白蚁属于典型的寡氮营养型生物,主要以富含纤维素、半纤维素和木质素的木质材料为食,但这类食物的含氮量均不高。研究表明,白蚁体内的含氮量与其它动物相似,白蚁肠道内有大量固氮微生物存在,白蚁体内60%的氮来自其后肠共生微生物的固氮作用。黑翅土白蚁(Odontotermes formosanus)是等翅目大白蚁亚科的高等培菌白蚁,是主要的农林作物和水利堤坝害虫。本试验以取自武汉洛珈山的O.formosanus为材料,以无氮培养基为分离培养基,采用平板划线分离法从O.formosanus肠道内分离出了具有高固氮酶活性的固氮菌株36株。通过形态学观察、生理生化试验和分子生物学鉴定,试验结果表明,菌株HUB-IV-004和HUB-IV-033为肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)、HUB-IV-005 为变栖克雷伯氏菌(Klebsiella variicola)、菌株HUB-IV-006为产酸克雷伯氏菌(Klebsiellaoxytoca)另外,本试验以实验室自行分离保藏的树木内生菌HUB-I-004、HUB-I-032、HUB-I-034、HUB-I-047为功能菌,以本试验已分离的白蚁肠道固氮菌为指示菌,采用牛津杯法进行了抑菌试验。结果发现,树木内生菌发酵产物对白蚁肠道固氮菌有较好的抑制作用;此外,本试验将分离的白蚁肠道固氮菌株和试验室保藏的分离自白蚁体内的纤维素分解菌进行了混合培养,试验结果表明,显著提高了纤维素分解菌的纤维素酶活力,为菌株间的协同作用提供了理论依据;同时,本试验研究利用PCR技术成功克隆了nifH因的全长,并将nifH基因与表达载体pET28a连接并转化大肠杆菌BL21,在IPTG诱导下表达目的蛋白,表达纯化产物经质谱分析表明,目的蛋白为固氮酶铁蛋白,为研究白蚁的固氮机制奠定基础。