抑制植物病原真菌的北極海洋細(xì)菌活性菌株及代謝產(chǎn)物研究.pdf

1、極地海洋沉積物成分復(fù)雜、營養(yǎng)豐富，蘊(yùn)藏了大量的微生物，極地的特殊生境造就了微生物的多樣性與新穎性。利用極地微生物篩選抑制植物病原真菌的活性菌株和活性代謝產(chǎn)物，對于豐富菌種資源庫和研發(fā)極地微生物源農(nóng)藥具有重要的研究意義。
　　本論文將北極海域海洋沉積物樣品與細(xì)菌篩選培養(yǎng)基混合培養(yǎng)，從北極海底沉積物中共分離到69株細(xì)菌，并對它們進(jìn)行分子鑒定與系統(tǒng)發(fā)育分析。系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明：鑒定的69株細(xì)菌分別屬于Pseudoalteromonas

2、、Shewanella、Psychromonas、Pseudomonas、Marinomonas、Halomonas、Psychrobacter、Loktanella、Microbacterium、Arthrobacter、Planomicrobium、Planococcus、Bacillus、Virgibacillus、Oceanobacillus、Flavobacterium、Maribacter、Olleya18個(gè)屬。以希瓦氏菌屬

3、（Shewanella），嗜冷桿菌屬（Psychrobacter）和假交替單胞菌屬（Pseudoalteromona）居多，為本次研究北極海洋沉積物可培養(yǎng)細(xì)菌中的優(yōu)勢菌群，進(jìn)而擴(kuò)大了人們對北極細(xì)菌的認(rèn)知領(lǐng)域。同時(shí)采用平板擴(kuò)散法，以番茄灰葉斑和辣椒疫霉為指示菌，對這69株細(xì)菌進(jìn)行抑菌活性菌株的篩選，從中獲得了4株對番茄灰葉斑和辣椒疫霉有抑菌活性的細(xì)菌，其編號分別為：R06-1、2018、R11和C13-2，并對它們進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)育分析和抑菌譜

4、的測定。系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明：篩選到的4株活性菌株均為細(xì)菌域(Bacteria)變形桿菌門(Proteobacteria)的γ-變形桿菌(γ-Proteobacteria)。其中菌株R06-1屬于希瓦氏菌屬（Shewanella）、2018和C13-2屬于假交替單胞菌屬（Pseudoalteromonas）、R11-1屬于嗜冷桿菌屬（Psychrobacter）。抑菌譜測定結(jié)果表明：所篩選到的4株活性菌株對番茄灰葉斑和辣椒疫霉的抑菌圈直

5、徑均在20.00mm以上。菌株 R06-1和2018對指示菌的抑菌圈直徑均達(dá)25.00mm以上，抑菌效果最好，達(dá)到強(qiáng)抑制作用，將會(huì)作為目標(biāo)菌株進(jìn)一步研究其活性物質(zhì)的成分。
　　對其中一株抑菌活性較強(qiáng)的北極細(xì)菌Shewanella sp.R06-1進(jìn)行發(fā)酵，通過抑菌活性追蹤檢測，采用乙酸乙酯萃取、減壓硅膠柱色譜、Sephadex LH-20柱色譜、RP-18反相硅膠柱色譜及HPLC制備等方式，對菌株Shewanella sp.R06

6、-1發(fā)酵上清液中的抑菌成分進(jìn)行分離純化，得到1個(gè)純化合物（R06-01-3-1），活性驗(yàn)證結(jié)果表明：化合物 R06-01-3-1對辣椒疫霉有微弱的抑菌效果；同時(shí)采用質(zhì)譜(MS)、氫譜(1H NMR)/碳譜(13C NMR)以及二維譜等技術(shù)對化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定。結(jié)果表明：化合物 R06-01-3-1的結(jié)構(gòu)為 Cyclo(D-Pro-L-Tyr)。該化合物首次在細(xì)菌 Shewanella sp.中分離得到，對辣椒疫霉的活性為首次報(bào)道。

7、r>　　對另一株具有較強(qiáng)抑菌活性的北極細(xì)菌Pseudoalteromonas sp.2018用50L發(fā)酵罐進(jìn)行大規(guī)模發(fā)酵，通過抑菌活性追蹤檢測，采用乙酸乙酯萃取、反相ODS硅膠柱色譜、Sephadex LH-20柱色譜、MPLC及HPLC制備等分離方式從乙酸乙酯提取物中得到5個(gè)化合物（1～5），鑒定這5個(gè)化合物結(jié)構(gòu)分別為：Cyclo(D-Pro-L-Tyr)（1），Cyclo(R-Pro-R-Phe)（2），Cyclo(L-Ile-L-