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《中国海洋大学》 2014年
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Bacillus amyloliquefaciens M1菌株生产的抗菌脂肽对耐药性海洋病原弧菌抑菌活性的研究

徐红梅  
【摘要】:解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)在其生长过程中能产生多种脂肽类物质,具有显著的抗细菌、抗真菌和抗支原体活性。抗菌脂肽是由脂肪酸链和肽链两部分构成,兼具亲水性和疏水性,这类物质种类多样,结构各异。抗菌脂肽在农业生物防治、医药和环境治理等多个领域内具有巨大的应用潜力。抗菌脂肽具有广泛的抑菌活性,但是否对海洋病原弧菌有抑制作用呢?海洋动物弧菌病会对海水养殖造成重大的经济损失。目前主要通过使用抗生素来防治海洋动物弧菌性疾病,但抗生素容易使海洋环境中的微生物产生耐药性,破坏海洋菌群的平衡。所以亟需寻找一种能杀死耐药性病原弧菌的,天然且安全的抑菌物质来防治海洋动物的弧菌性疾病。 本研究中,M1菌株是一株分离自红树林的菌株,其次级代谢产物具有较强的抑菌活性。利用常规方法和分子生物学方法对M1菌株进行鉴定,该菌株被鉴定为解淀粉芽孢杆菌(B. amyloliquefaciens),这是一株在实际应用中比较安全的细菌。M1菌株可以对9种常见的具有耐药性的海洋病原弧菌产生抑菌活力。 为了降低M1菌株产抑菌物质的生产成本,利用廉价原料优化了发酵培养基。最佳发酵条件为:豆饼粉1.0%(w/v),面粉1.5%(w/v),pH7.0,培养温度为28℃,180rpm振荡培养24h。完成了M1菌株在10-L发酵罐中的发酵实验,M1菌株在发酵培养21h时进入生长稳定期,菌体量达到1.6×109cells/mL,在第18h时抑菌活力最大,抑菌圈直径为34.0mm、并测定了淀粉酶活力(最高为48.7U/mL)和蛋白酶活力(最高为2.3U/mL)随时间变化规律。通过酸沉淀、甲醇抽提,薄层层析和高效液相色谱法(HPLC)等手段对发酵上清液中的抑菌物质进行了分离和纯化,获得了抑菌物质NQ。质谱分析表明,抑菌物质NQ是表面活性素(surfactin),由Glu-Leu-Leu-Val-Asp-Leu-Leu分别连接C12、C13、C14和C15的β-羟基脂肪酸构成的环状脂肽。纯化后的抗菌脂肽NQ最适作用温度是28℃,在20℃-40℃之间都有良好的稳定性;在pH7.0-9.0之间抗菌脂肽的稳定性较好,其最小抑菌浓度为12.5μg/mL。 对M1菌株纯化后的抗菌脂肽的抑菌机理进行初步探究:纯化后的抗菌脂肽不仅可以杀死完整的鳗弧菌细胞,还能杀死鳗弧菌细胞的原生质体,这说明抗菌脂肽可能是通过破坏细胞膜来杀死细菌的。电镜检测发现,被抗菌脂肽作用过的鳗弧菌细胞表面出现破损,细胞出现降解,细胞内容物释放,导致细胞死亡,说明抗菌脂肽能破坏鳗弧菌细胞表面结构。荧光检测发现抗菌脂肽作用过的鳗弧菌细胞可以被染料PI染色,进一步证明抗菌脂肽能破坏细胞膜结构,改变细胞通透性,破坏细胞的完整性,进而杀死整个细胞。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:S942.3

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
1 高晓平;胡惠;黄现青;;Surfactin抑制乳中大肠杆菌O157活性研究[J];食品科学;2009年11期
2 马歌丽,彭新榜,马翠卿,许平;生物表面活性剂及其应用[J];中国生物工程杂志;2003年05期
3 刘向阳,杨世忠,牟伯中;微生物脂肽的结构[J];生物技术通报;2005年04期
4 吴清平,蔡芷荷,张菊梅,周小燕,姚汝华;表面活性素的结构特性及其生物合成机理[J];微生物学通报;1998年06期
5 吴清平,蔡芷荷,张菊梅,周小燕,姚汝华,吴清平;表面活性素的发酵生产及应用[J];微生物学通报;1999年01期
6 吕应年,杨世忠,牟伯中;脂肽的分离纯化与结构研究[J];微生物学通报;2005年01期
7 权春善;王军华;徐洪涛;范圣第;;一株抗真菌解淀粉芽孢杆菌的分离鉴定及其发酵条件的初步研究[J];微生物学报;2006年01期
8 吴正奇;;高安全性生物型防腐剂的研究进展[J];中国食物与营养;2006年10期
9 江木兰;王国平;胡小加;张银波;万霞;;油菜内生菌BY-2的脂肽类抑菌物质的分子结构鉴定[J];中国油料作物学报;2010年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙会刚;黄海亮;郑进;金鑫;;蕈状芽孢杆菌SH-1抗菌活性物质发酵条件优化[J];徐州工程学院学报(自然科学版);2012年02期
2 史楷岐;邵双喜;蒋岚;杨建平;;生物质表面活性剂研究现状及展望[J];皮革科学与工程;2010年05期
3 杨美景;陈向民;李艳;;酵母对葡萄酒香气影响的研究进展[J];中外葡萄与葡萄酒;2009年09期
4 史亚萍;张宏;郭道森;李荣贵;;一种促进蓝藻生长的海洋细菌的分离与鉴定[J];青岛大学学报(工程技术版);2010年02期
5 郑海营;于洁;李荣贵;郭道森;;两株具有杀松材线虫活性海洋细菌的筛选和鉴定[J];青岛大学学报(工程技术版);2012年01期
6 郭延志;提婕;艾桂花;郭道森;李荣贵;;两株啤酒生产线中易污染细菌的分离与鉴定[J];青岛大学学报(工程技术版);2012年01期
7 张建设,周丽,邢婧,战文斌;致病性副溶血弧菌脂多糖的制备及其对牙鲆的免疫效应[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2004年04期
8 胡学峰,石存斌,潘厚军,李宁求,吴淑勤;海水养殖斜带石斑鱼溃疡病病原菌(溶藻弧菌)的初步研究[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2005年02期
9 李继秋;谭北平;麦康森;艾庆辉;徐玮;张文兵;刘付志国;马洪明;;一株水产益生菌的鉴定[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2006年03期
10 李筠;颜显辉;陈吉祥;王印庚;李秋芬;;养殖大菱鲆腹水病病原的研究[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2006年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 窦瑞木;雷清泉;张改强;;番茄内生细菌TB-2生化特性及对番茄灰霉病菌的抑制作用[A];经济策论(上)[C];2011年
2 刘春;;鳢舒伯特气单胞菌内脏类结节病的研究[A];中国畜牧兽医学会兽医公共卫生学分会第三次学术研讨会论文集[C];2012年
3 马镝;;产壳聚糖酶菌株的筛选、鉴定及抑菌活性研究[A];科学发展与社会责任(A卷)——第五届沈阳科学学术年会文集[C];2008年
4 黄华伟;王印庚;陈霞;张凤萍;;渡夏期养殖刺参腐皮综合征的发生与环境因子间的关系[A];农产品质量安全与现代农业发展专家论坛论文集[C];2011年
5 邬纯鸿;黄毅;王文莉;钟代彬;吴广安;方艳军;;现代化奶牛场乳房炎病因调查及其防治[A];中国奶业协会年会论文集2009(上册)[C];2009年
6 余东游;刘韶娜;李卫芬;黄海智;;一株异养型亚硝酸盐转化菌的分离鉴定及特性研究[A];全国畜禽和水产养殖污染监测与控制治理技术交流研讨会论文集[C];2008年
7 胡治刚;胡江春;刘丽;汪思龙;苏振飞;王书锦;;海洋微生物复合制剂改善桉树人工林土壤质量研究[A];微生物实用技术生态环境应用学术研讨会论文集[C];2008年
8 刘爱民;王敏;黄为一;;抗生素对一株假单胞菌耐镉能力的影响及其红外光谱分析[A];微生物实用技术生态环境应用学术研讨会论文集[C];2008年
9 李俊;陈济安;邱志群;赵清;舒为群;;一株降解DBP菌株CQ0302的分离鉴定及其降解特性研究[A];重庆市预防医学会2005年学术交流会论文集[C];2005年
10 席青;张德纯;管晓冉;;山西醋醅中醋酸菌的分离及初步鉴定[A];重庆市预防医学会2010年论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郎亚军;Ectoines高效制备技术及其应用研究[D];大连海事大学;2010年
2 李永芹;养殖鱼类病原菌检测芯片技术的建立[D];中国海洋大学;2010年
3 赵祺;冻土细菌新种和冰缘植物内生细菌新种的特征和多相分类学研究[D];兰州大学;2010年
4 朱兵峰;枯草杆菌两步法生产四甲基吡嗪的调控及机制的研究[D];江南大学;2010年
5 王大红;粘细菌Stigmatella WXNXJ-B产生新型抗肿瘤抗生素的研究[D];江南大学;2010年
6 孟凡涛;酒明串珠菌不对称合成手性醇及其反Prelog脱氢酶的酶学特性研究[D];江南大学;2010年
7 肖仔君;Acetobacter sp. CCTCC M209061细胞催化潜手性酮不对称还原反应的研究[D];华南理工大学;2010年
8 李翌;表面活性素在溶液中胶束化行为的研究[D];华东理工大学;2011年
9 刘咏梅;产精氨酸脱亚胺酶变形假单胞菌的筛选鉴定及酶的定向改造[D];江南大学;2010年
10 刘君昂;油茶林健康经营关键技术研究[D];中南林业科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 罗晶晶;斑点叉尾鮰生鱼片加工过程中的微生物变化[D];华中农业大学;2010年
2 郎晓磊;肠道菌对苏云金芽胞杆菌家蚕杀虫活性的作用[D];华中农业大学;2010年
3 逯晋忠;苏云金芽胞杆菌对云斑天牛的抗性研究[D];华中农业大学;2010年
4 张献芳;利用半夏凝集素构建内生工程菌及其抗同翅目害虫效果研究[D];华中农业大学;2010年
5 韩亚超;新型微生态制剂的研制[D];华中农业大学;2009年
6 袁玮;贵州省苗族腌酸汤中产乳酸菌素菌的筛选与初步研究[D];华中农业大学;2010年
7 朱发银;解淀粉芽胞杆菌WH1抗真菌机制的研究[D];华中农业大学;2010年
8 贺中华;黄鳝肠道菌群的初步分析和益生菌的开发与应用研究[D];华中农业大学;2010年
9 孟小亮;黄颡鱼肠道益生菌的筛选及其应用研究[D];华中农业大学;2010年
10 田甜;鱼源嗜水气单胞菌的分离鉴定及耐药性研究[D];华中农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李祖义,徐国梁,施邑屏,袁长贵;生物表面活性剂催化合成蔗糖酯及其应用[J];上海化工;1999年21期
2 崔星明,吴畏,杨竹平;植物抗真菌和细菌病害基因工程育种策略[J];上海农业学报;1999年02期
3 李峦峰,庞广昌,阎亚丽;酪蛋白来源新型抗菌肽(Trpi)抗菌活性的初步研究[J];食品科学;2003年12期
4 赵东红,戴祝英,周开亚;昆虫抗菌肽的功能、作用机理与分子生物学研究最新进展[J];生物工程进展;1999年05期
5 马歌丽,彭新榜,马翠卿,许平;生物表面活性剂及其应用[J];中国生物工程杂志;2003年05期
6 吕应年,杨世忠,牟伯中;脂肽类生物表面活性剂的研究进展[J];生物技术通报;2004年06期
7 范立梅;生物表面活性剂及其应用[J];生物学通报;2000年08期
8 伍晓林,陈坚,伦世仪;生物表面活性剂在提高原油采收率方面的应用[J];生物学杂志;2000年06期
9 张廷山,兰光志,邓莉,邓晓皋,张彩庆;微生物降解稠油及提高采收率实验研究[J];石油学报;2001年01期
10 吴清平,蔡芷荷,张菊梅,周小燕,姚汝华;表面活性素的结构特性及其生物合成机理[J];微生物学通报;1998年06期
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