科研方向

1 鱼类病害及益生菌研究

鱼类健康养殖是水产可持续发展的重要环节，而鱼类细菌性病害常常给水产养殖造成较大的损失。近年来，通过微生态制剂拮抗鱼类病原微生物以促进鱼类健康养殖成为一大研究热点。本研究室采用高通量测序技术，比较分析了鱼类暴发病养殖水体和正常养殖水体、鲫鱼、鲤鱼、草鱼等不同品种鱼类肠道的细菌群落结构及系统发育多样性特征，为利用微生态制剂调控水体、饲料投放、病害防治和健康养殖提供了重要科学依据。从洞庭湖区分离得到了嗜水气单胞菌、维氏气单胞菌、弗氏柠檬酸杆菌等多种病原菌，同时筛选获得了一些对鱼类病原菌具有拮抗作用的戊糖片球菌SL001、贝莱斯芽孢杆菌BvL03和溶藻链霉菌N1-32等益生菌，并对拮抗活性成分进行了分离和鉴定，探讨了藤黄绿脓菌素等活性分子对鱼类营养代谢作用的分子机理和调控机制，优化发酵条件与工艺参数，研制出淡水鱼类抗病微生态制剂。

2 微生物次生代谢产物合成生物学研究

微生物次生代谢产物是新型生物杀虫剂的重要来源，但大多数野生型菌株的合成能力通常在mg/L水平或更低，造成了活性天然产物分离鉴定和活性测定的困难。20多年来，本研究室对从土壤中筛选到的刺糖多孢菌、须糖多孢菌、密旋链霉菌等在内的能产生杀虫活性产物的新菌株进行了活性产物的分离与鉴定，完成基因（簇）的结构、功能和组成特征分析，构建了多杀菌素等重要次生代谢产物生物合成调控网络模型，获得了一些潜在的全局性调控元件和功能酶元件。利用合成生物学技术对影响目标天然产物生物合成的功能元件进行敲除、过表达、竞争性代谢途径阻断、增加前体供应能力等以促进其生物合成，获得高产工程菌株。通过优化发酵条件和工艺参数建立了多杀菌素发酵生产工艺，制定企业标准2项，研发的制剂对防治农作物害虫和鱼类寄生虫方面取得了很好的成效。