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群体感应(Quorum sensing,QS)是指通过细菌密度来协调自身的群体行为,当细菌密度增加时,信号分子(自诱导物)也增加,达到阀值时与胞内受体蛋白结合,从而调控特定基因的表达。这些特殊基因调控着细菌的许多生理功能,如生物发光、生物膜形成,细菌的聚集,胞外多糖的产生和毒力因子分泌等。与传统的抗生素相比,群体感应抑制剂(Quorum Sensing Inhibitors,OSI)是在并不影响细菌生长的情况下,抑制其有害基因的表达,因此不会引起细菌的耐药性。本文通过对海洋微生物Raoultella sp.Pan22x的培养基成分和条件优化,从而提高粗提物质量和群体感应抑制活性,并通过分离纯化得到单体化合物,并对其进行活性测定来筛选新型群体感应抑制剂。同时,对Raoultella sp.Pan22x进行菌种诱变,以便得到高活性菌株。本文主要研究结果如下:(1)对Raoultella sp.Pan22x发酵工艺优化,以粗提物质量和半透明圈直径为指标,通过单因素实验和正交试验,从培养基的成分和培养条件两方面来确定最佳发酵工艺,最佳培养基组成:蛋白胨浓度4%,淀粉4%,酵母浸粉0.3%,氯化钠1%,最佳培养转化条件:接种量10%,温度30℃,p H 7.5,转速150 r/min,培养时间96 h,装液量120 mL/250 mL,比优化前粗提物质量提高了75.8%,比优化前活性提高了30.2%。(2)对Raoultella sp.Pan22x进行大规模发酵,发酵60L,萃取得到粗提物产量为38.87g。MCI分离制备获得6个极性部分,洗脱比例体积比为水比甲醇3:2,2:3,1:4以及纯甲醇有比较好的活性,最终得到10个化合物。经结构解析确定了9个化合物,7个为环二肽,分别是:为环(脯氨酸一酪氨酸)(2),环(苯丙氨酸-脯氨酸)(3),环(4-羟基脯氨酸-苯丙氨酸)(4),环(脯氨酸-色氨酸)(6),环(脯氨酸-异亮氨酸)(7),环(脯氨酸-亮氨酸)(8)和环(色氨酸-甘氨酸)(9),另外两个分别为吲哚乙醇(1)和色氨酸(5)。对结构鉴定的9个化合物进行群体感应抑制活性评价,在不抑制细菌生长的浓度范围内,9个化合物均能减少CV026紫色菌素的产量;化合物1,4-9可以抑制铜绿假单胞菌PAO1绿脓菌素的产量;化合物1,5和9能抑制生物被膜的产生,猜测结构的变化对群体感应抑制活性有一定的影响。化合物1-5、7-9首次从拉乌尔属中分离得到。(3)对Raoultella sp.Pan22x,通过紫外线,γ射线以及抗生素诱变,对其进行群体感应抑制活性测定,通过对紫色杆菌的紫色菌素的产生以及铜绿假单胞菌绿脓菌素、弹性蛋白酶活性和生物被膜的产生等因素的考察,确定Raoultella sp.Pan22x-3,Raoultella sp.Pan22x-5和Raoultella sp.Pan22x-6为正突变菌株,群体感应抑制活性强于Pan22x,而Raoultella sp.Pan22x-1,Raoultella sp.Pan22x-2,Raoultella sp.Pan22x-4和Raoultella sp.Pan22x-7为负突变菌株,Raoultella sp.Pan22x-1,Raoultella sp.Pan22x-2和Raoultella sp.Pan22x-4没有群体感应抑制活性,Raoultella sp.Pan22x-7活性低于Raoultella sp.Pan22x。