论文部分内容阅读
玉米是我国主要的粮食作物,已成为极重要的食品工业原料和饲料原料。高水分玉米在贮藏过程中,极易霉变和品质劣变。扩展青霉(Penicillium expansum),禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)和黑曲霉(Aspergillus niger)是最主要的霉变源。本课题以传统发酵制品、干旱生境土壤为分离材料,利用生物拮抗作用原理,采用透明圈法分离筛选对上述三种霉变真菌具有抑制作用的菌株,并对获得的拮抗菌株通过形态学、生理生化、Biolog及16S rDNA方法进行种属鉴定。运用硫酸铵沉淀法和大孔吸附树脂法对拮抗菌株的抑菌活性成分进行分离,再采用制备型HPLC法对分离的活性组分进一步纯化,然后通过电喷雾电离质谱法测定其分子量、核磁共振法测定该化合物的H谱和C谱,确定其结构。最后对纯化后的活性物质进行了拮抗试验和部分理化性质的测定,旨在为玉米的防霉提供依据和参考。取得的研究成果如下:1.从甘肃中部干旱生境土壤中分离得到了一株对扩展青霉、禾谷镰刀菌和黑曲霉均具有抑制作用的拮抗菌A-1,鉴定为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis),命名为Bacillus subtilis A-1。2.拮抗菌株发酵液经饱和度为50%的硫酸铵盐析,粗提物经AB-8型大孔树脂吸附,70%乙醇水溶液洗脱,获得了一个具有抑菌作用的活性组分。经190-1100nm全波长扫描证实该活性组分在237nm处有最大吸收峰。该活性组分经HPLC纯化得到了3种单峰化合物,经拮抗试验证明,只有保留时间为8.114min时收集的单峰化合物具有抑菌活性。3.正源电喷雾电离质谱(ESI-MS)显示准分子离子峰为m/s295[M+H]+,317[M+Na]+,经计算可知化合物的分子量为294。经核磁共振仪检测氢谱(1H-NMR)和碳谱(13C-NMR),得出该化合物分子式为C18H18N2O2,确定该化合物的结构为环(苯丙氨酸-苯丙氨酸)[cyclo-(Phe-Phe)]。4.环(苯丙氨酸-苯丙氨酸)对供试的7株真菌和3株细菌抑菌谱测试结果表明,其对扩展青霉、禾谷镰刀菌、黑曲霉、米曲霉、黄曲霉、大肠杆菌、粪肠球菌和金黄色葡萄球菌均有明显抑菌效果,且对扩展青霉和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度达到1μg/mL。5.环(苯丙氨酸-苯丙氨酸)的部分理化性质的测定显示,其对热、酸、碱、紫外线及光照均具有良好的稳定性。