半夏曲炮制中4种优势微生物的生理生化特性及黄色素含量测定

目的研究半夏曲中4种优势微生物的生理生化特性,测定炮制过程中不同时间点各样本的黄色素含量,为揭示半夏曲炮制机制奠定基础。方法以半夏曲中筛选出的4株优势菌枯草芽孢杆菌Bacillussubtilis、宛氏拟青霉Paecilomyces variotii、丝衣霉菌Byssochlamys spectabilis、黑曲霉Aspergillus niger为研究对象,分别测定它们的最适宜生长温度、pH值,利用糖类的产酸能力以及产淀粉酶、蛋白酶、黄色素的能力,同时测定半夏曲炮制过程中5个不同时间点样本的黄色素含量。结果枯草芽孢杆菌、宛氏拟青霉、丝衣霉菌、黑曲霉生长的最适温度分别为35℃、29℃、29～31℃、39℃,最适pH值分别为7.0、7.0、7.5、7.0。4种菌均具有产淀粉酶和蛋白酶的能力,宛氏拟青霉、丝衣霉菌具有产黄色素能力。5个不同时间点样品的黄色素质量分数分别为69.875、69.875、71.750、119.500、137.875μg/g。结论 4种优势微生物在半夏曲炮制中可能起重要作用。     

微生物来源的缩肽类化合物enopeptin A的研究(I)：菌种选育及发酵工艺研究

Enopeptin A是一种缩酚酸肽类化合物,具有抗菌、抗病毒等生物活性。以本实验室保藏的链霉菌SIIA-H7264为出发菌,通过紫外(UV)照射、甲基磺酸乙酯(EMS)诱变、亚硝基胍(NTG)诱变以及常压室温等离子体(ARTP)诱变,获得1株高产突变株A-21,其发酵产物Enopeptin A的产量较出发菌株提高了3倍。对发酵条件、发酵培养基组分进行单因素及响应面优化试验,最终Enopeptin A的产量达到1750μg/mL,较初始工艺提高了2.98倍。     

原生质体ARTP诱变选育阿维拉霉素高产菌株

目的 筛选获得阿维拉霉素A含量高的菌株,进一步提高绿色产色链霉菌(Streptomyces viridochromogene)发酵阿维拉霉素的水平。方法 对绿色产色链霉菌AVL4(S. viridochromogene AVL4)菌株原生质体制备及再生条件进行了优化,并在此基础上,采用ARTP诱变系统对其原生质体进行了诱变研究。结果 S. viridochromogene AVL4原生质体制备和再生的最佳条件为：以活化斜面转接至种子摇瓶培养24h的菌丝体为出发菌丝体,以SMM溶液作为渗透压稳定剂,采用12mg/mL的溶壁酶,30℃酶解反应60min。以原生质体为诱变对象,ARTP处理40s后的菌株经菌落形态初筛和摇瓶发酵复筛,获得一株编号S251的菌株,其摇瓶发酵阿维拉霉素的生物效价较出发菌株提高19.3%,其中,阿维拉霉素A占组分含量81%,较原始出发菌株AVL4含量提高6.4%,而且斜面连续转接五代遗传相对稳定。另外,成功实现变株S251的50L罐发酵验证,其产素水平最高达到4500U/mL,较对照菌株AVL4提高27.4%。结论 ARTP处理AVL4菌株原生质体,能够有效提高绿色产色链霉菌产阿维拉霉素的能力,获得的变株S251具有非常好的生产阿维拉霉素的工业化应用潜力。     

经不同无害化及资源化技术处理后头孢菌素C发酵菌渣中抗菌活性物质的变化情况

目的：建立有效评价抗生素发酵菌渣无害化处理效果的手段。方法：采用敏感菌株对无害化处理菌渣的抗菌活性进行筛查,利用HPLC-MS对菌渣中残留/转化组分的结构进行推断,再结合相关化合物数据库对残留组分生物学/安全性信息进行检索。结果：所研究的4种头孢菌素C菌渣中：未经处理菌渣中具有β-内酰胺类活性物质;3种经无害化处理的菌渣中仅有1种不再具有抑菌活性,其余2种与市政污泥混合进行堆肥处理的菌渣中均产生了有别于未经处理菌渣活性的非β-内酰胺类抑菌物质。结论：在对无害化处理效果进行评价时,除利用菌渣中特定的残留抗生素为评价指标外,还应考虑堆肥过程中菌渣残留成分的生物转化问题。     

芝芪菌质提取物免疫活性研究

目的 探究芝芪菌质及其各部位免疫活性。 方法 芝芪菌质为灵芝菌丝-黄芪药渣的固体发酵复合体。通过小鼠碳粒廓清实验,鸡红细胞吞噬功能实验,小鼠血清溶血素、免疫球蛋白M(IgM)和免疫球蛋白G(IgG)的含量检测,以及小鼠脾淋巴细胞增殖实验,筛选了芝芪菌质水提液,芝芪菌质水浸液,芝芪菌质水提液经大孔树脂分离的部位(水洗脱液、40%乙醇洗脱液和95%乙醇洗脱液)的非特异性和特异性免疫活性。 结果 碳粒廓清实验中,K值最高为水浸液和水提液组的0.23,α值最高为水提液组的2.44。吞噬指数最高为水浸液和水提液组的0.36,鸡红细胞吞噬百分率最佳为水浸液组的47.25%。小鼠溶血素含量最高为水洗脱组的0.4。IgM含量最高为水提液组的34.19 mg·L-1,而IgG最高则是水浸液组的44.50 mg·L-1。淋巴细胞增殖指数最高为40%乙醇洗脱液组的1.23。 结论 芝芪菌质水提液、芝芪菌质水浸液和40%乙醇洗脱液具有显著的免疫增强功效,为芝芪菌质制成增强人体抵抗力的功能性食品及药品提供实验数据和理论参考。     

基于高通量测序和化学轮廓分析研究黄连在连栀矾溶液发酵炮制中的作用

目的探究黄连Coptidis Rhizoma在连栀矾溶液传统发酵炮制中的作用。方法按照连栀矾溶液传统配方比例,将其拆分为3组配方溶液:连栀矾组(黄连+栀子+白矾)、黄连组(黄连+白矾)和栀子组(栀子+白矾),采用HPLC分析比较3组溶液发酵前后的化学成分变化轮廓,采用Illumina Hiseq高通量测序技术测定并比较发酵溶液中微生物的群落特征。结果传统配方连栀矾经发酵后环烯醚萜类成分发生了较显著的变化(P<0.05),生物碱类成分未发生明显变化,拆分后的黄连组中生物碱类成分和栀子组中环烯醚萜类成分均没有发生明显变化。分别对各组发酵溶液进行测序,根据α多样性分析结果,3组发酵液中真菌多样性为连栀矾组<栀子组<黄连组,真菌的丰富度为栀子组<连栀矾组<黄连组;细菌多样性为连栀矾组<黄连组<栀子组,细菌的丰富度为连栀矾组<栀子组<黄连组。根据β多样性分析结果,3组溶液中的真菌和细菌的群落结构均有明显差异。根据微生物相对丰度分析可知,3组的优势真菌均为子囊菌门、担子菌门和罗兹菌门,不同组间丰度无明显差异;真菌优势属中的孢霉属的丰度在连栀矾组最高,显著高于另外2组(P<0.05),栀子组又显著高于黄连组(P<0.05);韦斯特壳属的丰度在连栀矾组中最低,显著低于黄连组和栀子组(P<0.05),后两者间丰度无明显差异。3组的优势细菌均为变形菌门、厚壁菌门、放线菌门和拟杆菌门,其中连栀矾组中变形菌门的丰度极显著低于黄连组和栀子组(P<0.01),厚壁菌门的丰度在连栀矾组中极显著高于黄连组和栀子组(P<0.01),放线菌门和拟杆菌门的丰度在3组发酵溶液的差异较小;细菌优势菌属中的乳杆菌属在连栀矾组中显著高于黄连组和栀子组(P<0.05),在黄连组中也显著高于栀子组(P<0.05),伯克氏菌属丰度在黄连组和栀子组中无显著差异,都显著高于连栀矾组中的丰度(P<0.05)。结论连栀矾溶液配方中的黄连能提高其中栀子的有效成分的发酵转化,并且是通过对发酵体系中的优势菌属的丰度进行调节而发挥作用的。进一步佐证了传统配方制剂的合理性和科学性。     

冬虫夏草菌固体发酵人参的工艺优化

目的 优化冬虫夏草菌发酵人参药材的工艺.方法 采用双向固体发酵技术,以冬虫夏草菌丝形成明显的菌蕾结构即为发酵终点,记录的发酵周期为响应值,药材粉碎粒度、基质含水量、CaCl2浓度为自变量,在单因素实验基础上利用响应面法进行设计实验,筛选出冬虫夏草菌发酵人参的最佳工艺.结果 最优的发酵工艺为药材粉碎粒度80目,基质含水量为28％,CaCl2的加入量为206 μmol/g,冬虫夏草菌丝体湿重与人参固体培养基干重的比例(m∶m)=200％;按照以上条件接种后放入微生物培养箱中28℃避光培养,发酵周期为27d即可得到成熟的发酵人参产物.结论 优化后的工艺稳定可行,重复性好,为后续发酵人参的研究提供了物质基础.     

不同底物在CIM试验检测革兰阴性杆菌碳青霉烯酶中的应用评价

目的评价不同碳青霉烯类抗生素作为指示底物对碳青霉烯类抗生素不活跃检测方法(CIM)结果的影响。方法分别用美罗培南、亚胺培南和厄他培南作为指示药物,对90株肠杆菌科细菌和105株非发酵菌进行CIM试验来检测碳青霉烯酶,并用PCR方法检测碳青霉烯酶基因。结果肠杆菌科细菌中碳青霉烯酶基因阳性菌株用美罗培南检出率为91.0%(71/78),亚胺培南检出率为92.3%(72/78),厄他培南检出率为85.9%(67/78),3种药物检出率差异无统计学意义(χ2=1.95,P=0.377);肠杆菌科细菌中碳青霉烯酶基因阴性菌株CIM试验用美罗培南、亚胺培南和厄他培南检测均阴性。非发酵菌碳青霉烯酶基因阳性菌株用美罗培南检出率为94.0%(63/67),亚胺培南检出率为74.6%(50/67),厄他培南检出率为70.1%(47/67),美罗培南检出率均高于厄他培南和亚胺培南的检出率,差异有统计学意义(P0.05)。32株碳青霉烯酶基因阴性鲍曼不动杆菌菌株中有2株美罗培南CIM试验阳性,而亚胺培南和厄他培南检测均阴性。结论应用美罗培南作为反应底物进行CIM试验与基因检测的一致性最高。此方法操作简单,成本低廉,结果易判断,适合在临床实验室开展。     

aveD基因失活提高阿维菌素工业菌株B组分产量

目的 破坏除虫链霉菌aveD基因,提高阿维菌素B1a的发酵单位.方法 将aveD基因内部364bp的SmaⅠ-SmaⅠ片段以相反的方向插入到原位置,构建重组质粒pUAmT-D7,并转化到阿维菌素工业生产菌Streptinomyces avermitilis G-8,筛选得到ave基因失活的基因工程菌G8-17.结果 发酵结果表明,G8-17不产维菌素A组分,而B组分的发酵单位则有相应的提高,其中有效组分B1a的发酵单位提高了33.6％.结论 aveD基因内部片段倒位没有影响下游与之共转录的基因aveF的表达,同时能有效阻断阿维菌素A组分的产生,提高B组分的发酵单位.     

海洋来源放线菌Actinoalloteichus cyanogriseus WH1-2216-6 产浅蓝霉素A的发酵条件优化

目的 对海洋来源放线菌Actinoalloteichus cyanogriseus WH1-2216-6 产浅蓝霉素A的发酵条件进行优化,提高浅蓝霉素A的产量。方法 对培养基的组成、接种量、起始pH、盐度、发酵时间、前体浓度及大孔吸附树脂添加量等条件的研究,通过单因素和正交试验,选择最优发酵条件;结果 获得了浅蓝霉素A的最佳发酵条件,培养基组成(可溶性淀粉20 g,甘油20 g,蛋白胨20 g,CaCO₃2 g,2-吡啶甲酸400 mg,XAD-16大孔吸附树脂50 g,陈海水1 L)、装液量150/500 mL(体积分数)、5 d种龄、3.3%盐度、起始pH=7.5、摇床(180 r/min,28℃)发酵12 d。结论 以最佳发酵条件发酵,优化后的浅蓝霉素A的产量为优化前的7.0倍,达到610.5 mg/L。