海南西海岸真红树内生细菌多样性及其延缓衰老活性研究

该文设计9种分离培养基,采用稀释涂布法从14份真红树植物的46份组织样品中分离纯化内生细菌。并基于菌株形态学特征和16S rRNA基因序列确定分离菌株的种属及分析其物种多样性,采用秀丽隐杆线虫模型筛选菌株延缓衰老活性。结果表明:(1)通过基因序列去重复后从46份真红树植物组织样品中获得32株海洋细菌,基于菌株16S rRNA基因序列信息分析,覆盖12科17属,其中芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌属,并获得1株疑似橙单胞菌属(Aurantimonas)新种,16S rRNA基因序列相似性低于97%;(2)经过秀丽隐杆线虫粗筛发现3株海洋细菌具有显著延缓线虫衰老的活性(P<0.05)。以上结果表明海南西海岸真红树内生细菌具有物种多样性,部分菌株具有延缓线虫衰老活性。     

海南西海岸四种真红树根系土壤放线菌物种多样性及其延缓衰老活性初筛

为更好地开发利用海洋微生物资源积累丰富的放线菌菌种,该文以海南西海岸潮间带区域四种真红树根系土壤为研究对象,分析了红树林根系放线菌物种多样性组成及其代谢产物活性。该研究以9种不同培养基为分离介质,采用纯培养方法和三区划线法分离纯化菌株,结合放线菌形态学特征及其16S rRNA基因序列结果开展多样性分析。放线菌发酵液经乙酸乙酯萃取,利用秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)测试其延缓衰老活性。结果表明:(1)共分离获得22株放线菌,隶属于4目7科9属,其中链霉菌属(Streptomyces)为优势菌群,并初步确认IMDGX 6012、IMDGX 6028、IMDGX 6118、IMDGX 6326、IMDGX 6119 5株放线菌可能为潜在的新物种。(2)发酵产物延缓衰老研究结果表明,8株放线菌的代谢产物可显著延长线虫寿命(P0.05);其中,IMDGX 6028和IMDGX 6118作为拟无枝酸菌属(Amycolatopsis)和短小杆菌属(Curtobacterium)的潜在新物种,具有极显著延缓衰老活性(P 0. 01),与空白组比较,可分别延长线虫寿命的22.2%和26.6%。综上结果表明海南西海岸真红树根系土壤具有丰富的可培养放线菌资源,具有发现放线菌新物种和延缓衰老活性菌株的潜力。     

海南西海岸红树林伴生植物内生放线菌多样性及其延缓衰老活性初筛

为寻找新型抗衰老药物,该文以海南西海岸红树林伴生植物为研究对象,采用9种不同培养基从7种伴生植物21份样品中分离纯化放线菌,通过PCR扩增,16S rRNA基因序列分析已纯化放线菌的多样性,利用秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)模型筛选菌株来进行延缓衰老活性研究。结果表明:(1)从7种伴生植物21份样品中共分离到26株海洋放线菌,隶属于9科15属,分别为拟诺卡菌属、短状杆菌属、短小杆菌属、Demequina、戈登氏菌属、类诺卡氏菌属、Lysinimicrobium、细杆菌属、假诺卡氏菌属、微球菌属、原小单孢菌属、拟无枝酸菌属、Yimella、北里孢菌属和链霉菌属,其中链霉菌属为优势菌属。(2)经秀丽隐杆线虫模型筛选,发现有2株海洋放线菌的发酵粗提物具有延缓秀丽隐杆线虫衰老的作用。综上结果说明海南西海岸红树林伴生植物中含有丰富多样的药用放线菌资源,为海洋放线菌抗衰老研究奠定了基础。     

北部湾徐闻海域红树内生细菌物种多样性及其杀线虫活性研究

为发掘红树植物内生细菌资源和寻找新型微生物杀虫剂,该研究从北部湾徐闻海域采集7种红树植物共16份样品,设计10种分离培养基,使用稀释涂布法分析红树植物内生细菌的分布特征,通过16S rRNA分子生物学方法对内生细菌进行多样性分析,并利用秀丽隐杆线虫模型,通过杀线虫活性实验测试内生细菌乙酸乙酯提取物的杀线虫活性。结果表明:(1)从16份红树植物各组织器官中获得33株内生细菌,分布于19个科23个属。其中,芽孢杆菌属(Bacillus)为优势菌属,并发现了10株潜在的新种或新属。(2)筛选到具有显著杀线虫活性的菌株IMDGX 4725和IMDGX 4744,半数致死浓度(LC₅₀)分别为61.58、100.89mg·mL^-1。研究结果证实了徐闻海域红树具有多样性丰富的内生细菌,同时部分细菌具有较强的杀线虫活性,具有发现新型微生物杀虫剂的潜力。     

海南东寨港真红树植物内生放线菌多样性及其抗菌活性

【目的】勘探海南东寨港真红树植物内生放线菌多样性,为发现放线菌新物种和新抗生素奠定基础。【方法】样品经表面消毒后粉碎,用10种不同培养基分离放线菌;通过PCR扩增、测定并比对16S r RNA基因序列,开展放线菌多样性分析;通过发酵、萃取等处理方法得到四类样品,包括发酵原液、乙酸乙酯提取液及水层和菌体的丙酮浸泡提取液;采用纸片扩散法对样品进行抗菌活性筛选;基于PCR的基因筛选技术探测活性菌株可能存在的NRPS、PKS I、PKS II抗生素生物合成基因。【结果】经形态特征排重,从14种真红树植物样品中共得到放线菌146株,16S r RNA基因序列比对表明它们分布于13个科18个属,其中链霉菌属为优势菌属,菌株S3Cf-2和S3Af-1的16S r RNA基因序列分别与有效发表菌株Couchioplanes caeruleus DSM44103T(X93202)和Microlunatus terrae BS6T(JF806519)的相似率最高,分别为97.45%和97.43%,可能为新物种。对其中46株放线菌发酵样品的抗菌活性检测表明,40株具有抗菌活性,总阳性率为86.96%;活性菌株中,38株菌存在至少一种所探测的生物合成基因簇,阳性率为95%,其中14株同时具有所探测的3种抗生素生物合成基因簇。【结论】海南东寨港真红树植物中存在多样性丰富的药用放线菌资源,具有从中发现放线菌新物种及新抗生素的潜力。     

海南岛中南部热带雨林杀秀丽隐杆线虫Bt菌株筛选

植物寄生线虫对全世界的农作物造成了严重破坏并且难以防治,迫切需要开发高效并对环境友好的生物防治策略.本研究从海南中南部的尖峰岭、五指山、大里山、鹦哥岭热带雨林共采集1613份土壤样品,筛选分离出芽孢杆菌4399份,鉴定出Bt分离株224株,Bt菌株的分离率为5.09％.以模式生物秀丽隐杆线虫作为生物测定的靶标,筛选鉴定6株Bt菌株芽孢期蛋白对秀丽隐杆线虫有较好的杀虫活性.本研究在国内是首次对海南岛热带雨林杀线虫细菌资源进行调查,获得的杀线虫Bt菌株将来有可能进一步应用于植物线虫的生物防治.     

广西山口红树林内生放线菌的分离、筛选及初步鉴定

从广西山口国家红树林生态自然保护区采集8种真红树植物和5种半红树植物的根、茎、叶及胚轴等组织样品共计41份。经过表面消毒后粉碎,分别以几丁质、腐殖酸、木聚糖等作为主要营养及能量来源设计了8种分离培养基,从植物组织中分离得到118株放线菌。使用6种新药筛选模型对分离菌株进行了生理活性筛选,77株放线菌的发酵液样品在一个或多个药物筛选模型中显示为阳性,初筛阳性率为65.3%。对77株筛选阳性菌株进行的初步分类研究结果显示,其中44株属于链霉菌属,25株为小单孢属的菌株,3株属于糖丝菌属,3株为诺卡氏属菌株,1株是拟诺卡氏属菌株,1株是伦茨氏菌属的菌株。对一株在抗多重耐药检定菌HH22和降血脂模型上都显示出良好活性的菌株I07A-01824进行表型和基因型分析,确定I07A-01824为黄白链霉菌(Streptomyces albidoflavus)菌株。该研究显示,红树植物内生环境不仅仅孕育了丰富多样的内生放线菌,而且红树植物内生放线菌也是新型天然生理活性次级代谢产物的有效来源。     

铜对秀丽隐杆线虫毒性效应的研究

为了阐明铜(Cu)对秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans长期作用的毒性效应,对实验室多代筛选的耐铜型秀丽隐杆线虫进行了寿命、衰老、发育、生殖和运动等生物学指标的研究.结果显示耐铜型秀丽隐杆线虫与野生型秀丽隐杆线虫相比其寿命缩短、衰老提前、个体发育受到抑制,且出现繁殖率降低、生殖能力减弱、运动行为存在障碍等一系列生理变化.本文为理解与阐明Cu的毒性效应提供了实验资料,有助于深入开展Cu毒性机理的研究.     

山楂提取物对急性损伤线虫的保护作用

以秀丽隐杆线虫(Canorhabditis elegans)为模式生物研究山楂提取物(Haworth fruit extract,HFE)对其急性氧化损伤的保护作用及其可能的作用机制。饲喂线虫于含有不同浓度(0、25、50和100μg/m L)HFE的NGM(Nematode growth medium)培养基中,研究HFE对线虫急性应激耐受能力的影响。结果显示,饲喂HFE后,秀丽线虫表现出比正常组更高的寿命,并且在胡桃醌氧化应激、热应激及紫外辐射应激实验中寿命均明显延长,荧光显微镜观察发现HFE组线虫的脂褐素自发荧光明显减弱,并且与HFE浓度呈剂量依赖效应。HFE能够显著延长秀丽隐杆线虫的寿命,同时对多种氧化损伤具有较好的保护作用,改善机体的抗氧化能力,有效延缓衰老。     

阿克苏高盐咸水滩放线菌分离新策略及系统发育多样性

[目的]探讨高盐咸水滩放线菌的分离新策略,为高盐地区放线菌资源的分离提供理论依据.[方法]以甘油-精氨酸培养基、海藻糖-肌酸培养基、甘油-天冬氨酸培养基、甘露醇-酸水解酪蛋白培养基、干酪素-甘露醇、甘露醇-丙氨酸培养基、壳聚糖-天冬酰胺培养基和高氏一号琼脂培养基8种培养基为基础培养基,采用营养成分十倍稀释法、据土样理化性质模拟原始生态环境、免培养分子技术检测菌株的分离培养基及培养条件指导放线菌可培养以及借鉴半咸水海洋环境放线菌分离培养基等4种策略来优化设计培养基,进行阿克苏高盐咸水滩土样放线菌的分离,并采用细菌通用引物进行16S rRNA基因扩增和序列测定,并构建系统发育树.[结果]共分离到403株,分属于放线菌的8个亚目10个科,Streptomyces、Streptomonospora、Saccharomonospora、Plantactinospora、Nocardia、Amycolatopsis、Glycomyces、Micromonospora、Nocardiopsis、Isoptericola、Nonomuraea、Thermobifida、Actinopolyspora和Actinomadura等14个属.69.96%菌株属于链霉菌亚目(Streptomycineae),9.68%菌株属于链孢囊菌亚目(Streptosporangineae),9株为潜在新种.[结论]4种分离新策略显著地提高了高盐地区放线菌的可培养性,还发现了许多新物种,为放线菌的分离提供了新思路与途径.     

海南岛西海岸红树林软体动物多样性

为了掌握海南岛西海岸红树林软体动物多样性状况, 本文于2015-2016年对海南岛西海岸6个主要红树林分布区软体动物的种类组成、物种多样性和群落结构的时空变化进行了研究。共采集到软体动物57科201种, 主要优势种有珠带拟蟹守螺(Cerithidea cingulata)、绯拟沼螺(Assiminea latericea)、圆胖樱蛤(Pinguitellina cycladiformis)和斜肋齿蜷(Sermyla riqueti)等。年平均密度与平均生物量分别为324.13 ind./m²和142.88 g/m², 物种数、密度和生物量均高于北部湾沿岸的其他红树林。海南岛西海岸各红树林软体动物的密度和生物量均未呈现明显的季节变化, 软体动物密度存在空间上的显著差异。聚类分析结果显示, 在盐度、土壤结构和红树林群落存在差异的不同红树林, 软体动物种类组成相似度低。多因子AZTI海洋生物指数(M-AMBI)结果表明海南岛西海岸红树林软体动物群落未受明显扰动, 生态环境质量介于一般和优良之间, 但仍受到人类活动与外来植物入侵威胁, 因其在候鸟迁徙中的重要作用, 亟需加强管理与保护。     

A comparative study on the phylogenetic diversity of culturable actinobacteria isolated from five marine sponge species

A cultivation-based approach was employed to compare the culturable actinobacterial diversity associated with five marine sponge species (Craniella australiensis, Halichondria rugosa, Reniochalina sp., Sponge sp., and Stelletta tenuis). The phylogenetic affiliation of the actinobacterial isolates was assessed by 16S rDNA-RFLP analysis. A total of 181 actinobacterial strains were isolated using five different culture media (denoted as M1–M5). The type of medium exhibited significant effects on the number of actinobacteria recovered, with the highest number of isolates on M3 (63 isolates) and the lowest on M1 (12 isolates). The genera isolated were also different, with the recovery of three genera on M2 and M3, and only a single genus on M1. The number of actinobacteria isolated from the five sponge species was significantly different, with a count of 83, 36, 30, 17, and 15 isolates from S. tenuis, H. rugosa, Sponge sp., Reniochalina sp., and C. australiensis, respectively. M3 was the best isolation medium for recovery of actinobacteria from S. tenuis, H. rugosa, and Sponge sp., while no specific medium preference was observed for the recovery of actinobacteria from Reniochalina sp., and C. australiensis. The RFLP fingerprinting of 16S rDNA genes digested with HhaI revealed six different patterns, in which 16 representative 16S rDNAs were fully sequenced. Phylogenetic analysis indicated that 12 strains belong to the group Streptomyces, three strains belong to Pseudonocardia, and one strain belongs to Nocardia. Two strains C14 (from C. australiensis) and N13 (from Sponge sp.) have only 96.26% and 96.27% similarity to earlier published sequences, and are therefore potential candidates for new species. The highest diversity of three actinobacteria genera was obtained from Sponge sp., though the number of isolates was low. Two genera of actinobacteria, Streptomyces, and Pseudonocardia, were isolated from both S. tenuis and C. australiensis. Only the genus of Streptomyces was isolated from H. rugosa and Reniochalina sp. Sponge species have been demonstrated here to vary as sources of culturable actinobacterial diversity, and the methods for sampling such diversity presented may be useful for improved sampling of such diversity.     

青藏高原阿里、那曲和海西地区土壤可培养放线菌的多样性

【目的】为了研究青藏高原北部地区土壤可培养放线菌的多样性,并比较不同选择性分离培养基对高原土壤放线菌的分离效果。【方法】使用9种分离培养基,并尝试添加藤黄微球菌发酵液,对采集自阿里、那曲和海西地区的14份土壤样品中的放线菌进行选择性分离。通过16S r RNA基因序列分析对分离菌株进行初步分类鉴定,并在不同分类水平上统计所分离得到的放线菌多样性。【结果】分离得到去重复后的放线菌255株,分布于放线菌门的8个目,14个科,23个属,包含94个可能的物种。其中至少25个物种可能为新种,分布于13个属。链霉菌属的菌株108株,可能的物种28个,是最主要的优势菌属。分离培养基中添加藤黄微球菌发酵液明显增加了放线菌分离菌株的数量和多样性,稀释的葡萄糖酵母麦芽汁培养基适合分离链霉菌,淀粉甘油脯氨酸培养基、丙酸钠酪蛋白培养基等则适合分离稀有放线菌。【结论】青藏高原北部土壤放线菌多样性非常丰富,并且存在较多的新颖放线菌类群;添加藤黄微球菌发酵液是提高放线菌分离效率的有效手段。     

广西北部湾茅尾海红树林生境放线菌分离培养基的比较

【背景】红树林生境拥有丰富的微生物资源,分离获得更多的纯培养放线菌为新型抗生素的发现提供菌种资源。【目的】使用新型放线菌分离培养基,发掘广西北部湾茅尾海红树林生境放线菌资源,评估新型放线菌分离培养基分离效果。【方法】设计出新型放线菌分离培养基——椰子汁-海藻糖培养基,对广西北部湾茅尾海红树林根际土壤和红树林根皮放线菌进行分离。基于分子生物学鉴定方法,对获得的纯培养放线菌进行多样性分析。【结果】从红树林根际土壤样品中分离获得65株放线菌,分布在5个目10个科15个属,使用YIM171培养基分离到7个属,MA培养基分离到5个属,椰子汁-海藻糖培养基分离到11个属,其中包括4株潜在新种;从红树林根皮样品中分离获得19株放线菌,分布在4个目7个科10个属,使用YIM171和椰子汁-海藻糖培养基分别分离到7个属,包括4株潜在新种;使用椰子汁-海藻糖培养基在红树林生境两类样品中获得3株潜在新种。【结论】广西北部湾茅尾海红树林根际土壤和根皮中放线菌多样性丰富,使用椰子汁-海藻糖培养基分离放线菌效果较佳,可用作放线菌的分离培养基。     

Endophytic Actinobacteria from the Brazilian Medicinal Plant Lychnophora ericoides Mart. and the Biological Potential of Their Secondary Metabolites

Endophytic actinobacteria from the Brazilian medicinal plant Lychnophora ericoides were isolated for the first time, and the biological potential of their secondary metabolites was evaluated. A phylogenic analysis of isolated actinobacteria was accomplished with 16S rRNA gene sequencing, and the predominance of the genus Streptomyces was observed. All strains were cultured on solid rice medium, and ethanol extracts were evaluated with antimicrobial and cytotoxic assays against cancer cell lines. As a result, 92% of the extracts showed a high or moderate activity against at least one pathogenic microbial strain or cancer cell line. Based on the biological and chemical analyses of crude extracts, three endophytic strains were selected for further investigation of their chemical profiles. Sixteen compounds were isolated, and 3‐hydroxy‐4‐methoxybenzamide ( 9 ) and 2,3‐dihydro‐2,2‐dimethyl‐4(1H)‐quinazolinone ( 15 ) are reported as natural products for the first time in this study. The biological activity of the pure compounds was also assessed. Compound 15 displayed potent cytotoxic activity against all four tested cancer cell lines. Nocardamine ( 2 ) was only moderately active against two cancer cell lines but showed strong activity against Trypanosoma cruzi. Our results show that endophytic actinobacteria from L. ericoides are a promising source of bioactive compounds.     

8种贵州药用植物内生放线菌的分离及多样性研究

【背景】药用植物内生菌能产生多种活性较好的次级代谢产物,是新抗生素发现的重要来源。目前,药用植物内生菌的研究主要集中在内生真菌,内生放线菌研究相对较少,是一个尚未充分开发的新领域。【目的】研究贵州药用植物内生放线菌多样性,以期发现新种放线菌或产新活性物质的放线菌,为微生物药物研究奠定基础。【方法】药用植物样品表面消毒后用粉碎机粉碎,采用9种不同分离培养基分离放线菌;通过提取放线菌基因组DNA,PCR扩增16S rRNA基因序列,测定序列并提交EzBioCloud数据库进行序列比对,构建系统进化树,进行内生放线菌多样性分析。【结果】通过形态特征初步排重,从8种药用植物样品中共分离得到内生菌62株,测定其16S rRNA基因序列,序列比对结果表明其中的57株菌分布于放线菌域的5目8科16属,分别是短小杆菌属(Curtobacterium)、链霉菌属(Streptomyces)、微杆菌属(Microbacterium)、纤维单胞菌属(Cellulomonas)、植物杆菌属(Plantibacter)、原小单孢菌属(Promicromonospora)、动球菌属(Kineococcus)、壤球菌属(Agrococcus)、沼杆菌属(Patulibacter)、气微菌属(Aeromicrobium)、拉贝达氏菌属(Labedella)、叶居菌属(Frondihabitans)、冷杆菌属(Frigoribacterium)、节杆菌属(Arthrobacter)、动孢菌属(Kineosporia)、Amnibacterium属,其中短小杆菌属(Curtobacterium)为优势菌属,菌株M8JJ-5和M2KJ-4的16S rRNA基因序列分别与有效发表菌株AmnibacteriumkyonggienseKSL51201-037T(FJ527819)和Aeromicrobiumfastidiosum DSM10552T (Z78209)的相似性最高,相似性分别为97.29%和98.95%,可能为潜在新物种。【结论】贵州药用植物中蕴藏着多样性丰富的放线菌且具有从中发现新放线菌的潜力,能为新抗生素的发现提供菌种储备,也为今后对该地区放线菌资源的认识和开发利用提供理论依据。