基本信息
- 項(xiàng)目名稱:
- 水霉拮抗菌的篩選及其拮抗機(jī)理分析
- 小類:
- 生命科學(xué)
- 簡介:
- 以純化的水霉病原菌作為指示菌,從健康的河鱸的粘液和肌肉中分離篩選水霉拮抗菌,結(jié)果得到6株對水霉有較強(qiáng)的拮抗作用,其中HJ010拮抗作用較強(qiáng),對水霉孢子萌發(fā)和菌落的形成都有明顯抑制。
- 詳細(xì)介紹:
- 水霉病是魚體體表被水霉菌寄生感染的疾病,發(fā)生廣泛,危害較大,目前尚無很好的防治方法。本研究以純化的水霉病原菌作為指示菌,從健康的河鱸的粘液和肌肉中分離篩選水霉拮抗菌,結(jié)果得到6株對水霉有較強(qiáng)的拮抗作用,其中HJ010拮抗作用較強(qiáng),對水霉孢子萌發(fā)和菌落的形成都有明顯抑制,經(jīng)理化鑒定,HJ010為奈瑟氏菌屬。HJ010拮抗機(jī)理分析實(shí)驗(yàn)表明,HJ010在水霉病原菌的誘導(dǎo)下,通過代謝拮抗物質(zhì)到胞外對水霉病原菌進(jìn)行抑制。對拮抗菌代謝的拮抗活性物質(zhì)定性分析實(shí)驗(yàn)表明,拮抗活性物質(zhì)是一類對低pH值、高溫和胰蛋白酶敏感的物質(zhì),初步定性為小分子肽類。因此,水霉拮抗菌HJ010是在水霉病原菌的誘導(dǎo)下,代謝一類小分子肽類次生代謝產(chǎn)物,抑制水霉孢子萌發(fā)和菌落形成。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 水霉病是魚體表面水霉菌寄生所感染的疾病,對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)危害巨大,目前尚無很好的防治方法,為了尋找水霉病的生物學(xué)防治方法,我們開展了此項(xiàng)研究。研究結(jié)果顯示,水霉病生物學(xué)防治方法是可行的,利用其拮抗菌代謝的拮抗物質(zhì)開發(fā)生產(chǎn)水霉防治藥物也是可行的。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 試驗(yàn)方法創(chuàng)新: 1、改進(jìn)雙層平板培養(yǎng)的方法使得固體培養(yǎng)物的拮抗性測定成為可能。 2、發(fā)明載玻片培養(yǎng)的方案,使得拮抗菌與水霉菌同時生長,拮抗結(jié)果觀察更為直觀。 3、引用淺層培養(yǎng)的方案解決拮抗性測定過程中需氧和菌落形成問題。 實(shí)際應(yīng)用創(chuàng)新: 本實(shí)驗(yàn)與生產(chǎn)實(shí)際緊密相連,可以用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中,從而帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實(shí)意義
- 水霉病是由水霉菌通過水源傳播的水生動物疾病,給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)帶來重大損失。其防治特效藥為孔雀石綠,但孔雀石綠具有強(qiáng)三致(致癌、致畸變、致)作用,被廣泛禁用。因此尋找防治水霉病的有效藥物或方法, 利用生物間的接抗性進(jìn)行水霉病防治。分離拮抗活性物質(zhì),開發(fā)出高效的拮抗藥物,是最有可能的利用途徑。這將會產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益
學(xué)術(shù)論文摘要
- 水霉病是魚體體表被水霉菌寄生感染的疾病,發(fā)生廣泛,危害較大,目前尚無很好的防治方法。本研究以純化的水霉病原菌作為指示菌,從健康的河鱸的粘液和肌肉中分離篩選水霉拮抗菌,結(jié)果得到6株對水霉有較強(qiáng)的拮抗作用,其中HJ010拮抗作用較強(qiáng),對水霉孢子萌發(fā)和菌落的形成都有明顯抑制,經(jīng)理化鑒定,HJ010為奈瑟氏菌屬。HJ010拮抗機(jī)理分析實(shí)驗(yàn)表明,HJ010在水霉病原菌的誘導(dǎo)下,通過代謝拮抗物質(zhì)到胞外對水霉病原菌進(jìn)行抑制。對拮抗菌代謝的拮抗活性物質(zhì)定性分析實(shí)驗(yàn)表明,拮抗活性物質(zhì)是一類對低pH值、高溫和胰蛋白酶敏感的物質(zhì),初步定性為小分子肽類。因此,水霉拮抗菌HJ010是在水霉病原菌的誘導(dǎo)下,代謝一類小分子肽類次生代謝產(chǎn)物,抑制水霉孢子萌發(fā)和菌落形成。
獲獎情況
- 于2010年8月4-7日在新疆塔里木大學(xué)參加了由中國微生物專業(yè)委員會主辦,湖北省微生物學(xué)會和新疆微生物學(xué)會及農(nóng)業(yè)微生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室共同承辦的《第三屆全國農(nóng)業(yè)微生物和新疆微生物學(xué)會2010年學(xué)術(shù)年會》;2010年9月25-27日在大連理工大學(xué)參加了由教育部高教司主辦,大連理工大學(xué)承辦的《第三屆全國大學(xué)生創(chuàng)新論壇》;2011年3月,新疆大學(xué)“國家大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)計劃項(xiàng)目”結(jié)題獲優(yōu)。
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻(xiàn)
- [1]. Hirach PE,Nechwatai J,Fisher P. A previously undescribed set of Saprolegnia spp. in the invasive spiny-cheek crayfish (Orconectes limosus, Rafinesque). Fundamental and applied limnology, 2008, 172(2) : 161-165 [2]. 艾曉輝,張紅林. 水產(chǎn)品中孔雀綠的危害與控制措施. 科學(xué)養(yǎng)魚,2005,10:50-51. [3]. Ali E H. Morphological and biochemical alterations of oomycete fish pathogen saprolegnia parasitica as affected by salinity, ascorbic acid and their synergistic action. Mycopathologia, 2005,159:231-243. [4]. Gieseker C M, Serfling S G, Reimschuessel R.Formalin treatment to reduce mortality associated with Saprolegnia parasitica in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss. Aquaculture, 2006,253:120-129
同類課題研究水平概述
- 利用免疫的方法治療水霉病已有研究(20),但是魚體缺少特異性免疫,主要通過巨噬細(xì)胞和一些細(xì)胞因子的非特異性作用免疫水霉抗原。因此對魚類進(jìn)行大規(guī)模免疫接種,產(chǎn)生穩(wěn)定免疫,特別是在野生環(huán)境下,幾乎是不可能的任務(wù)。免疫方法并不能在運(yùn)用中發(fā)揮實(shí)際作用。 在對水霉病各方面的研究中,為水霉病的解決提供了各種方案,但目前除了孔雀石綠效果明顯以外,尚無可以在生產(chǎn)中適用的最佳方案。在生物疾病防治中,一種更為有效的解決途徑是利用生物間的相互作用。拮抗作用在生物界是普遍存在的,是維持生態(tài)平衡的一個重要因素,同時為人類的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)產(chǎn)生了巨大效益,其中生物農(nóng)藥蘇云芽孢桿菌的利用就是最好的例子。利用拮抗菌治療水生動物微生物感染的例子已有報道。Kozasa(1986)(23)首次將1株從土壤中分離的芽孢桿菌(Bacillus toyoi)處理日本鰻鱺,降低了由愛德華氏菌引起的日本鰻鱺死亡率,Gibson(24)等利用中間氣單胞菌(Aeromonas media)能夠完全免除塔氏狐菌(Vibrio tubiashii)對牡蠣的感染。水產(chǎn)益生菌應(yīng)用的快速發(fā)展使許多研究者,以水產(chǎn)常見病原菌為指示菌株,對其拮抗微生物進(jìn)行了大量的篩選。篩選獲得的病源體拮抗菌主要來自乳酸菌屬、芽孢桿菌屬、氣單胞菌屬、假單胞菌屬及弧菌屬,這些拮抗菌在實(shí)驗(yàn)中也表現(xiàn)了較強(qiáng)的作用。近年來,對于水霉病利用拮抗菌進(jìn)行治療也有報道,Lategan(25-26)等利用中間氣單胞菌(Aeromonas media)A199治療人工感染水霉的澳洲鰻鱺(Anguilla australis Richardon)及自發(fā)感染水霉的銀鋸鯻(Bidyanus bidyanus),取得了理想的治療效果;張書俊(27)等從水霉病發(fā)病池塘水中分離獲得黏質(zhì)沙雷氏菌(Serratia marcescens)對水霉菌的菌絲生長及孢子萌發(fā)具有明顯的抑制效果。Kentaro Takada(28)等從水霉拮抗菌株鏈霉菌KS84分離得到的抗寄生水霉的物質(zhì),并解析其結(jié)構(gòu)。這些成果都推動著水霉拮抗菌研究的深入發(fā)展。但現(xiàn)在水霉拮抗菌的研究還有很多的不足,沒有發(fā)現(xiàn)能夠?qū)嶋H運(yùn)用的菌種,沒有形成對水霉拮抗菌菌種資源的綜合探索,以發(fā)現(xiàn)更多的拮抗菌基因資源庫,為拮抗菌的產(chǎn)業(yè)運(yùn)用提供豐富的遺傳材料。