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《上海师范大学》 2005年
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粘细菌的分离、鉴定及活性研究

张琦  
【摘要】:粘细菌(myxobacteria)是一类具有社会性行为的高等原核生物,具有复杂的多细胞行为和形态发生,在细胞分化、发育和生物进化研究中占有重要地位。近年来,粘细菌作为一类可产生丰富次级代谢物的微生物类群日趋受到重视。 本研究从来自吉林、山东、山西、四川、湖北、湖南、上海、浙江、福建、陕西和贵州的土壤、植物、水体三种生态环境的52 个样品中分离到了171 株粘细菌,利用灭活酵母划线方法进行粘细菌的纯化,得到63 株纯化的菌株。通过观察分离菌株的菌落、粘孢子和营养细胞的形态特征,以及分解纤维素的能力,将这些菌株分为四大类型。粘细菌通常在液体培养基中的生长情况不如在固体培养基上的生长,不同菌种有各自的特性,适宜其生长的培养基也有所区别。研究了菌株P22-4 和菌株X-1 在YS、E、Ht、IR1、ME 和M26 六种不同液体培养基中的生长情况,结果发现菌株P22-4 在ME、M26 和YS培养基中生长良好,而菌株X-1 则在YS、Ht 培养基中生长良好。分别检测63 株纯化菌株发酵滤液的抗细菌、抗真菌、抗耐药菌和体外抗凝活性,发现菌株S6-1、P21-6、A-2等18 株菌株具有抗金黄色葡萄球菌活性,菌株S1-7、P21-3、G-3 等18 株菌株具有抗凝活性,活性菌株的检出率均为29%;菌株S1-6 和S3-3 具有抑制枯草杆菌活性,菌株A-2和A-4 具有抑制白色念珠菌活性,活性菌株的检出率均为3%;没有检测出对大肠杆菌、耐万古霉素的肠球菌和耐亚胺配能的金黄色葡萄球菌具有抑制活性的菌株。这些活性菌株可有望进行活性产物的深入研究。 对具有较强的溶解纤维素能力的菌株A-1 和具有抗白色念珠菌活性的菌株A-4 的分类单位进行描述分类。依据“伯杰细菌鉴定手册”(第八版),根据菌株A-1 和A-4 的营养细胞、子实体和粘孢子的形态特征,在ST21CX、WCX、VY/2 等7 种培养基上的菌落特征,以及刚果红反应、硝酸盐还原、纤维素分解、抗生素敏感性等生理生化特征等表观分类学指征,结合DNA 碱基组成(G+C mol%)和16S rRNA 序列同源性分析,确定菌株A-1 归属为纤维多囊菌Polyangium cellulosum,菌株A-4 归属为烟色多囊菌Polyangium fumosum。 粘细菌具有分解纤维素、琼脂、几丁质等复杂基质的能力。在316 个具有分解纤维素能力的菌落中,纯化得到6 株胞外纤维素酶活力较强的菌株,其中菌株A-1 的酶活力最强。比较了不同培养基组成和培养条件等单因子对菌株A-1 的三种胞外纤维素酶(胞外滤纸酶、胞外微晶纤维素酶和胞外CMC 酶)活力的影响,结果酶反应时间为2h,种子培养基为Ht-淀粉培养基,种龄为3d,碳、氮源为淀粉、蛋白胨,Mg2+和PO43-浓度均为0.10%,温度为30℃,pH7.2,摇瓶装量为100mL/250mL,培养周期为6d 时,胞外纤维素酶活力最高。通过4 因素3 水平的正交实验,并结合单因子实验结果,得出了最优发酵培养条件:碳源为淀粉,氮源为酵母膏,温度为30℃,pH 为7.2。在此培养条件下,菌株A-1 的胞外滤纸酶活力为2.501U/mL,胞外微晶纤维素酶活力为4.259U/mL,胞外CMC 酶活力为0.267U/mL。与报道的木霉、黑曲霉等真菌产生的纤维素酶活力相比,菌株A-1 的胞外纤维素酶活力较低,但比报道的一些粘细菌的纤维素酶活力要高1–3U/mL。
【学位授予单位】:上海师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:Q93-331

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