海洋来源放线菌次级代谢产物及抗农业病原真菌活性研究
发布时间：2021-02-13 01:03
海洋具有广阔的环境,约占地球面积的70%,高盐、高压、低温、低氧,弱光照甚至无光照等独特的条件塑造了大量不同于陆地生物的种群与群落。海洋来源的微生物由于身处海洋独特环境中,生理结构具有特异性,因此产生的次级代谢产物可具有新颖的结构和独特的活性。放线菌的次生代谢产物约占数万种微生物来源的生物活性物质的70%,目前在医药领域和农业领域应用广泛,主要是抗菌、抗肿瘤、免疫调节的药物及产品,具有潜在的研究开发价值。本文对中国渤海湾和北极地区的海底沉积物中的放线菌进行初步研究,主要研究结果如下:1、利用13种分离培养基对渤海湾和北极地区的沉积物进行放线菌的分离,从8份湿土样品中分离得到75株放线菌,从8份干土样分离得到81株放线菌。通过菌落特征筛选,成功完成PCR扩增的有42株放线菌,这些放线菌归属于14个属,其中优势菌属为链霉菌属（Streptomyces）。菌株B200012、B200099的16S rRNA基因序列与有效菌株Agromyces iriomotensis IY0720T（AB546308）、Pseudolysinimonas kribbensis MSL1...
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
符号说明
中文摘要
Abstract
1 前言
1.1 海洋放线菌
1.1.1 放线菌概述
1.1.2 放线菌的分类及鉴定
1.1.2.1 形态特征观察
1.1.2.2 化学分类
1.1.2.3 分子分类
1.1.3 海洋放线菌的来源、种类及分布
1.1.3.1 海底沉积物中的放线菌
1.1.3.2 海洋动植物共附生的海洋放线菌
1.1.3.3 海水中的放线菌
1.1.4 极地海洋环境来源放线菌
1.2 农业病原菌
1.2.1 黄瓜枯萎病菌
1.2.2 黄瓜霜霉病
1.2.3 黄瓜白粉病
1.2.4 芦笋茎枯病菌
1.3 放线菌研究方法与发展历程
1.3.1 传统培养方法
1.3.2 分子生物学技术
1.3.3 其他技术
1.4 海洋活性物质在农业领域应用现状
1.4.1 国外研究现状
1.4.2 国内研究现状
1.5 研究意义及研究内容
1.5.1 研究意义
1.5.2 研究内容
1.6 技术路线
2 材料与方法
2.1 仪器设备
2.2 实验试剂
2.3 实验方法
2.3.1 样品来源
2.3.2 培养基的配制
2.3.2.1 分离培养基
2.3.2.2 保存培养基
2.3.2.3 发酵培养基
2.3.2.4 检定菌培养基
2.3.2.5 优化培养基
2.3.3 土壤样品处理
2.3.4 培养基的制备
2.3.5 菌株的分离与纯化
2.3.6 菌株的保藏
2.3.7 菌株DNA提取与16S rDNA基因的PCR扩增和序列分析
2.3.7.1 DNA提取
2.3.7.2 16 S rDNA基因的PCR扩增及凝胶电泳
2.3.8 序列测定和系统进化树的构建
2.3.9 发酵粗提物制备
2.3.10 HPLC分析
2.3.11 抗菌活性的测定
2.3.12 确定目标菌株
2.3.13 基于OSMAC策略的初步发酵条件探索与优化
2.3.14 发酵液的粗提取、HPLC分析、抗菌活性测定
2.3.15 添加微量稀土元素和氨基酸进一步优化发酵条件
2.3.16 最佳发酵条件确定与大田试验验证
2.3.17 最适条件下的扩大发酵
2.3.18 化合物的分离纯化
2.3.19化合物的结构确定与活性实验
2.3.20 化合物的最小抑菌浓度测定
3 结果与分析
3.1 放线菌在不同培养基及样品中的分布
3.2 多样性分析
3.3 抗菌活性筛选结果
3.4 HPLC液相分析结果
3.5 确定目标菌株
3.6 基于OSMAC策略的初步发酵条件确定
3.7 添加微量元素,确定最佳发酵条件
3.8 大田试验
3.9 化合物的分离
3.10 化合物的结构鉴定与解析
3.10.1 化合物的结构鉴定
3.10.2 波谱数据
3.11 单体化合物的抗菌活性筛选
4 讨论
4.1 分离培养基的选择对海洋来源放线菌多样性的影响
4.2 基于OSMAC策略对放线菌B200036 发酵条件优化的影响
4.3 主要创新之处
5 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的论文及成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋来源真菌生物活性物质研究进展[J]. 付逸群,于颖敏,马瑞遥,闵晓璇,靳策. 山东化工. 2019(22)
[2]黄瓜霜霉病盛发期高效防治药剂的筛选及应用[J]. 吴燕君,赵蕖,章秀梅,方雪勇,洪文英. 浙江农业科学. 2019(11)
[3]海洋放线菌次级代谢产物及其抗菌、抗病毒、抗肿瘤活性研究进展[J]. 赵婷婷,常一民,王俊潇,顾谦群,李德海,车茜,朱天骄. 中国海洋药物. 2018(04)
[4]农药残留检测现状与未来分析[J]. 周兆亭,董彦梓. 产业与科技论坛. 2018(15)
[5]食品农药残留检测技术与化学分析在食品检验中的应用[J]. 于明明. 科技创新导报. 2017(33)
[6]植物内生放线菌及其作为微生物农药开发的潜力[J]. 王开梅,万中义,张志刚,闵勇,杨自文. 湖北农业科学. 2016(23)
[7]基于调节聚焦理论的生物农药推广有效性研究[J]. 郭利京,王少飞. 中国人口·资源与环境. 2016(04)
[8]改良Chelex-100快速提取白色念珠菌DNA作为PCR扩增模板方法[J]. 代海涛,仵楠,黎昌学. 农垦医学. 2015(06)
[9]苏云金芽孢杆菌NBIN863菌株对番茄根结线虫的防治效果和促生作用[J]. 黄大野,叶良阶,刘晓艳,姚经武,曹春霞,杨妮娜,龙同,胡洪涛,杨自文. 中国蔬菜. 2015(10)
[10]低温冷害对露地蔬菜生产的影响及补救措施[J]. 宋继昌. 黑龙江农业科学. 2014(02)
硕士论文
[1]芦笋抗茎枯病突变体的离体筛选及抗性生理研究[D]. 李俊萍.河北农业大学 2015
[2]分离筛选具有抑菌活性的海洋放线菌[D]. 伍国梁.青岛大学 2013
[3]北极海水中可培养寡营养细菌多样性研究[D]. 和振花.华中师范大学 2011
[4]天然海鱼共附生放线菌农用活性菌株的分离、筛选及分类鉴定[D]. 杜丹超.福建农林大学 2009
本文编号：3031720
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
符号说明
中文摘要
Abstract
1 前言
1.1 海洋放线菌
1.1.1 放线菌概述
1.1.2 放线菌的分类及鉴定
1.1.2.1 形态特征观察
1.1.2.2 化学分类
1.1.2.3 分子分类
1.1.3 海洋放线菌的来源、种类及分布
1.1.3.1 海底沉积物中的放线菌
1.1.3.2 海洋动植物共附生的海洋放线菌
1.1.3.3 海水中的放线菌
1.1.4 极地海洋环境来源放线菌
1.2 农业病原菌
1.2.1 黄瓜枯萎病菌
1.2.2 黄瓜霜霉病
1.2.3 黄瓜白粉病
1.2.4 芦笋茎枯病菌
1.3 放线菌研究方法与发展历程
1.3.1 传统培养方法
1.3.2 分子生物学技术
1.3.3 其他技术
1.4 海洋活性物质在农业领域应用现状
1.4.1 国外研究现状
1.4.2 国内研究现状
1.5 研究意义及研究内容
1.5.1 研究意义
1.5.2 研究内容
1.6 技术路线
2 材料与方法
2.1 仪器设备
2.2 实验试剂
2.3 实验方法
2.3.1 样品来源
2.3.2 培养基的配制
2.3.2.1 分离培养基
2.3.2.2 保存培养基
2.3.2.3 发酵培养基
2.3.2.4 检定菌培养基
2.3.2.5 优化培养基
2.3.3 土壤样品处理
2.3.4 培养基的制备
2.3.5 菌株的分离与纯化
2.3.6 菌株的保藏
2.3.7 菌株DNA提取与16S rDNA基因的PCR扩增和序列分析
2.3.7.1 DNA提取
2.3.7.2 16 S rDNA基因的PCR扩增及凝胶电泳
2.3.8 序列测定和系统进化树的构建
2.3.9 发酵粗提物制备
2.3.10 HPLC分析
2.3.11 抗菌活性的测定
2.3.12 确定目标菌株
2.3.13 基于OSMAC策略的初步发酵条件探索与优化
2.3.14 发酵液的粗提取、HPLC分析、抗菌活性测定
2.3.15 添加微量稀土元素和氨基酸进一步优化发酵条件
2.3.16 最佳发酵条件确定与大田试验验证
2.3.17 最适条件下的扩大发酵
2.3.18 化合物的分离纯化
2.3.19化合物的结构确定与活性实验
2.3.20 化合物的最小抑菌浓度测定
3 结果与分析
3.1 放线菌在不同培养基及样品中的分布
3.2 多样性分析
3.3 抗菌活性筛选结果
3.4 HPLC液相分析结果
3.5 确定目标菌株
3.6 基于OSMAC策略的初步发酵条件确定
3.7 添加微量元素,确定最佳发酵条件
3.8 大田试验
3.9 化合物的分离
3.10 化合物的结构鉴定与解析
3.10.1 化合物的结构鉴定
3.10.2 波谱数据
3.11 单体化合物的抗菌活性筛选
4 讨论
4.1 分离培养基的选择对海洋来源放线菌多样性的影响
4.2 基于OSMAC策略对放线菌B200036 发酵条件优化的影响
4.3 主要创新之处
5 结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的论文及成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]海洋来源真菌生物活性物质研究进展[J]. 付逸群,于颖敏,马瑞遥,闵晓璇,靳策. 山东化工. 2019(22)
[2]黄瓜霜霉病盛发期高效防治药剂的筛选及应用[J]. 吴燕君,赵蕖,章秀梅,方雪勇,洪文英. 浙江农业科学. 2019(11)
[3]海洋放线菌次级代谢产物及其抗菌、抗病毒、抗肿瘤活性研究进展[J]. 赵婷婷,常一民,王俊潇,顾谦群,李德海,车茜,朱天骄. 中国海洋药物. 2018(04)
[4]农药残留检测现状与未来分析[J]. 周兆亭,董彦梓. 产业与科技论坛. 2018(15)
[5]食品农药残留检测技术与化学分析在食品检验中的应用[J]. 于明明. 科技创新导报. 2017(33)
[6]植物内生放线菌及其作为微生物农药开发的潜力[J]. 王开梅,万中义,张志刚,闵勇,杨自文. 湖北农业科学. 2016(23)
[7]基于调节聚焦理论的生物农药推广有效性研究[J]. 郭利京,王少飞. 中国人口·资源与环境. 2016(04)
[8]改良Chelex-100快速提取白色念珠菌DNA作为PCR扩增模板方法[J]. 代海涛,仵楠,黎昌学. 农垦医学. 2015(06)
[9]苏云金芽孢杆菌NBIN863菌株对番茄根结线虫的防治效果和促生作用[J]. 黄大野,叶良阶,刘晓艳,姚经武,曹春霞,杨妮娜,龙同,胡洪涛,杨自文. 中国蔬菜. 2015(10)
[10]低温冷害对露地蔬菜生产的影响及补救措施[J]. 宋继昌. 黑龙江农业科学. 2014(02)
硕士论文
[1]芦笋抗茎枯病突变体的离体筛选及抗性生理研究[D]. 李俊萍.河北农业大学 2015
[2]分离筛选具有抑菌活性的海洋放线菌[D]. 伍国梁.青岛大学 2013
[3]北极海水中可培养寡营养细菌多样性研究[D]. 和振花.华中师范大学 2011
[4]天然海鱼共附生放线菌农用活性菌株的分离、筛选及分类鉴定[D]. 杜丹超.福建农林大学 2009
本文编号：3031720
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