解淀粉芽孢杆菌BW-13抗真菌产物的分离纯化、结构鉴定和抗菌机理的初步研究

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解淀粉芽孢杆菌具有抗逆性强、易培养、可产生一系列具有广泛抑菌活性物质的特点,是已被开发为新的生物农药的重要资源微生物。本文研究了分离筛选的解淀粉芽孢杆菌BW-13菌株,培养发酵、分离纯化获得了DM-1与DM-2两种较纯的代谢产物,经理化性质与生物活性鉴定,得到两种物质的结构分别为环(R-脯氨酸-甘氨酸)和苯丙氨酸。采用30 L发酵罐发酵获得上清液,经离子交换层析得到的抗真菌物质D2组分在80℃处理3 h后活性稳定;D2组分在pH2至pH8条件下处理3 h活性保持较好;经茚三酮实验、双缩脲实验等证明发酵液粗品的活性物质为肽类或氨基酸类物质;透析实验证明抗菌物质D2组分的分子量小于200。发酵上清液经AB-8大孔吸附树脂、RP-18柱层析和HW-40c凝胶排阻色谱分离得到DM-1,结构鉴定为环(R-脯氨酸-甘氨酸),具有一定的抗真菌活性。经大孔吸附树脂S-8、HZ-011和D293离子交换树脂、RP-18柱层析后得到DM-2,结构鉴定为苯丙氨酸。通过野生型酿酒酵母WHU2a、chs1和chs2基因缺陷型酵母CHT003、chs1和chs3基因缺陷型酵母CHT020、葡聚糖合酶基因缺陷型酵母Δfks1对抗菌物质D2组分的耐受性测定,发现D2组分对CHT003有特异性抑制作用;山梨醇挽救实验表明D2组分为真菌细胞壁抑制剂;CFW挽救实验证明D2组分具有几丁质合酶抑制作用;进一步研究物质对酵母以及灰霉菌孢子及菌丝的抑制作用发现D2组分对酵母菌细胞壁有一定破坏作用,对灰霉菌孢子萌发有很明显的抑制作用。
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