侧孢短芽孢杆菌的应用研究进展

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1、侧孢短芽孢杆菌的应用研究进展　　摘要：侧孢短芽孢杆菌（Brevibacilluslaterosporus）具有杀虫、抗菌、抗肿瘤、生物降解转化等多种生物学活性，在生物防治、环境保护、医学、微生物菌剂开发等诸多方面显示了巨大的应用价值和潜力。本文综述了侧孢短芽孢杆菌自被发现以来的主要研究成果及相应研究方法，重点关注了侧孢短芽孢杆菌在生产上具体应用的进展状况，部分内容系国内首次提及。同时，还指出了在侧孢短芽孢杆菌应用中存在的问题，并对其未来的研发和应用进行了展望。　　关键词：侧孢短芽孢杆菌；生物学活性；生物防治；微生物菌剂　　中图分

2、类号：S182文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）02-0149-08　　AbstractBrevibacilluslaterosporuspossessesvariousbiologicalactivities，suchasinsecticidalactivity，antimicrobialeffect，antitumorfunction，biodegradationaswellasbiotransformation，soitshowsgreatapplicationvalueandpotentialinfi

3、eldsofbiologicalcontrol，environmentalprotection，medicineandmicrobialagentsdevelopment.Inthisarticle，themainresearchresultsandrelevantstudymethodsweresummarizedsinceB.laterosporuswasfound.Andtheprogressofitsspecificapplicationinproductionwasfocused.Somewerefirstmentio

4、nedindomestic.Inaddition，theexistingproblemsinapplicationofB.laterosporuswerepointedout，andthefuturedevelopmentandapplicationwereprospected.　　KeywordsBrevibacilluslaterosporus；Biologicalactivity；Biocontrol；Microbialagent　　侧孢短芽孢杆菌（Brevibacilluslaterosporus）在分类学中属细胞生物（

5、Cellularorganisms）、细菌域（Bacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、芽孢杆菌纲（Bacilli）、芽孢杆菌目（Bacillales）、类芽孢杆菌科（Paenibacillaceae）、短芽孢杆菌属（Brevibacillus）。在自然界中分布较广，在土壤、火山泥流、淡水、海水、昆虫体内、叶表、槐豆、堆肥、牛奶、奶酪、蜂蜜、淀粉类食物、胶制品工厂废水、动物皮毛和鹌鹑等材料中均已分离到。20世纪初，White1研究欧洲幼虫腐臭病的致病菌时，在其继发性感染源中，分离到侧孢短芽孢杆菌，至此人们开始关注它与

6、昆虫之间的关系。1916年Laubach2从淡水中分离到一个新种，把它命名为Bacilluslaterosporus，并对它的形态及生理生化特性进行了详细描述。1996年Shida等3根据16SrRNA序列分析及构建系统发育树，按近代生物分类学把侧孢短芽孢杆菌定位为包含短短芽孢杆菌在内的新属――短芽孢杆菌属。Ruiu4从形态特征、对无脊椎动物的杀伤作用、抗菌作用以及其他性能等诸多方面回顾了侧孢短芽孢杆菌的研究历史。本文将国内外对侧孢短芽孢杆菌的主要研究和突破性进展进行了较为全面的综述，对侧孢短芽孢杆菌从早期发现到目前在生产上的应

7、用概况进行了系统总结。　　1侧孢短芽孢杆菌的形态学特征　　侧孢短芽孢杆菌是一种杆状的、产内生孢子的兼性厌氧细菌，能够产生其特有的独木舟状伴孢体（CSPB），紧紧地依附于芽孢一侧，从而使其芽孢侧生，用甲苯胺蓝或结晶紫染料可使其着色5。侧孢短芽孢杆菌细胞大小约为（0.5～0.8）μm×（2.5～5.0）μm，生长温度范围15～45℃，适宜pH值范围6～9。一直以来，侧孢短芽孢杆菌特殊的形态学特征引起了众多科研人员的关注。在20世纪中期，Hannay6利用光学和电子显微镜观察到了固定的、芽孢内嵌式的细胞和芽孢，并得出了如下结论：伴孢体

8、形成于芽孢形成之前，并在芽孢形成之后一直附着于芽孢的一侧，它是芽孢的一部分。对于伴孢体的功能，人们提出了各种假设，伴孢体可能有助于芽孢萌发，它们或是附属的壁，又或是芽孢壁的变形等。然而，到目前为止还不能确定其特殊功能。1958年Fitz-James等7发明了一种