黑翅土白蚁可培养放线菌的多样性及抗菌活性的研究

论文摘要

昆虫在自然界中拥有最庞大的群体,它们生命力顽强,与各种各样的微生物共同生存,协同进化。由于昆虫生存环境和食物种类复杂多样赋予了昆虫相关微生物多样性的特点,为发现微生物潜在新种及从中提取新型天然产物提供了更多机会。本文以黑翅土白蚁为研究对象,采用稀释涂布平板法分离纯化黑翅土白蚁可培养的放线菌,共鉴定出84株放线菌,其中2株为潜在新种,对鉴定出的放线菌进行了抗真菌活性初筛,根据活性效果及代谢物产量选择1株目标菌株,运用大孔树脂、硅胶、凝胶色谱柱及重结晶等方法对其活性代谢产物进行分离纯化,利用核磁共振、ESI-MS等波谱技术及相关文献鉴定活性物质结构。本文共分离鉴定出2个单体化合物,并对其进行了抗细菌活性测试。相关研究分述如下:1、采用稀释涂布平板法共分离纯化获得84株放线菌,经16S-PCR及系统发育树分析,结果表明这84株放线菌分为4个不同属,21个不同种,其中79株都来源于链霉属,2株来源于韩国生工菌属,1株来源于纤维微菌属,2株来源于拟无枝菌酸菌属。这两株拟无枝菌酸菌属放线菌BYF53和BYF119与菌株Amycolatopsis echigonensis LC2（T）的相似性均低于98.65%,有放线菌新种的潜在可能性。2、采用对峙法对分离到的所有放线菌进行抑制植物致病真菌活性实验,结果表明22株菌表现出抑菌活性,其中4株放线菌对所有植物致病真菌表现出抑制活性,抑菌圈直径在3-20 mm之间,其中放线菌BYF106与BYF74对番茄早疫病菌的抑菌圈能达到20 mm以上;采用生长速率法进一步测试了 BYF106液体发酵产物乙酸乙酯萃取物的抗真菌活性,在浓度为100 μg/mL时,其对9种植物致病真菌均有抑制活性,其中对番茄灰霉菌和玉米炭疽菌的活性最高,抑制率均为80%以上,采用滤纸片扩散法测试其抗细菌活性,结果表明在供试浓度为30 μg/滤纸片时,萃取物对大肠杆菌无明显抑制活性,对金黄色葡萄球菌及四联球菌的抑菌圈直径为15.9 mm和16.7 mm,比阳性对照硫酸庆大霉素稍弱（抑菌圈直径分别为 25.6 mm,34.9 mm）。3、采用多种色谱方法,从菌株BYF106乙酸乙酯粗提物中分离得到2个单体化合物BYF106-1及BYF106-2,经质谱和核磁共振谱鉴定这2个化合物分别为:grincamycinN（BYF106-1）,fridamycinD（BYF106-2）,活性测试表明在供试浓度为30μg/滤纸片时,化合物BYF106-1对大肠杆菌无明显抑制活性,但对革兰氏阳性细菌表现出良好的抑制活性,BYF106-1对金黄色葡萄球菌的抑制圈直径达到13.8 mm,与硫酸庆大霉素效果相当（抑菌圈直径为19.9mm）,对四联球菌的抑菌活性较好,抑制圈直径分别为17.6 mm,比硫酸庆大霉素稍弱（抑菌圈直径为30.8 mm）;化合物BYF106-2对大肠杆菌亦无明显活性,对另两种细菌的抑菌圈直径分别为9.9mm及10.7mm,比硫酸庆大霉素稍弱。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 1 文献综述
•   1.1 昆虫相关微生物研究概况
•   1.2 昆虫相关微生物多样性研究
•   1.3 昆虫相关微生物代谢产物研究
•     1.3.1 聚酮类化合物
•     1.3.2 肽类化合物
•     1.3.3 生物碱类化合物
•     1.3.4 酯类化合物
•     1.3.5 萜类化合物
•   1.4 昆虫相关放线菌的研究进展
•   1.5 黑翅土白蚁及其相关研究
•   1.6 白蚁体表及肠道内共生的放线菌
•   1.7 白蚁巢内的放线菌
•   1.8 白蚁相关放线菌次生代谢产物
• 2 引言
•   2.1 课题研究背景及研究意义
•     2.1.1 课题研究背景
•     2.1.2 研究意义
•     2.1.3 研究内容
• 3 材料与方法
•   3.1 实验材料
•     3.1.1 昆虫样品
•     3.1.2 供试菌株
•     3.1.3 试剂
•     3.1.4 仪器
•     3.1.5 主要培养基和溶液配制方法
•   3.2 实验方法
•     3.2.1 样品采样及预处理
•     3.2.2 黑翅土白蚁可培养放线菌的分离与纯化
•     3.2.3 黑翅土白蚁可培养放线菌的分子生物学鉴定
•     3.2.4 黑翅土白蚁可培养放线菌抗真菌活性的初步筛选
•     3.2.5 目标菌株的大量发酵
•     3.2.6 目标菌株粗提取物的抑菌试验
•     3.2.7 目标菌株的活性代谢产物的分离与鉴定
•     3.2.8 代谢产物的抑菌试验
• 4 结果与分析
•   4.1 黑翅土白蚁可培养放线菌的分离与纯化
•   4.2 黑翅土白蚁可培养放线菌的分子生物学鉴定
•   4.3 黑翅土白蚁可培养放线菌抑菌活性的初步筛选结果
•   4.4 菌株BYF106粗提物的抑菌试验
•   4.5 次生代谢产物的结构鉴定
•   4.6 次生代谢产物的抑菌试验
• 5 讨论
•   5.1 黑翅土白蚁可培养放线菌的分离
•   5.2 黑翅土白蚁可培养放线菌的多样性
•   5.3 黑翅土白蚁可培养放线菌及其代谢产物的抑菌试验
• 6 结论
• 参考文献
• 附录 A
• 附录 B
• 作者简介

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 黄芳

导师: 龙雁华

关键词: 黑翅土白蚁,放线菌,多样性,次生代谢产物,抑菌活性

来源: 安徽农业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 安徽农业大学

分类号: Q968

DOI: 10.26919/d.cnki.gannu.2019.000070

总页数: 66

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