壮观链霉菌红色素的结构解析及其稳定性研究

为探究壮观链霉菌AX-3所产生的天然红色素的应用前景,对其进行了结构解析及溶解性和稳定性研究。通过全波长扫描、红外光谱、质谱、核磁共振氢谱分析,推测该红色素为十一烷基灵菌红素。性质研究结果表明,该色素最大吸收波长为532 nm;不溶于水,易溶于四氢呋喃,溶于乙醇、乙酸乙酯、丙酮、二氯甲烷、甲醇、丙三醇;在强酸、中性和弱碱环境下稳定,在强碱环境下,随着碱性的增强,色素稳定性逐渐降低;在4~90℃热稳定性较好;光照对色素稳定性有影响,太阳光比紫外光和日光灯光的影响更大;金属离子Ca^(2+)、Al^(3+)、Mg^(2+)对色素稳定性影响较小,Fe^(2+)对色素有增色作用,Zn^(2+)、Cu^(2+)会降低色素的稳定性,其中Cu^(2+)对色素稳定性影响最大;维生素C、蔗糖、柠檬酸、氯化钠、磷酸二氢钾和山梨酸钾对该色素稳定性无明显影响。

离子注入选育高产壮观链霉菌的研究

利用离子注入选育高产壮观链霉菌。壮观链霉菌 10 4 3为一壮观霉素生产菌种 ,通过实验建立了离子注入选育壮观链霉菌。其效价较出发菌株提高了 10 2 .3%。

壮观链霉菌的衰退和复壮

将壮观链霉菌Ｌｕ－８０－２突变株的单孢子悬液涂布在淀粉平板培养基上培养，发现其群体模式由三种类型菌落组成，即梅花型、园型和光秃型．所占比例分别为８７．３％，１２．４％和０．３％．梅花型菌落抗菌活性最高，产孢子量最多；园形菌落次之；光秃型菌落没有抗菌活性．采用适中的接种量和石蜡油胶塞封藏法保藏菌种能有效防止菌种退化；马铃薯－燕麦培养基对Ｌｕ－８０－２菌株具有明显的复壮作用．

稀土元素对壮观链霉菌生长及其壮观放线菌素产量的影响

在培养基中加入微量稀土元素，培养壮观链霉菌（Ｓｔｅｐｔｏｍｙｃｅｓｓｐｅｃｔａｂｉｌｉｓ），观察测定对其生长和壮观放线菌素（Ａｃｔｉｎｏｓｐｅｃｔａｃｉｎ）合成的影响．试验表明，１×１０－６和５×１０－６稀土元素明显促进菌落生长，用琼脂块法测定的抑菌圈平均直径明显大于对照．在５×１０－６稀土斜面上生长的孢子，其发芽率比对照孢子发芽率高约１０％．用杯碟法测定摇瓶发酵液效价的结果显示，含１×１０－６和５×１０－６稀土的发酵液，其相对效价高出对照约７～８％．稀土斜面孢子传至第６代时，其生产力没有明显下降，在４℃下保藏５周的稀土斜面孢子的生产力，基本上保持原有水平．

壮观链霉菌红色素稳定性和抑菌活性的初步研究

经过溶剂萃取壮观链霉菌发酵菌体、浓缩萃取液获得色素浸膏,再经过柱层层析、薄层层析从1L的发酵菌体中获得1.06g的红色素纯物质。研究了壮观链霉菌红色素的热稳定性、氧化还原稳定性和pH稳定性;并针对柠檬酸、苯甲酸钠、抗坏血酸和蔗糖等常用的食品添加剂对红色素稳定性的影响进行了探讨,及初步研究了其抗菌生理活性,结果表明:除pH(>7.0)对壮观链霉菌红色素有明显的影响外,高温、食品添加剂等对其稳定性无不良的影响。红色素表现出较好的抗菌(革兰氏阳性菌和啤酒酵母)生理活性。

几种环境因子对壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis Lu-80-2)生长的影响

在放线菌斜面常规培养时间（７ｄ）内，壮观链霉菌Ｌｕ－８０－２菌株在同一支斜面上可产生两代分生孢子．不同世代分生孢子的数量和性状不同，第一代分生孢子比第二代分生孢子数量多，抗菌能力强．在不同厚度斜面培养基上形成的孢子质量不同，４～５ｍｍ厚培养基上产生的孢子数量多，抑菌圈大．Ｌｕ－８０－２壮观放线菌素合成期的最适温度范围约为３２～３４℃．无机磷酸盐抑制壮观放线菌素合成，硝酸盐促进其合成．

壮观链霉菌CCTCC M2017417次级代谢产物抗肿瘤活性的初步研究

目的研究壮观链霉菌CCTCC M2017417次级代谢产物对乳腺癌细胞MCF7和胃腺癌细胞MCG803增殖抑制作用。方法应用四甲基偶氮唑比色法(MTT)测定壮观链霉菌CCTCC M2017417次级代谢产物乙酸乙酯部位、氯仿部位以及环己烷部位、对乳腺癌细胞MCF7和胃腺癌细胞MCG803增殖抑制作用;对活性最强的氯仿部位采用硅胶柱色谱、半制备色谱等方法进行分离纯化,得化合物1;通过MS和NMR等波谱方法对化合物1结构进行鉴定;应用四甲基偶氮唑比色法(MTT)测定测定化合物1对乳腺癌细胞MCF7和胃腺癌细胞MCG803增殖抑制作用。结果化合物1鉴定为曲张链菌素C(Streptovaricin C),其对对乳腺癌细胞MCF7和胃腺癌细胞MCG803 IC50分别为14μmol/L和0.001μmol/L。结论壮观链霉菌CCTCCM2017417次级代谢产物具有较强的抗肿瘤作用。

壮观链霉菌产生抗生素的多样性

大观霉素、曲张链菌素、硝苯吡喃酮、巴佛洛霉素A1、间环丙菌素等均为壮观链霉菌产生的抗生素类次级代谢产物,本文综述了这几种抗生素的化学结构、生物合成及应用多样性方面的研究。

曲张链菌素产生菌壮观链霉菌NRRL2494菌株遗传操作体系的建立

曲张链菌素属于安莎类抗生素,具有显著的生物活性.在从壮观链霉菌NRRL2494菌株的发酵产物中分离和鉴定了多组分曲张链菌素的基础上,探索和优化了外源DNA通过接合转移进入壮观链霉菌NRRL2494菌株的操作方法和培养条件.以游离型质粒pJTU1278为载体,在体外构建了一个曲张链菌素酰胺合酶基因svaF敲除的质粒,通过接合转移转入到壮观链霉菌NRRL2494野生型菌株中,所获得的svaF基因缺失突变株失去了产生曲张链菌素的能力.该遗传操作体系的成功建立和优化,使得在体内分析和鉴定曲张链菌素生物合成基因的功能成为可能,同时也为建立其他类似放线菌的遗传操作体系提供了参考.

壮观链霉菌中抑菌组分的初步分离与纯化

壮观链霉菌LXR1H-8是基因组重排和传统诱变育种选育的高抑菌活性的菌株。试验采用生物自显影与TLC相结合的方法跟踪发酵液中的抑菌组分,利用硅胶柱色谱和凝胶柱色谱获得一较纯的抑菌组分。LC-MS显示该物质的分子量约为1 448,推测是一种新结构的抑菌物质。

番茄灰霉病菌胁迫下壮观链霉菌SC11对寄主的促生作用及防病机理

放线菌SC11是一株从土壤中分离的具有广谱抑菌活性的壮观链霉菌。平板对峙试验表明SC11能显著抑制离体灰葡萄孢的生长;盆栽试验表明,SC11对番茄灰霉病的防病效果达到65.3%,高于对照药剂腐霉利(55.8%);对番茄植株内防御酶活性、丙二醛(MDA)和脯氨酸含量的测定表明,SC11处理可诱导植株叶片组织防御酶活性、脯氨酸含量等升高,而MDA含量降低;SC11还能明显促进番茄幼苗的生长,株高、茎粗、叶绿素含量,和对照相比均达显著水平。上述结果表明,壮观链霉菌SC11能有效防治番茄灰霉病,诱导植株防御酶活性的提高,促进番茄幼苗生长。

石榴枯萎病菌拮抗放线菌对南方根结线虫的毒力

从云南蒙自万亩石榴园、建水石榴园采集的土样中分离筛选得到对石榴枯萎病菌有较强拮抗活性的放线菌,其中菌株JS1对石榴枯萎病菌的室内抑菌半径为11mm。测定了菌株JS1发酵液对南方根结线虫的抑杀活性,结果表明,50%JS1菌株发酵液处理南方根结线虫卵6d,卵孵化率与对照相比降低了51.67%;50%JS1菌株发酵液处理南方根结线虫2龄幼虫72h,2龄幼虫的校正死亡率增加了88.10%;菌株JS1兼有拮抗石榴枯萎病菌及抑杀南方根结线虫的活性。结合菌株JS1在鉴定培养基上的培养特征、形态学观察及16SrDNA序列分析,将JS1初步鉴定为壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis)。

放线菌Wa-13868的分类鉴定及其代谢产物的研究

在新农用抗生素的筛选过程中,分离到一株具有良好生物学活性的放线菌。经测定,其代谢产物对多种病原真菌及害虫、杂草靶标有良好的活性。对产生菌进行常规分类鉴定及分子鉴定后,确定其为壮观链霉菌(Streptomyces spectabils)的一个菌株。对发酵液中的活性物质进行了提取,生物测定,经HPLC及MS分析,根据紫外光谱、分子量及碎片峰的分析,确定其活性物质为巴菲霉素。

烟草青枯病生防菌的筛选及其田间防效评价

为筛选出对烟草青枯病有效防治的生防菌,通过稀释涂布法从烟株根际土壤分离到一株具有明显拮抗作用的菌株69-1,经16S rDNA鉴定该菌株为壮观链霉菌(Streptomyces spectabilis),并用该菌株进行烟草青枯病田间防治试验。结果表明,与对照相比,经菌株69-1处理烟株茎围、有效叶片数、最大叶宽、最大叶长、上中下部烟叶单叶干重、最大叶面积、产量均显著增加,且对烟草青枯病的相对防效达60.42%,同时对不同处理组的初烤烟叶进行化学成分的检测分析,发现菌株69-1处理相对于对照组烟叶品质更佳。该菌株菌剂处理不仅可以提高烟株对烟草青枯病的防效,而且还提高烟叶品质和产量,可为烟草青枯病生物防治提供一定参考。

大观霉素高产菌的诱变选育和发酵条件研究

大观霉素产生菌Streptomyces spectabilisDG8#经紫外线诱变(30W、40cm、60s),氮离子注入(50keV,5×1014ion/cm2)后分离,在含有大观霉素的浓度梯度平板上筛选大观霉素抗性突变株,得到大观霉素抗性突变株SP0403,其发酵效价较出发菌株提高了69.4%,并且遗传特性稳定。对其进行了接种量、种龄、通气量和补料方面的探索。

流加补料技术在大观霉素发酵中的应用

为稳定壮观链霉菌在发酵后期的代谢环境和大观霉素生物合成速率,提高大观霉素发酵生产水平,研究发酵过程连续流加糊精、硫酸铵,氨水调节发酵液pH,发酵过程变温培养,延长发酵周期至168h,发酵过程发酵液放料3次,以流加补料新工艺替代传统的间歇补加全料工艺,大观霉素发酵单位平均提高74%,产量平均提高111%.

生防菌株SC11的鉴定、定殖及对棉花枯萎病防治效果研究

通过生物学特性观察和16S rDNA基因序列分析鉴定菌株SC11为壮观链霉菌（Streptomyces spectabilis）。该菌可在棉花根际土壤以及棉花根部长期定殖,30 d的定殖密度分别为1.38×105 CFU/g和2.95×103 CFU/g。2011年和2012年的大田防治试验显示,SC11菌粉对棉花枯萎病防效分别为42.51%和36.70%,与对照50%多菌灵（WP）的防效相比无显著差异,施用90～150 d的防效分别显著高于多菌灵（P〈0.05）。与清水对照相比,田间施用SC11菌粉棉花倒三叶面积显著提高52.6%,籽棉和皮棉产量分别增加21.9%和23.0%（P〈0.05）。研究结果表明,壮观链霉菌SC11是一株对棉花枯萎病具有应用前景的生防菌株。