放线菌共培养效应及活性产物诱导的研究

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1、北京化工大学硕士学位论文放线菌共培养效应及活性产物诱导的研究姓名：黄兵申请学位级别：硕士专业：微生物与生化药学指导教师：陈劲春;黄英20100530摘要放线菌共培养效应及活性产物诱导的研究放线菌，尤其是链霉菌，是天然活性物质与药物的重要微生物资源，是研究微生物生长、发育和次生代谢功能的良好材料。由于其复杂的形态、独特的代谢途径及次生代谢产物的多样性，放线菌已成为人们关注和研究的重点对象，显示了放线菌在科学、经济以及社会领域巨大的研究价值。本文为探讨共培养对放线菌产生活性次生代谢产物的影响并利用这一策略诱导筛选活性次生代谢产物。对选取的40株不同来源的放线菌菌株进行了发酵液的抗菌活性筛

2、选，并测定了活性较好的菌株发酵液脂溶性提取物的抗菌活性。结合HPLC．PDA分析，研究了其中22株放线菌的单培养及其与枯草芽孢杆菌的共培养发酵代谢产物的HPLC图谱差异，发现FXJ2．014、FXJl．296、AS4．1252三株菌与枯草芽孢杆菌共培养时产生其在相同条件下单培养时没有的物质。本文在共培养试验的基础上选取了抗菌活性较好的菌株FXJ2．014进一步研究其活性代谢产物。对FXJ2．014进行放大单培养与共培养，并分别提取及分离其活性代谢产物，发现FXJ2．014单培养时主要产生的活性产物为FXJ2．014．3，经紫外光谱、质谱、核磁共振谱分析鉴定为醌霉素A；FXJ2．014

3、与枯草芽孢杆菌共培养时，活性产物中除了醌霉素A成分外，还产生了另一活性物质FXJ2．014．HB，经紫外光谱、质谱分析以及与醌霉素A性质比较，推测为醌霉素A的结构类似物。进一步对活性产物醌霉素A与FXJ2．014．HB的抗菌、抗肿瘤活北京化工人学硕士学位论文性分析与测定，结果表明两者的生物活性有较显著的差异，且两者的抗菌谱也明显不同。醌霉素A因细胞毒性较大，其临床应用受到了限制，而FXJ2．014．HB对多种肿瘤细胞系的抑制活性则普遍弱于醌霉素A，为有潜力的细胞毒性较小的抗肿瘤抗生素。可见共培养诱导产生的活性物质FXJ2．014．HB为临床上进一步筛选高效，低毒，有潜力的抗肿瘤抗生素

4、提供了良好的化合物基础。由于抗生素的广泛及长期应用，细菌对抗生素的耐药性问题日益严重，因此迫切需要进一步发现和开发新型、高效、低毒的抗耐药菌抗生素。作为一种很有潜力的发掘新抗生素的途径，共培养诱导方法为现有微生物资源的开发与利用揭示了新思路。关键词：放线菌，链霉菌，枯草芽孢杆菌，共培养，活性产物诱导，醌霉素AIlSTUDYoNEFFECToFACTINOM?yCETECOCULTUREANDINDUCTIoNOFBIoACTIVEPRODUCTSABSTRACTActinomycetes，especiallystreptomycetesarethemainmicrobialsourc

5、eofbioactivenaturalsubstanceanddrugs，andareconstantlyusedastypicalbiologicalmaterialsforstudyingmicrobialgrowth，developmentandsecondarymetabolicfunctions．Withitscomplicatedmorphology,distinctivemetabolicpathwaysanddiversesecondarymetabolites，actinomyceteshavebeenthekeyobjectofattentionandresear

6、ch，showingitsimmensevalueinthefieldsofscience，economyandsociety．ToexploretheeffectofcoculturingactinomyceteswithBacillussubtilisontheproductionofbioactivesecondarymetabolitesandscreenbioactivesecondarymetabolitesfromactinomycetestrains，antibacterialactivityoffermentationliquorandfermentationext

7、ractswhichhavegoodantibacterialactivityfrom40actinomycetestrainsofdifferentsourceswerestudied．WealsostudiedtheHPLCspectrogramdifferencesbetweenthefermentationproductsofmonoculturesandcorrespondingcoculturesof22actinomycetesstrains