西方蜜蜂（膜翅目：蜜蜂科）乳酸菌在抗击类芽孢杆菌感染中的抑制和预防作用
随着蜜蜂细菌性疾病生物防治替代方法的需求日益增长，开发基于益生菌的蜜蜂生长、免疫功能和防御增强策略具有重要意义。蜜蜂拥有丰富的微生物组，其中乳酸菌是其核心组成部分。本研究从健康西方蜜蜂中分离鉴定了蜜蜂乳杆菌属（Apilactobacillus）、明串珠菌属（Leuconostoc）和肠球菌属（Enterococcus）菌株，评估了其作为美洲和欧洲幼虫腐臭病防控替代产品的潜力。
同时用氧化锌纳米颗粒和枯草芽孢杆菌处理种子对红甘蓝幼苗生物质量参数的影响
为减少农用化学品对环境的负面影响，实现可持续粮食生产，开发新型绿色农业策略迫在眉睫。氧化锌纳米颗粒（ZnONPs）和植物根际促生菌（PGPR）枯草芽孢杆菌被证实具有促进植物生长的潜力，但两者联合使用的效果及相互作用机制尚不明确。本研究首先评估了0.2-1.4 mgcm³浓度范围内ZnONPs对枯草芽孢杆菌浮游生长、吲哚-3-乙酸（IAA）产生、生物膜形成、伊文思蓝降解能力及氧化应激水平的影响，筛选出对细菌毒性最低的0.2和0.4 mgcm³两个浓度用于后续种子处理实验。
载番木瓜籽提取异硫氰酸苄酯的纳米结构脂质载体对白色念珠菌的体外及体内抗真菌功效增强
白色念珠菌是最常见的条件致病性真菌，在免疫低下人群中可引发致死性系统性念珠菌病。氟康唑等唑类药物的长期广泛使用导致耐药性显著上升，成为临床治疗的重大挑战。本课题组前期从番木瓜籽中提取得到高纯度异硫氰酸苄酯（BITC），发现其对白色念珠菌具有显著抑制活性，但BITC存在稳定性差、水溶性低、易挥发降解等缺陷，严重限制了其应用。
实验共演化显示假茄科雷尔氏菌PhcA促进丝状噬菌体RSCq的感染
与研究较为充分的裂解性噬菌体-细菌互作相比，细菌与丝状噬菌体的相互作用（尤其是在病原菌致病背景下）仍存在大量认知空白。本研究以植物青枯病病原菌假茄科雷尔氏菌和丝状噬菌体RSCq为研究对象，探究二者的共进化动态。实验共进化结果揭示了全局毒力调控因子PhcA在丝状噬菌体感染中的关键作用，且其对噬菌体成功感染的调控不依赖于丝状噬菌体的经典受体IV型菌毛。
贝莱泽氏杆菌的LXG毒素以T7SS依赖的方式介导接触依赖性抑制以增强根际适应性
根际细菌为争夺生态位会采用多种策略抑制竞争对手，接触依赖性抑制（CDI）是其中一种通过分泌系统直接向邻近细菌递送毒性蛋白的重要机制，但其在自然环境中的生态功能仍不明确。本研究以植物根际促生菌贝莱斯芽孢杆菌SQR9为对象，发现其基因组编码7对LXG结构域毒素-抗毒素系统，能够在生物膜中介导对其他芽孢杆菌菌株的接触依赖性抑制。
1,3,4-噻二唑衍生物与两性霉素B协同组合物抗真菌潜力的高级光谱学与理论研究及评估
本研究对新型1,3,4-噻二唑衍生物2,4-二羟基-N-(5-甲基-1,3,4-噻二唑-2-基)苯并硫代酰胺（TBTA）与抗真菌“金标准”两性霉素B（AmB）的协同组合物进行了系统的光谱学、量子化学理论计算和微生物学研究。通过电子吸收/荧光光谱、共振光散射（RLS）、圆二色谱（CD）、动态光散射（DLS）、荧光各向异性及时间相关单光子计数（TCSPC）荧光寿命测定等多种技术，在DMSO和PBS介质中分析了TBTA对AmB聚集状态的影响。
有机肥增强番茄根部微小RNA的分泌以促进有益根际微生物扩张并抑制青枯雷尔氏菌增殖
抑病土壤的根际微生物组、植物根系分泌物及病原菌抑制是植物根际免疫的核心要素，“呼救”机制被用于描述这一免疫响应过程，但目前对植物调控根际微生物功能基因的机制仍存在认知空白，多数研究仅证实根系分泌物介导了“呼救”过程。真核生物与原核生物通过微小RNA（miRNA）的跨界互作为宿主-微生物互作研究提供了新方向。
一种微需氧诱导的小热休克蛋白促进豌豆根瘤菌与豌豆的共生并与多种类菌体蛋白相互作用
根瘤菌与豆科植物建立共生关系的过程中，会面临根瘤内多种不利的物理和化学微环境，需要进化出相应的适应机制。前期蛋白质组学研究发现，豌豆根瘤菌（*Rhizobium leguminosarum* bv. viciae, Rlv）UPM791的小热休克蛋白（sHSPs）在不同宿主的类菌体中存在差异表达。本研究对宿主特异性表达的sHSP RLV_1399进行了功能分析，发现rlv_1399缺失突变体与豌豆的共生性能显著下降，但对小扁豆无明显影响。
两种锌ABC转运蛋白促进豌豆根瘤菌与豌豆和小扁豆的共生关系
根瘤菌-豆科植物共生关系的建立需要双方适应根瘤内的金属离子环境，许多根瘤菌金属酶对类菌体功能和共生性能至关重要。前期蛋白质组学分析发现，豌豆根瘤菌（*Rhizobium leguminosarum* bv. viciae, Rlv）UPM791在豌豆类菌体中高表达一个ABC转运系统的金属结合蛋白RLV_3444，提示豌豆共生体系中类菌体的锌供应更受限制。
巨型芽孢杆菌GXU087分泌吲哚-3-乳酸促进大豆生长和结瘤
芽孢杆菌属细菌是公认的植物促生细菌（PGPB），但其促进作物生长的具体机制仍不明确。本研究旨在探究巨型芽孢杆菌GXU087对大豆的促生效应及其作用机制。体外实验表明，GXU087具有溶磷、固氮、产胞外多糖和生物膜形成等多种PGP性状。盆栽实验显示，GXU087单接种显著提升大豆鲜重，与日本缓根瘤菌USDA110共接种时对生长和结瘤具有协同促进作用。
合成芽孢杆菌群落中的细菌社会互动促进植物生长
植物促生根际细菌（PGPR）是提升作物产量的可持续手段，合成微生物群落已成为工程化根际微生物组的有力工具，但由于对细菌社会互动的理解不足，设计功能稳定的群落仍面临挑战。本研究以商业化重要PGPR菌株贝勒泽氏芽孢杆菌SQR9为对象，探究其对根际群落尤其是芽孢杆菌属内社会互动的影响。
贝勒泽氏芽孢杆菌20507通过分泌黄酮类物质促进日本缓根瘤菌USDA110与大豆的共生关系
根瘤菌与植物促生根际细菌（PGPR）共接种可提升大豆生长和结瘤效率，但不同氮供应水平（0–10 mmol/L）下贝勒泽氏芽孢杆菌20507与日本缓根瘤菌USDA110的互作机制尚不明确。本研究设置4个氮水平梯度，对大豆进行单菌和双菌共接种处理，测定了结瘤、生长、生理及氮含量指标；对缺氮条件下的大豆根系进行转录组测序，通过质谱鉴定贝勒泽氏芽孢杆菌发酵液中的黄酮类物质，并验证芦丁对根瘤菌结瘤基因NodD1/NodD2的调控作用。
植物根际菌的实验进化揭示了新兴的适应性突变
植物促生根际细菌（PGPR）在根际的定殖能力是其发挥促生和生防作用的核心基础，但PGPR在根际复杂环境中的进化过程和适应潜力仍未被系统研究。本研究以分离自小麦全蚀病抑病土的毕节假单胞菌2P24（原名荧光假单胞菌2P24）为模式菌株，建立了无菌小麦根际连续传代实验进化系统，模拟其自然进化过程并实时追踪基因组变异。
SinI和SinR在贝勒泽氏芽孢杆菌与枯草芽孢杆菌的生物膜形成、根际定殖及生物防治效能方面功能存在差
枯草芽孢杆菌和贝勒泽氏芽孢杆菌常作为植物病害生防菌，其生防能力依赖生物膜形成实现根际定殖。在枯草芽孢杆菌中，SinI正向调控生物膜形成、根际定殖和生防效能，SinR则起负向作用。为提升贝勒泽氏芽孢杆菌R9对烟草青枯病的生防效果，研究分别敲除了该菌株的sinI和sinR基因。
产碱杆菌的异养氨氧化平衡活性氧生成与末端电子传递
异养硝化细菌可在有机碳源存在下好氧氧化氨，这与自养硝化菌从氨氧化中获取能量用于细胞代谢和生长的机制不同，但异养氨氧化的生理意义数十年来一直不明确。本研究发现，以氮气（N₂）为主要产物的直接氨氧化（Dirammox）——一种异养氨氧化过程——与粪产碱杆菌（*Alcaligenes faecalis*）的氧化还原平衡和电子传递链密切相关。
合成细菌联盟促进石油烃类降解：功能互补性与调控协调的见解
微生物修复技术广泛应用于石油污染土壤治理。虽然功能互补的菌株组合能够解决石油污染物生物利用度低和组成复杂的问题，但经验性混合菌群在波动的环境条件下往往缺乏功能稳定性。本研究系统评估了多种菌株组合，鉴定出一个优化的石油降解联盟CoA，由产生物表面活性剂的降解菌假单胞菌SB（Pseudomonas sp. SB）与两株烃类降解菌极端东方假单胞菌10-2（Pseudomonas extremorientalis 10–2）和耐盐不动杆菌PB（Acinetobacter halotolerans PB）组成。
对汉森德巴利酵母的转录组分析揭示了对苯并(a)芘暴露的解毒和应激反应
多环芳烃（PAHs）如苯并(a)芘（BaP）的环境积累因其持久性、致突变性和明确的致癌性，对生态系统和公共健康构成重大威胁。本研究调查了极端嗜盐酵母汉森德巴利酵母（*Debaryomyces hansenii*）在营养匮乏条件下激活特异性解毒机制降解BaP的能力。
超强健合成微生物可提前获得氯抗性并将其基因组中插入的DNA序列转移至水体土著细菌
CRISPR-Cas基因编辑工具推动合成生物学进入变革时代，合成微生物（SMs）在生物制造领域创造了巨大经济价值，但环境释放后的命运与健康风险尚不明确。本研究发现，为提升工业生产耐受性而改造的超强健合成微生物，对饮用水氯消毒表现出显著强于野生型细菌的抗性。
通过工程化需钠弧菌对复杂有机污染物进行生物修复
工业废水、石油污染和塑料污染因其毒性、致突变性和持久性，已成为全球海洋生物安全的重大威胁。现有微生物生物修复技术受限于有机污染物的复杂性和菌株对高盐胁迫的耐受性不足。本研究利用合成生物学技术，将需钠弧菌（*Vibrio natriegens*）Vmax菌株改造为可在高盐废水和土壤中修复复杂有机污染物的工程菌株。
基于丝状噬菌体的多功能工具包，用于拉尔斯顿伪日菌分子研究
青枯雷尔氏菌复合种（RSSC）是一种毁灭性的土传植物病原菌，迫切需要先进的遗传工具来解析其致病机制。本研究通过对丝状噬菌体RSCq进行基因组最小化和工程化改造，开发了一套多功能质粒系统pRSCq工具包。通过系统删除非必需基因并保留复制关键元件，构建了带有不同抗生素抗性标记且兼容Golden Gate克隆的稳定质粒pRSCq1-4。