无抗菌活性深海来源放线菌的激活及其产物的初步研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ks00459
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
特殊的生存环境造就了深海放线菌具有独特的遗传背景和代谢方式,是新型药用活性先导化合物的重要来源。然而常规培养条件下,很多菌株在生物活性筛选过程中不具有活性,因而被闲置,造成资源的极大浪费。如能激活这些无活性菌株中丰富的隐性基因簇,产生更加多样的代谢产物,对于拓展放线菌资源的开发利用具有重要意义。  本论文以分离自中国南海深海海泥的天然无抗菌活性的深海放线菌为研究对象,分别采用一株菌多种次生代谢产物(One strain many compounds,OSMAC)、诱变复合核糖体工程两种策略,从改变培养条件和DNA分子变异两方面,开展了将无活性菌株转变为活性菌株从而拓展放线菌资源、获取新型活性化合物的研究。主要研究结果如下:  1.深海放线菌的抗菌活性筛选  平板对峙法对14株南海海底沉积物来源放线菌进行了抗菌活性筛选。结果表明,很多菌株对检测靶菌不呈现任何抗菌活性。选取其中NRPS和PKS呈阳性且具有独特分类学地位的Streptomyces sp.NA10、Streptomonosporananhaiensis sp.nov.12A09T、Streptomyces sp.12A26和Pseudonocardia sp.12A31作为研究对象。  2.无活性菌株的OSMAC激活  采用OSMAC策略,通过改变碳源、氮源,添加代谢前体氨基酸、无机离子,及自来水、蒸馏水或2.5%人工海水等影响因素,检测4株天然无抗菌活性的深海来源放线菌在不同培养基条件下对枯草芽孢杆菌、白色念珠菌、立枯丝核菌等的抗菌活性。结果表明OSMAC策略有效激活了其隐性次生代谢潜能,提高其代谢产物多样性,拓展了其具有不同抗菌活性的代谢产物。  进一步分析比较发现:(1)葡萄糖、甘油、酵母膏、KNO3比可溶性淀粉、乳糖、豆粉更有利于菌株的生长代谢;(2)Ca2+、Mg2+、Br-等离子能够促进菌株的生长和活性次级代谢物质的产生,但是Fe2+离子却是不利因素;(3)氨基酸对不同菌株生长代谢的影响存在差异,对某些菌株具有促进作用,但对另外一些菌株则是抑制作用;(4)改变常规培养基的浓度,也可诱导菌株提高活性产物多样性。这些经验为今后利用OSMAC策略开发其他微生物资源提供了借鉴。  综合考虑抗菌活性效果、生物量、代谢产物HPLC-UV色谱图分析,确定了激活4株菌的最佳培养基分别是:Streptomyces sp.NA10和Streptomonosporananhaiensis sp.nov.12A09T以PSA为基础培养基,另添加2.5%葡萄糖和0.01%混合氨基酸(浓度均为0.1g/L的氨基酸:L-Tyr、L-Ala、L-Glu、L-Cys、L-Lys),菌株12A09T再添加0.02%CaCO3和2.5%的海盐;Streptomyces sp.12A26和Pseudonocardia sp.12A31选用SP培养基,菌株12A31另添加1.5%甘油。选择上述培养条件下抗菌活性突出、且生长速度较快和遗传背景较好的链霉菌Streptomyces sp.NA10进行产物制备发酵。  3.无活性菌株的诱变复合核糖体工程和突变株的活性筛选  无活性菌株Streptomyces sp.NA10经不同时间的硫酸二乙酯、紫外-氯化锂诱变处理后,在含有不同MIC倍数的链霉素平板上进行抗性筛选。活性初筛获得56株具有良好抗菌活性的突变株。活性复筛和稳定性检测后,与出发株差异最大的M60确定为优选的突变激活株。  4.NA10野生菌株和突变株抗菌活性成分的初步研究  根据筛选确定的发酵条件,分别完成NA10野生菌株和突变株M60各16L的摇瓶发酵。以活性追踪和HPLC-UV为指导,利用正相快速硅胶柱色谱法、反相ODS硅胶柱层析和半制备高效液相色谱法,从NA10野生菌株追踪获得对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和白色念珠菌具有不同抗菌活性的rf50%、rf70%和rf80%,从NA10-M60中追踪获得抗金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和立枯丝核菌活性流份f6%和f10%。其中,从突变株M60的流份f10%中分离和鉴定一个吲哚生物碱类化合物1-(3-indolyl)-2R,3-dihydroxypropan-1-one。
其他文献
以黑核桃活立木为试材,研究了黑核桃主干进行剥皮及刮除形成层后,对剥口均匀喷涂ABT6号生根液150mg/kg、包扎塑料薄膜5d、用钢丝网围圈衬垫油毡填装腐熟花生壳基质处理的条件
随着电网规模不断扩大,具有互感耦合的输电线路也不断增多,线路参数的作用也越来越重要。它关系着电力系统的潮流计算、短路计算和继电保护整定计算的准确与否,也会影响到电力系统的正常运行。在Carson公式中,由于大地电阻率随地质环境变化而变化,不是常值,公式计算难以得到精确值,我国有关规程要求线路参数必须采用实测值。论文深入分析了传统的输电线路零序参数测量方法,指出了传统方法的不足和“干扰”的物理本质,
深秋,夜已经很长,晚上9点,漆黑的路旁一辆满载货物的大货车打着双闪.“于哥,跟我跑趟天津呗?”司机王勇正联系另一位大货司机于师傅.原本王勇计划自己跑这趟活儿,可国庆节他
期刊
配电系统处于电力网末端,在物理结构上直接与广大电力用户相联,它的供电可靠性在电网生产和管理工作中占有重要的地位,是每一个供电企业和电力用户都高度关注的问题。研究提高配电网供电可靠性方法的源源动力不仅来自用户的强烈期盼,也是每个供电企业不断自我提高的内在要求。本文从介绍配电网可靠性指标入手,结合余杭地区10kV配电网可靠性实际状况和影响因子,分析影响配电网供电可靠性的主要原因,针对存在的问题提出切实
近年来,双馈调速系统因其电压低、效率高、变频装置容量小等优点在风机、水泵和风力发电等非频繁启动、流量型负载传动领域得到比较广泛的应用。双馈感应电机调速系统通过对转子绕组电压的幅值、相位、频率的调节实现对定子侧功率因数的调节,同时还降低了变频器的额定功率。本文针对泵站电机低速时负载转矩小,正常运行条件下的调速范围为-30%~+15%,系统非频繁起停等特点,采用双馈调速系统转子串电阻辅助起动方式,可以
随着电力系统的发展,新型电力系统元件如模块化多电平换流器等的不断出现以及西电东送的步伐加快,使得交流电网的送电距离越来越远,交直流混合运行的电网结构日趋复杂和庞大,而对电网运行安全性的要求也在逐步提高,数字仿真是研究复杂电力系统的一种经济便捷的有效方式,也是电力系统运行安全、控制策略评估的一个不可或缺的环节。本文以鲁西背靠背直流工程中将两种不同类型的换流单元放置于同一个换流站中为背景,在实时数字仿
长假第一天,阿毛收到快递,5联包农心,六大袋湾仔,一堆水果酸奶薯片牛肉干.他打算一周不出门,宅在家里担忧前程外加思考人生.rn除此之外,阿毛还喜欢在朋友圈窥视别人的生活,隔
期刊
智能变压器是电力系统和智能变电站中重要的电力设备,智能变压器智能化水平关系着智能变电站运行的可靠性和投资的经济性。而变压器故障预测能够发现潜伏的故障以及预告故障的发展趋势,研究故障预测对系统安全运行和变压器的状态检修有重要意义。本文针对电力变压器的智能化理论方法和变压器的故障预测和故障诊断进行了研究与探讨,主要工作如下:(1)针对电力变压器的智能化配置研究,使用两种方法从不同的角度进行了研究和探讨
塞勒教授做过这样一个实验:他让卖咖啡杯的人(卖家)和买咖啡杯的人(买家)分别给咖啡杯标价.结果是,卖家的要价(中位数)是5.25元,买家的出价(中位数)是2.25元—2.75元,前者是
期刊
行为经济学的奠基者理查德·塞勒著名的行为经济学理论中,最透析人性的一项研究,就是“心理账户”.rn什么是心理账户呢?举个例子:假设你买了一张500元的话剧门票,结果弄丢了,
期刊