黏细菌可产生丰富的次级代谢产物,主要表现为较强的抗肿瘤、抗真菌、抗病毒、抗细菌等活性,而且活性物质的结构新颖、作用机制独特,在医药、农业和环境等方面具有广泛的潜在应用价值,是具有极大研究开发价值的微生物类群。本论文的主要目的在于研究丰富的黏细菌资源,从中获得具有较高生物活性的菌株。
本文采用菌体诱导法和纤维素诱导法来富集分离郑州郊区的土壤和腐木等样品中的黏细菌,通过抑菌测定实验筛选到一株较高活性的菌株hg59,该菌对革兰氏阳性和阴性菌均有抑制作用,但对阳性菌的效果更显著。该菌革兰氏染色为阴性,菌落生长初期为淡黄色,逐渐变成橙黄色,薄而向边缘扩展,有滑动痕迹,营养细胞呈杆状,两头稍尖,柳叶状,大小为5-8μm×0.3-0.6μm,黏孢子为卵圆形或椭圆形;刚果红试验、过氧化氢酶试验为阳性,其余试验指标均为阴性;16S rDNA同源性分析表明,该菌与橙色黏球菌亲缘关系最近,相似性达99%以上。综合形态学、生理生化特性和菌株的16S rDNA序列分析,可以初步确定该菌为橙色黏球菌,最终命名为Myxococcus fulvus hg59。
应用Plackett-Burman设计对影响菌株抑菌活性的酵母粉、CaCl2、VB12、初始pH、接种量、温度、转速和培养时间8个因素进行了评估,并从中筛选出酵母粉、接种量和培养时间为主要影响因素;通过最陡爬坡实验逼近最大响应区域并确定响应面优化的中心点;运用Box-Behnken设计及响应面分析法确定重要因素的最佳水平。最佳工艺条件为:酵母量为6.20g/L,接种量为12.20%,培养时间为175.00h,抑菌活性的值为18.79mm,经模型验证后,与理论预测值基本吻合。
采用活性跟踪的方法,对菌株的活性代谢产物进行了初步研究。经不同极性的有机溶剂萃取后,发现活性物质主要集中在乙酸乙酯相;取其粗提物进行薄层层析,反复摸索条件后得出三氯甲烷与甲醇体积比为5:3时,展开效果较好;经硅胶柱层析洗脱后,取活性最高的部分,进行特殊化合物的颜色反应试验,结果显示,该部分主要含有内酯环和生物碱类物质,红外光谱的分析结果与此相一致。 摘要译文