云南红豆杉内生放线菌TAR11活性代谢产物的初步研究

目的：初步研究从云南红豆杉植株根部筛选到的一株抗植物病害的内生放线菌TAR11的活性代谢产物性质。方法：以枯草芽孢杆菌为指示菌、以抑菌活性为指标,测定TAR11发酵液的最小抑菌浓度;用不同温度、pH值处理,了解活性物质的稳定性;用有机溶剂对活性物质萃取和溶解,并用纸层析对活性物质进行初步分类。结果：TAR11发酵液抗菌物质的最小抑菌浓度为0．78％,对温度敏感,在酸性和中性条件下稳定,可被三氯甲烷萃取,能溶于水、甲醇、乙醇、丙酮、乙醚。结论：低浓度的放线菌TAR11代谢产物能强烈抑制枯草芽孢杆菌活性,经纸层析实验初步鉴定为一类碱性抗生素。放线菌TAR11有望开发成为新一代生物药物。     

内生链霉菌SAT1转录组分析和抑菌代谢产物的鉴定

【背景】植物内生链霉菌Streptomyces sp.SAT1分离自药用植物荠苨根部,对多种植物病原真菌和病原细菌具有强抑菌活性,在农林业生物防治领域应用潜力巨大。【目的】揭示该菌在不同培养基条件下的抑菌效果和抑制细菌的活性物质类型,为该菌生物防治应用提供理论基础和技术支撑。【方法】通过测定发酵液和菌体萃取物的抑菌活性,研究培养基成分对抑菌活性物质生物合成的影响;选择抑制细菌活性高和无抑菌活性的培养基进行发酵,通过转录组测序分析差异表达基因的功能,并利用紫外吸收光谱和UPLC-MS/MS鉴定活性物质的成分。【结果】所选用的7种链霉菌常用发酵培养基中,无论发酵液还是菌体萃取物,TSB、GS和R5培养基无抑制细菌活性;PDB、ISP2、MS和H有较强的抑菌活性。对PDB、ISP2和TSB发酵菌体进行转录组测序分析,共发现差异表达基因3 567个,KEGG富集分析发现差异基因多集中在global and overview maps、氨基酸代谢和碳水化合物代谢等通路上,而且与TSB比,PDB和ISP2分别有18个和5个上调基因定位于moenomycin类物质的生物合成基因簇上。以标准品为对照,...     

华南十大功劳提取物抑菌活性初步研究

以超声提取和索氏提取方法,比较华南十大功劳叶和茎提取物经不同溶剂和不同极性萃取物萃取的抑菌活性大小。结果表明,叶和茎均含有抑菌活性物质,而叶的抑菌效果更强;索氏提取物与超声提取抑菌效果差异不大;华南十大功劳提取物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌、藤黄球菌、白色念珠菌的最低抑菌浓度分别为0.6 g/mL、1.0 g/mL、0.8 g/mL、1.0 g/mL、2.0 g/mL;其最小杀菌浓度均为2.0 g/mL,但其对黑曲霉没有抑制作用;不同溶剂提取物中,无水甲醇溶液提取物具有最佳抑菌效果。提取物易溶解于极性萃取物。5种敏感菌对华南十大功劳提取物的敏感性由强到弱依次为：金黄色葡萄球菌菌＞枯草杆菌＞藤黄球菌＞大肠杆菌＞白色念珠菌。     

虎奶菇发酵液抑菌成分的理化性质及其分离鉴定

为探明虎奶菇发酵液中的抑菌成分,本文以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)为指示菌,研究了温度、pH、紫外线、蛋白酶K对虎奶菇发酵液抑菌活性的影响;并采用硅胶柱层析及反相中压液相层析追踪分离抑菌活性物质,通过核磁共振并结合相关资料对分离到的单体化合物进行了结构鉴定。结果显示,发酵液抑菌成分对蛋白酶较为稳定,对紫外照射敏感,可在90℃以下、pH1~9的范围内较好的保持其抑菌活性;活性追踪分离得到1个抑菌物质PtrA,经鉴定为2-呋喃甲酸(2-furoic acid)。     

甘草提取物的抑菌活性研究

目的:研究甘草提取物的体外抑菌活性。方法:以甘草为原料,用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇、95%乙醇和水五种不同极性的溶剂对其进行提取。以金色葡萄球菌和大肠杆菌为代表菌种,通过纸片扩散法考察这些提取物对的抑制效果。结果:甘草提取物中不同极性成分的物质对两种菌均有一定的抑制效果,而且对金黄色葡萄球菌的抑菌活性比大肠杆菌的抑菌活性强。     

垃圾堆积点土壤中广谱拮抗菌株的分离鉴定及抑菌特性

[目的]从积年垃圾堆积点土壤中筛选具有高效抑菌能力的广谱拮抗菌株并研究其抑菌特性,寻找乡镇垃圾堆积点污染治理的新思路。[方法]采用平板稀释法和管碟法从乡镇积年垃圾堆积点的土壤中分离拮抗真菌,并通过形态观察、生理生化特性及分子生物学鉴定分析对拮抗菌株进行鉴定。通过测定抑菌活性物质的极性,选择合适的有机试剂对拮抗真菌的发酵菌体甲醇浸提物及发酵液进行萃取,并利用TLC-Bioautography法对发酵液及发酵菌体中的抑菌活性组分进行分析。使用23种指示菌测定拮抗真菌DAZ-2的发酵菌体乙酸乙酯粗提物的抑菌广谱,测定粗提物在高温、酸碱、紫外和自然光条件下抑菌能力,以及对大肠杆菌和白色念珠球菌的最小抑菌浓度。[结果]分离得到一株传代稳定的广谱拮抗真菌DAZ-2,经过形态观察、生理生化特性测定及ITS序列分析,菌株鉴定为Aspergillus fumigatus。通过极性测定,选择乙酸乙酯对烟曲霉DAZ-2发酵菌体甲醇浸提物及发酵液进行萃取,TLC-Bioautography法分析表明两者中的抑菌活性物质不是同一组分,且存在多组分物质共同作用产生抑菌效果的可能性;菌体浸提物乙酸乙酯萃取部分(200μg/mL)对11种指示菌具有抑菌效果,对大肠杆菌和白色念珠球菌的MIC为7.50μg/mL和15μg/mL,且对高温、酸碱、紫外、自然光照都具有较强的稳定性。[结论]分离得到一株高效抑菌且传代稳定的广谱拮抗菌株烟曲霉DAZ-2,有希望为微生物药物的开发和乡镇垃圾堆积点污染治理提供科学依据。     

链霉菌M-1菌株所产抑菌活性物质特性的初步研究

用链霉菌M-1菌株所产的抑菌物质进行稳定性试验和极性试验,稳定性试验表明该菌株连续传代10次后遗传性稳定,且发酵液在100℃处理60 min,紫外线照射3 min和在碱性条件下处理后其对病原指示菌的抑菌活性基本不减。极性试验表明该物质属于弱碱性水溶性抗生素。本研究为进一步对该抑菌活性物质分离提取工艺和其在实践上的应用,提供了有益的试验数据。     

徐闻普哥滨珊瑚土曲霉XWC21-10代谢产物活性及其活性物质的研究

为了开发利用海洋活性天然产物,对分离自普哥滨珊瑚的1株土曲霉XWC21-10次级代谢产物的活性及其活性成分进行初步研究。结果表明,该菌株发酵液的4种萃取物对6种指示菌均有明显的抑菌活性,说明具有广谱抑菌作用;菌丝体氯仿萃取物和发酵液乙酸乙酯萃取物对乙酰胆碱酯酶(Ach E)抑制作用最为明显,抑制率分别达到(79.37±1.53)%,(67.04±1.96)%。对具有明显活性的乙酸乙酯萃取物经硅胶柱层析分离得到11个级分。活性跟踪检测组分6、7、8、11活性较好,组分6、7成分相似,其主要含有还原性物质、高级醇、甾类等化合物;而级分11仅含有共轭基团化合物,成分相对简单。因此,该菌代谢产物具有良好的抑菌和抑制乙酰胆碱酯酶活性,活性物质还有待进一步的纯化和确定,该研究可为开发抑菌剂和治疗早老性痴呆症提供基础。     

青藏高原有毒植物瑞香狼毒根抑菌活性初步研究

以人体病原细菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、深部真菌白色念珠菌、浅部真菌红色毛癣菌、石膏样毛癣菌、石膏样小孢子菌、絮状表皮癣菌为供试菌,采用药敏纸片法对瑞香狼毒活性成分的抑菌活性进行了初步研究。结果表明瑞香狼毒对人体常见病原细菌和真菌有抑制作用,乙酸乙酯萃取物在33．33g／L浓度下对细菌组的抑菌圈直径最高可达12．02mm,对真菌组最高可达9．04mm,并初测瑞香狼毒中的抑菌活性物质主要为中偏强极性成分。     

连翘内生真菌的分离鉴定及其发酵液抑菌活性和HPLC测定

为获得能产生抑菌活性物质的连翘内生菌,从连翘新鲜组织中分离纯化内生真菌并进行形态学分析,牛津杯法测定发酵液的抑菌活性,对具有抑菌活性的菌株进行18S rRNA基因序列分析,并以连翘主要活性成分连翘苷和连翘酯苷A、B标准品为对照,HPLC测定发酵上清液中的连翘苷和连翘酯苷A、B含量。结果表明从连翘新鲜组织中获得了5株内生真菌,其中4株菌的发酵上清液对金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌有很好的抑菌活性,对这4株菌的分子生物学检测表明3株菌为枝胞菌,另1株菌为曲霉菌,HPLC结果显示这4株菌的发酵上清液中均含有一定浓度的连翘苷和连翘酯苷A、B,发酵液中发挥抑菌活性的成分是否与这三种物质有关需要进一步研究,但连翘内生真菌可以产生抑菌活性物质这一结果为后续利用微生物发酵生产抑菌物质提供了新的途径和新的菌种来源。     

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.     

Distribution of oleandomycin between the native broth and butylacetate depending on the biosynthesis conditions]

Distribution of the active substance contained in the fermentation broth of Act. antibioticus between the acqueous phase and butylacetate depended on the fermentation conditions and the procedure for the fermentation broth treatment before filtration. Increase in pH values during the fermentation process resulted in lower antibiotic distribution coefficients which may be explained by the presence of oleandomycin-X, a biologically active substance in the fermentation broth filtrates. This substance differed from oleandomycin and did not pass into butylacetate from the acqueous alkaline solution. For transference of oleandomycin-X into oleandomycin exposition of the fermentation broth filtrate at pH 5.0--5.5 is required.     

Development of Suitable Solvent System for Downstream Processing of Biopolymer Pullulan Using Response Surface Methodology

Downstream processing is an important aspect of all biotechnological processes and has significant implications on quality and yield of the final product. Several solvents were examined for their efficacy on pullulan precipitation from fermentation broth. Interactions among four selected solvents and their effect on pullulan yield were studied using response surface methodology. A polynomial model was developed using D-optimal design and three contour plots were generated by performing 20 different experiments and the model was validated by performing optimization experiments. The results indicated that lower concentration of ethanol in combination with the other three solvents has resulted in higher yield of polymer from fermentation broth and the optimized solvent system was able to recover 1.44 times more pullulan as compared to the conventional ethanolic precipitation method. These observations may help in enhancing efficiency of pullulan recovery from fermentation broth and also result in reduced cost of production for the final product.     

泥鳅抗菌肽在毕赤酵母SMD1168中的高效表达及活性检测

【背景】泥鳅抗菌肽Misgurin是泥鳅非特异性免疫防御系统的重要组成部分,具有广谱和较强的抗菌能力,所以获得大量抗菌肽是很有必要的。【目的】为了实现高效表达泥鳅抗菌肽Misgurin。【方法】将泥鳅抗菌肽的目的基因与p PIC9K表达载体连接,构建重组表达质粒p PIC9K-misgurin,Sal I酶切线性化,再通过电击法将其整合到毕赤酵母SMD1168染色体上。在MD固体培养基挑选阳性克隆子到MD液体培养基中,30°C、200 r/min摇瓶培养96 h,转接到BMMY液体培养基进行诱导表达,每隔24 h加入5%的甲醇。通过比较抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑菌圈直径的大小,筛选出活性较高的菌株p PIC9K-misgurin-22。将该菌株在100 L的发酵罐中诱导表达,48 h后进行活性检测。【结果】经Tricine-SDS-PAGE蛋白胶检测和质谱分析鉴定,p PIC9K-misgurin-22菌株诱导表达的活性物质为抗菌肽Misgurin。发酵罐发酵48 h相对于摇瓶发酵48 h,抗大肠杆菌的生物效价提高了1.47倍,抗金黄色葡萄球菌的生物效价提高了1.43倍;抗菌肽Misgurin对鲍曼不动杆菌、沙门氏菌有较弱的抗菌活性,对致病菌产气荚膜梭菌和益生菌如枯草芽孢杆菌、粪肠球菌、乳酸菌没有抗菌活性,无明显溶血活性;当温度达到90°C时发酵液的抗菌活性明显减弱,调发酵液的p H值在1.0-12.0之间都有抗菌活性;加入胰蛋白酶、胃蛋白酶、蛋白酶K后抗菌活性减弱。【结论】获得了一株在毕赤酵母中表达量较高、有工业化生产潜力的产抗菌肽Misgurin的菌株。     

Selection and physiological study of culture of Bacillus circulans-- producer of butirosin]

For isolating a highly active variant of the butirosin-producing culture, a strain forming trace amounts of the antibiotic substance was used. Exposure to nitrosomethylbiuret and nitrosoguanidine and the use of selective media containing streptomycin and butirosin resulted in a 30-fold increase in the strain productivity. Thin layer chromatography of the produced antibiotic substance in the solvent system developed by the authors, mass spectrometry and assay of the antimicrobial spectrum in regard to ++gram-positive and ++gram-negative bacteria by using the known aminoglycosidine-inactivating enzymes revealed that the substance was identical to butirosin. Along with the major product, the fermentation broth contained up to 5 per cent of ribostamycin.     

食用真菌发酵豆浆过程中对豆浆中几种生物活性物质的影响

本实验以灵芝、金耳以及冬虫夏草作为发酵菌种,选用豆浆为基本原料配制培养基,在发酵过程中定时取样并测定其中几种生物活性物质的含量,分析各生物活性物质在发酵过程中的变化。研究结果表明,三种食用真菌发酵豆浆的发酵液中总游离型大豆异黄酮含量在发酵过程中均缓慢上升并分别在发酵72 h、24 h和36 h达到最高,与发酵初期相比分别增加了31.81μg/m L、19.05μg/m L和15.71μg/m L;三种食用真菌发酵液中蛋白质含量随着发酵时间的推移而降低的同时氨基酸含量均有增加,且发酵液中的肽主要是分子量范围在300 Da~1 500 Da之间的具有较高生物活性的小分子肽,发酵液中的必需氨基酸含量以及占总氨基酸含量的比值均有增加。本实验探究了食用真菌发酵豆浆过程中生物活性物质的变化,为日后的富集游离型大豆异黄酮、多肽以及氨基酸等生物活性物质实验提供依据,并为工业化生产提供实践基础。     

南极沉积物来源抗菌细菌的筛选及抑菌物质的鉴定

【背景】科学研究表明,由于南极环境条件特殊,微生物资源丰富,有望筛选出功效显著的抗菌微生物。【目的】以黄瓜枯萎病致病菌木贼镰刀菌(Fusarium equiseti)为指示菌,从南极沉积物中分离筛选具有拮抗作用的细菌菌株并对其抑菌物质进行初步鉴定。【方法】应用平板对峙法和琼脂扩散法分别对样品和发酵液进行初筛和复筛,筛选出对F. equiseti抑菌效果最强的菌株,基于形态学、生理生化、分子生物学分析,对该菌株进行鉴定。之后,对目标菌株发酵上清中的抑菌物质进行抑菌谱研究,并对其抑菌成分进行温度和pH的稳定性检测,通过硫酸铵沉淀的方法初步鉴定发酵液中的抑菌物质。【结果】从南极沉积物样品中共分离纯化出62株细菌,有5株具有较好的抑菌效果,其中抑菌效果最强的菌株鉴定为枯草芽孢杆菌斯氏亚种(Bacillus subtilis subsp.spizizenii),命名为JYM35。抑菌谱检测结果显示,菌株JYM35对丝瓜枯萎病致病菌层生镰刀菌(Fusarium proliferatum)和辣椒枯萎病致病菌F. equiseti具有较强的抑菌效果,对长豆褐腐病致病菌笄霉属(Choanephora)有较明显的拮抗作用,对水产致病菌副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)和溶藻弧菌(V.alginolyticus)也有一定的拮抗作用。菌株JYM35发酵上清中所含的抑菌物质热稳定性强且耐碱不耐酸,硫酸铵沉淀后可初步确定其抑菌物质隶属蛋白类。【结论】菌株JYM35是一株产蛋白类活性物质的广谱型抑菌菌株,对枯萎病致病菌的拮抗作用最强。因此具有较好的开发利用价值。     

中药美白成分的复配及复方中药发酵液的功效

【目的】通过中药美白成分的复配,进而研究复方中药发酵液活性成分及功效性。【方法】以酪氨酸酶抑制率为指标研究最佳复配含量,采用分光光度法测定复方中药发酵液中总酚、多糖、黄酮、蛋白质含量,通过HPLC技术进行氨基酸分析,抗氧化能力通过总还原力和自由基清除试验进行评价,通过酪氨酸酶活性抑制实验进行美白功效分析。【结果】正交实验得出4种中药美白成分中覆盆子对酪氨酸酶抑制效果最好;复方中药发酵液中多酚、多糖、黄酮和蛋白质含量分别为147.80、4.36、1.17、2.22 g/kg;复方中药发酵液具有较高的总还原力、羟自由基清除能力和DPPH自由基清除能力;5%(W/V)复方中药发酵液的酪氨酸酶活性抑制率为82.41%。【结论】复方中药发酵液中含有多种活性成分,具有一定的抗氧化和美白功效。     

Production of acetone butanol ethanol (ABE) by a hyper-producing mutant strain of Clostridium beijerinckii BA101 and recovery by pervaporation.

A silicone membrane was used to study butanol separation from model butanol solutions and fermentation broth. Depending upon the butanol feed concentration in the model solution and pervaporation conditions, butanol selectivities of 20.88-68.32 and flux values of 158.7-215.4 g m(-)(2) h(-)(1) were achieved. Higher flux values (400 g m(-)(2) h(-)(1)) were obtained at higher butanol concentrations using air as sweep gas. In an integrated process of butanol fermentation-recovery, solvent productivities were improved to 200% of the control batch fermentation productivities. In a batch reactor the hyper-butanol-producing mutant strain C. beijerinckii BA101 utilized 57.3 g/L glucose and produced 24.2 g/L total solvents, while in the integrated process it produced 51.5 g/L (culture volume) total solvents. Concentrated glucose medium was also fermented. The C. beijerinckii BA101 mutant strain was not negatively affected by the pervaporative conditions. In the integrated experiment, acids were not produced. With the active fermentation broth, butanol selectivity was reduced by a factor of 2-3. However, the membrane flux was not affected by the active fermentation broth. The butanol permeate concentration ranged from 26.4 to 95.4 g/L, depending upon butanol concentration in the fermentation broth. Since the permeate of most membranes contains acetone, butanol, and ethanol (and small concentrations of acids), it is suggested that distillation be used for further purification.