海洋链霉菌酮合成酶结构域基因的克隆及分析

海洋链霉菌通过聚酮合酶(PKS)合成许多结构和功能多样且具有药用价值的聚酮化合物(PKs),酮合成酶结构域(KS)作为PKS的核心结构域,可催化底物与伸长的聚酮之间的脱羧缩合,在聚酮化合物生物合成中起着重要作用。本文通过对从海洋链霉菌Streptomyces sp.X66基因组DNA克隆获得的ks基因的生物信息学分析表明,该ks基因序列长945 bp,BLAST序列比对显示其具有典型的酮合酶结构域的功能区域。理化分析显示其拟编码309个氨基酸,理论等电点为6.60,原子组成为C1401H2239N425O419S8,不稳定指数为42.11,平均亲水系数为0.112,编码产物为酸性疏水不稳定蛋白,且不含信号肽和跨膜结构,二级结构以无规则卷曲和α-螺旋为主,SDS-PAGE显示其分子量约为55 kDa。通过对ks基因的研究,为进一步解析聚酮化合物合成代谢中的调控机制及组合生物学和体外酶系合成聚酮化合物提供参考。

海洋链霉菌Streptomyces sporoverrucosus 33510次级代谢产物研究

为获得具有较好抑制植物病原菌活性的化合物,对一株海洋链霉菌Streptomyces sporoverrucosus 33510的化学成分及活性进行了研究。使用高效液相色谱(high performance liquid chromatography, HPLC)、半制备液相色谱(semi-pre HPLC)、柱色谱(colume chromatography, CC)、薄层色谱(thin layer chromatography, TLC)和重结晶等分析及分离技术对该菌株的发酵产物进行了分离纯化。采用核磁共振(nuclear megnetic resonance,NMR)、质谱(mass spectra,MS)、旋光(optical rotatory dispersion,ORD)等波谱学方法对得到的化合物进行结构鉴定。通过滤纸片法对化合物进行抑菌活性检测。从33510菌株的发酵产物中共分离得到10个化合物,分别为:cyclo(D-Pro-D-Leu)(1)、bisphenol A (2)、methylp-hydroxyphenylacetate (3)、N-phenethylacetamide(4)、3-indole-methylethanoate(5)、dibutyl phthalate(6)、cyclo(D-Pro-L-Leu)(7)、cyclo(D-Pro-L-Ile)(8)、cyclo(L-Pro-L-Phe)(9)和cyclo(L-Leu-L-Val)(10)。除化合物5和9外,其他8个化合物均为首次从该菌种中分离得到。抑菌结果表明,抑菌摩尔浓度为0.19mmol·L-1时,化合物2对板栗疫病菌(Cryphonectria parasitica)的抑制效果为高敏(抑菌直径为20mm)。

海洋链霉菌次级代谢产物研究进展

链霉菌作为最高等的放线菌,广泛分布于多种生态环境中,具有复杂而独特的形态分化周期和强大的次级代谢能力。链霉菌的次级代谢产物具有抗感染、抗肿瘤、抗炎抗氧化、免疫调节等生物活性,是天然活性产物的主要来源之一。近年来随着对海洋资源的开发,许多新型的海洋链霉菌及其丰富的次级代谢产物被发现。从海洋链霉菌的生物活性物质、育种和发酵培养3个方面综述了海洋链霉菌次级代谢产物的研究进展,以期为缩短海洋链霉菌的发酵周期,提高次级代谢产物产量活性以及开发新型的海洋药物等提供参考和借鉴。

胶州湾产蓝色素海洋链霉菌的初步研究

在胶州湾沿海采取泥样和水样，从中分离了300余株海洋链霉菌（marine Streptomyces），并对其生理生化性质作了初步研究，建立了胶州湾海洋链霉菌菌种库。在该菌种库中，约有3％的菌株可产生天然蓝色素。其中一株海洋链霉菌（marine Streptomyces sp．）M259能够高产天然蓝色素。M259对绿脓杆菌（Pseudomonas areuginosa）、隐球菌（Crytococcal meningitis）有较强的抑菌活性。对其生理生化性质进行了鉴定，结果表明它可以利用可溶性淀粉、甘油、蔗糖、甘露醇、葡萄糖、D-半乳糖、果糖、阿拉伯糖、肌醇、木糖、D-甘露糖、核糖等碳源；能利用大部分氮源，尤其对酵母粉的利用很显著；最适生长pH为7．0～7．4；最适培养温度为28～30℃。结果提示它属于蓝色类群，并与天蓝色链霉菌（Streptomyces cyanogenus）和产蓝链霉菌（Streptomyces ceolicolor）亲缘关系最为密切。此外还优化了M259的发酵培养基和培养条件，使得蓝色素在摇瓶条件下，OD590达到7．74。通过对M259所产蓝色素性质的研究，发现此色素水溶性较强，耐热性较好，在酸性条件下呈红色，在碱性条件下呈蓝色。此外，毒性实验的结果表明所提纯的蓝色素没有毒性，为进一步开发和利用该色素提供了可能。

来自海洋的链霉菌抑菌活性与其培养条件的关系

研究培养条件对来自海洋的12株链霉菌抑菌活性的影响。结果表明，用海水（含3．5％NaCl）制备的高氏1号培养基（pH72）、22℃培养时，能表现抑菌活性的菌株数最多；但减少培养基的营养成分、改变氮源、NaCl浓度、pH和培养温度，部分菌株可表现新的抑菌活性，或使原有的抑菌活性有较大提高；新表现或提高的抑菌活性绝大部分都是针对革兰氏阳性菌和白色假丝酵母。本文结果提示在海洋放线菌抗生素产生菌的筛选中，应注意培养条件的选择。

海洋链霉菌GB-2发酵产物的抗细菌活性及性质研究

从连云港海域潮间带采集的样品中筛选得到一株产高活性抗细菌物质的链霉菌GB-2。该菌的发酵产物对蜡样芽孢杆菌AS1.1846、金黄色葡萄球菌ATCC25923及6株耐药性金黄色葡萄球菌等11株革兰氏阳性菌,大肠杆菌AS1.487、荧光假单胞菌AS1.1802等4株革兰氏阴性菌有显著拮抗作用。纸层析对抗细菌物质分析结果表明,菌株GB-2所产抗细菌物质是中性的水溶性物质,其产生与海水的存在有显著相关性。发酵液稳定性研究表明,该物质在121℃,pH1和pH12条件下抑菌活性均不变;紫外线照射也不影响其抑细菌活性。显示菌株GB-2产物在生防、食品及医药方面潜在的应用价值。

胶州湾海洋链霉菌的初步鉴定及抑菌活性的研究

对从胶州湾沿海泥样和水样中分离、纯化的297株海洋链霉菌进行了初步的生理生化鉴定,并采用牛津杯法检测了对大肠杆菌(Escherichia coli)、绿脓杆菌(Pseudomonas areugi-nosa)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、八叠球菌(Sarcinasp.)、隐球菌(Crypto-coccal meningitis)、白色念球菌(Candida albicans)、毛霉(Mucor miehei)和链霉菌Tu57(Streptomyces vividochromosenes)8株受试菌的抑制活性。结果表明,约有42.1%的菌株可抑制至少一种受试菌。结合16S rRNA鉴定,提示了部分活性菌株的分类地位,其中M165属于蓝色类群,M245属于白孢类群,M189属于青色类群,M239独立构成一个分支,有可能是新种。结果提示了胶州湾海洋链霉菌在抑菌活性物质研究开发方面的潜力。

海洋链霉菌M259高产蓝色素理化性质研究

在青岛胶州湾沿海采集样品,对样品进行分离、纯化后获得300株海洋链霉菌,从中检测到一株高产蓝色素的海洋链霉菌M259。本文主要探讨该菌产生的蓝色素的理化性质,研究发现该蓝色素对八株受试菌无抑菌活性,在590nm处有最大吸收峰,水溶性好,光热稳定性强,而且具有耐糖、耐还原性,酸性条件下为红色,碱性条件下为蓝色,对大部分金属离子和食品添加剂稳定,经急性毒理实验证实为实际无毒物质。

一株产抑制真菌活性全霉素的胶州湾海洋链霉菌

目的研究胶州湾海洋链霉菌M095抑菌活性代谢产物及菌株M095的分类。方法采用ESI-MS,EI-MS,1H-NMR,13C-NMR和APTNMR等波谱分析进行结构测定;并根据培养特征、形态特征及16SrDNA序列分析进行分类。结果获得一种对金黄色葡萄球菌和丝状真菌毛霉miehei(Tü284)均有显著抑制作用的化合物,经鉴定其结构与全霉素相同;该菌株可能为球孢类群中的一个变种。结论本文首次报道了全霉素对丝状真菌的抑制作用,拓宽了全霉素的抗菌谱。

海洋小链霉菌DY2741抗菌物质的溶解性质及分离纯化

在拮抗金黄色葡萄球菌和大肠杆菌活性的指示下将一株海洋小链霉菌DY2741的代谢产物分离纯化。通过对该菌发酵液中抗菌物质的溶解性质测定,可推知该物质极性中等。Sephadex LH-20柱色谱分离后,经抗菌活性检测发现两个活性峰,其中第2个峰的抑菌活性较强。将第2个峰的洗脱液各组分进行薄层色谱分析,选取斑点清晰且单一的组分进行气相色谱-质谱联用分析,总离子流图表明该组分成分单一,根据质谱图谱与标准谱库比对以及红外光谱分析,初步判断该组分为邻苯二甲酸二丁酯(DBP)。该成分为小链霉菌DY2741的主要抗菌物质之一。

一株海洋梅久兰链霉菌的分离鉴定及其抗真菌作用研究

采用梯度稀释分离法从连云港海域海水、海泥、近海土壤、海洋动物以及海洋植物样品中,分离出海洋放线菌22株,采用平板对峙培养法测定不同放线菌菌株的抑菌作用,有9个放线菌菌株有抑菌作用。其中ZW-1菌株的抑制活性最强,该菌株及其发酵液对供试的小麦雪腐镰刀菌(Fusarium nivale)、小麦赤霉病菌(Fusariumgraminearum)、斑点落叶病菌(Alternaria alternata)、油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum)、菠菜早疫病菌(Alternariasolani)、玉米圆斑病菌(Helminthosporium carbonum)、西瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)、棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)等8种植物病原真菌都有较强的抑制作用,可导致病原真菌菌丝细胞壁膨大,原生质体收缩,同时可抑制菠菜早疫病菌(A.solani)分生孢子的萌发和芽管的伸长。通过培养特性、细胞形态观察、生理生化实验和16S rDNA序列分析,将海洋放线菌ZW-1菌株鉴定为梅久兰链霉菌(Streptomyces mediolani)。

海洋链霉菌B170167发酵产物中含氮化合物及其细胞毒活性研究

利用色谱层析技术从海洋链霉菌B170167中分离得到11个含氮化合物,包括8个吲哚类和3个含氮杂环化合物。经波谱分析分别鉴定为Turbomycin A(1)、3,3-二-(3-吲哚)丙烷-1,2-二醇(2)、N-(2-(1H-Indol-3-yl)-2-oxoethyl)-acetamide(3)、N-乙酰基色氨酸(4)、9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(5)、吲哚-3-甲醛(6)、3-吲哚丙酸(7)、3-吲哚甲酸(8)、光色素(9)、Ferrioxamine E(10)、3-羟基-2-甲基吡啶(11)。其中化合物11为首次从微生物中分离得到。化合物1、2、5、10、11显示出显著的细胞毒活性,化合物3、4、6、7、8显示中等程度的细胞毒活性。

海洋链霉菌Streptomyces lusitanus SCSIO LR32中芳酰胺类代谢产物的研究

采用硅胶柱色谱和半制备反相高效液相色谱分离方法,对南海海洋放线菌Streptomyces lusitanus SCSIOLR32的次级代谢产物进行了研究,分离得到四个酰胺类化合物,经MS1、H和13 C NMR波谱分析鉴定为二甲基甲苯2,4-二氨基甲酸甲酯(1),甲苯2,4-二氨基甲酸乙酯(2),甲苯2,6-二氨基甲酸甲酯(3)和甲苯2,6-二氨基甲酸乙酯(4)。运用X-单晶衍射确定了1的结构式。其中化合物2和4是首次从自然界中分离得到。采用16S分子生物学方法鉴定该菌株为链霉菌属放线菌。

海洋链霉菌M518产的新星形孢菌素衍生物的生物活性

从海洋放线菌M518中分离到1个新结构化合物N-甲酰胺基-星形孢菌素（N-carboxamido-staurosporine） （1c）,以及两个同类型已知化合物星形孢菌素（staurosporine）（1a）和N-甲酰基-星形孢菌素（N-formyl-staurosporine）（1b）.为了解新化合物的生物活性,对37株人类肿瘤细胞和9种受试微生物细胞株进行了抑制活性筛选,发现化合物1c具有强烈的抗肿瘤活性,对37株肿瘤细胞的平均抑制浓度IC50,IC70和IC90分别为0.016、0.171和2.352μg·mL-1.其活性强于专利化合物1b.通过测定发现,分离到的三种孢菌素类化合物都具有较好的抗微藻活性.菌株M518经16S rRNA系统进化学分析,属于链霉菌属（Streptomyces sp.）.

海洋链霉菌L211次生代谢产物分离和结构鉴定

利用硅胶柱、凝胶柱及制备薄层色谱等色谱方法对海洋链霉菌Streptomyces sp.L211发酵液的乙酸乙酯相浸膏进行了分离,通过1H-NMR、13C-NMR、EIMS等方法鉴定了10个化合物:Kalamycin(1),Medermycin(2),Menoxymycin-B(3),spatozoate(4),邻氨基苯甲酸(5),3-吲哚乙醇(6),1-乙酰基咔啉(7),对羟基苯基乙醇(8),吲哚-3-乙酸(9),吲哚-3-甲酸(10)。

海洋链霉菌S007次生代谢产物的分离鉴定(英文)

采用柱层析、制备薄层层析等方法从海洋链霉菌S007的发酵液提取物中分离得到了9个化合物,经波谱分析确定为嘧啶(1),吡咯-2-羧酸(2),卡拉霉素(3),3-吲哚丙酸(4),吲哚-3-羧酸(5),N-乙酰基酪胺(6),2'-胸腺嘧啶脱氧核苷(7),N-β-乙酰色胺酸(8)和三乙胺盐酸盐(9)。其中三乙胺盐酸盐是首次从链霉菌中得到;海虾致死实验结果显示:化合物3在40μg/mL浓度下对丰年虾的致死率为86.5%,表明卡拉霉素对丰年虾表现出很强的毒性作用。

海洋链霉菌Streptomyces sp. SCSIO 1672及其代谢产物水杨酸的分离鉴定

从南海海洋沉积物中分离得到1株海洋放线菌,鉴定为链霉菌Streptomyces sp. SCSIO 1672。通过优化发酵条件,采用海虾生物致死活性和高效液相色谱追踪,利用有机溶剂萃取、正相硅胶、反相硅胶等各种色谱层析方法分离出活性化合物,通过波谱数据解析出海洋放线菌SCSIO 1672次级代谢产物中的该活性化合物为水杨酸。

海洋链霉菌产生几丁质酶的研究

从闽南地区潮间带红树林根际海泥中分离到能产生几丁质酶(Chitinase)的放线菌(Actinomyces)300余株,研究了各种诱导物、碳氮源及培养条件对链霉菌S-128(Streptomyces sp.S-128)菌株几丁质酶生物合成的影响,结果表明,该菌株几丁质酶的合成能被多种几丁质所诱导,是一种诱导酶,添加氮源尤其是有机氢源能促进酶的合成,而碳源却没有这种作用,基本培养基中加入2.O％脱矿质几丁质和1.5％玉米浆,在28℃发酵5d,发酵液的几丁质酶活性可达290u/ml,该酶对几丁质的水解反应显出较宽的pH范围(pH3～8)和较好的pH稳定性,最适pH5.0,在一定的温度范围内,该酶的活性随温度的上升而增高,并以65℃的酶活性最高。

海洋沉积物来源链霉菌属次生代谢产物及其生物活性研究进展

海洋沉积物是营养较为丰富的微生物栖息地,近年来从海洋沉积物中分离培养出了大量海洋链霉菌,从中还发现了一些新的属种。人们已从海洋沉积物来源链霉菌属中发现了许多具有药用价值的活性化合物,有力推动了海洋天然产物化学的发展,并为新药研发提供基础。本文就海洋沉积物来源链霉菌属次生代谢产物的结构类型及其生物活性进行简要综述。

一株产蓝色素海洋链霉菌及其色素性质的研究

于胶州湾沿海不同地点采取水样和泥样,从中分离到300余株海洋链霉菌,建立胶州湾海洋链霉菌菌种库,并对各菌种作生理生化性质的初步研究。在该菌种库中,发现大约有3%的菌株可产生天然蓝色素,其中一株海洋链霉菌M258能够高产天然蓝色素且大部分为胞外色素,在M2+、高氏1号、Bennett等多种培养基上均能生长,但是在高氏1号培养基中长势最好,发酵周期短,在电镜下观察,孢子椭圆形,表面光滑,基内菌丝不断裂无横隔,基于生理生化鉴定结果M258可能是天蓝色链霉菌(Streptomyces.coelicolor)的一个种。并且对所产蓝色素的性质进行初步研究,发现此色素无臭味,水溶性较强,耐热性好,在酸性条件下呈红色,在碱性条件下呈较深的蓝色,并对发酵培养基和培养条件进行优化,为采用该菌株进行天然蓝色素的开发研究奠定基础。