解淀粉芽孢杆菌BA-26抗菌物质分离及对灰葡萄孢抑菌作用研究

分析解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)BA-26发酵液中抑菌物质存在情况,明确活性物质的抑菌效果,初步探索其抗植物病原真菌的作用机制。通过硫酸铵沉淀、大孔树脂吸附及反相高效液相色谱法(RP-HPLC),从菌株BA-26的发酵液中分离纯化抗菌物质;采用平板对峙法检测抗菌物质抑菌活性;用二倍稀释法测定各活性组分的最小抑菌浓度(MIC),并研究其对菌丝和孢子萌发的影响。从菌株BA-26发酵液中获得抗菌粗提物抑菌谱广,对立枯丝核菌等多种植物病原真菌有强抑制作用;分离纯化得到11个具有抑制真菌作用的活性组分;其中A6-19和A6-20组分对灰葡萄孢(Botrytis cinerea)抑菌活性最强,最小抑菌浓度为7.81μg/mL;菌株BA-26产生的抗真菌活性物质能使灰葡萄孢菌丝生长受阻、膨大变粗、细胞膜破坏并能抑制其孢子萌发。明确了解淀粉芽孢杆菌BA-26菌株产抗菌物质情况,初步探究其抑菌作用机制,为抗菌物质在防治病原真菌等方面的应用奠定基础。     

内生拮抗放线菌FRo2的鉴定及抑菌活性物质的分离

【目的】鉴定从东乡野生稻根部分离得到的对多种农作物病原真菌具有拮抗活性的内生放线菌株FRo2,并对其抑菌活性物质进行分离。【方法】根据FRo2形态特征观察、生理生化特性、细胞壁组分和16S rRNA基因序列对其进行鉴定。采用管碟法和菌丝生长速率法测定了该菌株的抗菌活性,活性追踪法结合正相硅胶柱层析及凝胶(Sephadex LH-20)柱层析等技术对抑菌组分进行分离,并通过NMR对抑菌活性物质进行解析。【结果】菌株FRo2属于链霉菌属,与娄彻氏链霉菌(Streptomyces rochei)极为相似。该菌株发酵液对小麦赤霉菌、立枯丝核菌等7种主要农作物致病菌具有较好的抑制活性;从菌株FRo2发酵液中分离得到抑菌活性化合物AW2,结构鉴定为邻苯二甲酸二丁酯。【结论】研究阐明了内生放线菌FRo2抑菌活性物质,也为该菌今后的农业生防应用提供物质基础。     

拮抗放线菌Y-71的鉴定及其代谢活性物质的性质

本研究从云南采集的腐质土壤样品中分离筛选到一株拮抗放线菌Y-71,通过形态特征、培养特征、生理生化特征、细胞化学组分和基于16SrRNA基因序列的相似性分析等研究,鉴定菌株Y-71为脱叶链霉菌(Streptomyces exfoliatus)。抗菌谱测定及稳定性研究结果表明,菌株Y-71发酵液抑菌谱较广,对革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌都有较好的抑制作用;其抑菌活性物质对温度敏感,在70°C处理后抑菌活性丧失;在pH2-8条件下稳定;不能被蛋白酶降解,可初步判定此活性物质不属于蛋白质或肽类物质。本研究为该菌株今后的应用、抗生素的分离提纯奠定了基础。     

渤海湾仿刺参养殖圈内贝莱斯芽胞杆菌B-VE的分离鉴定及其产抗菌脂肽的研究

为分离筛选具有广谱抑菌作用的细菌并研究其抗菌物质,实验利用琼脂扩散法和牛津杯法,以溶壁微球菌、金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞杆菌、大肠埃希菌为指示菌,从渤海湾大连海域仿刺参养殖圈中分离筛选出9株活性菌,2株具有广谱抑菌效果,其中1株抑菌效果最强。通过形态学和分子生物学检测分析,鉴定该菌株为贝莱斯芽胞杆菌(Bacillus velezensis),命名为B-VE。通过酸沉法分离发酵液中的抑菌物质,利用飞行时间质谱对其分子量进行检测,初步确定其隶属于抗菌脂肽类物质,抑菌物质包括的三种物质分别为伊枯草菌素(Iturin)、芬荠素(Fengycin A)和杆菌霉素(Bacillomycin D)。实验发现该抗菌脂肽类粗提物具有较强的pH和温度耐受性,可以耐受多种蛋白的酶解作用,且在多种有机溶剂中可以保持较强的抑菌效果。利用扫描电镜检测发现其主要通过破坏细菌的细胞膜对溶壁微球菌产生抑菌作用。结果表明,贝莱斯芽胞杆菌B-VE广谱抑菌,所产抗菌脂肽对细菌具有较强的破膜作用,且理化性质稳定,具有较好的开发利用价值。     

抗水稻黄单胞菌的苏云金芽胞杆菌菌株筛选及其 活性物质

【目的】从400株苏云金芽胞杆菌菌株中筛选出拮抗水稻黄单胞菌活性最好的菌株YBT-2532,并对其抑菌活性物质进行分离。【方法】对苏云金芽胞杆菌YBT-2532产生的活性物质理化特性进行测定。【结果】该活性物质对温度、蛋白酶、pH均不敏感,70 °C处理1 h仍保留有75%的活性;活性物质在pH 2.0?12.0较稳定;该活性物质溶于甲醇、微溶于乙醇、不溶于丙酮、二氯甲烷和氯仿。利用凝胶过滤、离子交换层析、固相萃取、高效液相色谱技术,对抑菌组分进行分离,并通过HPLC-IT-MS方法确定其分子量。纯化的活性组分是一种分子量为797.8 Da的强极性水溶性小分子。【结论】该活性物质性质与已知的来源于苏云金芽胞杆菌的抗菌活性物质不同,可能为新型抗菌物质。     

海洋抑菌放线菌Y15的筛选、鉴定及其代谢产物理化性质

【目的】筛选产广谱、高效抑菌活性物质的海洋放线菌,为新型抗生素的开发奠定基础。【方法】采用琼脂块法初筛,打孔扩散法复筛,以金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、枯草芽孢杆菌和单核细胞增生李斯特菌为指示菌从海泥样品中筛选目标菌株;利用20种指示菌株考查Y10、Y11、Y15、Y16和Y21的抑菌谱;通过形态观察和16S r RNA基因序列分析确定菌株分类地位;以单核细胞增生李斯特菌的OD600值为指标探讨Y15抑菌活性物质对该菌的作用方式;以抑菌活性为指标研究Y15抑菌活性物质的理化性质。【结果】共分离12株具抑菌活性的海洋放线菌,其中Y15抑菌谱最广,对20种指示菌株中的18种具有抑菌活性,并且在4种培养基中均能产生抑菌活性物质。16S r RNA基因序列分析表明Y15属于小单孢菌属,并与Micromonospora endolithica亲缘关系最近。Y15抑菌活性物质在144 h达到最高值为480 AU/m L,在168-216 h保持平衡为320 AU/m L。Y15抑菌活性物质对单核细胞李斯特菌作用方式为杀菌。Y15抑菌活性物质在-20-60°C抑菌活性保持稳定,在80-120°C活性逐渐下降,但在120°C处理30 min仍保留37.5%的活性;在p H 7.0-10.0抑菌活性稳定,在p H 2.0-6.0和p H 11.0-12.0抑菌活性均有所损失;Y15抑菌活性物质对紫外和4种酶(蛋白酶K、胰蛋白酶、木瓜蛋白酶和α-淀粉酶)处理均保持稳定,表明活性物质为非蛋白和非多肽类的抑菌物质。【结论】Y15产生的活性物质具有良好的抑菌谱和抑菌活性,且较为稳定,具有较高的应用价值。     

地锦草内生放线菌生物活性及活性菌株L57的鉴定

根据13株分离自药用植物地锦草(Euphorbia humifusa)的内生放线菌的酶活性以及抗菌、抗氧化等重要特征来首次探讨地锦草内生放线菌的生物活性,以期为开发新的活性物质提供参考依据。通过观察菌落周围是否有透明圈对分泌的胞外淀粉酶、脂肪酶、纤维素酶等常见酶进行活性测定;使用滤纸扩散法检测菌株抗菌活性;利用PCR特异性扩增检测菌株的PKS-Ⅰ,PKS-Ⅱ,NRPS基因;对菌株发酵液乙酸乙酯粗提物进行抑菌、抗氧化活性检测,并对高活性菌株进行形态观察及16S r DNA系统进化分析鉴定。结果表明:13株菌中至少12株菌具有一种酶活性,其中2株可同时产生以上3种酶。4株具有稳定且较强的抑菌能力,13株菌生物合成基因PCR筛查结果均为阴性。1株菌对DPPH自由基有较强清除作用(清除率≥50%),2株菌对·OH自由基有较强清除作用(清除率≥50%)。其中L57的活性物质粗提物具有广谱抗菌活性,对鲍曼不动杆菌的抑菌圈直径达22. 62 mm,并对DPPH自由基具有较强清除率,经形态观察及16S r DNA序列分析初步确定L57归属为噬油微杆菌(Microbacterium oleivorans)。研究证明地锦草内生放线菌可作为探寻新型活性物质的良好资源。     

植物乳杆菌CMCC-P0002代谢产物中抑菌物质的研究

目的通过对一株植物乳杆菌代谢产物的抑菌作用以及该产物的某些物理特性的研究,为进一步发现可替代现有抗生素的抗菌物质奠定基础。方法首先利用低温离心和超滤法对植物乳杆菌培养后的上清液进行初步提取,用打孔法行抑菌试验,明确其对铜绿假单胞菌、大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌和金黄色葡萄球菌等临床分离菌株的抑菌活性;并进一步经加热、调整pH及过氧化氢酶等处理上清液后,再验证其活性变化。结果植物乳杆菌的培养上清液对铜绿假单胞菌等多株临床分离菌株均具有一定的抑菌活性,且以pH在6以内时该物质抑菌活性较好,过氧化氢酶处理后或加热至100℃、30min,上清液的抑菌活性依然存在。结论在植物乳杆菌的培养上清液中存在着具有抑菌活性的物质,对从临床标本所分离的部分革兰阴性菌及革兰阳性菌有抑菌作用,该物质对热耐受,其活性受pH变化的影响。     

拮抗放线菌S24的鉴定及其对黄曲霉的抑制作用

以黄曲霉(Aspergillus flavus)为靶标, 从泰山土壤中分离获得一株对黄曲霉、赭曲霉、黑曲霉等粮食和饲料中常见的曲霉菌有高效拮抗活性的放线菌S24。根据其形态特征、培养特征、理化性质、细胞壁组份及16S rRNA 序列分析, 初步判定该菌株为链霉菌属中的白网链霉菌(Streptomyces albireticuli)的近似种; 该菌株抗菌谱广, 胞外抗菌物质对热稳定, 100°C加热100 min抗菌活性无明显变化; 96孔板法测得其胞外抗菌物质粗提物对黄曲霉的最小抑/杀菌浓度(MIC/MFC)分别为19.53 μg/mL和39.06 μg/mL。     

动物乳杆菌的分离鉴定及其抑菌蛋白的特性分析

通过滤纸片法从健康肉猪猪大肠、小肠中分离得到212株抗生物质产生菌, 以杯碟法复筛, 得到1株对溶壁微球菌(Micrococcus lysodeikticus)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)等革兰氏阳性菌和大肠杆菌(Escherichia coli)、鼠伤寒沙门氏菌(Salmonella typhimurium)等革兰氏阴性菌以及部分真菌如禾谷镰刀霉(Fusarium graminearum)均有强烈抑制作用的乳酸菌。经形态学、生理生化特征及16S rDNA序列同源性分析等手段鉴定该菌株为动物乳杆菌(Lactobacillus animalis)。排除酸和过氧化氢的干扰后, 该菌株的发酵上清液对指示菌仍有明显抑菌活性; 用蛋白酶处理该菌株的发酵上清液后, 抑菌活性丧失; 发酵液粗提物具有较好的热稳定性(经121°C处理20 min仍有较强抑菌活性)以及较宽的抑菌活性pH值范围(3.5~5.5), 因此初步认为该菌株产生一类具有广谱抑菌活性的类细菌素物质。