角额壁蜂共生放线菌资源及其次级代谢产物研究

发布时间：2020-05-26 17:08

【摘要】：随着抗生素的不当使用,病原菌耐药现象日益严重,多重耐药在常见病原体中已频繁出现,因此,临床需要不断发现新的抗生素。昆虫共生微生物常位于昆虫肠道、外皮或者贮菌器中,并与宿主建立特殊的生存依赖关系,特殊的微小生境常导致共生微生物产生结构新颖的次级代谢产物。膜翅目昆虫共生放线菌常常产生抗真菌、抗细菌活性化合物,协助宿主或其幼虫抵御病原菌侵染,并为其食物提供保护作用。因此,膜翅目昆虫共生放线菌是新抗真菌、抗细菌活性天然产物的重要来源。角额壁蜂(Osmia cornifrons)为膜翅目切叶蜂科壁蜂属营独居传粉昆虫,人工驯化的角额壁蜂常以芦苇管为巢室,在巢穴中分小室产卵繁殖后代。本论文分别从烟台和威海采集的角额壁蜂及其巢室分离放线菌,共计得到38株,采用16S rDNA基因序列分析及构建系统发育树,所得菌株分别属于6个属的放线菌:链霉菌属(Streptomyces)26株,小单孢菌属(Micromonospora)4株,诺卡氏菌属(Nocardia)3株,珊瑚状放线菌属(Actinocorallia)1株,马杜拉放线菌属(Actinomadura)3 株和假诺卡氏菌属(Pseudonocardia)1 株。分别采用菌块对峙法和纸片扩散法对38株放线菌及其发酵培养液进行抗真菌、抗细菌活性筛选。其中Streptomyces sp.OC1403-4和Streptomyces sp.OC1403-6对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均有较好的抗菌活性,抑菌圈达到了 14-18 mm,Streptomycessp.OC1401-2三种指示菌株的抑菌圈达到了 11-14 mm;Streptomyces sp.OC1611-8A和Streptomyces sp.R1706-8 对所有指示菌株均有活性,抑制直径达10-25 mm。通过柱层析等方法对Streptomyces sp.OC1401-2、OC1611-8A和R1706-8代谢产物分别进行分离,综合利用波谱解析技术共鉴定了 9个化合物,包括手性霉素类衍生物,倍半萜,酯类和其他小分子。其中2个手性霉素类衍生物,1个倍半萜和2个长链酯类化合物为新化合物,2个手性霉素类衍生物命名为cornifronin A和B。鉴定出的化合物分别为3个手性霉素类衍生物cornifronin A、cornifronin B、Antibiotic SW-B,1 个倍半萜 OC1611-ST03,2 个酯类化合物 R1706-SH01、R1706-SH02和其他3个化合物tyrosol、thymine、uracil。对手性霉素类衍生物,倍半萜和酯类化合物进行抗菌活性检测,通过纸片扩散法、最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC)来判断化合物的抗菌活性,抗菌实验表明3个手性霉素类衍生物和2个酯类化合物对受试菌株有活性;对OC1611-ST03进行NO抑制活性和细胞毒性检测,未发现有活性;进行己糖激酶Ⅱ活性测试,IC50为124.3 μM。
【图文】：

菌落形态,放线菌,菌落形态,威海

一批２０１５年烟台样品分离获得１３株放线菌；第二批２０１６年威海样品分离获得逡逑１１株放线菌；第三批菌２０１７年威海样品分离获得１４株放线菌，，三批共计获得逡逑３８株放线菌。部分菌落图片见图１．１，三批菌株具体部位分布见表１．１。逡逑ＯＣ１４０１－２逦ＯＣ１４０２－２逦ＯＣ１４０３逡逑图１．１部分放线菌的菌落形态逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ邋ｏｆ邋ｓｏｍｅ邋ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅ逡逑ｉｉ逡逑

菌落形态,放线菌,菌落形态,威海

一批２０１５年烟台样品分离获得１３株放线菌；第二批２０１６年威海样品分离获得逡逑１１株放线菌；第三批菌２０１７年威海样品分离获得１４株放线菌，三批共计获得逡逑３８株放线菌。部分菌落图片见图１．１，三批菌株具体部位分布见表１．１。逡逑ＯＣ１４０１－２逦ＯＣ１４０２－２逦ＯＣ１４０３逡逑图１．１部分放线菌的菌落形态逡逑Ｆｉｇ．邋１．１邋Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ邋ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ邋ｏｆ邋ｓｏｍｅ邋ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅ逡逑ｉｉ逡逑
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R915

【参考文献】