放线菌药物资源开发面临的问题与对策

放线菌药物的开发已取得了极其辉煌的成就, 对医疗事业的发展和人类健康做出了重大贡献。然而, 随着放线菌药物资源的长期开发和利用, 也面临诸多问题。如: 包袱沉重, 去重复难度极大, 因而投资周期长、耗资巨, 风险大; 药物开发赶不上病原菌抗药性的增加及不断出现的新疾病; 虽然未知放线菌甚多, 但发现难度大。为此, 提出了从化学、菌种和基因三方面开展放线菌药物研究的应对策略, 以解决限制放线菌药物资源持续利用和发展的瓶颈。     

海洋放线菌资源、研究方法与生物活性研究进展

海洋放线菌生活的环境如养分、光照、氧气浓度、压力、盐度和温度等与陆地环境存在极大差异,因此海洋放线菌形成了独特的生物化学代谢和生理能力。近年来,海洋放线菌成为生物资源开发和研究的热点。海洋放线菌分布广泛,种类多样。海洋放线菌活性代谢产物具有极强的医药应用潜力,其代谢产物的功能研究及重要代谢产物的开发成为海洋放线菌研究的重要方向。此外,海洋放线菌在环境保护以及生产应用等方面展现出的潜能,引起研究人员极大的兴趣。本文结合近年来海洋放线菌的分离种类与生境、海洋放线菌的研究策略与手段以及代谢产物功能多样性进行了归纳总结,以期对海洋放线菌的认识更全面、系统。     

放线菌药物资源开发面临的问题与对策

放线菌药物的开发已取得了极其辉煌的成就,对医疗事业的发展和人类健康做出了重大贡献.然而,随着放线菌药物资源的长期开发和利用,也面临诸多问题.如:包袱沉重,去重复难度极大,因而投资周期长、耗资巨,风险大;药物开发赶不上病原菌抗药性的增加及不断出现的新疾病;虽然未知放线菌甚多,但发现难度大.为此,提出了从化学、菌种和基因三方面开展放线菌药物研究的应对策略,以解决限制放线菌药物资源持续利用和发展的瓶颈.     

土壤放线菌区系研究用的分离方法

放线菌区系研究是放线菌资源开发的重要组成部分和先导。如何将土样中的放线菌都尽可能分离出来是一个老而又未完全解决的问题。由于条件的限制,样品采集以后不能立即进行分离,样品存放过程是否对放线菌的组成     

可培养海洋放线菌生物多样性的研究进展

海洋放线菌是新药开发和天然活性产物的重要来源,海洋放线菌的生物多样性是代谢产物功能多样性的基础,因此研究可培养放线菌的生物多样性具有重要的意义。综述了近年来可培养的海洋放线菌生物多样性的研究进展,尤其是海绵共附生放线菌、深海放线菌和海洋固有放线菌的研究进展,对可培养的海洋放线菌的分离培养方法,包括样品处理、培养基的选择等进行了重点介绍,并对未培养海洋放线菌的分离培养进行了探讨,强调了建立区域性海洋放线菌菌种及基因资源库的重要性。     

植物内生放线菌的分离方法

植物内生放线菌是一类大有开发潜力的微生物资源。目前使用的分离条件和技术尚不完善,容易被外源菌和内生真菌、细菌污染,因此内生放线菌尤其是稀有内生放线菌的选择性分离技术至少是今后一段时间研究的重点。介绍了植物内生放线菌选择性分离方法并提出值得研究的问题。     

植物内生放线菌的分离方法*

植物内生放线菌是一类大有开发潜力的微生物资源。目前使用的分离条件和技术尚不完善,容易被外源菌和内生真菌、细菌污染,因此内生放线菌尤其是稀有内生放线菌的选择性分离技术至少是今后一段时间研究的重点。介绍了植物内生放线菌选择性分离方法并提出值得研究的问题。     

CRISPR/Cas9在放线菌合成生物学研究中的应用和发展

放线菌是活性天然产物和抗生素药物的重要来源。利用合成生物学高效地开发其中丰富的天然产物资源,将为加速新药开发奠定坚实的基础。CRISPR/Cas9作为一种多功能基因编辑系统,因其便捷高效而被广泛应用于真核生物的遗传操作。但在原核生物尤其是放线菌中的应用仍处于起步阶段,机遇和挑战并存。本综述总结了目前CRISPR/Cas9系统在放线菌基因编辑和调控,以及活性天然产物的产量提升、生物合成机制解析和资源开发等方面的研究进展。同时,也对该系统在应用中面临的包括重组修复效率低,以及靶向切割效率不足等关键挑战进行了分析,并提出了相应的优化解决方法。随着CRISPR/Cas9在放线菌应用中的不断完善和发展,将极大地推动放线菌的合成生物学研究,促进其中天然产物资源的有效挖掘和应用开发。     

放线菌次级代谢产物研究进展

随着耐药细菌和新型病毒的不断出现，癌症的发病率和死亡率持续上升，迫使人们不断寻找新的化合物来治疗疾病。放线菌次级代谢产物结构新颖，作用独特，具有抗菌、杀虫、抗肿瘤、免疫抑制等活性，广泛应用于医疗、农业、食品等领域，深入挖掘放线菌资源来开发新型抗生素潜力巨大。然而从自然界分离的放线菌生产目标化合物的能力较弱，这直接影响其工业应用，增加其生产成本，因此构建目标化合物高产菌株显得尤为重要。本文以此为出发点，从放线菌新药资源挖掘和放线菌产抗能力提高两个方面对近年来的研究情况进行概述，为放线菌资源开发提供参考。     

水稻内生链霉菌中的线型和环型质粒

植物内生放线菌的研究是一个近年来兴起的学科领域,在进一步探索和开发微生物资源方面,植物内生放线菌逐渐成为相关领域同行的关注热点.     

五种动物粪便纯培养放线菌的多样性及生物活性

【目的】以资源利用为出发点,研究了五种动物粪便放线菌的多样性及生物活性。【方法】从云南野生动物园采集5种半野生动物的新鲜粪便样品,用5种培养基分离其中的放线菌,将放线菌鉴定到属,测定纯培养放线菌的抗菌活性,抗肿瘤活性等。【结果】结果表明,所试5种动物粪便放线菌的种类非常丰富,组成各不相同,以链霉菌和微球菌占优势,可能存在大量未知放线菌;粪便放线菌的抗菌活性,抗肿瘤活性,酶活性,分解纤维素、角蛋白的活性非常普遍,尤其是具有抗肿瘤活性的菌株比例较大;产生的具有生物活性的次生代谢产物也是多种多样的。【结论】因此,粪便放线菌与土壤,海洋及植物的放线菌一样,是开发药物、农药和其他产品的重要来源之一,应当加强粪便放线菌的研究和保护利用。     

西沙群岛海域海洋放线菌的分离及其抗菌活性

分离西沙群岛海域放线菌并研究其抗菌活性。采用干燥、辐射、冷冻及加热处理等11种样品预处理方式和10种培养基对海洋放线菌进行分离,对代表性菌株进行鉴定,并考察分离放线菌生长的海水依赖性。进一步以金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、啤酒酵母和扩展青霉为指示菌考察分离放线菌的抗菌活性。从西沙群岛海域样品中分离获得放线菌383株,其中专性海洋放线菌23株。选定93株代表菌株进行鉴定,93株菌隶属于9个科,11个属。不同培养基对分离放线菌菌株的数量及种类影响显著。6株放线菌对4种指示菌均有抑菌活性,其中4株为专性海洋放线菌,表明海洋环境具有丰富的放线菌资源,这些放线菌特别是专性海洋放线菌有望为新型抗菌物质的发现与开发提供菌种来源。     

昆虫共生放线菌多样性、功能及其活性次生代谢产物研究进展

作为一类具有重要经济价值的微生物资源,已发现的放线菌所产的生物活性物质占到所有微生物生物活性物质的70%,其中包括抗生素、免疫抑制剂和酶抑制剂等。从昆虫体内分离放线菌将会是发现新菌种和新化合物的重要渠道。本文主要阐述了昆虫共生放线菌的多样性及功能,总结了昆虫共生放线菌的活性次生代谢产物的种类及其应用进展情况,最后对昆虫共生放线菌代谢活性物质研究与开发中存在的问题提出了对策。     

《放线菌分类研究及其资源开发》

本书是配合放线菌生物资源开发而编写的放线菌分类学新技术新方法的一本专著,由中国科学院微生物所阮继生、刘志恒等编撰。全书共17章,约30万     

抗逆放线菌的多样性、功能特性及其在环境修复中的应用

放线菌(actinomycetes)是一类可生存于各种极端环境的特殊菌群,具备较强的抗逆特性。其种类丰富,功能多样,适应性强,已被广泛用于抗生素开发、生物防治和环境修复等领域。放线菌可调节土壤微生物群落结构、介导营养元素转化和植物吸收、催化有机污染物降解及重金属的氧化还原过程,该特性赋予其在土壤改良、地力维持和污染物去除等方面广阔的环境应用前景。本文综述了放线菌的多样性、环境分布以及放线菌对环境改良和污染物去除的特性与机制,结合在环境修复领域的应用现状,总结了放线菌修复技术的优势及发展方向。     

植物内生放线菌及其生理活性物质研究进展

植物内生放线菌是一类具有巨大开发潜力的新微生物资源。目前从许多活体植物组织内已分离到种类众多的植物内生放线菌,已有的研究表明植物内生放线菌能产生许多重要的生理活性物质,如抗生素类物质、植物生长促进剂、植物生长抑制剂以及具有新特性的酶类。植物内生放线菌在农业生产、医药新药的筛选上显示出广阔的应用前景。     

戈登氏菌属放线菌的研究进展

戈登氏菌属(Gordonia)放线菌是一类棒状稀有放线菌。自Tsukamura于1971年首次发现以来,目前共分离纯化获得41个有效种。这些菌株广泛分布于红树林根际、油井、碳氢化合物污染的土壤、废水和患病的人类中。戈登氏菌的生物转化功能、生物降解功能和活性物质合成能力,使这些细菌在新药开发、环境修复方面具有潜在的用途。本文对戈登氏菌属放线菌的建立、分类学特征、生物活性物质、生物降解功能等进行了系统综述,以期为推进戈登氏菌属资源的高质量开发奠定基础。     

放线菌来源活性天然产物发现研究进展

放线菌(Actinomycetes)是抗生素等活性天然产物的重要来源，在临床治疗病原菌感染等重大疾病方面发挥着重要作用。由于抗生素滥用等原因导致临床上出现的以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA)等为代表的耐药病菌的种类和数量急剧增加，对人类生存造成了重大威胁。结合现代生物技术进展，加大放线菌来源新抗生素的开发力度刻不容缓。本文对新时期放线菌来源抗生素的发现现状、基于生理操作和基因操作的放线菌来源天然产物挖掘的技术方法等进行综述，以期对放线菌来源活性天然产物的发现提供借鉴。     

大连渤海老虎滩海域沉积物可培养放线菌的多样性

【目的】研究大连渤海老虎滩海域可培养放线菌的多样性。【方法】利用5种不同的培养基分离、培养海洋沉积物中的放线菌,并用16S rRNA基因序列对部分放线菌株进行系统发育分析。【结果】根据菌落表型共分离到1215株放线菌。选择271株具有代表性的菌株进行16S rRNA分析,结果表明,251株(92.26%)属于放线菌门,覆盖11个科,15个属;其余20株属于厚壁门和变形菌门;有7株为潜在的新种。【结论】大连渤海老虎滩海域的沉积物中存在较为丰富的放线菌和新种资源,这些菌株为将来开发新的微生物代谢产物奠定了基础。     

北部湾近海珊瑚礁区系沉积物抗菌活性放线菌类群

通过对大肠埃希菌和枯草芽胞杆菌抗菌活性初步筛选,从北部湾近海珊瑚礁区5个沉积物样品中成功分离得到51株具有不同抗菌活性的放线菌,其中9株具有较强抗菌能力。根据这9株放线菌的菌落和孢子形态,可确定它们都属于链霉菌属。 RAPD-PCR分析表明这9株放线菌为6种不同类型,16S rDNA序列和系统发生树分析表明,9株放线菌可划分到4个大的类群6种不同类型,且结果显示RAPD-PCR聚类分析与16S rDNA序列聚类分析的结果具有较大的一致性。生理生化鉴定结果表明,分离株与亲缘关系最近的放线菌模式菌株的生理生化特征均存在差异,这说明分离株为放线菌新种的可能性比较大。这6种放线菌具有较为广谱的抑菌活性,并且抑菌活性均存在一定的差异,说明其可能分泌出多种结构功能不同的活性次生代谢产物。研究结果表明,广西北部湾近海珊瑚礁区系沉积物蕴藏着丰富的可供药物开发的放线菌资源。