小檗内生放线菌H21的鉴定及抑菌活性成分分析

【目的】从药用植物小檗（Berberis thunbergii）中筛选抗菌活性内生放线菌,对活性菌株的分类地位及抑菌活性进行研究,分离并鉴定候选菌株发酵液中活性成分的化学结构及其抑菌活性,为农用杀菌剂的创制提供依据。【方法】采用选择性培养基从小檗叶片分离内生放线菌,16S rDNA法进行菌株鉴定;采用管碟法测定发酵液对烟草青枯病菌 （Ralstonia solanacearum）等7种供试菌的抗细菌活性,采用抑制菌丝生长速率法测定发酵液对番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea）等7种植物致病菌的抗真菌活性;依次采用大孔树脂吸附、硅胶柱层析及反相高效液相色谱（HPLC）等技术分离纯化活性组分;采用核磁共振波谱（NMR）和质谱（MS）技术对分离到的活性成分进行结构鉴定;采用微量肉汤稀释法测定化合物对烟草青枯病菌等7种细菌的最低抑菌浓度,抑制孢子萌发法和菌丝生长速率法测定化合物对番茄灰霉病菌的抗菌活性。【结果】分离到一株活性菌株H21,该菌株经16S rDNA序列分析鉴定为链霉菌（Streptomyces sp.）;除铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）外,H21菌株发酵液对烟草青枯病菌、猕猴桃溃疡病菌（Pseudomonas syringae pv. actinidiae）、枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）、蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、大肠埃希氏菌（Escherichia coli）等多种病原细菌有明显的抑菌活性;H21发酵液对番茄灰霉病菌表现出较强的抑制菌丝生长作用,对其他供试病原真菌无明显的抑菌活性;从H21菌株发酵液中分离鉴定了3个化合物,分别为N-乙酰基-2-(4-羟苯基)乙胺、环-（L-亮氨酸-L-精氨酸）和二硫吡咯类抗生素-全霉素;全霉素为广谱抗生素,其对烟草青枯病菌、猕猴桃溃疡病菌、蜡状芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希氏菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度（MIC）分别为0.156、0.313、0.078、0.313、0.156和0.313 µg·mL^-1;对番茄灰霉病菌菌丝生长和孢子萌发的抑菌中浓度（IC₅₀）分别为13.56和7.89 µg·mL^-1。【结论】小檗内生菌放线菌H21可能是一种新的全霉素产生菌,其对植物致病细菌烟草青枯病菌和猕猴桃溃疡病菌有抗菌活性,全霉素对于开发针对致病细菌的农用杀菌剂具有重要的参考价值。     

非豆科木本植物与放线菌共生固氮相关基因研究进展

氮素固定是地球上维持生产力的一个重要生态反应,是继CO2固定之后最重要的生化反应.非豆科木本双子叶植物与固氮放线菌Frankia共生形成根瘤固氮,这些植物对绿化荒山、防止水土流失和保护生态环境等具有重要的作用,它们是陆地生态系统中的重要供氮者.Frankia菌具有对宿主的侵染范围广、固氮活性比较强和对氧气不敏感等特性,在Frankia菌与农作物之间建立起新的共生固氮体系的可能性很大.利用生物工程技术和方法构建高效的Frankia工程菌和新的固氮共生体系将成为今后生物固氮研究领域中的发展方向和追求目标.重点介绍了弗氏放线菌中共生固氮相关的固氮基因和谷氨酰胺合成酶基因、根瘤中结瘤固氮相关的nod基因、血红蛋白cDNA克隆及其他根瘤特异蛋白cDNA克隆等方面的研究进展.参33     

西洋参和人参病原真菌菌体对放线菌2种水解酶的诱导

【目的】研究特定拮抗放线菌对西洋参人参土传病害病原真菌的接触抗菌机理。【方法】以5株西洋参、人参土传病害病原真菌菌体为惟一碳源,用液体培养及3,5二硝基水杨酸(DNS)法研究5株供试病原真菌对9株拮抗放线菌几丁质酶和纤维素酶合成的诱导作用;采用搭片法,观察9株拮抗放线菌与5株供试病原真菌菌丝间的相互作用。【结果】①以5株病原真菌菌体为惟一碳源时,可诱导9株拮抗放线菌合成几丁质酶和纤维素酶;9株放线菌的几丁质酶和纤维素酶活性分别为7.17~11.58和6.14~21.20 U,其中西洋参恶疫霉菌体对9株放线菌几丁质酶、纤维素酶合成的诱导作用强于其他病原真菌;②拮抗放线菌Act11、Act13、Act24及D141的菌丝与供试病原真菌菌丝接触时,对西洋参锈腐病菌、人参锈腐病菌菌丝有明显的溶解作用。【结论】以5株供试病原真菌菌体为惟一碳源时,可诱导9株拮抗放线菌合成几丁质酶和纤维素酶;供试拮抗放线菌与西洋参病原菌接触时的抗菌作用,是通过放线菌产生几丁质酶和纤维素酶,破坏细胞壁,使病原真菌菌丝溶解的方式完成的。     

放线菌YIM34165发酵提取物抗水稻恶苗病菌的活性研究

从云南土壤中分离的放线菌YIM34165,优选3种不同培养基(1号、61号和301号)进行发酵,测定其发酵提取物对水稻恶苗病菌的活性,结果表明:61号培养基的发酵提取物对水稻恶苗病菌丝生长的抑制效果明显,病菌孢子萌发抑制率为84.27%,活体平均防治效果为82.45%。     

城市绿地空气微生物浓度的变化特征研究

文章通过对北京市元大都遗址公园内不同类型绿地空气微生物浓度变化特征的研究,结果表明:在不同时间段和不同类型绿地,各林地内的细菌浓度、霉菌浓度和放线菌浓度变化幅度较大,且差异显著。       

海洋放线菌Salinispora areniocola CNS-205腺苷化结构域基因sare0357的酶活测定

[目的]测定海洋放线菌S.areniocola CNS-205腺苷化结构域基因sare0357的酶活。[方法]选取海洋放线菌Salinispora arenicola CNS-205 NRPS A domain基因sare0357,对其进行克隆表达和功能鉴定。[结果]在以Trp为底物时测定Sare0357蛋白的酶动力学参数为:Km=(0.040 33±0.003 67)mmol/L,Vmax=(2.135 05±0.029 43)μmol/(min·L),kcat=(14.233 6±0.196 2)min;Phe为底物时:Km=(0.027 65±0.001 51)mmol/L,Vmax=(1.558 06±0.009 7)μmol/(min·L),kcat=(10.387 1±0.064 6)min。[结论]丰富洋放线菌Salinispora arenicola CNS-205 NRPS腺苷化结构域的底物特异性和密码子领域的研究,为组合生物学和体外酶系合成NRPs提供依据。     

抑制黄瓜蔓枯菌的放线菌筛选

以黄瓜蔓枯菌为指示菌,采用平板稀释法和对峙法获得拮抗放线菌菌株9株,并以常见的10种蔬菜病原菌为目标菌进行复筛,发现菌株A9、T111拮抗谱较宽,对黄瓜蔓枯菌(Ascochyta citrullina Smith)、黄瓜枯萎菌(Fusarium.oxysporum)、黄瓜菌核((Sclerotinia scleotiorum)等有很好的抑制作用,并具有产几丁质酶的能力。经形态、培养特性等初步鉴定为链霉菌属(Streplomyces)不同类群。A9、T111发酵液在病原菌活体定植抑制测定试验中,对黄瓜蔓枯病菌抑制效果分别达56.7%和65.4%。     

西藏土壤放线菌细胞成分及生理生化特性研究

根据形态和培养特征从分离自西藏的1 000余株土壤放线菌中选出比较特殊的23株,采用光镜观察形态特征,微晶纤维素TCL法分析了其细胞壁氨基酸组成及全细胞糖类型,常规培养法测定其碳氮源利用、抗菌谱及多种酶活性等生理生化特征,并运用经典形态特征分类和细胞化学分类相结合的方法进行了分类研究。结果表明:①23株供试放线菌按传统分类方法可归入链霉菌属(Streptomyces)、小单孢菌属(Micromonospora)、糖霉菌属(Gly-comyces)和小孢链菌属(Catellatospora)4个属;②纯细胞壁氨基酸组成有12种类型,全细胞糖型有8种类型,与现有的化学分类系统相比,出现8种新的胞壁氨基酸类型和5种新的全细胞糖型;③供试放线菌淀粉水解、牛奶凝固和胨化能力较强,卵磷脂水解能力较弱;④菌株抗革兰氏阳性菌能力强于抗革兰氏阴性菌;抗细菌能力强于抗真菌;⑤供试放线菌中有2株菌432和318形态和化学组成较特殊,具体分类地位有待进一步研究。     

3种放线菌剂对黄瓜根结线虫病的防治效果

【目的】研究施用3种放线菌剂对黄瓜根结线虫病的防治效果及其对黄瓜植株生长的影响,为利用生防菌剂防治根结线虫提供理论依据。【方法】以感病的华北生态型黄瓜9930为试验材料,将其播种于未接种放线菌剂的基质,及按1.5 g/L分别混合有密旋链霉菌（Act12）、微白黄链霉菌（T4）、娄彻氏链霉菌（D74）的基质,依次用Mi、Act12+Mi、T4+Mi、D74+Mi表示,待黄瓜幼苗长至两叶一心时接种1 500 mL^-1南方根结线虫卵悬浮液2 mL。为了观察预先接种放线菌剂对根结线虫的防治效果,分别在幼苗接种根结线虫后30 d和58 d统计黄瓜的根结数和根结指数,测定茎粗、地上部和地下部鲜质量和全株鲜质量;在幼苗接种后30 d采用苏木精 伊红染色法制作石蜡切片,在显微镜下观察根结内的巨细胞。采用综合隶属函数值评价3种放线菌剂对南方根结线虫病的防治能力和黄瓜的促生能力。【结果】1）与仅接种线虫的处理Mi相比,Act12+Mi、T4+Mi、D74+Mi处理的黄瓜幼苗根结数分别显著降低了44.56%,39.26%和41.38%,T4+Mi、D74+Mi处理的根结指数也显著降低;T4+Mi处理的成株期黄瓜根结数和根结指数也显著低于Mi处理。石蜡切片结果表明,与Mi相比,3种放线菌剂显著抑制黄瓜幼苗根系巨细胞体积扩大,抑制效果依次为T4、D74、Act12。2）与不接种放线菌也不接种根结线虫的对照（CK）相比,接种T4和D74后,黄瓜幼苗地上和地下鲜质量显著增加,须根数也显著增多;接种Act12的黄瓜幼苗地下鲜质量显著增加。与Mi处理相比,T4+Mi处理的成株期黄瓜地上、地下鲜质量和全株鲜质量均显著升高,Act12+Mi和D74+Mi处理成株期的黄瓜地下鲜质量也明显增大。综上可知,接种T4对黄瓜生长具有较好的促生作用。3）隶属函数值法综合评价结果表明,T4的综合隶属函数值最大,其次是D74,Act12的最小。【结论】3种放线菌剂对黄瓜生长均具有促生作用,对黄瓜根结线虫病害均具有显著的防治效果,其中微白黄链霉菌（T4）的促生和防治效果较好。     

放线菌Lj20抗真菌物质的分离及其在病害防治中的作用

菌株Lj20是从健康辣椒植株分离得到的一株有杭真菌活性的植物内生放线菌,为了进一步明确其生物防治潜力,利用大孔吸附树脂、离心薄层层析以及柱层析等技术对Lj20代谢产物中的抗真菌活性物质进行了分离和提纯,并采用生长速率法测定了其代谢产物对黄瓜灰霉病菌的抑制作用,同时在温室中对Lj20发酵液粗提物的防病效果进行了试验.从Lj20代谢产物中分离得到一个抗真菌活性物质,该化合物时黄瓜灰霉病菌具有较强抑制作用,EC50值为174.94 mg/L;500mg/LLj20发酵液粗提物对黄瓜灰霉病的防治效果达62.5%;经鉴定其化合物结构为3,5-二叔丁基-4-羟基-卞基甲醚.结果表明,放线菌Lj20有进一步开发和利用的价值.