具杀线虫活性植物内生细菌的筛选和活性产物

【目的】植物寄生线虫是危害植物的重要病原物,为了筛选到能在植物体内稳定定殖并且对植物寄生线虫具有较高杀线虫活性的植物内生细菌生防菌。【方法】以松材线虫为靶标,用直接触杀法进行筛选。对高活性菌株采用正交实验优化发酵条件,测定发酵液杀线虫活性的稳定性,并对菌株进行鉴定。【结果】从6种植物中分离筛选出13株对松材线虫具有较高杀线虫活性的植物内生细菌菌株,这些菌株的发酵上清液对松材线虫处理24h杀线虫率均达到了100%;其中BCM2、SZ5、CCM7和DP1这4个菌株的杀线虫活性较高,发酵上清液稀释3倍处理24h杀线虫率均达到95%以上,DP1和SZ5菌株达到了100%;并发现部分菌株发酵液能使线虫虫体发生渗漏或消解。发酵条件优化后能使发酵液杀线虫效果提高4倍。4株高活性菌株产生的杀线虫物质均对蛋白酶稳定、耐热不耐酸碱且长时间保藏活性不下降。经过鉴定DP1和CCM7是枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),BCM2和SZ5是蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)。【结论】经济作物体内存在一定数量的能产生杀线虫活性物质的内生细菌,其中一些细菌产生的杀线虫物质具有较强的稳定性。认为杀线虫活性的植物内生细菌具有很大的生防潜力。     

松材线虫生防细菌的筛选、鉴定及其毒性因子的初步研究

从河南南阳不同农田的植物根部采取土壤样本,共分离获得了198株细菌。通过毒性测试和平板生测从中筛选出松材线虫生防细菌6株,其中NS-3菌株对松材线虫的杀灭活性最高。结合该菌株的形态学、生理学特征及16S rDNA序列分析等结果将该菌株归为芽孢杆菌属,命名为Bacillus sp.strain NS-3。将该细菌液体培养的上清液和上清蛋白粗提物分别处理松材线虫48h后线虫的死亡率分别达到50%和100%;线虫死亡后虫体消解。然而,细菌的上清蛋白粗提物经煮沸变性后,基本丧失了对松材线虫的侵染活性,结果显示细菌Bacillus sp.strain NS-3的杀线虫活性物质主要要存在于细菌培养上清液中,并且为热不稳定性物质。     

杀松材线虫海洋放线菌HT-8的鉴定及培养条件的研究（英文）

松树萎蔫病(Pine wilt disease,PWD)是由松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)引起的一种毁灭性疾病,该病对世界上许多国家和地区的针叶林资源造成严重破坏。为了寻找具有高杀松材线虫活性的海洋放线菌,对分离自海洋环境中的放线菌菌株进行杀线虫活性测定。选用稀释涂布平板法对采自青岛近海海域的样品进行放线菌分离,采用浸渍法测定菌株的杀松材线虫活性,并对所筛选出的高杀线虫活性菌株的形态学、培养特征和16S rD NA序列进行测定,运用单因素试验测定菌株产生杀线虫活性物质的最适培养条件。结果显示,从采集的样品中共分离到28株放线菌,经杀线虫活性筛选得到1株具有高杀线虫活性的放线菌HT-8。该菌株分离自海沙,其培养上清液处理松材线虫30 h时,线虫的校正死亡率高达88.30%。根据形态学、培养特征和16S rD NA序列测定及其系统发育分析结果,将菌株HT-8鉴定为Streptomyces termitum。单因素试验结果表明,该菌株产生杀线虫活性物质的最适培养条件为接种体菌龄48 h,接种量6%,培养基海水浓度100%,初始pH 7.5,培养温度25℃,培养时间7 d。该研究为海洋微生物资源的开发及其杀松材线虫天然活性物质的利用提供理论依据。     

杀线虫海洋放线菌的筛选及菌株HA07011的鉴定

从海南、湛江等海洋环境样品中分离到256株放线菌,运用松材线虫筛选模型进行杀线虫活性菌株的筛选,得到23株对线虫有较高校正击倒率的放线菌。其中菌株HA07011的发酵滤液稀释10倍后对线虫校正击倒率仍达到68.9%,且具有较好的遗传稳定性。根据形态观察、生理生化特征和16S rDNA序列的对比分析,将HA07011归为链霉菌属。     

1株抗根结线虫红树林放线菌的筛选与鉴定

从红树林底泥中分离筛选具有抗线虫活性的放线菌,并对活性菌株进行分类鉴定。采用稀释平板法分离放线菌,采用24孔板液体筛选模型筛选具有抗线虫活性的菌株,并对活性菌株进行形态学和生理生化特征研究,测定其16S rDNA序列并进行系统发育分析。筛选得到1株具有杀线虫活性的菌株,编号为HA11090,该菌株发酵液在稀释20倍和40倍后,抗根结线虫校正死亡率分别为70.5%和65.0%。菌株HA11090的16S rDNA序列与Saccharopolyspora hirsuta subsp.kobensis和Saccharopolyspora jiangxiensis的相似性最高,分别为99.35%和99.27%,三者在系统发育树上聚为一个分支,形态和生理生化特征分析显示,菌株HA11090与Saccharopolyspora jiangxiensis基本一致,而与S.hirsuta subsp.kobensis差异较大。鉴定菌株HA11090为Saccharopolyspora jiangxiensis,其发酵液具有较强的抗根结线虫活性,值得进一步研究。     

放线菌Streptomyces sp．FJ3的核糖体工程改良与活性产物的分离

[目的]利用核糖体工程抗性筛选技术,获得有抗菌活性突变株,并对突变株新产生活性物质进行研究.[方法]以三峡库区筛选出的无抗菌活性放线菌野生株为出发菌,通过单菌落挑选与平板划线培养,分离筛选具有链霉素和利福平抗性突变株;通过摇瓶发酵和对发酵液进行纸片法活性测定,获得抗金葡菌活性突变株;采用高效液相色谱法(HPLC)分析其发酵液组分,通过LC-MS对变化峰进行分析;进行16S rDNA及形态学鉴定.[结果]链霉素和利福平对放线菌菌株FJ3的MIC分别为0.5μg/mL和110μg/mL;在FJ3突变菌株中,共获得24株链霉素突变菌株和20株利福平突变菌株,抗菌活性筛选显示6株具有抗菌活性,其中2株链霉素突变菌株对金葡菌有强抑菌活性,采用Doskochilova溶剂系统纸层析结果表明,该活性物质为一种核酸类抗生素,HPLC和LC-MS显示该活性物质可能为硫藤黄菌素.[结论]利用核糖体工程技术可以改变放线菌的次级代谢,获得具有生物活性的突变株,拓展药源放线菌活性菌株新资源.     

原始热带雨林鹦歌岭土壤抗MRSA放线菌的分离与筛选

鹦歌岭是位于海南省乐东县的原始热带雨林,从鹦歌岭土壤中分离与筛选抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的放线菌。采用平板稀释法分离,以MRSA作为受试菌株,测试抗菌活性,对具有抗菌活性的菌株进行16S rDNA序列测定。采用滤纸片法,测定菌株发酵粗提液对MRSA抑菌活性,并用高效液相色谱仪检测粗提液的活性物质。从鹦歌岭土壤中共分离到168株放线菌,其中10株具有较强的抗MRSA活性,发酵液粗提物抑菌圈直径在8 mm-25 mm之间;16S rDNA序列比对发现,10株菌均与链霉菌属(Streptomyces)的相似性达99%以上,初步确定是链霉菌属的放线菌。通过对比10株菌发酵液HPLC指纹图谱,发现菌株7、5和9-1的发酵液次级代谢产物丰富,活性测试表明,10株放线菌对MRSA的生长均有明显的抑制作用。     

八角炭疽病拮抗放线菌RX2-2的分离鉴定及其生物活性评价

【背景】八角炭疽病主要是由哈锐炭疽菌(Colletotrichum horii)引起的真菌性病害,给八角产业带来严重的经济损失。【目的】从八角根系土壤中分离筛选对哈锐炭疽菌具有拮抗作用的放线菌菌株,并对其进行种属鉴定及抗菌活性评价。【方法】采用稀释涂布平板法分离放线菌,并以哈锐炭疽菌作为指示菌,利用平板对峙法筛选具有高拮抗活性的菌株;基于形态特征、培养特性、生理生化特性和16SrRNA基因序列分析对该菌株进行种属鉴定;采用对峙生长法及菌丝生长速率法对该菌株的拮抗活性进行评价,并采用离体叶片法测定其无菌发酵液的室内防效。【结果】筛选得到一株对哈锐炭疽菌具有较强拮抗活性的菌株RX2-2,其皿内抑制活性达95.48%,该菌对其他7种植物病原真菌和5种常见细菌均具有较好的拮抗作用,抗菌谱较广。发酵液中的抗菌活性物质具有良好的热稳定性。无菌发酵液对感染哈锐炭疽菌的离体八角叶片防控效果高达47.62%。根据该菌的形态特征、生理生化特征及16SrRNA基因序列分析,初步鉴定菌株RX2-2为Streptomyces lunalinharesii。【结论】菌株RX2-2对八角炭疽病有较好的防治效果,具有...     

一株抗茶炭疽菌和魔芋镰刀菌的淀粉酶产色链霉菌的分离、鉴定及生防潜能

【背景】放线菌是一类重要的生防菌,具有强大的代谢活性,能产生抗生素、酶、酶抑制剂和激素等天然产物抑制病原物生长。【目的】从茶树根际分离得到放线菌,研究候选放线菌对茶炭疽菌和魔芋镰刀菌的抑菌活性及其生防潜能。【方法】分别以茶炭疽病致病菌Colletotrichum camelliae和魔芋茎腐病致病菌Fusarium solani为指示菌,采用土壤稀释涂布法、平板对峙法和菌丝生长速率法,从茶树根际土壤中分离、筛选拮抗放线菌,并根据菌株的形态特征、生理生化特性和系统发育分析结果对其进行分类鉴定,并开展候选放线菌的产促生相关物质和分泌细胞壁水解酶能力的定性检测试验。【结果】共分离得到14株拮抗放线菌,菌株A-dyzsc04-2的拮抗效果最强,被鉴定为淀粉酶产色链霉菌（Streptomyces diastatochromogenes）。该菌株的活菌体对C. camelliae和F. solani的抑制率分别为66.71%±1.23%和71.59%±2.46%,其无菌发酵滤液对2种指示菌的抑菌率均大于90%;此外,菌株A-dyzsc04-2还具有产嗜铁素和葡聚糖酶以及溶解无机磷的能力。【结论】菌株A-dyzsc04-2是一株优良的生防菌,具有较高的开发利用价值,研究结果为菌株A-dyzsc04-2防治茶炭疽病和魔芋茎腐病提供了理论支撑。     

微杆菌Sneb159杀线虫活性物质的分离与鉴定

【目的】有关Microbacterium maritypicum在植物线虫生物防治方面的研究较少,探究菌株M. maritypicum Sneb159的杀线虫活性,明确菌株发酵液中具有杀线虫活性的物质,为生物农药的开发提供理论依据。【方法】本研究检测了菌株Sneb159发酵液对大豆胞囊线虫二龄幼虫的触杀活性;并以触杀活性为追踪,采用有机溶剂萃取、硅胶柱层析及半制备高效液相色谱等技术对菌株Sneb159发酵滤液中的活性物质进行分离纯化;采用核磁共振波谱对纯化物进行结构鉴定。【结果】菌株Sneb159具有杀线虫活性,在24 h和48 h处理组中线虫的死亡率均显著高于对照组。从菌株Sneb159发酵滤液中分离得到杀线虫活性物质A6,经结构鉴定确定该物质为苯乙酰胺。【结论】首次发现M. maritypicum对大豆胞囊线虫的触杀作用,并且明确活性物质为苯乙酰胺。结果表明菌株M. maritypicum Sneb159和苯乙酰胺在大豆胞囊线虫的生物防治方面具有较好的应用潜力。     

Fumiquinones A and B, nematicidal quinones produced by Aspergillus fumigatus

New nematicides named fumiquinones A (1) and B (2), together with spinulosin (3), LL-S490beta (4), and pseurotin A (5), were isolated from Aspergillus fumigatus and their structures were established by spectroscopic methods including 2D-NMR. Compound 1 showed effective nematicidal activities against Bursaphelenchus xylophilus and Pratylenchus penetrans without inhibiting plant growth except for lettuce seedlings. Compound 2 showed effective nematicidal activity against B. xylophilus, but had no inhibitory activity against P. penetrans. Compounds 3-5 showed effective nematicidal activities against B. xylophilus without any plant growth inhibition. Compounds 1-5 had no nematicidal activity against Caenorhabditis elegans. This is the first report of the nematicidal activities of compounds 3-5.     

Nematicidal Activity of Honokiol and Magnolol Isolated from Magnolia tripetala

Ethyl acetate extract of the branches of Magnolia tripetala exhibited nematicidal activity against Bursaphelenchus xylophilus , Panagrellus redivivus and Caenorhabditis elegans . Two nematicidal phenolic compounds magnolol ( 1 ) and honokiol ( 2 ) were isolated from the extract based on bioassay-guided fractionation. The median lethal concentrations (LC₅₀) of compounds 1 – 2 were 149.3 and 63.7 mg/l, respectively, against B. xylophilus , 74.5 and 75.9 mg/l, respectively, against P. redivivus , 64.7 and 57.8 mg/l, respectively, against C . elegans at 48 h.     

Alcaligenes faecalis ZD02, a Novel Nematicidal Bacterium with an Extracellular Serine Protease Virulence Factor

Root knot nematodes (RKNs) are the world''s most damaging plant-parasitic nematodes (PPNs), and they can infect almost all crops. At present, harmful chemical nematicides are applied to control RKNs. Using microbial nematicides has been proposed as a better management strategy than chemical control. In this study, we describe a novel nematicidal bacterium named Alcaligenes faecalis ZD02. A. faecalis ZD02 was isolated from Caenorhabditis elegans cadavers and has nematostatic and nematicidal activity, as confirmed by C. elegans growth assay and life span assay. In addition, A. faecalis ZD02 fermentation broth showed toxicity against C. elegans and Meloidogyne incognita. To identify the nematicidal virulence factor, the genome of strain ZD02 was sequenced. By comparing all of the predicted proteins of strain ZD02 to reported nematicidal virulence factors, we determined that an extracellular serine protease (Esp) has potential to be a nematicidal virulence factor, which was confirmed by bioassay on C. elegans and M. incognita. Using C. elegans as the target model, we found that both A. faecalis ZD02 and the virulence factor Esp can damage the intestines of C. elegans. The discovery that A. faecalis ZD02 has nematicidal activity provides a novel bacterial resource for the control of RKNs.     

水霉拮抗菌的筛选及其拮抗活性物质稳定性初步研究

【目的】从海底沉积物中分离、筛选水霉拮抗放线菌菌株,鉴定目标菌株及其无菌发酵液对水霉生长的抑制效果,并初步分析拮抗活性物质的稳定性。【方法】用稀释涂布法从采集的海底沉积物中分离得到海洋放线菌,以水霉为靶菌,通过平板对峙法在PDA平板上筛选出对水霉有拮抗作用的菌株;利用其发酵液对水霉菌丝和孢子进行初步拮抗效果研究;通过16S rRNA基因序列分析对目标菌株的种属进行初步鉴定。【结果】从分离到的数十株海洋放线菌中筛选到5株水霉拮抗菌,其中拮抗效果最强的为S26菌株,16S rRNA基因序列分析结果显示其为链霉菌,并与紫色链霉菌具有较近的亲缘关系;S26马铃薯葡萄糖液体培养基发酵液在平板抑菌圈实验中,对水霉孢子萌发的抑菌圈直径达32.00 mm±0.81 mm,其5倍浓缩无菌发酵液对水霉菌丝的抑菌圈直径达39.75 mm±0.50 mm;5倍浓缩无菌发酵液抑菌活性的3.125%即能完全抑制水霉孢子的萌发;5倍浓缩液对温度具有较强耐受性,经100 °C高温30 min处理后平板抑菌圈直径为25.50 mm±0.58 mm;经不同pH值处理12 h后,pH 5.0–9.0之间仍保持较好的拮抗活性;在37 °C下蛋白酶处理2 h后实验组与对照组存在显著性差异,但平板抑菌圈直径仍可达33.25 mm以上,推测拮抗物质活性成分由多肽和非多肽类代谢物共同组成。【结论】海洋链霉菌株S26产生的活性物质对病原水霉真菌有较强的抑制作用,并对外界环境变化有较强的适应能力,因而在水霉病的生物防治中具有潜在的应用价值。研究结果同时也显示海洋链霉菌在水产病害生物防治应用领域有较好的发展前景和更广阔的挖掘空间。     

海洋放线菌Streptomyces variabilisstrain 6-1次级代谢产物的研究

目的：对来自海洋软珊瑚的链霉菌6-1（Streptomyces variabilisstrain6-1）进行次级代谢产物的分离和鉴定,寻找具有生物活性的化合物,为人类健康服务。方法：采用液体培养基对分自海洋软珊瑚Scleronephthya sp中的链霉菌6．1（Streptomyces vafiabilisstrain6-1）进行发酵培养,用乙酸乙酯对发酵液进行萃取;采用半制备高效液相色谱（semi-preparative HPLC）分离方法对乙酸乙酯萃取物进行分离纯化,得到单体化合物;运用电喷雾质谱（ESI—MS）、核磁共氢振（1HNMR）、核磁共振碳谱（13C NMR）和物理性质对所得单体化合物进行结构鉴定。结果：从海洋链霉菌6-1（strain6-1）发酵液的乙酸乙酯萃取物中分离得到3个单体化合物,分别鉴定为：7,4’-二羟基异黄酮（1）、5,7,4’-三羟基异黄酮（2）和丁烯酸内酯-I（3）。结论：丁烯酸内酯．I是从链霉菌属首次分离得到,化合物1和2均是从Streptomyces variabilis中首次分离得到;变异链霉菌6-1（Stmptomyces variabilis strain6-1）可以作为活性化合物3（丁烯酸内酯-I）的重要来源。     

海洋放线菌Streptomyces variabilis strain 6-1次级代谢产物的研究

目的:对来自海洋软珊瑚的链霉菌6-1(Streptomyces variabilis strain 6-1)进行次级代谢产物的分离和鉴定,寻找具有生物活性的化合物,为人类健康服务。方法:采用液体培养基对分自海洋软珊瑚Scleronephthya sp中的链霉菌6-1(Streptomyces variabi-lis strain 6-1)进行发酵培养,用乙酸乙酯对发酵液进行萃取;采用半制备高效液相色谱(semi-preparative HPLC)分离方法对乙酸乙酯萃取物进行分离纯化,得到单体化合物;运用电喷雾质谱(ESI-MS)、核磁共氢振(1H NMR)、核磁共振碳谱(13C NMR)和物理性质对所得单体化合物进行结构鉴定。结果:从海洋链霉菌6-1(strain 6-1)发酵液的乙酸乙酯萃取物中分离得到3个单体化合物,分别鉴定为:7,4'-二羟基异黄酮(1)、5,7,4'-三羟基异黄酮(2)和丁烯酸内酯-Ⅰ(3)。结论:丁烯酸内酯-Ⅰ是从链霉菌属首次分离得到,化合物1和2均是从Streptomyces variabilis中首次分离得到;变异链霉菌6-1(Streptomyces variabilis strain 6-1)可以作为活性化合物3(丁烯酸内酯-Ⅰ)的重要来源。     

Nematicidal activity of <Emphasis Type="Italic">Paecilomyces</Emphasis> spp. and isolation of a novel active compound

Many species of Paecilomyces are entomogenous fungi and several are efficacious toward nematodes. To study the potential of Paecilomyces species in controlling nematodes, fungal extracts of 40 Paecilomyces spp. were evaluated for their nematicidal activity against Bursaphelenchus xylophilus and Panagrellus redivivus. The extracts of six Paecilomyces spp. exhibited the nematicidal activity against P. redivivus, and 11 species exhibited the nematicidal activity against B. xylophilus. The methanol extract of strain 1.01761 incubating on Czapek solid medium killed more than 95% P. redivivus in 24 h at 5 mg/ml, and the filtrate of strain 1.01788 cultured in Sabouraud’s broth medium resulted in 90% mortality of B. xylophilus in 24 h at 5 mg/ml. A novel nematicidal compound 4-(4′-carboxy-2′-ethyl-hydroxypentyl)-5,6-dihydro-6-methylcyclobuta[b]pyridine-3,6-dicarboxylic acid, was isolated from Paecilomyces sp. YMF1.01761. The LD₅₀ value of the compound within 24 h against P. redivivus was 50.86 mg/L, against Meloidogyne incognita was 47.1 mg/L, and against B. xylophilus was 167.7 mg/L.     

一株产纤溶酶菌株的分离、鉴定及其酶活特征的初步研究

[目的]分离筛选并鉴定产纤溶酶的菌株.[方法]采用血粉培养基富集,琼脂糖-纤维蛋白平板筛选,从自然界中分离筛选出一株产纤溶活性物质的菌株.通过形态学特征、生理生化特征研究,并结合16S rRNA基因序列分析及分子系统发育树的构建结果,确定菌株的种类.[结果]从自然界分离筛到一株产纤溶酶的菌株EF608,经鉴定该菌株为粪肠球菌(Enterococcus faecalis). SDS-PAGE和纤维蛋白自显影表明该纤溶酶的分子量为37 kD,最适反应温度和pH分别为35℃和7.5,EDTA能完全抑制其纤溶活性,而PMSF对其活性无抑制作用.菌株EF608发酵液不仅可以直接水解纤维蛋白,而且具有体外溶栓的作用,对血红细胞没有溶解作用.[结论]筛选到一株具有纤溶活性的粪肠球菌——EF608,为获取新型纤溶酶提供了一种的新的菌源.