中國南海柳珊瑚共附生微生物多樣性與抗菌作用研究.pdf

1、在眾多海洋生態(tài)系統(tǒng)中,珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)是海洋中物種多樣性程度最高的生態(tài)類型,在其中幾乎生活著所有海洋生物的門類。隨著海洋天然產(chǎn)物和海洋藥物研究的不斷深入,海洋共附生微生物,特別是熱帶珊瑚礁無脊椎動物來源的共附生微生物,引起了人們的廣泛關(guān)注。本研究對中國南海柳珊瑚共附生微生物多樣性、抗菌活性、活性菌株次級代謝產(chǎn)物的抗菌作用及其作用機制進行了初步研究。
　　1.中國南海柳珊瑚共附生微生物多樣性與抗菌活性研究。以采自中國南海潿洲島海域的1

2、0種柳珊瑚為研究對象,分離柳珊瑚共附生微生物,獲得真菌242株,細菌82株,結(jié)合形態(tài)學(xué)、生理生化特性和分子生物學(xué)鑒定方法,確定這些微生物的種屬,并建立系統(tǒng)發(fā)育樹。從分離獲得的真菌總數(shù)來說,從花柳珊瑚Anthogorgia ocbracea中分離獲得真菌最多,有44株,而從燈芯柳珊瑚Junceella juncea中分離獲得的真菌最少,只有12株。從真菌多樣性來看,從燈芯柳珊瑚J.juncea中的真菌只屬于3科4屬,多樣性程度最低;而叢柳

3、珊瑚Paraplexaura sp.中分離出的真菌雖然只有17株,但是已經(jīng)鑒定的13株真菌卻分屬于6科8屬,共附生微生物的種屬數(shù)最多。從不同種屬真菌出現(xiàn)的頻率來看,青霉屬(Penicillium)、枝孢屬(Cladosporium)和曲霉屬(Aspergillus)真菌是出現(xiàn)頻率最高的三個屬;而短梗霉屬(Aureobasidium)、畢赤酵母屬(Pichia)和布勒擲孢酵母屬(Bullera)的出現(xiàn)頻率最低,屬于一些柳珊瑚特有的真菌種類

4、。對這些柳珊瑚共附生真菌進行抗菌活性研究發(fā)現(xiàn),分離獲得的絕大多數(shù)共附生真菌具有一定的抗菌活性,且對革蘭氏陽性菌S.aureus和M.tetragenus的抑制活性要強于對其他微生物。
　　2.柳珊瑚共附生真菌抗菌化合物的追蹤分離及其抗菌機制研究。采用活性追蹤分離的方法,運用硅膠柱層析、Sephadex LH-20凝膠柱層析和半制備HPLC等手段,從一株中國南海柳珊瑚Echinogorgia rebekka共附生鏈格孢霉屬真菌Alt

5、ernaria sp.發(fā)酵液的乙酸乙酯相中,分離獲得1個對海洋病原菌和污損菌鰻弧菌Vibrio anguillarum具有較強抗菌活性的蒽醌類化合物,運用NMR,MS等波譜技術(shù)并結(jié)合文獻數(shù)據(jù)鑒定其結(jié)構(gòu)為macrosporin。初步的抗菌作用機制研究發(fā)現(xiàn),該化合物能破壞鰻弧菌的細胞壁和細胞膜,導(dǎo)致細胞通透性增加,胞內(nèi)大量內(nèi)容物外泄,對基因組DNA有一定的裂解作用,最終導(dǎo)致菌體死亡,從而起到抗菌作用。本研究首次報道了macrosporin對

6、鰻弧菌的抗菌作用及其作用機制。
　　綜上所述,本研究首次對中國南海柳珊瑚共附生微生物的多樣性和生物進化關(guān)系進行了初步研究,構(gòu)建了10種柳珊瑚共附生真菌的系統(tǒng)發(fā)育樹;對分離自中國南海柳珊瑚E.rebekka共附生鏈格孢霉屬真菌Alternaria sp.的化合物macrosporin,首次從細胞滲透性、超微細胞結(jié)構(gòu)和對細胞DNA的影響等方面,探討了其對鰻弧菌的抗菌作用機制。本研究為海洋天然產(chǎn)物和海洋藥物的研究開發(fā)提供了微生物資源,并