云南保山荷花温泉放线菌的物种多样性分析及其生物活性成分研究

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目的:从温泉生境中获得可培养放线菌菌株,对菌株进行酶活性及其次级代谢产物的抗菌活性与化学多样性/新颖性筛选,得到具有优良生物活性且化学多样性/新颖性较好的目标菌株,为后续挖掘新型生物活性物质提供菌株基础。方法:通过微生物培养手段和基于16S r DNA基因序列的系统发育分析对云南保山荷花天然温泉中的放线菌进行物种鉴定与多样性研究,参照《放线菌快速鉴定与系统分类》一书中酶类鉴定方法对分离到的放线菌菌株进行产酶特性测试,采用48孔板法对菌株发酵液的乙酸乙酯粗浸膏进行抗菌活性试验,基于高效液相色谱技术对菌株的次级代谢产物进行化学多样性/新颖性筛选。结果:共分离得到60株放线菌,分别属于链霉菌属的10个种、小单孢菌属的3个种和野野村氏菌属的1个种;共计15株菌株可产生硫化氢和具有淀粉酶活性,14株菌株可还原硝酸盐,12株菌株具有产凝乳酶活性,10株菌株具有纤维素酶活性,3株菌株具有蛋白酶活性,其中,菌株Streptomyces ossamyceticus H13和H28同时具有5种酶活性;共得到6株具有抗菌活性的链霉菌属菌株,其中,菌株S.ossamyceticus H1、S.toxytricinis H20和S.filipinensis H48发酵液的乙酸乙酯粗浸膏对金黄色葡萄球菌具有抗菌活性,菌株S.torulosus H14、S.ossamyceticus H43和S.filipinensis H47发酵液的乙酸乙酯粗浸膏对金黄色葡萄球菌和藤黄微球菌均具有抗菌活性,且菌株H47和H14对金黄色葡萄球菌具有较好的抗菌活性(MIC为6.25-12.5μg/m L),同时H47对藤黄微球菌显示出了较强的抗菌作用(MIC为3.125-6.25μg/m L);共计6株链霉菌属菌株表现出较好的化学多样性/新颖性,其中,菌株S.ossamyceticus H1和H43可能产生新型抗菌活性次级代谢产物,且产量较大,极具潜力,菌株S.torulosus H14可能产生一类对金黄色葡萄球菌和藤黄微球菌具有较强抗菌活性的不饱和脂类细胞曲张素B类似物,菌株S.toxytricini H20产生了不同于文献报道的聚缩醛类活性化合物,且对金黄色葡萄球菌具有一定的抗菌活性,菌株S.speibonae H8和S.toxytricini H41未表现出抗菌活性,但其次级代谢产物产量较大。结论:云南保山荷花温泉可培养放线菌数量较多,物种多样性较为丰富,且具有物种特异性,同时,该温泉中含有较为丰富的酶活性和抗菌活性菌株资源,具有一定的科研与应用价值,本研究结果可为该地区温泉来源微生物的进一步开发与保护提供数据参考,对于云南温泉微生物的开发利用与保护也具有一定的借鉴意义。
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