掘穴蟻蟻丘放線菌及其次級(jí)代謝產(chǎn)物研究.pdf

1、抗生素耐藥性一直以來(lái)對(duì)醫(yī)療行業(yè)構(gòu)成一個(gè)很大的困擾。尤其是常見的病原菌中目前已出現(xiàn)了多藥耐藥性，像金黃色葡萄球菌和結(jié)核分枝桿菌以及鮑曼不動(dòng)桿菌等病原菌。抗生素耐藥性的不斷增長(zhǎng)降低了當(dāng)前臨床使用藥物的功效，急需新的抗生素和治療策略來(lái)應(yīng)對(duì)這個(gè)挑戰(zhàn)。目前大多數(shù)臨床使用的抗生素來(lái)源于天然產(chǎn)物，尤其是環(huán)境中的放線菌，高的再發(fā)現(xiàn)率使得人們繼續(xù)探索抗生素的熱情消退。幾個(gè)研究比較透徹的昆蟲農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，共生菌已演化出能產(chǎn)生抑制環(huán)境病原體的小分子物質(zhì)。這些分

2、子代表著一個(gè)未開發(fā)的有潛在使用價(jià)值抗生素的來(lái)源庫(kù)。特境微生物及其新種屬是新骨架活性天然產(chǎn)物的重要源泉，昆蟲共生放線菌是尚待開發(fā)的特境微生物資源。
　　1.蟻丘放線菌的分離鑒定
　　本文以山東大學(xué)（威海）采集的蟻丘土壤為研究對(duì)象，使用3種選擇性培養(yǎng)基共分離得到15株菌株，16S rRNA基因序列鑒定以及16S rRNA基因序列的系統(tǒng)發(fā)育多樣性分析，確定了這些菌株隸屬于3個(gè)屬的放線菌:鏈霉菌屬（13種），Arthrobacter

3、（1種）和Lechevalieria（1種）。
　　2.活性菌株的篩選
　　對(duì)這15株放線菌進(jìn)行拮抗菌株篩選，指示菌株為大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和枯草芽孢桿菌，結(jié)果顯示有6種菌株同時(shí)對(duì)枯草芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌有抑菌效果，但對(duì)枯草芽孢桿菌的抑菌效果強(qiáng)于金黃色葡萄球菌，15種菌株對(duì)大腸桿菌均沒(méi)有抑制活性。同時(shí)對(duì)15株放線菌的次級(jí)代謝產(chǎn)物HPLC，HPLC-MS和抗菌活性研究初篩，結(jié)果顯示菌株A1302次級(jí)代謝產(chǎn)物HPLC結(jié)果

4、化合物種類豐富，且對(duì)枯草芽孢桿菌有很好的抑菌活性，菌株A1314HPLC-MS分析表明該菌株中有結(jié)構(gòu)較好的化合物，且該菌株對(duì)枯草芽孢桿菌抑菌效果好，最終確定對(duì)菌株A1302和A1314進(jìn)行發(fā)酵擴(kuò)大培養(yǎng)。
　　3.蟻丘放線菌A1302和A1314次生代謝產(chǎn)物分離鑒定及抗菌活性研究
　　通過(guò)薄層層析、硅膠柱層析、ODS C-18反相硅膠柱層析、Sephadex LH-20凝膠柱色譜和重結(jié)晶等方法對(duì)A1302和A1314這兩種菌株

5、的次級(jí)代謝產(chǎn)物分別進(jìn)行分離純化，共分離得到20多個(gè)化合物，綜合利用多種波譜技術(shù)(IR、UV、ESI-MS、HR-ESI-MS、1D-NMR、2D-NMR等)共鑒定了10個(gè)化合物，發(fā)現(xiàn)2個(gè)新的化合物。
　　對(duì)菌株A1302高氏一號(hào)培養(yǎng)基液體發(fā)酵，共分離鑒定出7個(gè)化合物，包括兩個(gè)新的吩惡嗪類生物堿viridobrunnines A和B，兩個(gè)類似物exfoliazone和chandrananimycin D，一個(gè)大環(huán)內(nèi)酯類抗生素彎孢霉菌

6、素(curvularin)及一個(gè)N-(2-Hydroxy-5-methylphenyl)acetamide和豆甾醇。對(duì)這7個(gè)化合物進(jìn)行抗菌活性測(cè)試，發(fā)現(xiàn)viridobrunnine B對(duì)枯草芽孢桿菌具有強(qiáng)的抑制活性，抑菌圈13mm到15mm。Viridobrunnine A(A1302-4)和exfoliazone(A1302-5)只有較弱的抑菌活性。Chandrananimycin D(A1302-2)和彎孢霉菌素(A1302-11)

7、對(duì)金黃色葡萄球菌有適度的抗菌活性。
　　對(duì)菌株A1314高氏一號(hào)培養(yǎng)基液體發(fā)酵，從其乙酸乙酯粗提物浸膏中共分離得到3個(gè)化合物，包括一個(gè)已知重排的zizaane-type型的倍半萜strepsesquitriol(A1314-2)，和一個(gè)已知的吩嗪羧酸griseoluteic acid(A1314-5)和N-(2-hydroxy)acetamide(A1314-1)。對(duì)這三種化合物進(jìn)行抗菌活性研究，發(fā)現(xiàn)化合物griseoluteic