海洋放线菌Streptomyces costaricanus SCSIO ZS0073中fungichromin生物合成基因簇的分析鉴定

目的 对分离自我国广西红沙红树林湿地公园的放线菌菌株Streptomyces costaricanus SCSIO ZS0073进行基因组测序分析,并对其生产的制霉色基素(fungichromin)的生物合成基因簇进行分析鉴定。 方法 对S. costaricanus SCSIO ZS0073菌株进行基因组提取,利用Highseq4000和PacBio SMRT技术相结合的手段对该菌株进行了基因组完成图测序;利用生物信息学方法对基因组进行注释并寻找fungichromin的生物合成基因簇,对fungichromin生物合成骨架基因fgmJ1进行置换突变,确定fungichromin生物合成基因簇,结合fungichromin结构特征和其基因簇内遗传信息及聚酮化合物的生物合成原理,对其生物合成途径进行推测。 结果 全基因组测序发现S. costaricanus SCSIO ZS0073菌株基因组含有一条线性染色体和一个圆形质粒,基因组含有36个次级代谢产物生物合成基因簇。利用基因敲除手段对fungichromin的生物合成基因簇进行了确认并进行了生物合成途径推导。 结论 fungichromin生物合成基因簇的确定和生物合成途径的推导为该化合物的基因工程改造研究奠定了分子基础。     

放线菌P-127菌株抗菌活性物质的初步考察

目的初步确定放线菌P-127菌株的类别及其抗菌活性物质的结构。方法采用琼脂扩散法研究放线菌P-127菌株代谢产物的抑菌活性,采用16S rDNA序列分析法初步对菌株进行分类,采用大孔树脂柱色谱和制备型高效液相色谱对活性成分进行分离纯化,通过紫外、红外、质谱初步确定活性物质的结构。结果放线菌P-127菌株产生的活性物质对啤酒酵母菌、白色念珠菌以及小麦赤霉病菌等6种真菌具有显著的抑菌活性,16S rDNA序列分析表明菌株的序列与Streptomyces padanus的序列完全相同(相似性100%),质谱显示活性物质的相对分子质量为670,紫外吸收波谱显示活性物质具有多烯大环内酯类抗生素的特征吸收峰。结论经16S rDNA序列比对分析,初步确定放线菌P-127菌株为Streptomyces padanus,其产生的抗真菌活性谢物质为fungichrom in。     

大别山五针松内生放线菌WP-1活性代谢产物制霉色基素发酵条件优化研究

目的 通过优化内生放线菌WP-1的发酵条件,提高制霉色基素（funguchromin,FC）的产量。方法 采用单因素试验和正交试验分析不同速效、迟效碳源,不同速效、迟效氮源以及不同无机盐对FC产量的影响,优化放线菌WP-1的培养基组分;采用单因素试验分析不同的培养基初始pH值、培养温度、接种量、装液量、摇床转速对FC产量的影响,优化放线菌WP-1的培养条件。结果 优化后的发酵条件为葡萄糖1%,可溶性淀粉4%,蛋白胨0.5%,花生饼粉9%,MnSO₄0.000 5%,ZnSO₄ 0.000 5%,CuSO₄ 0.000 2%;初始pH 5.5,发酵温度28℃,装液量50 mL培养基/250 mL三角瓶,接种量8%,转速180 r·min^-1。在此条件下,FC的产量可达159.0 mg·L^-1,与初始发酵条件相比,提高了4.9倍。结论 该方法优化了WP-1产生FC的发酵条件,为下一步规模发酵提供了基础数据。