新型噻唑肽类抗生素产生菌SIIA-A6351的鉴定

目的 新型噻唑肽类抗生素产生菌SIIA-A6351的分类鉴定.方法 采用形态观察、生理生化、细胞壁化学类型、16S rDNA基因测序等多相特征来鉴定该菌株.结果与结论 鉴定菌株SIIA-A6351为四川游动放线菌(Actinoplanes sichuanensis),为噻唑肽类抗生素的新产生菌.     

海洋放线菌SCSIO 07745中红霉素衍生物的分离、鉴定和生物合成基因簇的分析

目的：对从中国南海沉积物样品中分离的放线菌SCSIO 07745中抑菌活性次级代谢产物进行研究,并对相应产物的生物合成基因簇进行分析。方法：提取菌株SCSIO 07745基因组DNA,利用Illumina Hiseq和PacBio SMRT技术进行基因组测序;通过对16S rDNA序列进行分析构建系统发育进化树以鉴定菌种;以有机溶剂萃取得到发酵产物并利用正相反相柱层析等色谱手段进行分离纯化;通过波谱数据分析对化合物进行结构鉴定。利用生物信息学技术对基因组进行注释并对合成该化合物的基因簇进行定位分析,推导其生物合成途径。结果：该放线菌被鉴定为糖多孢红霉菌Saccharopolyspora erythraea,从其发酵产物中分离鉴定了2个大环内酯类化合物sporeamicin A(1)和erythromycin A enol ether(2)。全基因组序列测序发现该菌株基因组DNA为线状,含有31个次级代谢产物生物合成基因簇,其中基因簇3可能负责红霉素衍生物的生物合成,并对其生物合成途径进行了推导。结论：筛选得到了1株产生红霉素类化合物的海洋糖多孢红霉菌S. erythraea SCSIO 07745,为红霉素类抗生素的开发提供了新的菌株资源。同时,该菌株的全基因组序列为其蕴藏的次级代谢产物的挖掘奠定了基础。     

一株海洋来源Streptomyces sp. SCSIO 1682中那西肽(nosiheptide)的分离鉴定及其生物合成基因簇分析

目的 对一株海洋来源的菌株SCSIO 1682进行16S rDNA分子生物学鉴定,对发酵产物中的抑菌活性化合物进行分离鉴定,并对抑菌活性化合物的生物合成基因簇进行分析。方法 通过构建基于16S rDNA序列的系统发育树来进行菌株鉴定;通过有机溶剂萃取、正相和反相硅胶层析等化学分离手段对菌株SCSIO 1682的次级代谢产物进行活性追踪分离纯化;运用HR-ESI-MS,₁H和₁₃C NMR等波谱手段对所得化合物进行结构解析;通过对菌株SCSIO 1682进行全基因组扫描测序鉴定所得化合物的生物合成基因簇。结果 该菌株被鉴定为Streptomyces sp. SCSIO 1682,所得抑菌活性化合物为那西肽,鉴定了那西肽的生物合成基因簇并进行生物信息学分析。结论 从海洋链霉菌Streptomyces sp. SCSIO 1682中分离鉴定了那西肽,那西肽生物合成基因簇的鉴定为利用组合生物合成和合成生物学技术对那西肽进行结构改造提供了新的基因资源。     

雷帕链霉菌次级代谢产物及其生物合成的研究进展

摘要：雷帕链霉菌(Streptomyces rapamycinicus)是一种重要的工业菌株,主要用于生产新型大环内酯类抗生素——雷帕霉 素。该抗生素具有抗真菌、抗肿瘤、免疫抑制和抗衰老等众多生物活性,临床上主要用作器官移植的免疫抑制剂以及抗肿瘤药 物。全基因组测序表明,雷帕链霉菌野生型菌株NRRL5491基因组全长12.7Mb,编码多达48个次级代谢产物生物合成基因簇(共 长达3Mb),证明其具备强大的次级代谢潜力。除雷帕霉素以外,至今已有多种活性天然产物被鉴定,包括放线菌酸、尼日利亚 菌素、洋橄榄叶素、安莎类抗生素和六烯类抗生素等,相关合成基因簇及其生物合成途径已被解析。本文将就雷帕链霉菌中各 种次级代谢产物的生物学功能、生物合成基因簇及其生物合成过程等研究进展进行总结梳理,并就如何更好挖掘雷帕链霉菌中 的活性天然产物进行简单展望与讨论。     

锡林郭勒盟高原盐湖放线菌资源勘探及抗菌活性筛选

摘要：目的 探究锡林郭勒盟高原盐湖放线菌的多样性、新颖性及抗菌活性,为新型抗菌活性产物的发掘储备菌种资源。方 法 采用20种分离培养基,以平板涂布法分离放线菌;依据16S rRNA基因的同源性对菌株进行分子鉴定;PCR检测代表菌株的I型聚 酮合酶(PKS I)、II型聚酮合酶(PKS II)和非核糖体多肽合成酶(NRPS)功能基因;菌株的发酵液上清和菌体分别经乙酸乙酯和丙酮提取, 提取样品经纸片扩散法进行抗菌活性检测。目标菌株合成次级代谢产物的能力通过antiSMASH对基因组序列进行分析预测。结果 从 7份盐湖土壤样品中分离获得了365株放线菌,其分布于放线菌纲的8个目15个科28个属,优势菌属为链霉菌属和拟诺卡菌属。分离获 得的链霉菌新颖性突出,13株链霉菌与近缘菌株16S rRNA基因的最高相似度≤98.0%,推测其归属于10个链霉菌属新种。受试放线菌 对革兰阳性菌的抗菌活性显著,并从中筛选出3株抗菌作用强且抗菌谱较广的链霉菌;20株受试放线菌同时含有3种抗生素生物合成基 因。菌株XMNu-295基因组含有24个潜在的次级代谢产物生物合成基因簇,以聚酮类、非核糖体多肽类和萜烯类等为主。结论 锡林 郭勒盟高原盐湖中可培养放线菌多样性较为丰富,新颖性突出,目标菌株值得进一步开展次级代谢产物的化学研究。     

台湾海峡海洋沉积物放线菌的多样性

目的探究台湾海峡海洋沉积物中放线菌的多样性及发现合成药物先导化合物的新菌源。方法采用6种选择性培养基分离15份来自台湾海峡沉积物样品中含有的放线菌。挑选不同培养特征的放线菌进行初步分类鉴别、16S rRNA基因序列系统进化分析及基于PCR的烯二炔抗生素基因筛选。结果共分离到497株放线菌,挑选的95株放线菌分别属于放线菌7个科,11个属。16S rRNA基因序列分析结果提示分离到的小单孢菌科菌种存在数个潜在新种,95株菌中有27%的菌株含有烯二炔抗生素核弹头的生物合成基因片段。结论海洋环境蕴含丰富的放线菌资源,具有产生烯二炔类抗生素的潜能。     

海南三亚红树林放线菌多样性及抗菌活性

目的 研究海南三亚红树林底泥样品中放线菌的多样性及抗菌活性,以期发现可以产生新颖活性物质的药用放线菌资源。方法 采用11种分离培养基以稀释涂布法对样品中的放线菌进行选择性分离;对分离菌株的16S rRNA基因序列进行扩增、比对,开展多样性分析;放线菌发酵液经乙酸乙酯萃取,采用纸片法对粗提物进行抗菌活性筛选;同时对放线菌的生物合成基因NRPS、PKS I和PKS II进行筛选。结果 共分离到149株放线菌,它们分布于6个目12个科16个属,其中小单孢菌属为优势菌属;菌株MG16072的16S rRNA基因序列与最近有效菌株Actinomadura hallensis H647-1T的相似率为97.94%,为潜在Actinomadura属新种;抗菌活性检测结果显示,有20株放线菌至少对1株检定菌具有抗菌活性;NRPS、PKS I、PKS II基因筛选结果显示,有82株放线菌至少含有1种生物合成基因。结论 海南三亚红树林含有丰富的药用放线菌资源,具有从中发现新颖活性物质的潜力。     

宁夏枸杞根际土壤链霉菌V-1-3次级代谢产物分析

摘要：目的 获得链霉菌V-1-3的基因组序列信息,分析其次级代谢产物生物合成基因簇并预测其代谢产物,为发现潜在新抗生素奠定基础。方法 基于16S rRNA基因序列进行菌株属水平鉴定,利用Illumina HiSeq+PacBio测序技术对菌株V-1-3进行基因组测序,采用antiSMASH(v6.0.1)在线工具分析次级代谢产物生物合成基因簇,液-质联用技术检测产生的次级代谢产物。结果 链霉菌V-1-3基因组序列全长8 243 417 bp,平均(G+C)含量为72.14 %,共编码7578个基因,预测到33个生物合成基因簇,利用液-质联用检测到4个代谢物：oxalomycin B、geosmin、coelichelin和ishigamide。结论 来自盐碱地的链霉菌V-1-3具有丰富的次级代谢产物生物合成基因簇,能产生多种次级代谢产物,具有进一步发掘新抗生素的价值。     

海鞘来源放线菌Streptomyces pratensis SCSIO LCY05中skyllamycins的发现及其生物合成分析

目的 挖掘海鞘来源放线菌Streptomyces pratensis SCSIO LCY05生产含肉桂酰独特结构单元的skyllamycins类环肽的潜能,并深入分析skyllamycins生物合成基因簇的新特征。方法 利用Illumina Hiseq和Pacbio SMRT测序平台对S. pratensis SCSIO LCY05基因组DNA其进行全基因组测序,通过生物信息学手段对菌株基因组的生物合成基因簇进行预测和基因功能注释,采用OSMAC (one strain many compounds) 策略对S. pratensis SCSIO LCY05菌株进行发酵优化,结合萃取法、色谱学和波谱学等方法对该菌株的次级代谢产物进行分离和结构鉴定,并对得到的化合物的生物合成途径进行推导及对新颖的合成特征进行挖掘。结果 全基因组测序结果表明,S. pratensis SCSIO LCY05菌株的基因组全长为8.42 Mbp,共含有35个生物合成基因簇,该基因组上的基因簇20与skyllamycins生物合成基因簇的相似度为95%。在OSMAC策略的优化基础上,发现S. pratensis SCSIO LCY05菌株在SCAS培养基中出现了两个具有典型吸收特征的峰,经鉴定为skyllamycin A和skyllamycin B环肽化合物,并推导了其生物合成途径。进一步的聚类分析发现skyllamycins装配线上的C₁₁结构域可能是具有缩合和异构化双重功能的结构域,负责skyllamycins中第11个氨基酸的组装和异构化。结论 本研究不仅发现海鞘来源放线菌S. pratensis SCSIO LCY05经OSMAC策略的优化后可产生skyllamycins类环肽化合物,并揭示了skyllamycins生物合成过程中的新特征,同时也为skyllamycins类化合物生物合成机制的深入阐释及其进一步的开发利用提供了新的菌株资源。     

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。     

应用16SrRNA基因序列分析快速鉴定临床标本中的革兰氏阳性杆菌

目的探索一种快速鉴定临床标本中革兰氏阳性杆菌的方法。方法利用PCR技术扩增待检菌株的16SrRNA基因序列,通过分析待检菌株的16SrRNA基因序列对其进行鉴定。结果5株待检菌株的16SrRNA基因序列均成功扩增,其中4株的16SrRNA基因序列与基因库中已注册的核酸序列相似率达99．9％以上,将其鉴定到种的水平,1株的16SrRNA基因序列与基因库中雷弗森菌属的核酸序列相似率为97．09％,将其鉴定为雷弗森菌属。结论应用16SrRNA基因序列分析可快速、准确地鉴定临床标本中的革兰氏阳性杆菌。     

冷泉来源诺卡氏菌OUCLQ19-35-1次级代谢产物的研究

目的 探究深海冷泉来源微生物的次级代谢产物产生能力,从中挖掘具有抗多重耐药(multi-drug resistant, MDR)菌活性的次级代谢产物,为新药研发提供化合物实体。方法 采用稀释涂布法分离纯化深海冷泉海泥样品中的放线菌,通过琼脂扩散法筛选具有抗MDR菌活性的放线菌;基于16S rRNA基因片段序列分析和系统进化树构建初步确定目标放线菌种属;对目标放线菌进行大规模发酵,采用有机溶剂萃取、反相硅胶柱层析、半制备高效液相等分离手段对发酵产物进行分离纯化,利用NMR、MS等波谱学技术并结合文献对化合物进行结构鉴定,然后对化合物进行抗MDR菌活性测试。结果 从深海冷泉中筛选到一株具有抗MDR菌Micrococcus luteus ML01和Staphylococcus aureus CCARM3090活性的放线菌OUCLQ19-35-1,16S rRNA序列及系统进化树分析初步确定其为Nocardiopsis synnemataformans;从其发酵产物中分离得到3个化合物,分别为questiomycin A(1)、1,6-dihydroxyphenazine(2)和5a,6,11a,12-tetrahydro-5a,11a-dimethyl[1,4]benzoxazino[3,2-b][1,4]benzoxazine(3);活性结果显示,化合物1-3均无抗MDR菌活性,但其所在的组分有抑菌活性。结论 从深海冷泉筛选得到一株诺卡氏菌OUCLQ19-35-1,其能够产生抗MDR菌的活性次级代谢产物,具有潜在的应用价值,但其活性成分待进一步的确定。     

抗甲型流感H1N1病毒红树林内生放线菌的筛选及菌株HA12210的鉴定

目的对红树林内生放线菌进行抗H1N1病毒活性检测,并对具有较高活性的菌株HA12210进行鉴定。方法采用嗜杀酵母系统和CPE+MTT联合法模型对菌株发酵液进行抗H1N1病毒活性的初筛和复筛;对菌株HA12210进行培养和形态特征、生理生化特征的鉴定,测定其16SrDNA序列并进行系统发育分析。结果菌株HA12210发酵液稀释20倍后对H1N1病毒的抑制率达到73.2%。HA12210与Micromonospora marina JSM1-1T形态和生理生化特征接近,并与其16SrDNA序列相似性最高(99.70%),且在发育树上聚为同一分支。结论鉴定活性菌株HA12210为Micromonospora marina,本文首次报道了该菌株的抗H1N1病毒活性。     

基因组信息指导下茂源链霉菌代谢产物研究

目的在基因组信息指导下,研究茂源链霉菌Streptomyces mobaraensis US-43的代谢产物。方法采用16S r RNA基因序列分析对菌株US-43进行初步分类鉴定,应用anti SMASH分析菌株US-43的基因组序列并预测其可能含有的代谢产物;采用正向硅胶柱色谱、凝胶柱色谱以及高效液相色谱等分离技术对该菌株的代谢产物进行分离纯化,利用核磁共振和质谱鉴定化合物结构;通过改变培养条件对其发酵稳定性进行考察,通过HPLC-UV方法建立标准曲线,研究代谢产物的产量。结果在基因组信息指导下从茂源链霉菌Streptomyces mobaraensis US-43中分离鉴定了一个α-吡啶酮类化合物杀粉蝶菌素A1,且该菌株的发酵稳定性良好,最高产量为144mg/L。结论茂源链霉菌Streptomyces mobaraensis US-43能够稳定产生杀粉蝶菌素A1。     

SIIA-C2191-A和B,黄灰链霉菌产生的多环口山酮类新抗生素I.菌种分类,发酵,分离纯化和生物学活性(英文)

在筛选具有生物活性的放线菌新代谢产物的过程中 ,从放线菌 SIIA-A0 2 191的发酵产物中发现了新的多环口山酮类抗生素 SIIA-C2 191A及其溴代类似物 SIIA-C2 191B。基于形态学、化学分类和 16Sr DNA等数据 ,将分离自渤海湾沙地土壤的产生菌鉴定为灰黄链霉菌。活性化合物采用减压快速层析法和制备型高效液相进行分离纯化。化合物 SIIA-C2 191A和 SIIA-C2 191B均对革兰氏阳性菌显示强抗菌活性 ,但对革兰氏阴性菌的抗菌活性较弱