、接种量等对苯酚降解的影响。结果表明,最佳温度为28℃、pH值6．0、转速130r／min,在有氧条件下,48h内对500mg／L苯酚降解率可达96．3％,经过紫外诱变后36h内可将500mg／L苯酚完全降解。采用正交试验设计方法确定了该菌株的最佳降酚条件为温度28℃,pH值6．0,NaCl浓度1．0g／L,装瓶量50ml。[结论]经过紫外诱变技术构建的高效苯酚降解菌其降酚性能比野生菌株有较大提高,可为合酚废水的工业处理提供理论依据和试验基础。 相似文献
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【目的】明确不同噬菌体混合对茄劳尔氏菌(青枯菌)Ralstonia solanacearum裂解能力和对噬菌体抗性产生的影响,了解4种噬菌体的作用受体。【方法】将4种噬菌体P1556-1、P1556-2、P7-1和P1521两两混合后,比较其在青枯菌平板上产生的噬菌斑大小;噬菌体与青枯菌混合培养测定青枯菌对噬菌体的抗性;通过噬菌体与脂多糖和膜蛋白的吸附试验测定噬菌体的作用受体。【结果】噬菌体P1556-1产生的噬菌斑最大,裂解青枯菌的能力强。4种噬菌体两两混合产生的噬菌斑与单一噬菌体产生的噬菌斑大小没有显著差异,但可延缓抗噬菌体的青枯菌产生。噬菌体P1556-2可被青枯菌的脂多糖吸附,P1521能被脂多糖和膜蛋白吸附,而P1556-1和P7-1均不能与脂多糖和膜蛋白作用。【结论】不同噬菌体混合不能提高其裂解青枯菌的能力,但可以延缓抗性青枯菌的产生;不同噬菌体作用受体不同。 相似文献