紫黑链霉菌进化枝菌株Streptomyces solisilvae HNM0141^(T)的全基因组分析

链霉菌属放线菌是最重要的抗生素产生菌,也是包含放线菌种类最多的放线菌属。链霉菌属的有效发表种的模式菌株在16S rRNA基因序列系统发育树上分散归簇于不同的进化分枝。紫黑链霉菌16S rRNA基因进化枝(Streptomyces violaceusniger 16S rRNA gene clade)是其中的一个分枝。该分枝菌株在燕麦培养基上基内菌丝淡黄色,气生菌丝发育成灰色,表面皱纹的螺旋状孢子丝,培养后期呈黑色。该分枝中的菌株普遍具有丰富的生物活性,能产生抗菌、抗寄生虫、抗肿瘤、免疫抑制等多种活性物质,是新型抗生素开发与利用的重要菌源。Streptomyces solisilvae HNM0141^(T)是紫黑链霉菌16S rRNA基因进化枝放线菌的模式菌株。采用第三代全基因组测序技术,首次获得了菌株S.solisilvae HNM0141^(T)的基因组完成图,其线状基因组长度11639536 bp,GC含量为71.03%,包含9363个蛋白编码基因(CDS),18个rRNA基因和67个tRNA基因。其中有6376、5886、3246个CDS分别在COG、GO和KEGG数据库中得到功能注释。除了一般功能预测之外,有大部分基因参与转录、氨基酸转运和代谢、碳水化合物转运和代谢以及次级代谢生物合成和代谢,基因数占比分别为12.91%、10.25%、8.89%、7.59%。利用antiSMASH软件,预测到48个次级代谢产物合成基因簇,其类型包括8个聚酮(PKS)型、7个非核糖体肽(NRPS)型、14个杂合型、6个terpene、3个siderophore、2个butyrolactone,其余NAPAA、ectoine、lanthipeptide-class-i、ladderane、indole、RiPP-like、hserlactone、redox-cofactor各1个。其中聚酮类(PKS)和非核糖体肽(NRPS)类(包括杂合类型)的基因簇含量丰富,占总基因簇的50%以上。7个基因簇与已知代谢物(pristinol、ectoine、geosmin、desferrioxamin B、echoside A/B/C/D/E、nigericin、coelichelin)基因簇的相似性为100%,34个基因簇的相似性在2%~96%之间,剩余的7个基因簇无法匹配到已知基因簇。全基因组分析表明菌株S.solisilvae HNM0141T具有强大次级代谢产物合成的能力,预示该菌株在新颖抗生素的挖掘上具有良好的研究潜力。

紫黑吸水链霉菌Streptomyces violaceoniger-hygroscopicus发酵代谢产物对几种常见果蔬病原菌的拮抗活性

从南昌地区不同土质中采得约300份土样,用平板分离法筛选得到8株放线菌,经分类鉴定,其形态,培养特性,生理生化特性与紫黑吸水链霉菌形似,命名为紫黑吸水链霉菌Streptomycesviolaceoniger-hygroscopicus。用其发酵液对果蔬病原真菌—青椒疫霉病菌Phytophthoracapsici,番茄灰病菌Botrytiscinerea,黄瓜枯萎病菌Fusariumoxysporumf.sp.cucumerinum,黄瓜灰霉病菌BotrytiscinereaPers,苹果黑星病菌Venturiainaeualis,白菜黑斑病菌Alternariabrassicae等进行拮抗实验研究,结果表明有2株菌株的发酵液对青椒疫霉病菌有明显的抑制作用,1株对黄瓜枯萎病菌有较好的抑制作用,1株对番茄灰霉病菌有一定的抑制效果。

紫黑吸水链霉菌(Streptomyces violaceoniger-hygroscopicus)发酵代谢产物对几种常见果蔬病原菌的拮抗活性

从南昌地区不同土质中采得约300份土样,用平板分离法筛选得到8株放线菌,经分类鉴定,其形态、培养特性、生理生化特性与紫黑吸水链霉菌形似,命名为紫黑吸水链霉菌Streptomycesviolaceoniger-hygroscopicusS-1、S-2、S-3、S-4、S-5、S-6、S-7和S-8.用其代谢产物对果蔬病原真菌———青椒疫霉病菌Phytophthoracapsici、番茄灰病菌Botrytiscinerea、黄瓜枯萎病菌Fusariumoxysporumf.sp.cucumerinum、黄瓜灰霉病菌BotrytiscinereaPers、苹果黑腥病菌Venturiainaeualis、白菜黑斑病菌Alternariabrassicae等进行拮抗实验研究,结果表明有2株菌株的代谢产物对青椒疫霉病菌有明显的抑制作用,1株对黄瓜枯萎病菌有较好的抑制作用,1株对番茄灰霉病菌有一定的抑制效果.

链霉菌30702的鉴定及其生防特性

对从海南粗榧根际分离的一株链霉菌菌株30702进行菌种鉴定和生物防治特性的研究。利用16S rRNA基因序列和多位点序列分析(MLSA),并结合形态和生理生化特征比较分析确定该菌株种水平的分类地位。该菌株鉴定为紫黑链霉菌进化分枝中的Streptomyces solisilvae;该菌株能够产生蛋白酶、纤维素酶、几丁质酶、β-葡聚糖酶、1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶、铁载体,具有解磷活性和促进植物生长的特性,发酵代谢产物能够抑制山药炭疽菌孢子萌发和菌丝生长。菌株30702具有优良的生防特性,在植物病害的生物防治上具有潜在的开发利用价值。

山药炭疽病菌拮抗放线菌30702菌株的初步鉴定及发酵培养基优化

为了寻求一种高效、环保的防治山药炭疽病菌的新方法,采用对峙平板法从热带药用植物根际土壤中筛选到一株对山药炭疽病菌有较好拮抗作用的放线菌30702。经形态特征培养观察和16Sr RNA基因序列分析鉴定为紫黑链霉菌[Streptomyces violaceoniger]16Sr RNA基因进化分枝的放线菌。通过单因子和多因子正交实验对其发酵培养基进行了优化,通过测定菌体湿重和抑菌圈直径,应用SAS9.3软件进行分析,获得最佳发酵培养基为:可溶性淀粉25 g/L、黄豆粉20 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.6 g/L、CaCO_30.2 g/L、初始pH为7.0,优化后菌株发酵产物对山药炭疽病菌抑菌活性提高了31.5%。