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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 云霧龍膽內(nèi)生菌的分離鑒定及抗菌活性分析
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 從藥用植物龍膽中分離出9株內(nèi)生菌，LD3、LD4、LD5 、LD-B1、LD-B2和LD-I1。其中，對抑菌效果最明顯的菌株LD5進(jìn)行了多相分類鑒定，通過形態(tài)學(xué)、生理生化和16S rDNA系統(tǒng)進(jìn)化分析，鑒定LD5為解淀粉芽孢桿菌。薄層顯色分析和高效液相色譜檢測表明，菌株LD5能合成黃酮類化合物、龍膽苦苷，以及一種與云霧龍膽醇提物相似的代謝產(chǎn)物。
- 詳細(xì)介紹：
- 植物內(nèi)生菌（Plant endophyte）是指那些在生活史的一定階段或全部階段生活于植物組織內(nèi)，不引起宿主植物明顯感染癥狀的微生物。幾乎所有植物中都存在內(nèi)生菌，它們主要存活于植物細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞間隙的特殊環(huán)境中，其種類豐富。近年來的研究表明，內(nèi)生菌能夠參與植物次生代謝及其成分的轉(zhuǎn)化合成，是天然產(chǎn)物的重要來源，也是寶貴的菌種資源庫。我國的植物物種資源豐富，藥用植物有1萬多種，對其內(nèi)生菌及其產(chǎn)生的活性成分進(jìn)行研究有著廣闊的前景。云霧龍膽（Gentiana nubigena）是龍膽科龍膽屬多年生宿根草本植物，具有利膽、抗炎、健胃、降壓等作用，是龍膽屬植物中少數(shù)未被系統(tǒng)研究過的珍貴藥材[1]。本文從云霧龍膽中分離得到9株內(nèi)生細(xì)菌，對具有顯著抑菌活性的菌株LD5進(jìn)行了分類鑒定和抗菌活性物質(zhì)的分析。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 內(nèi)生菌能夠參與植物次生代謝，并獨(dú)立產(chǎn)生豐富的次生代謝產(chǎn)物，是天然產(chǎn)物的重要來源。云霧龍膽是龍膽屬植物中少數(shù)未被系統(tǒng)研究過的珍貴藥材，對其內(nèi)生菌進(jìn)行相關(guān)研究可以保護(hù)瀕危植物內(nèi)生菌資源，開發(fā)新的生物活性代謝物質(zhì)。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 在培養(yǎng)基中添加云霧龍膽提取液、丙酮酸鈉、cAMP等物質(zhì)，提高了內(nèi)生菌的可培養(yǎng)性；對內(nèi)生菌的分類鑒定采用了形態(tài)學(xué)、生理生化和分子分類結(jié)合的方法；在抑菌物質(zhì)分析中采用了薄層層析和高效液相色譜的方法。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本研究發(fā)現(xiàn)了有一定藥用價值的內(nèi)生菌菌株LD5，為利用內(nèi)生菌生產(chǎn)龍膽苦苷等抑菌活性物質(zhì)提供了科學(xué)依據(jù)，為解決云霧龍膽生長緩慢、資源緊缺的問題提供了新的思路和方法。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 從藥用植物龍膽中分離出9株內(nèi)生菌，LD3、LD4、LD5 、LD-B1、LD-B2和LD-I1。其中LD5的發(fā)酵上清液對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、黃瓜灰霉病菌和黃瓜枯萎病菌的生長有顯著的抑制作用, LD-B1對金色葡萄球菌、小麥赤霉等有較好的抑制效果，LD-B2對大腸桿菌、小麥赤霉等有較好的抑制效果，LD-I1對金色葡萄球菌、小麥赤霉等有較好的抑制效果。盆栽生防效果試驗(yàn)表明，LD5可以明顯抑制黃瓜葉片上病斑的擴(kuò)大和枯萎；鏡檢表明LD5可以造成病害真菌的畸形和斷裂。 對抑菌效果最明顯的菌株LD5進(jìn)行了多相分類鑒定，通過形態(tài)學(xué)、生理生化和16S rDNA系統(tǒng)進(jìn)化分析，鑒定LD5為解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens）。薄層顯色分析和高效液相色譜檢測表明，菌株LD5能合成黃酮類化合物、龍膽苦苷，以及一種與云霧龍膽醇提物相似的代謝產(chǎn)物。
獲獎情況
- 發(fā)表在：微生物學(xué)通報，2010，37(7),1017-1021；題目為：云霧龍膽內(nèi)生菌的分離鑒定及抗菌活性分析
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻(xiàn)
- 黃海東，楊紅澎，王玉，吳疆，確生，尤麗娟，胡雙雙；云霧龍膽內(nèi)生菌的分離鑒定及抗菌活性分析；微生物學(xué)通報，2010，37(7),1017-1021.
同類課題研究水平概述
- 近年來的研究表明,幾乎所有植物都存在內(nèi)生菌, 它們生長在植物表皮下的組織中，主要包括細(xì)菌、真菌和放線菌等。內(nèi)生菌的種類及數(shù)量龐大,分布的宿主植物范圍廣,其代謝途徑及代謝產(chǎn)物化學(xué)類型的多樣性不僅與其宿主種類有關(guān),還與其所處的微生態(tài)環(huán)境有關(guān)。據(jù)Dreyfuss 和Chapela 估計(jì),約有至少數(shù)十萬種內(nèi)生菌存活于維管植物細(xì)胞內(nèi)或細(xì)胞間隙的特殊環(huán)境中。由于宿主植物不同, 宿主植物本身所處生態(tài)環(huán)境多樣，以及內(nèi)生菌所處微生態(tài)系統(tǒng)的多樣性，內(nèi)生菌能夠?yàn)榇紊x產(chǎn)物的研究提供豐富的潛在資源；很多植物的內(nèi)生菌是新屬或者新種,因此植物內(nèi)生菌也是寶貴的菌種資源庫。 近20年的研究結(jié)果表明內(nèi)生菌能夠產(chǎn)生與宿主植物相同或相似的代謝產(chǎn)物,并且內(nèi)生菌具有易培養(yǎng)，易控制，生產(chǎn)成本低，可通過誘變育種等手段來提高菌種性能等優(yōu)點(diǎn)。1993年，Strobel等從短葉紅豆杉的樹皮中分離出一株能夠產(chǎn)生紫杉醇的內(nèi)生菌Taxomyces andreanae, 這使利用內(nèi)生菌產(chǎn)生植物藥用活性成分成為研究熱點(diǎn)。為解決某些藥用植物生長緩慢、資源緊缺等因素帶來的藥源緊張和生態(tài)破壞問題,利用植物內(nèi)生菌進(jìn)行工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)，為某些重要天然藥物的合成提供了新途徑。 我國在蘭科植物內(nèi)生菌方面的研究比較成功，特別是上世紀(jì)90年代中期開始，從墨蘭等蘭科植物中分離鑒定了數(shù)百株內(nèi)生菌，發(fā)表了不少新種，同時對內(nèi)生菌與植物共生關(guān)系的物質(zhì)基礎(chǔ)都作了較深入的研究。但對中藥內(nèi)生菌的研究目前仍處在起步階段，盡管人們在植物內(nèi)生菌的種類、生態(tài)分布、代謝產(chǎn)物等方面作了很多工作，但仍然不是很深入，而且迄今為止研究過的植物也不過數(shù)百種，在植物內(nèi)生菌的多樣性、內(nèi)生菌次生代謝產(chǎn)物以及活性成分的開發(fā)和利用等領(lǐng)域都還有大量的研究工作需要進(jìn)一步開展。
