墨脱自然保护区嗜热放线菌多样性及生物活性初步研究

研究墨脱自然保护区嗜热放线菌的多样性、产酶潜力及其拮抗活性.从墨脱自然保护区采集的35份土样制成土壤悬液,微波分别处理40s,用平板稀释法分离放线菌,形态去重后得到有代表性的嗜热放线菌,测定其16S rRNA基因序列,进行系统发育分析,将分离菌株鉴定到属;采用生长速率法测定各菌株发酵液对2种细菌和5种农作物真菌的抑菌活性,对分离菌株进行纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶等酶活初筛.结果表明,从墨脱自然保护区分离到有代表性的24株嗜热放线菌;16S rRNA基因序列分析表明它们分布于放线菌门放线菌纲下4个亚目4个科,4个属,即链霉菌属、马杜拉放线菌属、拟无枝酸菌属和列舍瓦列氏菌属;功能酶筛选结果显示:22.3%具有纤维素酶活性,11.6%具有淀粉酶活性,24.6%具有蛋白酶活性.抑菌活性实验结果表明:嗜热放线菌19.6%有抑菌活性.研究发现墨脱自然保护区生境蕴藏丰富嗜热放线菌资源,酶活性及抗菌活性初步筛选显示出了良好的降解和抗菌活性,为下一步的深入研究提供良好的菌源.     

西藏低温放线菌的多样性及其生物活性

【目的】研究西藏低温环境下放线菌的组成及其抑菌效果和酶活性,为放线菌新药物先导化合物和高活性酶的筛选提供资源。【方法】从西藏低温地区采集16份土样,用平板稀释法分离放线菌,经形态学和培养特征初步鉴定后得到有代表性的低温放线菌,对这些代表性菌株的16S rRNA基因序列进行系统发育分析,对其进行鉴定;采用菌丝生长速率法测定代表性低温放线菌菌株发酵液对11种农作物真菌的抑菌活性,并对其纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶等活性进行测定。【结果】从16份土样中共分离到22株有代表性的低温放线菌,其在10~25℃均能生长。16S rRNA基因序列分析表明,这22株菌分布于放线菌门放线菌纲2个亚目3个科的3个属,即链霉菌亚目(Streptomycineae)链霉菌科(Streptomycetaceae)链霉菌属(Streptomyces)、假诺卡氏亚目(Pseudonocardineae)束丝放线菌科(Actinosynnemataceae)伦茨氏菌属(Lentzea)和假诺卡氏亚目(Pseudonocardineae)假诺卡氏菌科(Pseudonocardiaceae)拟无支酸菌属(Amycolatopsis),其中以链霉菌属最多,占分离菌的91%。在分离的22株代表性低温放线菌菌株中,27.3%的菌株有抑菌活性;40.9%的菌株具有纤维素酶活性,22.7%的菌株具有淀粉酶活性,18.2%的菌株具有蛋白酶活性。【结论】西藏低温生境中蕴藏着丰富的低温放线菌资源,其中一些菌株具有拮抗活性和酶活性。     

西藏羊八井高温地热田中度嗜热放线菌多样性及生物活性

[目的]探明羊八井地热田放线菌的数量、种类组成、拮抗活性和酶活性。[方法]采用稀释平板法对羊八井地热田底泥和水样放线菌进行分离,通过形态特征、培养特征和16S rRNA基因系统发育分析的方法研究样品中度嗜热放线菌的多样性,并对分离到的放线菌进行抑菌、酶活性及温度耐受试验。[结果]从羊八井温泉底泥和水样中分离到21株中度嗜热放线菌,分布于放线菌门放线菌纲3个亚目3个科3个属,即链霉菌属(Streptomyces)、拟诺卡氏菌属(Nocardiopsis)和小单孢菌属(Micromonospora)。21株中度嗜热放线菌中,14.2%的菌株具有纤维素酶活性,52.3%的菌株具有过氧化氢酶活性,28.6%的菌株具有硝酸盐还原活性,33.3%的菌株可产生硫化氢,只有1株菌对大肠杆菌(E.coil)有抑菌活性,21株中度嗜热放线菌最适生长温度为45~55℃,超过65℃都不能生长。[结论]羊八井地热田放线菌多样性较丰富,产酶特性良好,为开发利用地热环境放线菌资源奠定了基础。     

藏北高寒草原耐碱放线菌的多样性及其生物活性

【目的】研究藏北高寒草原耐碱放线菌的多样性、产酶潜力及拮抗活性,为开发利用相关资源提供参考。【方法】从藏北高寒草原盐碱地采集22份土样,用平板稀释法从中分离放线菌,进行初步的形态鉴定后得到有代表性的36株耐碱放线菌,对这些代表性菌株的16SrRNA基因序列进行系统发育分析,将这些菌株鉴定到属;采用生长速率法测定分离菌株发酵液对1种细菌和4种农作物真菌的抑菌活性,并对分离株菌进行纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶酶活初筛,分析其拮抗活性。【结果】从22份土样中分离到有代表性的36株耐碱放线菌;16SrRNA基因序列分析表明,这36株菌分布于放线菌门放线菌纲5个亚目5个科的5个属,即链霉菌属(Streptomyces)、糖丝菌属(Saccharothrix)、小单孢菌属(Micromonospora)、原小单孢菌属(Promicromonospora)和韩国生工菌属(Kribbella);分离菌株中25.0%具有纤维素酶活性,8.3%具有淀粉酶活性,16.6%具有蛋白酶活性。所得耐碱放线菌中33.3%的菌株有抑菌活性,其中有5株具有高拮抗活性(抑菌圈直径≥20mm),分别是J10、J14、J21、J48和J65。【结论】藏北高寒草原盐碱地生境蕴藏着丰富的耐碱放线菌资源,这些耐碱放线菌具有高酶和拮抗菌活性。     

海南野生阿宽蕉根际土壤产纤维素酶放线菌的筛选

为从海南野生阿宽蕉居群根际土壤中筛选出具有较高酶活的产纤维素酶的放线菌,并对其进行分子鉴定,从而探索阿宽蕉居群根际土壤产纤维素酶的潜力。从海南不同的野生阿宽蕉居群采集7份根际土壤,采用GA培养基和HV培养基进行选择性分离放线菌,采用刚果红染色法对分离得到菌株进行产纤维素酶活性筛选,并对具有活性的菌株进行16S rRNA鉴定,以确定其分类地位。结果表明:从7份野生阿宽蕉根际土壤中共分离得到210株放线菌。其中, 55株菌具有纤维素酶活性, 12株菌表现出强活性。16S rRNA基因序列分析结果表明,它们属于放线菌纲下5个亚目6个科8个属,分别为链霉菌属、小单孢菌属、野野村氏菌属、疣孢菌属、戈登氏菌属、假诺卡氏菌属、拟诺卡氏菌属和球孢囊菌属,其中链霉菌属、小单菌属和野野村氏菌属为优势菌属。菌株X2303、 X2502和X2733与已知菌的序列相似率最高,分别为98.52%、 98.79%和99.11%,可能分别为链霉菌属、戈登氏菌属和疣孢菌属潜在的新分类单元。具有最高纤维素酶活性的菌株X2407为链霉菌,其与Streptomyces iranensis的16S rRNA基因序列相似率最高,为99.64%,具有较高的开发价值和应用前景。所以,海南野生阿宽蕉根际土壤中存在产纤维素酶的放线菌资源,主要以链霉菌为主。阿宽蕉根际土壤中存在一些新的放线菌分类单元。     

海绵共附生放线菌的分离鉴定与抑菌活性分析

为了探究海南海绵共附生放线菌资源的多样性及潜在的药用价值,采用 4 种分离培养基分离海南文昌海域海绵的共附生放线菌,利用 16S rRNA序列分析对分离的放线菌进行鉴定,采用滤纸片扩散法对分离放线菌的发酵产物进行抗菌活性分析。结果表明,从4种海绵中共获得50株放线菌,所分离菌株归属于5 个亚目、6个科和 7 个属,包括链霉菌属、小单孢菌属、红球菌属、糖多孢菌、栖白蚁菌属、分枝杆菌属和Krasilnikoviella属,其中Krasilnikoviella为首次从海绵中分离得到,4株海洋放线菌为潜在的新物种。抗菌活性测试显示48%的分离菌株呈现抗细菌活性,24%的分离菌株呈现抗植物丝状病原真菌活性。本研究结果初步揭示了海南文昌海域海绵共附生放线菌的可培养物种多样性及其发酵产物的抑菌活性。     

BIOLOG碳源筛选与分离技术结合研究新疆哈密南湖嗜盐菌多样性

[目的]获得新疆哈密南湖的嗜盐菌,并分析其生物多样性,以期为分离培养基碳源设计引入一种快速可行的方法.[方法]利用BIOLOG筛选碳源并结合可培养方法分离哈密南湖中的嗜盐菌,通过16S rRNA基因序列系统发育分析法初步确定所分离菌株的分类地位,获得嗜盐菌的多样性信息.[结果]BIOLOG方法筛选出5种碳源,分别为海藻糖、蔗糖、柠檬酸、甘油和甘露醇.通过将筛选碳源添加至分离培养基的方法,共分离得到细菌和放线菌27株,分属于细菌域中3个门7个科14个属.多数菌株归属于厚壁菌门(Firmicutes),最优势菌株属于薄壁芽孢杆菌属(Gracilibacillus).其中6株菌株的16S rRNA基因序列与最近缘种的同源性在94.24;～96.86;,可能为潜在的新种或新属.[结论]新疆哈密南湖嗜盐细菌和放线菌都具有较为丰富的生物多样性,其嗜盐菌主要以薄壁芽孢杆菌和盐单胞菌为主,并且该地区可能含有丰富的嗜盐菌新物种,具有进一步开发研究价值.     

嗜热蛋白酶生产菌DPE7的16 S rRNA基因克隆及系统发育

[目的]确定嗜热蛋白酶生产菌DPE7的系统发育地位。[方法]通过PCR方法扩增出嗜热蛋白酶生产菌DPE7的16 S rRNA基因片段,并对其进行了克隆和测序。[结果]对该序列在GenBank中的BLAST结果表明,相似性高于99%的序列中大部分是泥土芽胞杆菌的16 S rRNA基因序列,其中与Geobacillus toebii T1680的16 S rRNA基因序列相似性达99.60%。对菌株DPE7和其他13株泥土芽胞杆菌的16 S rRNA基因序列进行系统发育分析,菌株DPE7与其中的4株泥土芽胞杆菌聚类在一起。[结论]经16 S rRNA基因序列同源性比较和系统发育分析,确定菌株DPE7为泥土芽胞杆菌。     

红树林植物共附生放线菌的分离鉴定及其抗菌活性分析

笔者采用4种分离培养基对10份采集自海南岛西线海岸的红树林植物进行了茎的共附生放线菌分离,并利用16S rRNA序列分析法对分离得到的放线菌进行鉴定,采用滤纸片扩散法对分离得到的放线菌的发酵产物进行抗菌活性分析。结果共分离获得63株放线菌,初步确定16株代表性放线菌的分类地位。16株代表性放线菌中,有13株放线菌属于链霉菌属,有2株放线菌属于小单孢菌属,其中5株链霉菌为潜在的新物种。抗菌活性测试结果显示,16株代表性放线菌的发酵产物对至少1种指示菌具有抗菌活性。从菌株HNM0645的发酵粗提物中分离获得了1个化合物A,经过结构鉴定为已知化合物K-252a。通过测试不同浓度化合物A对山药炭疽病原菌的抑菌率,利用Excel求出毒力回归方程,计算出EC₅₀值为286.61 μg·mL?1,化合物A对供试细菌没有明显的抑菌活性。     

广西北仑河口红树林底泥放线菌多样性及其抑制甘蔗鞭黑粉菌活性分析

[目的]分析广西北仑河口红树林底泥放线菌多样性及其次级代谢产物抑制甘蔗鞭黑粉菌活性,为挖掘放线菌新物种及其新型农用杀菌剂打下基础.[方法]选取6种分离培养基,采用稀释涂布法对广西北仑河口红树林底泥样品进行分离培养,ISP2培养基纯化菌株,基于16S rRNA序列分析样品中放线菌多样性,并以牛津杯法对分离得到的菌株进行抑制甘蔗鞭黑粉菌活性测定.[结果]经排重合并和16S rRNA序列比对分析,从广西北仑河口红树林底泥中共分离得到36株放线菌,隶属于6目9科12属,链霉菌属(Streptomyces)为优势菌属,共有5株菌株的16S rRNA序列与标准菌株的相似性低于98.00%,可能为潜在新物种.抑菌活性测定结果表明,36株放线菌中有22株菌对甘蔗鞭黑粉菌有抑制作用,占所分离放线菌总数的61.11%.[结论]广西北仑河口红树林底泥中蕴藏着丰富的海洋放线菌资源,具有开发成新型农用生防杀菌剂的潜力.     

虎杖内生放线菌的分离鉴定及抗菌活性

采集秦巴山区野生虎杖(Polygonurn cuspidatum),选取以海藻糖、葡萄糖、淀粉等为主要营养和能源的4种培养基,经分离纯化得到47株内生放线菌.经形态学鉴定并结合16S rDNA序列分析,将6株具有较强抑菌活性的菌株初步鉴定为链霉菌属(Streptomyces)2株,小单孢菌属(Micromonospora)2株,链孢囊菌属(Streptosporangium)2株;采用滤纸片法初步研究了内生放线菌发酵液的抑菌活性.结果表明,17株菌株具有不同程度的抗菌活性,占所有分离菌株的36.2%,其中6株具有较明显的抑菌活性,菌株PEA023对所有靶标菌均有较强的抑制作用,菌株PEA023和PEA032对铜绿假单胞菌具有拮抗活性.     

一株淮山炭疽病拮抗放线菌的分离及初步鉴定

[目的]从海南药用植物根际分离得到对淮山炭疽病具有拮抗活性的放线菌菌株,并对其分类地位进行鉴定。[方法]采用HV培养基从盾叶鸡蛋花根际土壤分离放线菌菌株;通过平板对峙培养和发酵代谢产物抑菌试验筛选活性放线菌;根据形态特征,结合16SrRNA基因序列分析鉴定活性放线菌的分类地位。[结果]从盾叶鸡蛋花的根际土壤分离到12株放线菌,筛选到1株对淮山炭疽病菌具有良好拮抗活性的菌株51173,菌株51173鉴定为链霉菌属Streptomyces violaceusniger16S rRNA gene clade中的成员。[结论]放线菌菌株51173在淮山炭疽病菌的生物防治中将具有很好的开发应用前景。     

1株湿地稀有放线菌的多相分类鉴定

从鸭绿江滨海湿地样品中分离得到1株稀有海洋放线菌S402003,通过形态观察、培养特征、生理生化特征、化学组分鉴定以及16S rRNA基因序列分析对其进行多相分类鉴定。结果表明:该菌株具有脂酶活性,能还原硝酸盐,属于轻度耐盐、嗜碱菌。该菌株属于Brevibacterium linens,相似性为98.834%。     

一株深海热液口超嗜热古菌的分类鉴定及高温酶活性研究

对一株分离自深海热液口古菌HJ21进行了分类鉴定及高温酶活性的研究.该菌株是极端嗜热的厌氧球菌,直径为1.0～1.2 靘.菌株最适生长温度88 ℃;菌株生长pH为5.0～9.0,最适pH为6.5～7.0;菌株生长NaCl质量浓度为10～50 g·L-1,最适为20 g·L-1.根据其形态特征、生理生化特性以及16S rRNA基因序列分析结果,确定HJ21菌株为热球菌属(Thermococcus).该菌株能产生高热稳定的高温α-淀粉酶、普鲁兰酶、α-葡萄糖苷酶和蛋白酶,这些酶的最适作用温度分别为95、95、100和100 ℃,α-淀粉酶、普鲁兰酶和α-葡萄糖苷酶在90 ℃的半衰期分别为5、5和2 h;蛋白酶在100 ℃保温2.5 h后仍具有84%的酶活性.     

1株嗜热性羽毛降解菌的分离鉴定及其酶学性质

为从环境中得到1株嗜热高效角蛋白降解菌,用以羽毛粉为唯一碳源、氮源的培养基进行筛选。经筛选得到1株嗜热降解羽毛角蛋白的Y6菌株,通过对该菌株菌落、菌体形态特征、生理生化特性测定和16S rRNA分析,使用美国国立生物技术信息中心(NCBI)的BLAST进行16S rRNA的相似性比对。相似性比对结果显示,Y6菌株与地衣芽孢杆菌Xmb047(Bacillus licheniformis Xmb047)的同源性99%,初步认定该菌株为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis),命名为Y6(Gen Bank登陆号KY082766)。采用该菌降解完整羽毛,发酵72 h后,完整羽毛仅剩下羽轴,羽枝被完全降解,说明Y6菌株有着较强的羽毛降解能力;用不同浓度硫酸铵溶液盐析发酵产物上清液,筛选出硫酸铵浓度为70%时,分离的粗酶液总活性最高。酶活性试验表明,Y6所产蛋白酶最适反应温度为70℃,最适pH值为8.0,Fe~(3+)、Zn~(2+)对蛋白酶活性有较强的抑制作用,阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、金属蛋白酶抑制剂乙二胺四乙酸(EDTA)能较强地抑制蛋白酶活性,表明该蛋白酶属于金属蛋白酶。     

红景天内生放线菌拮抗菌株的筛选及抗药性标记

【目的】从红景天中挖掘出具有抑菌效果的内生放线菌,为植物病害的生物防治开发新的成员。【方法】从红景天根茎接合部位分离内生放线菌,并采用对峙培养法和菌丝生长速率法筛选对植物病原真菌具有拮抗活性的菌株,测定拮抗活性最强的菌株的16S rRNA基因序列和抑菌谱;同时,为了评估活性最强的菌株与杀菌剂混配使用的可能性,研究了其对常见杀菌剂的抗性。【结果】分离出的19株红景天内生放线菌中有7株具有拮抗活性,其中,Hj3的活性最强且对多数植物病原真菌具有拮抗作用,经16S rRNA基因序列比对初步鉴定为变异链霉菌(Streptomyces variabilis);Hj3在高浓度的啶酰菌胺、多抗霉素、萘啶酸和氨苄西林下均可正常生长。【结论】Hj3在防治常见植物病害方面表现出了一定的优势。     

产胞外淀粉酶极端嗜盐古菌CY的16S rRNA基因的克隆、测序及系统发育分析

从云南省一平浪盐矿采集盐矿样品,采用丰富的嗜盐培养基富集,平板划线分离,淀粉平板检测,分离到1株产胞外淀粉酶的极端嗜盐古菌,暂时命名为CY。采用通用的引物,对其16S rRNA基因进行PCR扩增、克隆和测序,并对16S rRNA基因序列进行系统进化分析,从16S rRNA基因序列的同源性比对发现CY菌株属于嗜盐古菌Halorobrum属。     

老枞根际放线菌鉴定及其对可可毛色二孢抑制效果研究

【目的】从老枞根际土壤分离可培养放线菌，获取潜在新物种，并筛选可可毛色二孢菌拮抗菌株。【方法】采用土壤稀释涂布法和三区划线法进行分离和纯化，获得放线菌菌株；通过比对16S rRNA基因序列和构建系统发育树，对菌株进行初步分类和鉴定；采用平板对峙法进行抑菌活性筛选。【结果】（1）共获得81株不同放线菌菌株，分别隶属于链霉菌Streptomyces(54.32%)、节杆菌Arthrobacter(27.16%)、微杆菌Microbacterium(11.11%)、北里孢菌Kitasatospor(4.94%)和短小杆菌Curtobacterium(2.47%)5个属；（2）与已知模式菌株相比，相似度小于98.65%的潜在新种共有20株；（3）经可可毛色二孢平板对峙试验筛选后，获得7株高抑菌活性链霉菌，其中链霉菌ON316885的抑菌率最高，达到63.92%。【结论】武夷山老枞根际土壤中蕴含着丰富的放线菌资源，具有深度挖掘研究的价值，其中一些链霉菌具有较高的生防应用价值。     

环青海湖地区可培养放线菌多样性及生物活性

以资源利用为出发点,研究了环青海湖土壤中可培养放线菌的多样性及生物活性。采用5种放线菌培养基,分离获得纯培养菌株,并通过6种指示菌筛选具有生物活性的放线菌资源。共分离获得151株纯培养菌株,对其中的45株进行16SrRNA基因序列鉴定,选出具有代表性的19株进行系统发育树分析,结果显示它们分属7个种属,以链霉菌和诺卡氏菌居多,抗菌活性显示多株菌的代谢产物表现显著的抑菌活性,具有进一步研究的价值。     

狼山鸡消化道乳酸菌的分离·鉴定以及生物学特性研究

[目的]分离和鉴定狼山鸡消化道乳酸菌,为开发新型禽用微生态制剂提供依据。[方法]利用厌氧菌分离技术,从狼山鸡肠道中分离乳酸菌,通过形态、生理生化特性、16S rRNA基因序列测定以及同源性分析对其进行鉴定,并对菌株进行耐酸性、抗菌活性等筛选。[结果]分离到5株乳酸菌LCr-01、LCr-02、LCe-01、LCe-02、LCe-03,经过生理生化试验、16S rRNA基因序列测定以及同源性分析,初步鉴定植物乳杆菌、卷曲乳杆菌、德氏乳杆菌以及嗜酸乳杆菌。其中,LCr-02具有较强的耐酸性和抗菌活性。[结论]筛选到的5株菌乳杆菌中LCr-02具有较强的耐酸性与抗菌活性。