芽孢杆菌中新型非核糖体肽类抗菌活性物质的发掘、分离鉴定及特性研究

本研究旨在基于对细菌次级代谢产物的筛选,寻找新型非核糖体肽类抗菌物质。通过对烟台沿海地区的土壤、海水及近海常见海洋生物中的细菌进行培养,分离纯化得到细菌的单克隆,以大肠杆菌（E.coli）ATCC 25922和金黄色葡萄球菌ATCC 29213为指示菌进行初步筛选,以耐多黏菌素和碳青霉烯E.coli B2（bla_NDM-5+mcr-1）和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA） T144作为指示菌对有活性的细菌进行二次筛选。通过提取基因组进行PCR扩增产物测序比对,确定活性菌种属。采用有机萃取法对细菌的次级代谢产物进行萃取,通过凝胶层析和制备液相色谱进行纯化,利用分析型液相色谱进行纯度检测,进—步利用质谱对纯化后的抗菌活性物质进行结构鉴定。测序结果表明,活性菌属于解淀粉酶芽孢杆菌种,将其命名为解淀粉酶芽孢杆菌9-14（活性菌9-14）。抑菌试验结果表明,活性菌9-14的代谢产物对金黄色葡萄球菌ATCC 29213、MRSA T144、E.coli ATCC 25922和E.coli B2均具有高效抑制作用。活性菌9-14代谢产物是由氨基酸链组成的环状脂肽,属于伊枯草菌素的衍生物。对活性菌9-14代谢产物的生物学特性及其抑菌谱研究发现,活性菌9-14的代谢产物具有良好的热稳定性和酸碱稳定性,该抗菌物质经胰蛋白酶、胃蛋白酶、蛋白酶K和木瓜蛋白酶处理后抗菌活性没有明显减弱,具有较好的稳定性;该抗菌物质对所用金黄色葡萄球菌和大肠杆菌同样具有抑制作用,对绿脓杆菌、肺炎克雷伯杆菌、粪肠球菌和蜡样芽孢杆菌均不表现活性。本研究得到一种新型的抗菌物质,以该抗菌物质为抗菌药物的前体,可为食品安全和疾病控制提供一定的参考依据。