短小芽孢桿菌的分離鑒定及次級代謝產(chǎn)物的研究.pdf

1、稻瘟病是水稻主要病害之一，廣泛分布在世界各水稻產(chǎn)區(qū)，也是我國水稻主產(chǎn)區(qū)的第一大病害。流行年份重病地區(qū)一般減產(chǎn)30-40％，嚴(yán)重制約了我國水稻生產(chǎn)的發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計，全球每年因稻瘟病造成的水稻產(chǎn)量損失可以供6000萬人食用。由稻瘟病導(dǎo)致的糧食減產(chǎn)已經(jīng)成為了一個非常嚴(yán)重的經(jīng)濟問題。
　　目前，生產(chǎn)上主要通過種植抗病品種和使用化學(xué)藥劑進行防治。但稻瘟病菌遺傳背景復(fù)雜，容易發(fā)生生理小種變化來適應(yīng)抗病品種。化學(xué)防治雖然成本低、見效快，但長期使用

2、不僅會污染環(huán)境，而且會加快稻瘟病菌變異產(chǎn)生抗藥性。相比而言，生物防治是利用一種生物來防治另一種生物的新型無公害的防治手段，具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本實驗從木樨果實中分離篩選得到一株對稻瘟病菌生長有強烈抑制作用的細(xì)菌，將其命名為Bp6221。通過形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)方法鑒定其為短小芽孢桿菌。萃取實驗表明，其活性成分為強極性類物質(zhì)，易溶于甲醇和水等極性溶劑。Bp6221濾菌發(fā)酵液對水稻稻瘟病具有明顯的抑制作用，其半數(shù)抑制濃度為0.00

3、25mL/mL。溫度實驗表明，發(fā)酵液中的活性物質(zhì)具有良好的熱穩(wěn)定性，在100℃下處理30min依舊可以保持抑菌活性不變。此外，在pH為1的強酸性環(huán)境中處理24h也不會改變活性成分的抑菌效果，表明發(fā)酵液中的抑菌物質(zhì)具有良好的耐酸性。
　　我們通過沉淀法、柱色譜法和高效液相色譜法對Bp6221發(fā)酵液中的活性成分進行分離和純化。首先用丙酮沉淀除去發(fā)酵液中的蛋白質(zhì)類物質(zhì)，再使用柱色譜法進一步將發(fā)酵液中的活性成分與雜質(zhì)分離。最后，我們將收集

4、的具有活性的部分通過高效液相色譜法再一次分離提純。結(jié)果表明，在14.112、14.188、19.140、19.384min的四個化合物具有抑菌活性。將它們分別收集，LC-MASS檢測結(jié)果顯示，其分子量依次為150.68、149.78、177.68、292.79。
　　Bp6221作為芽孢桿菌的一種，對外界環(huán)境具有很強的適應(yīng)能力，并廣泛存在于土壤、水、空氣以及動植物體內(nèi)。其次級代謝產(chǎn)物具有活性高、分子量小、熱穩(wěn)定性強以及耐強酸等優(yōu)點