Naphtho-[2,3-b]pyrandiones类抗生素SP-1的发酵、理化性质及活性研究

从产生菌Z-2002的发酵产物中,纯化得到抗生素SP-1,属于有广泛生物活性但少见的3,4-dihydro-2H-Naphtho-[2,3-b]pyran-5,10-quinones类化合物,该化合物与已知抗生素( )-Cryptosporin一致。SP-1对23种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌进行了体外抑菌活性评价,抗菌谱表明:SP-1对G 菌有一定的抑制活性,对临床分离的耐甲氧西林的金葡菌(MRSA)、表葡菌(MRSE)呈中等程度的抑制,MIC为8μg/mL,对革兰氏阴性菌的抗菌活性较弱。     

Naphtho-[2,3-b ]pyrandiones类抗生素SP-1的发酵﹑理化性质及活性研究

从产生菌Z-2002的发酵产物中,纯化得到抗生素SP-1,属于有广泛生物活性但少见的3,4-dihydro-2H-Naphtho-[2,3-b]pyran-5,10-quinones类化合物,该化合物与已知抗生素（＋）-Cryptosporin一致.SP-1对23种革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌进行了体外抑菌活性评价,抗菌谱表明：SP-1对G＋菌有一定的抑制活性,对临床分离的耐甲氧西林的金葡菌（MRSA）、表葡菌（MRSE）呈中等程度的抑制,MIC为8μg/mL,对革兰氏阴性菌的抗菌活性较弱.     

β-防御素130在大肠杆菌中的串联表达、纯化及生物活性分析

为了研究抗菌肽β-防御素130的生物学活性和实现大规模制备,通过改良其分子结构,构建表达载体pET28a-3×β-defensin130,利用大肠杆菌BL21 (DE3)作为宿主细胞诱导表达后为水溶性蛋白。对纯化后抗菌肽进行抑菌实验、稳定性实验、MTT实验和溶血性实验确定其生物活性。最终成功制备出25 kDa的重组蛋白,对金黄色葡萄球菌(ATCC25923)(45μg/mL)和单增李斯特菌(ATCC221633)(80μg/mL)等革兰氏阴性和阳性菌都表现出极强的抗菌活性,且其抗菌活性不受温度、pH值和蛋白酶消化等影响,MTT细胞毒性实验显示其对HEK293细胞无毒性且对兔源红细胞具有极低的溶血性。这将为新型抗菌肽的开发提供理论基础并推动抗生素替代产业快速发展。     

一种猪溶菌酶来源的抗菌六肽的分离鉴定及其性质

为提高猪溶菌酶(Sus scrofa lysozyme,SSL)的抗革兰氏阴性菌活性,将其进行了不同蛋白酶的水解,选择抗革兰氏阴性菌效果最好的水解产物,利用凝胶过滤色谱和反相制备色谱进行分离,对其功能成分进行液质联用鉴定。对分离得到的物质进行抗菌活性验证和生物信息学的分析,并在此基础上对抗菌物质的杀菌机理进行了探讨。结果表明,胰蛋白酶的水解产物具有较高的杀灭革兰氏阴性菌的活性,进一步分离纯化得到了具有抗革兰氏阴性菌活性的六肽A-W-V-A-W-K。经化学合成验证,该六肽既保留了SSL的部分抗菌活性,也具备杀灭多种革兰氏阴性菌的能力。进一步分析发现其位于SSL分子C端的一个螺旋-回环-螺旋的结构中,并由此推测其杀菌机理是通过改变细胞膜的渗透性,进而使细胞内溶物流出而造成细胞死亡,而抗菌实验也验证了这一推测。该抗菌肽的发现为后续提高SSL的抗菌活性提供了理论依据。     

利用“移树养苗”策略挖掘粤蓝链霉菌隐性活性次级代谢产物

利用适当的策略激活粤蓝链霉菌中潜在的隐性次级代谢途径,以期获得新的活性物质。以粤蓝链霉菌突变株DMR1为研究对象,该突变株的主导产物榴菌素的关键生物合成基因gra-orf1-3被敲除,不能产生榴菌素。通过改变营养条件、添加诱导物和热激等方法处理菌株,利用琼脂糖扩散法及TLC-生物显影等方法检测发酵粗提物的抑菌活性。结果显示,突变株DMR1的高氏一号和ISP3培养基发酵粗提物对枯草芽孢杆菌ATCC6633、金黄色葡萄球菌ATCC6538以及耐药的金黄色葡萄球菌ATCC43300和206具有显著抑菌活性;添加3%DMSO诱导后,高氏一号和ISP3培养基的发酵粗提物不仅对上述菌株的抑制活性增强,还具有抑制大肠杆菌ATCC8739、白色念珠菌ATCC10231以及多株耐药菌大肠杆菌和沙门氏菌的活性。粤蓝链霉菌中新发现的活性物质对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌以及酵母菌具有广泛的抗菌活性,且部分发酵粗提物对所有测试的耐药菌均具有显著活性,有可能是新型的抗生素。结果也表明"移树养苗"策略能够提高隐性活性次级代谢产物的挖掘效率。     

罗非鱼3种C型溶菌酶重组蛋白的制备及与几种鱼虾溶菌酶溶菌谱的比较

应用基因工程技术制备了3种奥利亚罗非鱼C型溶菌酶的重组蛋白,并应用比浊法比较了它们与草鱼C型溶菌酶、G型溶菌酶和斑节对虾C型溶菌酶重组蛋白对无乳链球菌、嗜水气单胞菌等8种细菌的溶菌作用.研究发现,6种重组溶菌酶对这8种菌均具有溶菌活性,但是溶菌活力强弱不一.其中罗非鱼C3溶菌酶对革兰氏阳性菌无乳链球菌的溶菌作用最强,草鱼C型与G型溶菌酶次之;所有重组溶菌酶对革兰氏阴性菌铜绿假单胞菌均具较强的溶菌活性.与斑节对虾C型溶菌酶、草鱼C型与G型溶菌酶相比,罗非鱼的C型溶菌酶对嗜水气单胞菌具有较强的溶菌作用,且以C1的溶菌活性最强.本研究结果可为选择具较强溶菌活力的溶菌酶应用于养殖生产提供依据,并可为应用转基因技术培育抗病品种提供靶基因.     

T4溶菌酶在多型汉逊酵母中的表达及抑菌活性测定

溶菌酶是一类对多种细菌都具有明显杀菌效果的蛋白质.本研究将T4溶菌酶基因构建到毕赤酵母表达载体pPIC9K中,以汉逊酵母A16来源的rDNA序列作为同源重组序列,在毕赤酵母甘油醛-3-磷酸脱氢酶启动子（pGAP）的调控下,使T4溶菌酶在汉逊酵母A16中以组成型方式稳定高效表达.在37℃,pH6.0,摇瓶发酵培养72h后,表达量达到0.49g/L.结果表明,汉逊酵母能够识别源自毕赤酵母的甘油醛-3-磷酸脱氢酶启动子和醇氧化酶终止子序列,而且rDNA作为同源重组序列可以产生多拷贝的汉逊酵母重组子.对重组蛋白进行了N端测序、质谱及SDS-PAGE检测,发现重组蛋白N端与T4溶菌酶N端氨基酸序列一致,分子量大小约为18.7kD,与预计分子量大小相符.重组T4溶菌酶对革兰氏阳性和阴性细菌都具有抑菌活性和溶壁活性.非变性SDS-PAGE（无DTT）检测发现,重组T4溶菌酶形成了分子内二硫键和少量分子间二硫键,这种不正确的二硫键可能导致重组T4溶菌酶损失部分抗菌活性.     

内生芬芳镰刀菌Dzf2中两个抗菌活性成分(英文)

采用活性追踪的方法从盾叶薯蓣内生芬芳镰刀菌Dzf2中分离到两个抗菌活性成分,通过物理化学性质和波谱学特征鉴定为镰刀菌酸(1)和9,10-脱氢镰刀菌酸(2)。采用多孔板-MTT-比色法和孢子萌发法测定了化合物的抗菌活性。镰刀菌酸和9,10-脱氢镰刀菌酸对供试细菌的半抑制浓度(IC50)值为35.35μg/mL至171.29μg/mL;对稻瘟菌孢子萌发的IC50值分别为28.83μg/mL和27.06μg/mL。     

烟草质体分裂蛋白NtFtsZs在大肠杆菌中的定位分析

分别构建了两个烟草 (NicotianatabacumL .)质体分裂基因NtFtsZ1和NtFtsZ2与编码绿色荧光蛋白的gfpS65A、V68L、S72A基因相融合的原核表达载体 ,并导入大肠杆菌 (Escherichiacoli)JM10 9菌株中进行表达。全长NtFtsZs∶GFP融合蛋白在菌体中有规律地定位 ,暗示NtFtsZs能识别大肠杆菌潜在的分裂位点 ,并能与大肠杆菌的内源FtsZ发生聚合作用 ;融合蛋白的诱导表达抑制了宿主菌的分裂 ,形成了明显的丝状菌体 ,证明真核生物的ftsZ基因与大肠杆菌的ftsZ基因有相似的作用。同时构建了NtFtsZs不同缺失的原核表达载体 ,对这两个基因所编码蛋白不同结构域的功能做了初步分析。实验结果表明 ,烟草FtsZ蛋白的C端结构域与其在大肠杆菌细胞中的正确定位有关 ;而N端结构域与NtFtsZs∶GFP融合蛋白的聚合有关。     

革兰氏阳性菌苏云金芽孢杆菌和革兰氏阴性菌大肠杆菌诱导的柞蚕蛹生理指标变化

【目的】明确柞蚕Antheraea pernyi对外源微生物防御性生理变化规律,为柞蚕的病害防治和合理饲养提供理论依据。【方法】本研究选用革兰氏阳性菌苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringeinsis(Bt)和革兰氏阴性菌大肠杆菌Escherichia coli(Ec)为外源诱导微生物,调整至10~6～10~8cfu/m L菌液,灭活后处理柞蚕蛹,诱导24,48,72和96 h后不同时间测定血淋巴蛋白含量、PO活性、CAT活性、抗菌活性和溶菌酶活性等生理指标。【结果】Ec和Bt诱导柞蚕蛹导致各生理指标出现显著变化,但两种菌株诱导生理指标变化规律差异明显,Ec高浓度诱导72 h会增加血淋巴蛋白含量,而Bt各浓度诱导会在24,48和96 h增加血淋巴蛋白含量。免疫防御关键酶系PO和CAT活性变化规律在不同菌株诱导后差异更明显,Ec诱导后,PO活性随着时间增加表现为先升高后降低的趋势,CAT活性呈现"升高-降低-升高"的规律;而Bt诱导后PO活性表现为"升高-降低-升高"的规律,CAT活性随诱导时间增加变化规律不明显,但有随菌液浓度增加而降低的趋势。对抗菌活性测定表明,Ec和Bt诱导都会显著增加蛹粗酶液抗菌活性,溶菌酶活性也会极显著增加,但2个指标高峰值出现的时间会有明显差别。【结论】本研究结果表明Ec和Bt不同处理均可诱导柞蚕蛹产生明显防御反应,但柞蚕蛹生理指标变化规律与不同种类微生物及处理时间和浓度有关,推测革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有不同的诱导防御反应机制。研究结果可以为外源微生物侵染柞蚕后的免疫防御反应规律提供理论指导。     

鲑点石斑鱼皮肤抗菌活性蛋白的纯化及抗菌活性(英文）

近年来在多种生物体中都发现有抗菌活性蛋白和多肽。由于其具有生物化学多样性,抗病毒、微生物、真菌、原生动物、肿瘤,促进伤口愈合等生物学活性,而引起研究者的极大兴趣。抗菌活性蛋白和多肽在动物的先天免疫中具有重要作用,它们直接作用于细菌,并将其杀死。鲑点石斑鱼(Epinephelusfario)是中国南方水产养殖中重要的海水鱼。近年来,由于细菌和病毒引发的病害造成鲑点石斑鱼大量死亡,但其抗菌活性蛋白及多肽目前还未见报道。本研究发现鲑点石斑鱼皮肤具有抗菌活性成分,鲑点石斑鱼皮肤匀浆物经胰蛋白酶水解后抗菌活性丧失,说明该活性是由蛋白质引起的。经离子交换层析及凝胶过滤层析,从鲑点石斑鱼皮肤中分离纯化到抗菌活性蛋白(Efap)。SDS-PAGE显示,Efap为单链蛋白,分子量约41kD。该成分能同时抑制革兰氏阳性菌,如金黄色葡萄球菌、滕黄微球菌、枯草牙胞杆菌和革兰氏阴性菌,如溶藻弧菌、副溶血弧菌、河流弧菌、多杀性巴氏杆菌、嗜水气单胞菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌。革兰氏阴性菌中,溶藻弧菌、副溶血弧菌、河流弧菌和多杀性巴氏杆菌对Efap较敏感,MIC<20mol/L,其他3种菌敏感性较差,MIC>20mol/L。另外,Efap显示出较强的抗金黄色葡萄球菌的活性,MIC为5—10mol/L。Efap的广谱抗菌性,说明其在鲑点石斑鱼免疫防御中具有一定的作用。     

重组Hepcidin融合蛋白的氧化复性及活性鉴定

将诱导表达的His-hepcidin融合蛋白包涵体通过固定化金属离子配体亲和层析(IMAC)柱分离纯化后,在cys-teine/cystine氧化还原体系中氧化形成二硫键,稀释复性后用肠激酶将融合蛋白的his-tag切除。酶切后所得的Hepcidin经抑菌圈试验检验,对枯草芽孢杆菌等革兰氏阳性菌和部分革兰氏阴性菌具有抗菌活性。     

香辛植物精油对常见呼吸道致病菌气相抗菌作用的研究

采用气相熏蒸法研究了13种香辛植物精油对6种常见呼吸道致病菌的气相抗菌作用。实验结果表明,金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎链球菌3种革兰氏阳性呼吸道致病菌对13种植物精油均敏感,特别是芳樟油、薄荷油(亚洲)、山苍籽油抗菌活性很高,MIC和MBC仅为250μL/L;与革兰氏阳性呼吸道致病菌比较,大肠杆菌、肺炎克雷伯氏菌、铜绿假单胞菌3种革兰氏阴性呼吸道致病菌明显对13种植物精油不太敏感,特别是铜绿假单胞菌需要较高的浓度才能被抑制或杀灭,迷迭香油对3种革兰氏阴性呼吸道致病菌抗菌活性较高,MIC和MBC为1000μL/L。可见,香辛植物精油通过气相熏蒸对常见的革兰氏阳性呼吸道致病菌表现出较好的抗菌活性。     

沼水蛙抗菌肽brevinin-2GHa1分离纯化及结构分析

目前,已自青蛙皮肤分泌物中分离获得多种具有较强抗菌活性的多肽．本文利用电刺激法自沼水蛙背腺和耳后腺获得其皮肤分泌物,利用凝胶过滤色谱(Sephadex G-50)和反相高效液相色谱 (reverse-phase high performance liquid chromatography, RP-HPLC)分离纯化,获得一种新型抗菌肽,命名为brevinin- 2GHa1. 抑菌实验显示,该抗菌肽对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有抑制作用,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和沙门氏菌的最小抑制浓度分别为： 7.8、3.9、2.0 μg/mL和250.0 μg/mL. 该抗菌肽在水中为无规卷曲结构,在浓度为10 mmol/L SDS水溶液和不同浓度三氟乙醇水溶液中则呈α-螺旋结构,该抗菌肽结构的研究对阐明其抑菌机制具有重要作用.     

川芎内生真菌Cladosporium sp.次级代谢产物及抗菌活性研究

为了增加川芎用途,本研究从川芎中分离鉴别出了一株内生真菌Cladosporium sp. IS384,并首次对其次级代谢产物进行研究。用硅胶柱层析、制备薄层层析和重结晶等方法,从该菌发酵液的乙酸乙酯萃取相中首次分离获得4个单体化合物,运用现代波谱技术以及文献数据对照,鉴定其结构分别为cladospolide B(1),iso-cla-dospolide B(2),麦角甾醇(3),水苏碱(4)。对提取部位及单体化合物进行抗菌实验,发现乙酸乙酯部位对粪链球菌ATCC 29212的MIC值达到3. 91μg/mL,化合物1对ATCC 29212的MIC为0. 31μg/mL,化合物2对ATCC12228的MIC值为0. 63μg/mL。本文通过对川芎内生真菌的研究发现了具有一定抗菌活性的物质,为后续川芎内生真菌研究提供很好的理论依据。     

黄河三角洲土曲霉Aspergillus terreus OUCMDZ-1925中具抗菌活性的聚酮类天然产物

作者利用化学与生物活性相集成的筛选方法,从采自黄河三角洲地区——东营黄河口的梭鱼Chelon haematocheilus的内脏中分离鉴定了1株耐盐真菌土曲霉Aspergillus terreus OUCMDZ-1925,其发酵产物具有抗枯草芽孢杆菌活性。进一步采用色谱分离、波谱鉴定,从其固体发酵(大米培养基)中分离鉴定了5个化合物,即右旋丁内酯I(1)、丁内酯IV(2)、丁内酯II(3)、丁内酯III(4)和3,5,6-三甲基-2,4-二羟基苯甲酸甲酯(5)。并发现化合物1–3和5对金黄色葡萄球菌(ATCC51650)有强的抑菌活性(最小抑菌浓度均为0.31μg/mL,阳性对照环丙沙星的最小抑菌浓度为0.16μg/mL),化合物1和2对产气杆菌(ATCC13408)以及化合物1和3对枯草芽孢杆菌(ATCC93151)有中等的抑菌活性(最小抑菌浓度分别为6.25μg/mL和12.50μg/mL,阳性对照环丙沙星的最小抑菌浓度分别为1.25μg/mL和5.0μg/mL),化合物1–5对大肠杆菌(ATCC25922)以及化合物4对金黄色葡萄球菌(ATCC51650)有弱的抑制活性,且化合物1的产量高,达2.5g/kg,为其后续研究提供了新的药源。     

韦兰胶合成菌的原生质体制备与再生研究

旨在研究EDTA预处理、菌龄、酶解浓度、酶解温度及酶解时间对Sphingomonas sp.ATCC 31555原生质体制备与再生的影响。结果表明,菌龄10 h,12 mmol/L EDTA预处理,溶菌酶浓度45μg/mL、酶解温度28℃、酶解时间25 min。得到原生质体的形成率达97.3%,再生率达33.9%。研究结果为菌株进行原生质体融合、基因组改组等选育优良菌种提供参考。     

烟草质体分裂蛋白NtFtsZs在大肠杆菌中的定位分析

分别构建了两个烟草(Nicotiana tabacum L.)质体分裂基因NtFtsZ1和NtFtsZ2与编码绿色荧光蛋白的gfpS65A、V68L、S72A基因相融合的原核表达载体,并导入大肠杆菌( Escherichia coli ) JM109菌株中进行表达.全长NtFtsZs∶GFP融合蛋白在菌体中有规律地定位,暗示NtFtsZs能识别大肠杆菌潜在的分裂位点,并能与大肠杆菌的内源FtsZ发生聚合作用;融合蛋白的诱导表达抑制了宿主菌的分裂,形成了明显的丝状菌体,证明真核生物的 ftsZ 基因与大肠杆菌的 ftsZ 基因有相似的作用.同时构建了NtFtsZs不同缺失的原核表达载体,对这两个基因所编码蛋白不同结构域的功能做了初步分析.实验结果表明,烟草FtsZ蛋白的C端结构域与其在大肠杆菌细胞中的正确定位有关;而N端结构域与NtFtsZs∶GFP融合蛋白的聚合有关.     

大肠杆菌yfiF基因原核表达系统构建、表达条件优化及蛋白纯化

[目的]构建大肠杆菌功能未知基因yfi F的原核表达系统,对诱导表达条件进行优化,并纯化表达的可溶性Yfi F融合蛋白。[方法]使用p ET16b表达质粒构建p ET16b-yfi F原核表达载体,转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达Yfi F融合蛋白,对IPTG加入时机、终浓度及诱导时间进行优化,并使用镍柱纯化裂菌上清液中的可溶性Yfi F融合蛋白。[结果]构建了p ET16b-yfi F重组质粒,IPTG诱导表达Yfi F融合蛋白,最佳诱导条件为细菌生长至OD600值为1时加入IPTG,终浓度为0.1 mmol/L,诱导9 h。裂菌上清液中的可溶性Yfi F融合蛋白纯化后浓度为209μg/ml。[结论]成功构建了yfi F的原核表达系统,优化了诱导表达条件,可溶性Yfi F融合蛋白得到纯化。     

异育银鲫肠道蛭弧菌的分离及其生物学特性的研究

以一株具有致病力的温和气单胞菌作为筛选宿主菌,从异育银鲫肠道中分离到一株蛭弧菌,暂命名为BDF-H16。通过光学显微镜、相差显微镜、电子显微镜对蛭弧菌BDF-H16进行形态观察,并研究了其部分生物学特性。结果表明:蛭弧菌BDF-H16为革兰氏阴性菌,杆形或弧杆形,端生一根鞭毛,菌体大小多为0．2μm～0．5μm×0．8μm～1．2μm;蛭弧菌BDF-H16对实验所选用的革兰氏阴性菌和部分革兰氏阳性菌均有裂解作用;以大肠杆菌为宿主菌,其最佳生长条件为宿主菌浓度6．75×10~9cfu/mL、pH7．0～7．5、温度28℃;在NaCl含量0．85%～5．00%的培养基中能够生长;恩诺沙星、诺氟沙星对其有抑制作用。