抗菌海洋放线菌的筛选及其次级代谢物的分离与结构解析

发布时间：2020-10-09 02:16

　　 放线菌是多种生物活性天然产物的潜在来源,在微生物药物开发中具有重要的作用。海洋放线菌由于其特殊的生长环境造成了与陆地放线菌不同的代谢途径,能够产生具有生物活性的天然产物,是天然药用化合物的重要生产者。从不同海洋环境中筛选放线菌,并对其次级代谢产物分离提取寻找生物活性物质具有重要意义。本文通过对日照海岸线海洋沉积物中放线菌的筛选,揭示了日照海岸线放线菌的分布、抑菌潜力及其多样性。主要研究结果如下:(1)采用五种不同的筛选培养基以及五种不同的预处理方法进行放线菌的筛选一共得到208株放线菌。牛津杯法被用来检测抑菌活性,其中91株具有抑菌活性。35株对产气杆菌(Aerobacter aerogenes)CGMCC 1.183有抑制作用,25株对变形杆菌(Proteus)CGMCC 1.491有抑制作用,17株对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC25923有抑制作用,9株对大肠杆菌(Escherichia coli)ATCC25922有抑制作用,2株对铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)CGMCC 1.15148有抑制作用,3株对黄曲霉(Aspergillus flavus)CGMCC 3.3950有抑制作用。然后,选取25株抗菌活性较好的菌株,以16S rRNA基因为基础,对其进行系统进化研究,25株菌可以分为22个种,属于三个不同的属:链霉菌属(18株),拟诺卡氏菌属(4株)和糖单胞菌属(3株)。(2)通过单因素实验确定了海洋灰略红链霉菌(Streptomyces griseorubens)SSGRZ-F8菌株最佳发酵条件。在此实验中结果表明菌株SSGRZ-F8产抑菌活性物质的最佳培养时间为11天,最佳接种量为8%,最佳培养温度为30℃,最佳初始pH为8。通过发酵条件的优化,菌株SSGRZ-F8对金黄色葡萄球菌、产气杆菌以及变形杆菌的抑菌圈直径分别提高了8 mm、12 mm、7 mm。同时进行了菌株所产抑菌活性物质性质的研究,发现抑菌活性物质具有较好的酸碱稳定性、热稳定性、光照稳定性以及遗传稳定性。(3)运用葡聚糖凝胶LH-20柱层析、反向MPLC以及HPLC等分离方法从发酵液有机相中分离得到5个单体化合物。利用一维核磁、二维核磁以及LC-MS鉴定五个化合物分别为:化合物1[cyclo(L-Val-L-Pro)]、化合物2[cyclo(L-Pro-L-Leu)]、化合物3[cyclo(L-Pro-L-Tyr)]、化合物4(N-acetyltyramine)、化合物5[cyclo(L-Pro-L-Phe)]。运用732阳离子交换树脂、AB-8大孔树脂以及葡聚糖凝胶G-25柱层析等分离方法从发酵液水相中得到复合物Z3.(4)对化合物1-5和复合物Z3进行了生物活性的测定,结果表明化合物3对金黄色葡萄球菌、变形杆菌、产气杆菌的最小抑菌浓度分别是160μg/mL、120μg/mL、100μg/mL,化合物5对金黄色葡萄球菌、变形杆菌、产气杆菌的最小抑菌浓度分别是180μg/mL、150μg/mL、130μg/mL,复合物Z3对金黄色葡萄球菌、变形杆菌、产气杆菌的最小抑菌浓度分别是100μg/mL、30μg/mL、20μg/mL。同时还发现化合物1、2、3、5能够抑制A549细胞的侵袭与迁徙。
【学位单位】：曲阜师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：Q936
【部分图文】：

以及海洋微生物等。图 1-3 展示了来自于不同海洋生态环境中的天然产物数量，我看出在 1965-2007 年之间，来自于中国海洋生态环境的天然产物所占总数较多。尤入 2000 年以来，筛选到的天然产物数量呈指数型增长，远远高于其他海域生态环方面可以体现出中国对自己海洋环境中天然产物的开发力度加强，另一方面也体现海洋环境中蕴藏着丰富的海洋天然产物资源[22]。

图 1-2 不同分类来源的天然产物的数量分布（1965-2005 年以平均数表示）ig. 1-2 Distribution of marine natural products by phylum.The data for 1965 to 2005 have been comaveraged

图 1-2 不同分类来源的天然产物的数量分布（1965-2005 年以平均数表示）g. 1-2 Distribution of marine natural products by phylum.The data for 1965 to 2005 have been compiled andaveraged

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本文编号：2833084