放线菌A19菌株及其发酵液中次生代谢产物的初步研究

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本研究从陕西礼泉、河南商丘、山东威海三个地方的土样中共分离得到59株放线菌,以对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的抑制作用作为筛选依据,发现其中7株菌(A3、A10、A19、B8、B20、B31、B38)的发酵液有抑菌活性,其中A19菌株抑菌活性最强,抑菌圈直径达到21cm,且抑菌圈透明。抑制菌丝生长生测结果表明,A19菌株发酵液在测定的10种供试真菌中,对小麦根腐病菌(Bipolaris sorokiniana)的抑制效果最好,达到100%;对苹果灰霉病菌(Botrytis cinerea)、玉米小斑病菌(Bipolaria maydis)、玉米大斑病菌(Exserlhilum turcicum)的抑制率都在80%以上;对烟草赤星病菌(Alternaria longipes)、小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、马铃薯干腐病菌(Fusarium oxysporium)、苹果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)的抑制率都在70%以上;对番茄叶霉病菌(Fulvia fulvum)、玉米弯孢叶斑病菌(Curvularia lunata)的抑制率都在60%左右。抑制孢子萌发生测结果表明,发酵液对真菌病害的孢子萌发有较好的抑制作用,对玉米大斑病菌(Exserlhilum turcicum)、小麦根腐病菌(Bipolaris sorokiniana)、烟草赤星病菌(Alternaria longipes)的孢子萌发抑制率分别为66.5%、73.7%、70.2%。发酵液对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilils)、L-链球菌(L-streptococcus)及金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抑菌圈直径分别为21.0mm、20.0mm和17.0mm,且抑菌圈清晰。盆栽试验表明A19菌株发酵液对小麦白粉病(Erysiphe graminis)有一定的保护和治疗作用,防治效果分别为54.3%和65.0%。A19菌株传代比较稳定,菌株经连续10次转管培养后,抑菌活性变化很小。其发酵液中有效成份对热稳定,80℃时加热8h时其抑菌圈直径只减小2.4%;对酸碱不稳定,在pH值5~9范围以外,放置2h时,其抑菌圈直径减小38%~45%。通过Doskochilova溶剂系统鉴定,初步判断A19菌株发酵液中有效成分为金色抗霉素类抗生素。分离得到的化合物15-2,鉴定为7-hydroxy-3-isobutylhexahydropyrrolo[1,2-α]pyrazine-1,4-dione,其对枯草芽孢杆菌有一定的抑菌活性,抑菌圈直径为6mm(抑菌圈可见);在浓度为1000ppm时,对玉米大斑病菌、小麦根腐病菌和烟草赤星病菌的孢子萌发抑制率分别为57.0%、67.3%和55.5%。
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