斑点嗜蓝孢孔菌化学成分_生物活性及水提物荧光猝灭研究

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蓝白筛选原理

蓝白筛选原理

蓝白斑筛选蓝白斑筛选蓝白斑筛选是一种基因工程常用的重组菌筛选方法。

野生型大肠杆菌产生的β-半乳糖苷酶可以将无色化合物X-gal(5-溴-4-氯-3-吲哚-β-D-半乳糖苷)切割成半乳糖和深蓝色的物质5-溴-4-靛蓝。

有色物质可以使整个培养菌落产生颜色变化,而颜色变化是鉴定和筛选的最直观有效的方法。

设计适用于蓝白斑筛选的基因工程菌为β-半乳糖苷酶缺陷型菌株。

这种宿主菌的染色体基因组中编码β-半乳糖苷酶的基因突变,造成其编码的β-半乳糖苷酶失去正常N段一个146个氨基酸的短肽(即α肽链),从而不具有生物活性,即无法作用于X-gal产生蓝色物质。

用于蓝白斑筛选的载体具有一段称为lacz'的基因,lacz'中包括:一段β-半乳糖苷酶的启动子;编码α肽链的区段;一个多克隆位点(MCS)。

MCS位于编码α肽链的区段中,是外源DNA的选择性插入位点,但其本身不影响载体编码α肽链的功能活性。

虽然上述缺陷株基因组无法单独编码有活性的β-半乳糖苷酶,但当菌体中含有带lacz'的质粒后,质粒lacz'基因编码的α肽链和菌株基因组表达的N端缺陷的β-半乳糖苷酶突变体互补,具有与完整β-半乳糖苷酶相同的作用X-gal生成蓝色物质的能力,这种现象即α-互补。

操作中,添加IPTG(异丙基硫代-β-D-半乳糖苷)以激活lacz'中的β-半乳糖苷酶的启动子,在含有X-gal的固体平板培养基中菌落呈现蓝色。

以上是携带空载体的菌株产生的表型。

当外源DNA(即目的片段)与含lacz'的载体连接时,会插入进MCS,使α肽链读码框破坏,这种重组质粒不再表达α肽链,将它导入宿主缺陷菌株则无α互补作用,不产生活性β-半乳糖苷酶,即不可分解培养基中的X-gal产生蓝色,培养表型即呈现白色菌落。

实验中,通常蓝白筛选是与抗性筛选一同使用的。

含X-gal的平板培养基中同时含有一种或多种载体所携带抗性相对应的抗生素,这样,一次筛选可以判断出:未转化的菌不具有抗性,不生长;转化了空载体,即未重组质粒的菌,长成蓝色菌落;转化了重组质粒的菌,即目的重组菌,长成白色菌落。

王贺祥微生物第二章 3节蓝细菌

王贺祥微生物第二章 3节蓝细菌

主要特点 : ①个体大小介于细菌和病毒之间,除了Q热立克次氏 个体大小介于细菌和病毒之间,除了 热立克次氏 体外均不能通过细菌滤器。 细胞形态具有多形性, 体外均不能通过细菌滤器。②细胞形态具有多形性, 有球状、类球状、杆状或丝状等,革兰氏反应阴性。 有球状、类球状、杆状或丝状等,革兰氏反应阴性。 无鞭毛和芽孢。 细胞壁肽聚糖层中含N-乙酞胞壁酸 无鞭毛和芽孢。③细胞壁肽聚糖层中含 乙酞胞壁酸 和二氨基庚二酸, 和二氨基庚二酸,细胞壁外层含有与细菌类似的脂多 糖复合物, 脂质含量明显高于细菌。 糖复合物,但脂质含量明显高于细菌。④能量代谢途 径不完整,立克次氏体只能氧化谷氨酸, 径不完整,立克次氏体只能氧化谷氨酸,而不能利用 葡萄糖、 磷酸葡萄糖 有机酸等产生能量。 磷酸葡萄糖、 葡萄糖、6-磷酸葡萄糖、有机酸等产生能量。⑤以二 等分裂方式繁殖。⑥对多种抗生素,如青霉素、四环 等分裂方式繁殖。 对多种抗生素,如青霉素、 素等敏感。 细胞膜透性高, 素等敏感。⑦细胞膜透性高,易从寄主细胞中获取所 需物质(如 需物质 如NAD和CoA),但从立克次氏体内也易 渗出 和 ,但从立克次氏体内也易"渗出 "某些重要物质,一旦离开寄主将无法生存。在自然界, 某些重要物质, 某些重要物质 一旦离开寄主将无法生存。在自然界, 其寄主一般为虱、 对热、 其寄主一般为虱、螨、蚤、蜱等吸血节肢动物 ⑧对热、 干燥、 干燥、化学试剂等敏感
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四、粘细菌
粘细菌的形态和大小与一般细菌相似, 粘细菌的形态和大小与一般细菌相似,属革兰氏 阴性细菌。 阴性细菌。
特点: 特点:
滑行"运动 ①粘细菌不生鞭毛但能在固体表面作"滑行 运动。 粘细菌不生鞭毛但能在固体表面作 滑行 运动。 ②粘细菌细胞壁很薄,不完全限制原生质体,形状变动 粘细菌细胞壁很薄,不完全限制原生质体, ③粘细菌的菌体常常浸润在自身分泌的粘液中,形成 粘细菌的菌体常常浸润在自身分泌的粘液中, 菌胶团。 菌胶团。 ④粘细菌分产子实体的粘细菌目和不产子实体的粘 细菌目。 细菌目。

国家自然科学基金委员会生命科学部2015年度青年基金项目_

国家自然科学基金委员会生命科学部2015年度青年基金项目_

第27卷第12期2015年12月生命科学Chinese Bulletin of Life SciencesV ol. 27, No. 12Dec., 2015文章编号:1004-0374(2015)12-1570-60国家自然科学基金委员会生命科学部2015年度青年基金项目DOI: 10.13376/j.cbls/2015210项目名称申请人依托单位1微生物学暗黑鳃金龟幼虫肠道秸秆降解复合菌系的协同降解机制圣 平江西省科学院滇重楼根茎内生细菌生物多样性研究杨玲玲云南大学根瘤菌适应性进化过程中共生固氮能力丧失的分子机制研究冀照君内蒙古民族大学基于单核苷酸多态性位点的军团菌系统分类和嗜肺军团菌分型研究詹晓勇广州医科大学基于基因组的苏云金芽胞杆菌资源的多样性研究郑金水华中农业大学糖基水解酶第五家族趋异进化同长白山温泉圈微生物适应性进化关系的生物学机制研究王红蕾长春工业大学腾冲热泉嗜热细菌新资源的挖掘及木聚糖酶活性菌株筛选与酶学特性研究明 红新乡医学院药用牡丹内生细菌抗菌抗肿瘤活性次生代谢产物的研究杨瑞先洛阳理工学院恒河猴肠道细菌多样性及抗耐药肺炎病原菌放线菌资源初探朱文勇中国医学科学院医学生物学研究所来源于放线多孢菌的CRISPR/Cas系统的分析及功能鉴定罗晓霞塔里木大学拟黑多刺蚁共生放线菌的种群组成及其代谢新活性化合物研究刘重喜东北农业大学钩丝孢属真菌资源和系统学研究郝玉娥南华大学广义散斑壳属真菌分类与系统发育学研究王士娟安徽农业大学广义透孢黑团壳属Massarina分类与分子系统学研究张 凰昆明理工大学荒漠地衣石果衣真菌(Endocarpon pusillum)抗旱基因的功能分析及利用研究王延延中国科学院微生物研究所孑遗蕨类桫椤属植物内生真菌多样性与生态分布机制臧 威绍兴文理学院金牛肝菌属的起源与区域物种分化研究吴 刚中国科学院昆明植物研究所山东省高盐环境中耐(嗜)盐真菌物种多样性研究潘好芹潍坊科技学院手状孢丝孢菌(cheirosporous hyphomycetes)的资源、分类与分子系统学研究胡殿明江西农业大学印度块菌复合群的系统发育和生物地理学研究乔 鹏山东省农业科学院中国东北地区茎点霉系统分类研究白庆荣吉林农业大学中国红菇属的DNA条形码研究李国杰中国科学院微生物研究所竹种子内生真菌多样性及其抑菌活性的研究申小叶首都师范大学cyAbrB蛋白在高产氢蓝藻—蓝杆藻氢代谢中的调控作用张晓辉西南大学产丁醇梭菌属微生物木糖与葡萄糖同步利用调控机制研究张 杰山东省科学院超嗜热古菌嗜热球菌新型DNA复制蛋白TK1046的性质鉴定与功能分析李 卓国家海洋局第三海洋研究所创新霉素生物合成途径的阐释和异源表达卞小莹山东大学反式-4-羟基-L-脯氨酸合成途径在大肠杆菌中的构建和代谢调控机制研究周海岩浙江工业大学谷氨酸棒杆菌MFS木糖转运蛋白研究李燕军天津科技大学谷氨酸棒杆菌Na+/H+逆向转运蛋白及其在压力应答中的机理研究徐 宁中国科学院天津工业生物技术研究所第12期1571国家自然科学基金委员会生命科学部2015年度资助项目海洋链霉菌LZ35中对三联苯糖苷的生物合成朱 敬山东大学基于Rho GTP水解酶功能的细胞形态重塑提高酿酒酵母乙醇李 倩大连大学耐受性机理研究基于TALE-TF技术调控纤维堆囊菌埃博霉素高效生物合成叶 伟广东省微生物研究所及其机制研究基于动静态联合调控与优化的甘草酸酵母全合成刘 敏华东理工大学基于土壤微生物宏基因组发掘新颖活性卤化天然产物曹明明南京农业大学酵母菌铁载体新合成途径菌株的构建及其铁载体合成与调控的研究池 哲中国海洋大学耐盐放线菌Streptomyces thermolilacinus SPC6来源的新型羊毛张 琪复旦大学硫肽化合物土曲霉LYT10中衣康酸降解途径的鉴定及其生理意义研究陈 梅中国科学院青岛生物能源与过程研究所微生物降解吡唑醚菌酯的代谢途径及机理研究刘晓璐北京科技大学希瓦氏菌内源性质粒pMR-1中两对毒素-抗毒素系统的功能研究郭云学中国科学院南海海洋研究所新型海洋低温几丁质酶持续作用机制的研究王晓辉大连大学亚麻酸及其氧合物调控黄曲霉毒素合成的机理研究晏石娟广东省农业科学院农业生物基因研究中心一氧化氮在铜绿假单胞菌对异噻唑啉酮类杀菌剂抗性机制中周 刚广东省微生物研究所的分子作用有效供液促进里氏木霉固态发酵高产纤维素酶的机理研究贺 芹南京农业大学转录激活蛋白YLGat1介导氮饥饿与油脂合成偶联的分子机制研究王致鹏中国水产科学研究院黄海水产研究所2型登革热病毒蛋白酶NS2B-NS3p活性构象的晶体结构研究李 华广州医科大学QuikChangeTM定点突变中具有同源末端线性DNA分子形成夏永振山东大学机制的研究YdiV促ClpXP蛋白酶降解FlhDC复合物的分子机制研究李冰清山东省医学科学院基于PPTase对聚酮和聚肽合成酶修饰活化挖掘放线菌天然产物张本印武汉大学细菌角蛋白酶KerF降解角蛋白过程与分子机制边 斐山东省农业科学院分子伴侣CsgE/CsgF调控Curli分泌和组装的结构和功能研究温玉荣西安交通大学马克斯克鲁维酵母细胞壁改构对其表面展示系统的调节作用李 阳河南科技大学YCR007c基因抑制木糖异构酶途径酵母木糖发酵的分子机制研究王 智中国农业科学院作物科学研究所病原细菌中转移酶固有耐药组的发现及其进化研究张 刚中国科学院微生物研究所改造葡聚糖蔗糖酶用于天然产物糖基化的研究梁朝宁中国科学院微生物研究所解脂耶氏酵母双极出芽地标蛋白的鉴定和功能研究李运清济宁医学院枯草芽孢杆菌稳定期高效表达启动子P16功能元件的解析及优化刘晓青中国农业科学院生物技术研究所两种抗菌素中稀有L-别异亮氨酸结构单元生物合成酶的结构秦湘静中国科学院南海海洋研究所与催化机理研究苜蓿中华根瘤LsrB调节3-磷酸甘油代谢的机制研究唐桂容上海大学沙漠核爆区微生物新型RNA伴侣蛋白Csp相关功能域研究周正富中国农业科学院生物技术研究所细菌信使RNA非翻译区衍生小RNA的生物学功能研究王 川复旦大学烟曲霉T-DNA插入突变筛选和分离到的卡泊芬净耐药新基因仲国维南京医科大学batA的功能特征和耐药机制研究雨生红球藻厚壁孢子形成对虾青素合成的相关基因转录调控万民熙华东理工大学的影响机制重组大肠杆菌中靛玉红合成关键酶基因的鉴定、表达及功能研究杜纪坤广东医学院Bacillus subtilis芽孢合成期乙偶姻合成代谢流重排研究张 显江南大学腾冲嗜热厌氧杆菌EndoTT作用的分子机制研究王 川甘肃农业大学提高产溶剂梭菌双链切口修复效率以实现高效基因组编辑杨俊杰中国科学院上海生命科学研究院在丝状真菌中开发连续基因打靶的新工具王 玮华东理工大学刺糖多孢菌中多杀菌素生物合成关键代谢节点的解析及工程改造谭高翼武汉大学甘氨酸和甘氨酰tRNA合成代谢对弹性丝蛋白在地衣芽胞杆菌中王 勤湖北大学表达的影响机制1572生命科学第27卷寡核苷酸介导的DNA组装方法的开发及其在代谢工程中的应用赵学金中国科学院微生物研究所基于芯片DNA合成和单细胞拉曼表型分选的基因体内功能筛选张 佳中国科学院青岛生物能源与过程研究所新方法研究可利用纤维素盐单胞菌PHA合成途径的改造岳海涛新疆农业科学院莱茵衣藻的高通量基因组编辑技术研究蒋永光深圳大学乙醇酸合成途径基因在大肠杆菌中的模块化协调表达邓 禹江南大学雌性激素减少导致尿路微生态失调及其与绝经后尿路感染的关系曹 敏重庆医科大学基于BIPES指导的肠道微生物的新培养体系研究张国霞南方医科大学基于II类内含子的新一代基因组编辑系统崔古贞中国科学院青岛生物能源与过程研究所掘氏梅里菌与侵染线虫相关的非核糖体多肽生物合成与作用张礼文中国农业科学院生物技术研究所机理研究AM真菌和植物根系通过VOCs的相互识别及其机制研究孙学广贵州大学Gordonia sp.QH-11对邻苯二甲酸酯的关键生物降解机制研究金德才中国科学院生态环境研究中心根癌农杆菌GW4中磷酸盐转运调控因子PhoB介导的砷氧化黄 静华中农业大学调控机制谷氨酸棒杆菌中蛋白分枝硫醇化修饰调控抗氧胁迫的分子机制研究司美茹曲阜师范大学红平红球菌二苯并噻吩脱硫“4S”途径的转录调控研究王丽娟山东理工大学基于宏基因组学的铬污染土壤微生物群落结构与功能研究钟 慧中南大学基于结构和进化信息的间位开环产物水解酶半理性设计周 豪大连理工大学基于趋化微流控芯片的除草剂降解菌的高通量筛选与降解特性陈栋炜中国科学院微生物研究所的研究极小单胞菌T2代谢尼古丁的分子机制研究邱吉国浙江工业大学砷氧化根癌农杆菌中砷氧化与砷趋化的共调控机制王 倩华中农业大学微生物-电极耦合系统强化底泥中氯代抗菌剂降解及分子机制梁 斌中国科学院生态环境研究中心新疆酿酒葡萄栽培气候区的酵母菌多样性研究肖 婧石河子大学转录因子IscR调控睾丸酮丛毛单胞菌对重金属锑和头孢氨苄刘红亮山东理工大学的共抗性机制Mlp21720/Mlp21700 TCS调控积磷小月菌Poly-P代谢过程钟传青山东建筑大学的分子机制研究基于微生物生态系统代谢网络构建的功能菌群对芘胁迫共王 慧中国科学院烟台海岸带研究所适应机制研究假交替单胞菌SCSIO11900鞭毛介导运动性在微生物被膜形成中蔡兴盛中国科学院南海海洋研究所的作用施氏假单胞菌JP1厌氧降解多环芳烃机制的研究梁 磊南昌师范学院一株表面活性剂产生菌的抑藻作用过程与机理研究郑 伟厦门大学2型糖尿病小鼠肠道菌群宏转录组及代谢组对GLP-1类药物冉艳红暨南大学干预应答特征研究肠道微生物梭杆菌对肠粘膜屏障的影响在结肠癌发生发展中的作用武 娜北京大学肠道共生细菌与七鳃鳗可变淋巴细胞受体VLRA、VLRC交联李莹莹辽宁师范大学对话(Cross-talk)机制研究传统食品发酵环境宏基因组文库中新型氨肽酶的筛选及功能研究叶 茂广东轻工职业技术学院大肠杆菌基因变异株对秀丽隐杆线虫衰老与寿命的影响及其魏 婷中国科学院深圳先进技术研究院机理研究基于EBPR菌群模式体系的微生物聚集体生长动力学及相关郭 峰厦门大学代谢网络研究通过瘤胃微生物宏基因组学特征分析揭示牦牛较黄牛适应高寒黄小丹兰州大学逆境的低甲烷排放机理异养氨氧化细菌中氮代谢新途径的研究刘 缨中国科学院微生物研究所国家自然科学基金委员会生命科学部2015年度资助项目第12期1573自养型同步脱氮颗粒污泥处理猪场粪污的效能障碍因子识别王 兰农业部沼气科学研究所及其微生物学机理研究瓜类果斑病菌vgrG基因在T6SS介导毒力作用中的功能研究田艳丽南京农业大学产气荚膜梭菌ε毒素细胞作用受体的分离与鉴定辛文文中国人民解放军军事医学科学院AbfR调控表皮葡萄球菌生物膜形成的分子机制研究刘 幸中国科学院上海药物研究所SK2b型A族链球菌激活纤溶酶原的分子机制的研究张跃灵中国农业科学院哈尔滨兽医研究所SuhB调控铜绿假单胞菌泳动能力的分子机制研究李科伟温州医科大学大蒜精油活性组分对铜绿假单胞菌QS猝灭效应和分子机理研究李文茹广东省微生物研究所泛耐药肺炎克雷伯氏菌耐药基因分布、多态性及新型耐药周英顺泸州医学院基因挖掘研究伤寒沙门菌yncD基因参与铁摄取的功能研究熊 坤中国人民解放军第三军医大学铜绿假单胞菌VI型分泌系统新型磷脂酶毒力因子PA0260的功能江 峰中国医学科学院病原生物学研究所鉴定铜绿假单胞菌中c-di-GMP信号途径的调控机制及其与慢性感染孔伟娜西北大学的关系致病性小肠结肠炎耶尔森菌O:3与O:9血清型在中国流行强度梁俊容中国疾病预防控制中心传染病预防控制所变迁机制研究RhoGTP酶激活蛋白MoLrg1生化活性及其调控稻瘟病菌致病叶文雨福建农林大学过程的机制研究大丽轮枝菌外泌致病因子VdCRP1与寄主靶标的作用机制华辰雷中国科学院微生物研究所及种间变异分析电子传递黄素蛋白ETF调控稻瘟病菌脂肪酸代谢和附着胞功能李 亚福建农林大学的机制研究辣椒疫霉菌效应蛋白RxLR23晶体结构及转运机制研究朱春原山东农业大学烟曲霉唑类药物耐药突变体的筛选及其发生耐药的分子机制研究陈培英中国人民解放军南京军区南京总医院本生烟赖氨酸组氨酸转运蛋白1在影响BBSV复制侵染过程中徐 进中国农业大学的机制研究叶绿体蛋白PsbO在马铃薯X病毒侵染过程中的作用研究鲁宇文浙江省农业科学院146N糖基化位点对禽流感病毒神经氨酸酶活性的影响陈闻天西北大学H5N1亚型流感病毒编码miRNA的发现及其功能研究李稀罕南京大学单颗粒病毒实时示踪方法研究杆状病毒AcMNPV转导不同组织郑方亮辽宁大学来源人源细胞的机制杆状病毒聚合酶亚基LEF-9参与病毒晚期基因转录起始位点选择陈 瑶湖北工业大学及催化RNA合成的功能和机制研究基于基因序列的高致病性禽流感H5N1病毒抗原进化计算研究彭友松湖南大学细胞自噬对猪传染性胃肠炎病毒感染的抑制作用研究郭龙军中国农业科学院哈尔滨兽医研究所宿主eIF4AII因子与传染性法氏囊病病毒VP1相互作用对病毒高 立中国农业科学院哈尔滨兽医研究所复制的影响及其机制研究猪流行性腹泻病毒纤突蛋白受体的鉴定及功能研究马苑媚浙江农林大学CD147在HCMV感染入侵人胚脑神经细胞及导致神经中枢系统陈 俊中国人民解放军第四军医大学损伤中的作用机制研究HCV NS2-5B/GBV-B嵌合病毒对小型灵长类动物狨猴感染性研究李婷婷南方医科大学HSV-2包膜糖蛋白与受体HVEM相互作用介导HIV-1感染非靶标胡 凯中国科学院武汉病毒研究所细胞的研究MVP在甲型流感病毒诱导的细胞因子风暴中的作用及机制研究刘 实武汉大学SMARCB1介导HBV cccDNA微染色体染色质重塑调控cccDNA杭小锋中国人民解放军第二军医大学转录的机制研究UB2V2等与人巨细胞病毒相互作用的宿主蛋白的鉴定及功能分析张磊砢中国科学院武汉病毒研究所1574生命科学第27卷γ疱疹病毒间质蛋白ORF45参与病毒形态发生的分子机制研究沈 胜中国科学院生物物理研究所不同冠状病毒nsp16的2’-O-甲基转移酶活性的激活机制差异性杨中正武汉大学的分子机制研究肝细胞癌相关乙肝病毒突变体的构建及功能研究张 琪中国人民解放军南京军区军事医学研究所甲型H7N9禽流感神经氨酸酶耐药分子机理和传播性研究高海女浙江大学利用诱饵多肽分离和鉴定人外周血单个核细胞的HBV受体田景惠泰山医学院轮状病毒P[19] VP8*蛋白与组织血型抗原相互作用的结构孙晓曼中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所与功能基础内质网应激介导疱疹病毒激活潜伏感染EBV的机制研究姚文霞广州医科大学人博卡病毒1型与分化的人气道上皮细胞膜蛋白的相互作用研究刘文宽广州医科大学人副流感病毒3型磷酸蛋白氨基端功能区域的研究张胜威湖北中医药大学外泌体(exosomes)介导肝癌诊断标志物GP73调控丙型肝炎病毒胡龙波广州医科大学粒子释放的分子机制研究我国狂犬病病毒种群划分系统的建立陶晓燕中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所宿主蛋白GRAF抗HIV-1机制研究杨 炜中国科学院生物物理研究所宿主限制因子IFITM3对人肠道病毒71型的抑制及其作用机制叶晓华中国科学院上海巴斯德研究所的研究用计算与实验相结合的方法筛选针对流感病毒聚合酶组装李春峰中国医学科学院的新型抑制剂组蛋白去乙酰化酶9对丙型肝炎病毒生活周期的影响陈继征中国科学院武汉病毒研究所LysKP2和LysKP1在噬菌体JD001侵袭及裂解肺炎克雷伯菌中崔泽林上海交通大学的作用与机制苏云金芽胞杆菌噬菌体受体结合蛋白决定其宿主特异性机制研究袁益辉中国科学院武汉病毒研究所穿透支原体Ferritin蛋白的结构和功能研究李冉辉南华大学重组噬菌体对沙眼衣原体作用及机制的探索邵丽丽天津医科大学2植物学Ca2+调控柑橘属果实分泌囊细胞凋亡的作用机制研究白 玫华南农业大学马铃薯AGP基因控制块茎发育的分子机理研究马浩力西北农林科技大学微管切割蛋白Katanin调控花瓣表皮细胞极性生长和花瓣形态任慧波福建农林大学建成的研究拟南芥组蛋白去乙酰化酶调控维管形成层多能干细胞特性李 慧北京林业大学的分子机制研究豹子花属杂交物种形成研究高云东中国科学院成都生物研究所变豆菜属的分子系统学和生物地理学研究王奇志华侨大学杜鹃花科越橘属南烛组和坛花组的分类学研究童毅华中国科学院华南植物园国产盆距兰属(Gastrochilus)的分类修订刘 强中国科学院西双版纳热带植物园国产千里光属(菊科:千里光族)的分类学研究唐 明江西农业大学毛鳞菊属泛喜马拉雅分支的分子系统学研究王泽欢中国科学院昆明植物研究所亚洲檬果樟属(樟科)的分类学研究刘 冰中国科学院植物研究所东亚和东南亚地区唇鳞苔属分类学研究叶 文中国科学院华南植物园国产金星蕨科的分类学研究李中阳赣南师范学院中国石蕊科地衣共生藻的分类及分子系统学研究李 博太原师范学院中国西南地区膜叶铁角蕨属的多倍体起源和网状进化研究常艳芬中国科学院西双版纳热带植物园喜马拉雅-横断山区高山植物钟花报春组(报春花科)的谱系地理学张彩云华南农业大学研究云南轿子雪山高山树线树木分生组织生长动态及其低温阈限王文礼云南大学豆科植物属水平的生命之树及其时空演化李洪雷华南农业大学第12期1575国家自然科学基金委员会生命科学部2015年度资助项目泛菊亚纲基部类群花粉进化的限制性研究俞 英中国科学院昆明植物研究所红景天属三裂红景天组的物种形成和分化研究张建强陕西师范大学基于叶绿体基因组的石竹目系统发育基因组学研究姚 纲中国科学院昆明植物研究所结合分子系统学、化石和生态位模拟来推导朴属(Celtis L.)的生物杨美青中国科学院昆明植物研究所地理进化历史木质素多聚体合成相关的LAC基因家族的进化研究刘平丽北京林业大学葡萄科崖爬藤属的系统发育和多样化研究鲁丽敏中国科学院植物研究所人工合成水稻杂交种和四倍体核质协同进化宫 磊东北师范大学广西崇左地区更新世岩溶洞穴堆积物孢粉研究及古生态环境重建李素萍中国地质科学院地质研究所保守型植物抗病基因——XTNX类基因的起源及演化研究张艳梅江苏省中国科学院植物研究所东亚—北美间断分布草本菝葜类群的物种形成和谱系地理学研究李 攀浙江大学还亮草(毛茛科)不同类型花瓣身份决定的分子机制研究张文根江西农业大学横断山区高山垫状植物与其它植物双向协作共存机制及其陈建国中国科学院昆明植物研究所对高山生态系统功能及意义研究基于群体转录组研究南荻早期适应的分子机制徐 芹中国科学院植物研究所基于转录组的花瓣状苞片遗传调控机制和演化模式的研究余 岩四川大学毛茛属植物适应水生环境的关键基因及功能验证研究赵淑颖中国科学院武汉植物园远志科龙骨花的发生、发育及其分子机理研究胡 瑾深圳市仙湖植物园管理处植物C类MADS-box基因的分子进化和功能分化研究公丕昌中国科学院植物研究所盗蜜对高山植物麻花艽自交率和近交衰退的影响张 婵河南师范大学两型花柱克隆植物波缘报春克隆生长对有性繁殖的协同作用朱兴福中国科学院西双版纳热带植物园拟南芥PPR蛋白FBA2调控叶绿体ATP合酶基因表达的分子机理研究李文静中国科学院植物研究所拟南芥叶绿体蛋白HPE1参与光合作用调控及其作用机理研究靳红磊中山大学RND1调控根瘤形成和侧根发育分子机制的研究张晓伟中国科学院上海生命科学研究院植物磺肽素在豆科植物根瘤发育过程中的功能及作用机制研究于亮亮上海大学PPR184参与玉米籽粒发育和线粒体细胞色素c成熟的分子机理研究孙 峰山东大学拟南芥MGT6在高镁条件下运输镁离子的作用机制研究毛丹丹湖南师范大学印度芥菜BjHMA4转运蛋白C-末端结构域的位置和功能研究王建武榆林学院高粱茎秆蜡层缺失突变体sb1基因克隆及功能研究张丽霞辽宁省农业科学院脂类代谢重要基因ACBP在水稻脂类降解中的作用机制及功能研究孟 威东北林业大学AHA1调节气孔免疫的分子机制周朝阳中国科学院遗传与发育生物学研究所DELLA家族在花生干旱/高盐胁迫响应中的功能研究侯 蕾山东省农业科学院NtMTP蛋白在烟草Cd转运及分配过程中的功能分析刘继恺西南科技大学Raf36介导拟南芥感染寄生疫霉菌的机制研究赵 华西北农林科技大学TIFY 转录因子参与水稻耐寒过程的机理研究黄小贞贵州大学不同染色体倍性桦木属树种的水力结构研究郝广友中国科学院沈阳应用生态研究所番茄DDB1与ATR激酶互作参与基础免疫应答的分子机理研究张丹凤合肥工业大学脉冲电场作用对植物释放负离子的机理研究吴仁烨福建农林大学帽结合蛋白CBP20/CBP80调控植物响应冷胁迫的机理研究孔祥翔中国科学院昆明植物研究所拟南芥丙酮酸转运体参与植物干旱胁迫响应的分子机制研究李春龙山东大学拟南芥抗铝毒的转录调控机制丁忠杰浙江大学拟南芥组蛋白HIS1-3与WRKY1互作调控盐胁迫响应的分子机理樊婷婷合肥工业大学染色质重构蛋白CHR5在拟南芥抗病免疫反应中的功能研究邹保红南京农业大学鼠耳芥ARGONAUTE2/5基因在植物锌/镉耐受性和超富集中许长征西南大学的作用机制水稻OsSLC7基因在其胁迫反应和生长发育中的功能机制研究李生平中国科学院福建物质结构研究所水稻OsSRO1c基因在干旱胁迫诱导的叶片衰老中的功能研究游 均中国科学院武汉植物园水平基因转移参与小立碗藓耐旱的功能研究关艳龙中国科学院昆明植物研究所。

海洋真菌Cochliobolus lunatus中十四元大环内酯及其抗污损和杀菌作用

海洋真菌Cochliobolus lunatus中十四元大环内酯及其抗污损和杀菌作用

海洋真菌Cochliobolus lunatus中十四元大环内酯及其抗污损和杀菌作用珊瑚礁低等无脊椎动物在激烈的生存竞争中演化形成了独特的化学防御机制,这些生物产生的化学防御物质是寻找发现海洋防污剂、杀菌剂及杀虫剂等的重要资源。

本研究组从中国南海珊瑚、海葵、海绵等低等无脊椎动物中发现了一系列具有抗污损、杀菌、杀虫、抑藻等活性的化合物。

然而受到资源限制,无法获得大量活性化合物。

生态学研究发现,海洋无脊椎动物中的共附生微生物可能参与了宿主次级代谢产物的生物合成。

受此启发,本研究从海洋共附生真菌中筛选发现抗污损、杀菌活性化合物,为海洋天然防污剂、农业杀菌剂的研究开发提供基础资料。

以2株海洋来源真菌Cochliobolus lunatus (M351)和C. lunatus (TA26-46)为研究对象,分离鉴定了14个十四元二羟基苯甲酸大环内酯(resorcylic acidlactones,简称RALs)化合物,其中新化合物7个,新天然产物1个,通过结构修饰获得30个衍生物。

对分离获得的化合物及其衍生物进行了抗污损、抗农业致病真菌等生物活性研究,获得抗污损活性化合物14个,初步探讨了构效关系;获得抗农业致病真菌活性化合物2个,并探讨了其杀菌作用机制。

1.真菌C. lunatus (M351)中十四元大环内酯分离、鉴定及其抗污损活性本研究组前期从一种蕾二歧灯芯柳珊瑚Dichotella gemmacea中获得一系列具有显著抗污损活性的Briarane型二萜化合物,启示我们从柳珊瑚共附生真菌中筛选发现抗污损化合物。

本研究从柳珊瑚D. gemmacea中分离共附生真菌,在抗藤壶Balanidae Amphitrite幼虫附着活性指导下,选择一株真菌C. lunatus(M351)进行研究。

对该菌进行发酵培养,综合运用各种分离手段和波谱学技术,分离鉴定了7个十四元大环内酯(1–7)。

其中,1–3为新化合物,1和2的结构中含有自然界罕见的丙酮叉片段,3为罕见的卤代十四元大环内酯。

211171517_降解偶氮染料嗜盐菌的分离、降解特性及机制

211171517_降解偶氮染料嗜盐菌的分离、降解特性及机制

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 4 期降解偶氮染料嗜盐菌的分离、降解特性及机制田芳1,郭光1,丁克强1,杨凤1,刘翀2,王慧雅1(1 南京工程学院环境工程学院, 江苏 南京 211167;2 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京 100081)摘要:高盐限制了普通微生物处理印染废水的效果,分离嗜盐微生物对于提高高盐印染废水的处理效率,具有重要的应用价值。

本研究从印染废水的活性污泥中,分离了一株降解酸性金黄G 的菌株,通过16S rDNA 对该菌进行鉴定,并研究了其降解机理。

结果表明,该菌与Exiguobaterium strain ACCC11618同源性最高,属于微小杆菌属。

该菌在5%盐度下,8h 内对100mg/L 的酸性金黄G 脱色95%以上。

最佳脱色条件是30℃下,pH=7,5%盐度,以酵母粉作为碳源。

偶氮还原酶、NADH-DCIP 酶是主要的降解酶,盐度抑制了这两种酶的活性。

酸性金黄G 的偶氮键对称断裂成4-氨基苯磺酸和对氨基二苯胺,进一步降解为二苯胺、苯胺、2-庚酮肟等,降解后产物毒性降低。

菌株对不同浓度的酸性金黄G 具有耐受性,具有良好的应用潜力。

该研究以期为嗜盐菌处理高盐印染废水提供菌种资源和理论依据。

关键词:偶氮染料;分离;脱色;酸性金黄G ;嗜盐菌中图分类号:X170 文献标志码:A 文章编号:1000-6613(2023)04-2115-07Isolation of halophilic bacterium and their decolorization characteristicsand mechanism of azo dyesTIAN Fang 1,GUO Guang 1,DING Keqiang 1,YANG Feng 1,LIU Chong 2,WANG Huiya 1(1 College of Environmental Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, Jiangsu, China; 2 Institute ofEnvironment and Sustainable Development in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China)Abstract: High salinity in textile wastewater limited the application of biological method in textile wastewater. Isolation of halophilic microorganisms is important for improving the treatment efficiency of high salinity textile wastewater. A strain was isolated from active sludge of textile wastewater, which can decolorize metanil yellow. The bacteria were identified by 16S rDNA. The degradation mechanism was analyzed. The results showed the bacteria had the highest homology with Exiguobaterium strain ACCC11618 and belong to the genus. At 5% salinity, more than 95% metanil yellow was decolorized by S2 within 8h. The optimum decolorization condition was 5% salinity, pH 7, at 30℃, and yeast powder as carbon source. Azo reductase and NADH-DCIP are the main degrading enzymes. Salinity inhibits the activity of these two enzymes. The azo bond of metanil yellow was symmetrically broken into 4-aminobenzene sulfonic acid and p -aminobenzidine, which further degraded into diphenylamine, aniline, and 2-heptanone oxime. The toxicity was decreased after decolorization. The strain could decolorize metanil yellow at different研究开发DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1092收稿日期:2022-06-10;修改稿日期:2022-09-26。

芽胞杆菌嗜铁素研究进展

芽胞杆菌嗜铁素研究进展

江苏农业学报(JiangsuJ.ofAgr.Sci.)ꎬ2023ꎬ39(1):266 ̄276http://jsnyxb.jaas.ac.cn刘邮洲ꎬ沈佳慧ꎬ乔俊卿ꎬ等.芽孢杆菌嗜铁素研究进展[J].江苏农业学报ꎬ2023ꎬ39(1):266 ̄276.doi:10.3969/j.issn.1000 ̄4440.2023.01.030芽孢杆菌嗜铁素研究进展刘邮洲ꎬ㊀沈佳慧ꎬ㊀乔俊卿ꎬ㊀左㊀杨ꎬ㊀刘永锋(江苏省农业科学院植物保护研究所ꎬ江苏南京210014)收稿日期:2022 ̄05 ̄18基金项目:江苏省农业科技自主创新基金项目[CX(21)3096]ꎻ国家自然科学基金项目(32272624)作者简介:刘邮洲(1975-)ꎬ女ꎬ江苏高邮人ꎬ博士ꎬ研究员ꎬ主要从事芽孢杆菌生物防治与农药开发应用研究ꎮ(E ̄mail)shito ̄uren88888@163.com通讯作者:刘永锋ꎬ(E ̄mail)liuyf@jaas.ac.cn㊀㊀摘要:㊀嗜铁素(Siderophore)是微生物为适应自然界高氧低铁环境ꎬ产生的一类能特异性螯合三价铁离子的小分子化合物ꎮ绝大多数细菌和真菌都能通过非核糖体肽合成酶途径(NRPS)或非依赖NRPS途径(NIS)合成一种或几种嗜铁素ꎮ芽孢杆菌是目前研究与生产上应用最多的一类生防细菌ꎬ但芽孢杆菌嗜铁素的生防贡献国内外鲜有报道ꎮ本文对芽孢杆菌嗜铁素的种类㊁合成与调控机制㊁功能与应用(包括竞争作用㊁抗生作用㊁毒力作用㊁环境污染修复作用以及在医药研发上的应用等)进行了系统概述ꎬ为解析自然界中芽孢杆菌具有广谱抗菌活性的生防机制提供理论依据ꎬ同时对研发嗜铁素和药物偶联的新型靶向农药具有重要指导意义ꎮ关键词:㊀芽孢杆菌ꎻ嗜铁素ꎻ嗜铁素药物耦合物中图分类号:㊀S482.3+9㊀㊀㊀文献标识码:㊀A㊀㊀㊀文章编号:㊀1000 ̄4440(2023)01 ̄0266 ̄11ResearchprogressofsiderophoreproducedbyBacillusspp.LIUYou ̄zhouꎬ㊀SHENJia ̄huiꎬ㊀QIAOJun ̄qingꎬ㊀ZUOYangꎬ㊀LIUYong ̄feng(InstituteofPlantProtectionꎬJiangsuAcademyofAgriculturalSciencesꎬNanjing210014ꎬChina)㊀㊀Abstract:㊀IronisanessentialelementforthegrowthofalmostalllivingmicroorganismsbecauseitactsasacofactorinenzymaticprocessesꎬoxygenmetabolismꎬelectrontransferꎬandRNAsyntheses.Althoughironisabundantintheearth scrustꎬitexistsprimarilyasinsolublehydroxidesinaerobicaqueoussolutionꎬmakingitsacquisitiondifficultformicroor ̄ganisms.Toovercomethischallengeꎬmanymicroorganismssecretelowmolecularweightironchelatorscalledsiderophores.Mostbacteriaandfungicansynthesizeoneormoresiderophoresthroughnonribosomalpeptidesynthetases(NRPS)pathwayorNRPS ̄independentsiderophore(NIS)pathway.Bacillusspp.isconsideredthemostsuccessfulbiologicalcontrolagent.HoweverꎬtherearefewreportsontheresearchofsiderophoreproducedbyBacillusspp.Inthispaperꎬthetypesꎬbiosyn ̄thesisandregulationmechanismsꎬfunctionsandapplicationsofsiderophoreproducedbyBacillusspp.weresystematicallysummarizedꎬincludingcompetitionꎬantibiosisꎬvirulenceꎬenvironmentalpollutionremediationandpharmaceuticalresearchanddevelopment.OurresultswillrevealthenewbiologicalcontrolmechanismofBacillusspp.basedonsiderophoreꎬwhichwillhelptoexpandthebiocontrolapplicationofsiderophoreanddevelopnewtargetbiologicalpesticides.Keywords:㊀Bacillusspp.ꎻsiderophoreꎻsiderophore ̄drugconjugate㊀㊀铁是所有生命有机体维持生长发育的必需元素ꎬ铁元素是细胞氧化还原反应过程中各种酶的重要辅助因子ꎬ在细胞氧代谢㊁电子转移和RNA合成等诸多方面发挥重要作用[1 ̄2]ꎮ自然界中铁元素含量极为丰富ꎬ占地壳金属元素含量的5%ꎮ但由于铁元素特殊的活泼性ꎬ在自然条件下Fe2+极易被氧化成Fe3+ꎬ形成稳定的㊁不可溶的氧化铁ꎬ不能被生662物体利用[3]ꎮ据报道ꎬ在自然环境中可供微生物利用的自由铁浓度仅有1ˑ10-18mol/Lꎬ远低于大部分微生物正常生活所需的1ˑ10-6mol/L[4]ꎮ为了满足自身铁元素需求ꎬ生物体在不断进化过程中形成高效的铁吸收转运机制ꎬ主要包括:螯合机制(Chela ̄tion)㊁还原机制(Reduction)以及质子化机制(Proto ̄nation)[5]ꎬ其中利用嗜铁素(Siderophoreꎬ别名铁载体)来转运外界铁离子是微生物较为重要的一种螯合机制[6]ꎮ嗜铁素ꎬ是生物体在长期进化过程中ꎬ应对低铁环境产生的一类能特异性螯合三价铁离子的小分子化合物ꎬ与Fe3+的结合能力非常强(生成常数可达1.0ˑ1023~1.0ˑ1052)[7]ꎮ研究报道较多的嗜铁素包括:黑粉菌属(Ustilago)和脉胞菌属(Neurospora)真菌产生的铁色素(Ferrichromefamily)㊁红酵母属(Rhodotorula)真菌产生的玫红酵母酸(Rhodotorulicacid)㊁水稻稻瘟病菌(Magnaporthegrisea)产生的粪生素(Coprogen)㊁链霉菌属(Streptomyces)细菌产生的铁草胺(Ferrioxaminefamily)㊁假单胞菌属(Pseud ̄omonas)细菌产生的荧光性嗜铁素(Pyoverdine)等[2 ̄4ꎬ6]ꎮ芽孢杆菌(Bacillusspp.)因其抑菌谱广㊁繁殖速度快㊁定殖能力强㊁能产生内生芽孢应对高温㊁干旱㊁紫外线等逆境ꎬ是目前研究与生产上应用最多的一类生防细菌ꎮ已报道的生防芽孢杆菌有贝莱斯芽孢杆菌(B.velezensis)㊁枯草芽孢杆菌(B.subtilis)㊁蜡状芽孢杆菌(B.cereus)㊁多黏芽孢杆菌(B.polymyxa)㊁巨大芽孢杆菌(B.megaterium)㊁短小芽孢杆菌(B.pumilus)等[8]ꎮ目前芽孢杆菌嗜铁素在生防中的贡献国内外鲜有报道ꎬ本文对芽孢杆菌嗜铁素的种类㊁合成与调控机制㊁功能与应用进行系统概述ꎬ为芽孢杆菌嗜铁素的合成㊁调控及生防应用提供理论依据ꎮ1㊀嗜铁素的种类目前ꎬ国内外报道的嗜铁素种类已超过500种[9]ꎮ按照不同的Fe3+螯合基团ꎬ嗜铁素可分为4类:儿茶酚型(Catecholate)嗜铁素㊁异羟肟酸型(Hydroxamate)嗜铁素㊁羧酸盐型(Carboxylate)嗜铁素及混合型嗜铁素(图1)[10]ꎮ真菌主要分泌异羟肟酸型嗜铁素ꎬ接合菌门真菌(如毛霉菌)和少数细菌(如根瘤菌)能产生羧酸盐型嗜铁素ꎬ细菌主要分泌儿茶酚型和异羟肟酸型嗜铁素[11]ꎬ其中儿茶酚型嗜铁素结构特征是以多个2ꎬ3 ̄二羟基苯甲酸(Di ̄hydroxybenzoateꎬDHB)相邻的2个羟基作为螯合基团ꎬ羧基部分连接不同氨基酸ꎬ形成不同结构的儿茶酚型嗜铁素ꎬ并且这些氨基酸可能参与细胞膜受体蛋白的识别与结合[12]ꎮ图1㊀嗜铁素对Fe3+的螯合基团类型[13]Fig.1㊀SeveraltypesofFe3+chelatinggroupsinthestructureofsiderophore㊀㊀多数芽孢杆菌能分泌儿茶酚型嗜铁素Bacilli ̄bactinꎬ如炭疽芽孢杆菌(B.anthracis)㊁苏云金芽孢杆菌(B.thuringiensis)㊁蜡质芽孢杆菌(B.cereus)㊁解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefaciens)等[8ꎬ14 ̄15]ꎮ儿茶酚型嗜铁素Bacillibactin最早是从枯草芽孢杆菌(B.subtilis)培养液中分离获得的嗜铁素[16]ꎬ由3个组合单元(甘氨酸㊁苏氨酸㊁DHB)环化形成ꎬ质合比值(m/z)为881ꎮ此外ꎬ部分芽孢杆菌还可以分泌产生羧酸盐型嗜铁素Pertrobactin[14 ̄15]ꎮWilson等[17]报道炭疽芽孢杆菌(B.anthracis)USAMRIID不同生长阶段依次分泌儿茶酚型嗜铁素Bacillibactin和羧酸盐型嗜铁素Pertrobactin两种嗜铁素ꎮ在缺铁培养基中ꎬ菌株首先产生羧酸型嗜铁素Pertrobactinꎬ几小时后开始分泌儿茶酚型嗜铁素Bacillibactinꎮ这2种嗜铁素在炭疽芽孢杆菌中各自发挥独立作用:羧酸盐型嗜铁素Pertrobactin是在炭疽芽孢杆菌侵染初期(即芽孢萌发阶段)产生ꎬ与菌株致病性密切相关ꎻ而儿茶酚型嗜铁素Bacillibactin则是在炭疽芽孢杆菌侵染后期(即细胞的营养生长阶段)产生ꎬ关于儿茶酚型嗜铁素Bacillibactin在炭疽芽孢杆菌中的代谢功能目前还未知ꎬ推测其可能在细胞营养生长阶段起控制和调节作用ꎮ进一步研究发现:羧酸型762刘邮洲等:芽孢杆菌嗜铁素研究进展嗜铁素Pertrobactin合成基因缺失突变株虽然可以产生儿茶酚型嗜铁素ꎬ但突变株不能正常生长ꎬ表明羧酸盐型嗜铁素Pertrobactin对炭疽芽孢杆菌的生长和分裂至关重要ꎻ儿茶酚型嗜铁素Bacillibactin合成基因缺失突变株的生长能力和毒力强弱均未发生明显变化ꎮ同时培养温度会直接影响炭疽芽孢杆菌USAMRIID两种嗜铁素的产生ꎬ以室温培养为参照ꎬ37ħ培养条件下ꎬ羧酸盐型嗜铁素Pertrobactin产生量明显增加ꎬ儿茶酚型嗜铁素Bacillibactin产生量明显下降[17]ꎮ越来越多的研究结果表明:大多数微生物能合成至少一种嗜铁素[18]ꎮPatzer等[19]报道缺铁条件下ꎬ灰色链霉菌(Streptomycesgriseus)ATCC700974除了分泌常见的嗜铁素 ̄去铁胺Desferrioxamines之外ꎬ还可以分泌一种儿茶酚型嗜铁素Griseobactinꎬ儿茶酚合成基因缺失突变体不能合成2ꎬ3 ̄di ̄hydroxybenzoate(DHBA)和儿茶酚型嗜铁素Griseobactinꎬ证实了儿茶酚合成基因簇在嗜铁素Griseobactin生物合成中的重要作用ꎮ铜绿假单胞菌(Pseudomonasaeruginosa)PAO1可以分泌2种嗜铁素Pyoverdine和Pyochelinꎬ低铁条件下ꎬ铜绿假单胞菌PAO1会立即合成嗜铁素Pyochelinꎬ维持细菌的生命活动ꎻ进一步降低铁离子浓度后ꎬ菌株PAO1才会产生螯合能力更强的嗜铁素Pyoverdine[20]ꎮ丁香假单胞菌(P.syringae)B728a除了能产生嗜铁素Pyoverdine之外ꎬ还可以产生嗜铁素Achromobac ̄tin[13]ꎮ伯克氏霍尔德菌(Burkholderiacepacia)R456可以在缺铁培养基中合成Ornibactin和Pyoch ̄elin两种已知嗜铁素和一种具有嗜铁素活性的多肽[21]ꎮ2㊀嗜铁素的合成及调控机制嗜铁素的合成机制主要分为2种:一种由非核糖体肽合成酶途径(Nonribosomalpeptidesyntheta ̄sesꎬNRPS)产生ꎬ如枯草芽孢杆菌(B.subtilis)分泌的Bacillibactinꎬ大肠杆菌(Escherichiacoli)分泌的Enterobactinꎬ假单胞菌分泌的Pyoverdine等ꎻ另一种由非依赖NRPS途径(Nonribosomalpeptidesyntheta ̄ses ̄independentsiderophoreꎬNIS)产生ꎬ如大肠杆菌(E.coli)分泌的Aerobactinꎬ炭疽芽孢杆菌(B.anth ̄rasis)分泌的Petrobactinꎬ假单胞菌分泌的Achro ̄mobactin等[13]ꎮ2.1㊀NRPS途径合成嗜铁素Bacillibactin缺铁条件下ꎬ多数芽孢杆菌可通过NRPS途径合成以DHB为前体的儿茶酚型嗜铁素Bacillibac ̄tinꎮ芽孢杆菌基因组中普遍含有DHB合成基因dhbABCEFꎮBacillibactin的合成包括以下3个过程:DHB配体的合成㊁Bacillibactin的组装和转运ꎮDHB配体的最初来源是细菌糖代谢途径产生的莽草酸与磷酸烯醇式丙酮酸(PhosphoenolpyruvicacidꎬPEP)作用ꎬ形成3 ̄烯醇丙酮酸莽草酸 ̄5 ̄磷酸ꎬ在磷酸酶的作用下脱去磷酸根离子ꎬ形成分支酸ꎮ在异分支酸合成酶DhbC和异分支酸裂解酶DhbB的作用下ꎬ形成2ꎬ3 ̄DHB配体ꎮ随后通过基因dhbBEF编码的合成酶进行Bacillibactin的组装ꎬ其中DhbE蛋白是一个大小为5.99ˑ104的独立腺苷化结构域ꎬ在ATP依赖性反应中激活DHB配体ꎬDHB随后被转移到DhbB蛋白(具有双功能的异分支酸裂解酶/芳基载体蛋白)的辅因子磷酸泛酰巯基乙胺的游离巯基上ꎮDhbF蛋白大小为2.64ˑ105ꎬ是一种含有双模块的非核糖体肽合成酶ꎬ专一性地腺苷酸化苏氨酸和甘氨酸ꎬ并将两种氨基酸共价连接后加载到相应的肽基上ꎬ通过硫酯酶TE作用催化形成二聚体㊁三聚体ꎬ进而发生环化反应ꎬBacillibactin从合成酶上释放(图2)[16]ꎮ芽孢杆菌嗜铁素Bacillibactin的转运分为吸收与输出两个方向:Bacillibactin的吸收由细胞膜上嗜铁素结合蛋白和跨膜ABC转运蛋白协助完成ꎬ包括feuABC基因簇编码形成的蛋白FeuA㊁FeuB和FeuC组成的Feu ̄ABC型转运体㊁基因feuD编码的ATP酶以及三内酯水解酶YuiI(Be ̄sA)ꎬ其中FeuA已被证实对嗜铁素 ̄Fe3+复合物的形成具有纳摩尔级的亲和力ꎮYuil的主要功能是在细胞质中将Fe3+从嗜铁素 ̄Fe3+复合物中释放出去ꎮBacillibactin的输出由基因ymfD编码的MFS型转运体以及转运调节蛋白Mta完成[16]ꎮ㊀㊀余贤美等[22]报道dhbC是DHB合成过程中最重要的酶ꎬdhbC缺失突变后芽孢杆菌丧失了产生嗜铁素Bacillibactin的能力ꎮRowland等[23]报道枯草芽孢杆菌(B.subtills)中含有2个异分支酸合成酶基因menF和dhbCꎬ两者在DNA水平和氨基酸水平上分别具有47%和35%的同源性ꎬmenF是Mena ̄quinone(MKꎬ呼吸链成分之一)的合成基因ꎮ突变株ΔmenF依旧可以正常产生MK和DHBꎬ而突变株ΔdhbC则丧失合成DHB的功能ꎬ保留了MK的合成862江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期能力ꎬ因此dhbC对于嗜铁素合成起着决定性的调控作用ꎮAbe等[24]报道嗜铁素Bacillibactin合成途径中的非核糖体肽合成酶DhbEꎬ作为酰基 ̄O ̄AMP的中间体ꎬ负责选择性识别底物DHB并激活底物ꎮ反应底物中加入DHB和L ̄半胱氨酸时ꎬDhbE会识别底物ꎬ形成N ̄DHB ̄L ̄半胱氨酸ꎮ合成酶DhbE以苯甲酸和L ̄半胱氨酸为底物ꎬ可合成N ̄苯甲酰 ̄L ̄半胱氨酸ꎮ因此ꎬ生产上可利用合成酶DhbE的N ̄酰化反应ꎬ合成N ̄芳香酰基化合物ꎮ图2㊀嗜铁素Bacillibactin生物合成代谢途径[15]Fig.2㊀Metabolicrouteforthebiosynthesisofbacillibactin2.2㊀NIS途径合成嗜铁素NIS途径合成嗜铁素是独立于NRPS途径的另一种合成机制ꎬ该途径一般产生异羟肟酸型或羧酸盐型嗜铁素ꎮ根据其激活底物的类型ꎬNIS合成酶被划分为3类:A类可识别柠檬酸手性酸根基团ꎬB类可识别α ̄酮戊二酸酸根基团ꎬC类可识别羧酸的酯化或酰胺化衍生物[13]ꎮ据报道ꎬ炭疽芽孢杆菌和部分蜡质芽孢杆菌除了通过NRPS途径产生嗜铁素Bacillibactin之外ꎬ还可以通过NIS途径产生嗜铁素Petrobactin[15]ꎮ羧酸盐型嗜铁素Petrobactin是由柠檬酸㊁亚精胺和DHB组成的线性分子ꎬ其合成基因簇asbABC ̄DEF分别编码2类不同的酶:NRPS合成酶(asbC ̄DE)和NIS合成酶(asbAB)ꎬ协同作用后形成产物Petrobactinꎮ与儿茶酚型嗜铁素Bacillibactin生物合成途径类似ꎬ羧酸盐型嗜铁素Petrobactin的生物合成途径同样可以分为以下3个过程:DHB配体的形成㊁Petrobactin的组装与转运ꎮ但是嗜铁素Petrobactin中DHB配体的形成过程与嗜铁素Bacil ̄libactin不同ꎬ莽草酸在脱水酶AsbF的作用下ꎬ直接形成3ꎬ4 ̄DHB配体ꎬ随后在NRPS合成酶AsbCD的作用下被激活ꎬ通过合成酶AsbE转移至柠檬酰基亚精胺骨架上ꎮA型NIS合成酶AsbA专一催化亚精胺和柠檬酸的共价连接ꎬ产生(3S) ̄N8 ̄柠檬酰基亚精胺ꎬ随后出现分叉:一种是上述的通过合成酶AsbEꎬ将3ꎬ4 ̄DHB从AsbD转移到N8 ̄柠檬酰基亚精胺ꎻ另一种是通过C型NIS合成酶AsbB的作用ꎬ产生柠檬酰基双亚精胺ꎮ上述2种中间体分别通过合成酶AsbB或AsbE的作用进行拼接ꎬ最后通过合成酶AsbE添加第2个3ꎬ4 ̄DHB配体完成Petrobactin的生物合成(图3)ꎮ㊀㊀嗜铁素Petrobactin的转运通过膜上的底物结合蛋白和转运蛋白共同作用完成ꎮZawadzka等[25]研究发现ꎬ蜡质芽孢杆菌中基因簇fpuA/fhuB和fatB ̄CD/fhuC编码的结合蛋白FpuA和FatB对嗜铁素Petrobactin和Fe ̄Petrobactin复合物均表现出较强的亲和力ꎬFatB蛋白及其同源物在蜡质芽孢杆菌中普遍存在ꎮ枯草芽孢杆菌中ꎬFatB蛋白的同系物YclQ也能紧密结合嗜铁素Petrobactin和Fe ̄Petrobactin复合物[26]ꎮCarlson等[27]报道在炭疽芽孢杆菌嗜铁素Petrobactin的转运过程中ꎬ蛋白FpuA比FatB更能发挥重要作用ꎮ与野生型菌株或fatB缺陷型菌株相比ꎬfpuA缺失突变株嗜铁素Petrobactin的合成能力并没有减弱ꎬ但是突变株生长缓慢ꎬ培养基中积累较多的嗜铁素Petrobactinꎮ与fpuA缺失突变株相比ꎬfpuA/fatB双缺失菌株生长速度更慢ꎬ因此推测FatB蛋白可能在嗜铁素Petrobactin螯合铁的过程中起辅助作用ꎮ此外ꎬ科学家们还陆续发现了其他962刘邮洲等:芽孢杆菌嗜铁素研究进展大量的铁转运体ꎬ如YfiY蛋白㊁FhuBDG蛋白等ꎬ但其底物的特异性和功能未知ꎮ值得注意的是ꎬ与基因簇fatBCD不同ꎬ基因簇asbABCEF和fpuA/fhuB均不包含细菌全局转录调控因子 ̄铁摄取调节蛋白(FerricuptakeregulatorꎬFur)元件ꎬ表明嗜铁素Petrobactin的生物合成和FpuA介导的Petrobactin转运之间存在更加紧密的关联性[15]ꎮ图3㊀嗜铁素Petrobactin生物合成代谢途径[15]Fig.3㊀Metabolicrouteforthebiosynthesisofpetrobactin2.3㊀嗜铁素合成与转运的调控机制细菌一方面在缺铁胁迫环境下必须迅速作出反应(如嗜铁素运输系统等)获取足够的铁元素ꎻ另一方面ꎬ细菌胞内过量的铁会引发芬顿反应(Fenton/Haber ̄Weiss)ꎬ产生有害的活性氧和羟基自由基ꎬ导致DNA损伤㊁细菌突变ꎬ甚至死亡[28]ꎮ为此ꎬ细菌演变出多种铁代谢调控系统ꎬ严格控制胞内铁离子浓度ꎬ维持体内铁平衡ꎮ铁摄取调节蛋白Furꎬ是铁代谢过程中的重要调控因子ꎬ属于FUR超家族成员之一[29]ꎮFur蛋白是由2个Fur单体形成的同源二聚体ꎬ分为无金属离子apo ̄Fur结构和与金属配体结合的holo ̄Fur结构ꎬ其中holo ̄Fur结构对称性强ꎬ稳定性好[30]ꎮFur蛋白在细菌铁代谢中具有核心调控作用ꎬ主要包括嗜铁素的合成和运输㊁铁运输㊁铁储存及铁外排相关酶的合成等[28]ꎮ如在大肠杆菌中ꎬFur通过可逆地结合铁硫簇ꎬ感知细胞内游离Fe2+含量ꎬ调控细胞内铁代谢稳态[31]ꎮ在枯草芽孢杆菌中ꎬ有超过50个基因受Fur蛋白的调控[28]ꎮPi等[28]利用李斯特菌(Listeriamonocytogenes)与Fe2+高亲和力的外排转运体作为诱导工具来消耗枯草芽孢杆菌的胞内铁ꎬ结果表明:当胞内铁从充足过渡到铁缺乏时ꎬFur首先诱导铁运输系统基因efeUOB㊁柠檬酸铁运输系统基因fecCDEF等相关基因的表达ꎬ从周围环境中直接吸收㊁运输可利用的铁元素ꎻ其次在Fur蛋白调控下ꎬ枯草芽孢杆菌合成儿茶酚型嗜铁素Ba ̄cillibactinꎬ开启嗜铁素摄取系统ꎬ从环境中 掠夺 铁元素ꎬ运输到胞内加以利用ꎻ随着细胞内铁浓度的继续降低ꎬ由Fur调控的小RNA和3个小蛋白质介导的枯草芽孢杆菌 铁保留 反应(iron ̄sparingre ̄sponse)相关基因fsrA㊁fbpABC等被诱导激活ꎬ阻止细胞体内大量利用铁的蛋白质(如三羧酸循环中的琥珀酸脱氢酶㊁细胞色素以及血红素等)翻译ꎬ保证最重要的铁依赖性酶的铁需求[28 ̄29]ꎮ此外ꎬFur还可以参与氧化应激反应㊁细菌毒力因子或生物表型的调控作用ꎮ如Fur通过抑制枯草芽孢杆菌中PerR蛋白(Peroxideresponseregulatorꎬ氧化应激调节蛋白ꎬFUR超家族成员)的活性ꎬ激活铁外排蛋白编码基因pfeT的表达[32]ꎮFur可以调控霍乱弧菌毒素协同菌毛(ToxincoregulatedpilusꎬTCP)合成基因tcpA㊁tcpP和toxT的表达和大肠杆菌六型分泌系统T6SS基因簇的表达[33 ̄34]ꎮ在枯草芽孢杆菌中ꎬFur除了调控嗜铁素的合成和运输外ꎬ还可以影响细菌的产孢和生物膜形成[35 ̄37]ꎮFur蛋白调节机制主要包括holo ̄Fur的 高铁抑制 和 高铁激活 ㊁apo ̄Fur的 低铁抑制 和 低铁激活 以及Fur蛋白的自调节模式[38]ꎮ经典学说认为:holo ̄Fur负调控嗜铁素的合成ꎬ即当细菌体内铁离子充足时ꎬFur蛋白感应细胞体内铁离子浓度ꎬ与铁离子形成复合物ꎮ该复合物可以识别嗜铁素合成基因启动子区的特殊序列(Furbox)ꎬ阻止RNA聚合酶与DNA结合ꎬ抑制嗜铁素合成基因的转录ꎬ不能产生嗜铁素ꎮ当细菌体内铁离子匮乏时ꎬFe2+从holo ̄Fur结构中解离ꎬ使得靶标基因正常转录ꎬ合成嗜铁素[30]ꎮ除了Fur蛋白之外ꎬ细菌还可以通过072江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期σ因子和群体感应(QuorumsensingꎬQS)信号调控嗜铁素的合成ꎮ例如铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)两种嗜铁素(Pyoverdine和Pyochelin)的合成受σ因子FpvI和PvdS调控[39]ꎮ通常情况下细菌体内QS信号分子的积累会抑制嗜铁素的合成ꎬ防止嗜铁素积累过多ꎬ超过细菌的铁吸收能力ꎬ造成伤害ꎮ如在哈维氏弧菌(Vibrioharveyi)中嗜铁素Amphi ̄enter ̄obactins只在细胞密度低的情况下才会产生ꎬ细胞密度高时ꎬ嗜铁素Amphi ̄enterobactins的合成受到抑制[40]ꎮ3㊀嗜铁素的功能及应用嗜铁素的功能具有多样性ꎬ在工业㊁农业㊁医药㊁生物等多个领域均具有极大的应用价值ꎬ除了可以作为生物体中高亲和性的铁运转载体ꎬ还具有竞争作用㊁抗生作用㊁毒力作用㊁环境污染修复作用ꎮ3.1㊀竞争作用目前普遍认为ꎬ细菌产生的嗜铁素能竞争螯合环境中的Fe3+ꎬ造成病原菌缺铁ꎬ生长发育受到抑制[41]ꎮ产嗜铁素的枯草芽孢杆菌(B.subtilis)CAS15在缺铁条件下对辣椒枯萎病的盆栽防效为44 4%ꎬ添加外源Fe3+后的盆栽防效仅为12.5%[42]ꎮ贝莱斯芽孢杆菌(B.velezensis)YL2021缺铁条件下能产生3种有抑菌作用的儿茶酚型嗜铁素ꎬ培养基中添加铁离子后ꎬ菌株分泌嗜铁素的能力显著降低[43]ꎮ类似的报道还有很多ꎬ如在缺铁条件下ꎬ绿针假单胞菌(P.chlororaphis)YL ̄1产生的主要抑菌物质是嗜铁素Pyoverdineꎬ菌株YL ̄1分泌嗜铁素的能力与环境中铁离子浓度呈负相关性ꎮ当培养基中不添加铁离子或相同浓度铁离子时ꎬ随着嗜铁素纯品使用剂量加大ꎬ对水稻白叶枯病菌(Xanthomonasoryzaepv.oryzae)的抑制作用增强ꎬ当培养基中添加铁离子时ꎬ使用相同剂量的嗜铁素对水稻白叶枯病菌的抑制作用明显下降[44]ꎬ该结果与Chen等[45]的报道基本一致ꎮ3.2㊀抗生作用有报道细菌产生的嗜铁素不仅可以通过铁竞争作用抑制病原菌的生长ꎬ也可以作为抗生素直接抑制病原菌的生长ꎬ发挥生防功效ꎮ解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefaciens)MBI600缺铁条件下产生儿茶酚型嗜铁素Bacillibactinꎬ室内外试验结果表明ꎬ嗜铁素Bacillibactin对病原细菌 丁香假单胞菌(P.syringae)的生长具有直接抑制作用[8]ꎮ绿针假单胞菌YL ̄1产生的嗜铁素Pyoverdineꎬ无论是在铁营养丰富的LB平板还是缺铁的LB平板上ꎬ对4种测试细菌的生长具有较强的抑制作用ꎬ随后发现嗜铁素在缺铁培养基和无铁培养基中对测试细菌的室内抑制作用几乎无差异ꎬ推测嗜铁素Pyoverdine除了传统学说认为的 铁竞争作用原理 之外ꎬ还可作为抗生素直接抑制病原细菌的生长[44]ꎮAbo ̄Zaid等[46]采用优化补料分批发酵工艺ꎬ大量提取荧光假单胞菌(P.aeruginosa)F2和铜绿假单胞菌(P.fluores ̄cens)JY3产生的嗜铁素制备生物杀菌剂ꎬ结果表明ꎬ用嗜铁素制备的生物杀菌剂可有效防治尖孢镰刀菌(Fusariumoxysporum)和立枯丝核菌(Rhizocto ̄niasoliani)引起的小麦苗期猝倒病ꎬ其中F2和JY3对尖孢镰刀菌引起的病害防效达80%ꎬ对立枯丝核菌引起的病害防效分别为87 49%和62 50%ꎮ3.3㊀毒力因子多数芽孢杆菌是无害的ꎬ但少部分芽孢杆菌对人和哺乳动物是有致病性的ꎬ如炭疽芽孢杆菌和一些蜡质芽孢杆菌ꎮ目前已知的对人和动物有潜在致病性的芽孢杆菌都会产生嗜铁素Petrobactinꎬ虽然嗜铁素Petrobactin自身并没有毒性ꎬ但它是所有致病芽孢杆菌的一个共同特征[47]ꎮ蜡质芽孢杆菌中一些无毒菌株ꎬ如ATCC10987ꎬ缺乏嗜铁素Petrobactin合成基因簇和转运相关基因fpuAꎮ蜡样芽孢杆菌群体基因组的比较分析结果表明ꎬ大多数非致病性菌株缺乏嗜铁素Petrobactin转运相关基因fpuA或fatBꎬ只有少数例外[15]ꎮCarlson等[27]报道炭疽芽孢杆菌中fpuA缺失突变株生长缓慢ꎬ与野生型菌株或fatB缺陷型菌株相比ꎬ培养基中积累较多的嗜铁素Petrobactinꎮ有趣的是ꎬ尽管炭疽芽孢杆菌合成嗜铁素Petrobactin的能力并没有减弱ꎬ但是在小鼠致病性实验中fpuA缺失突变株毒力降低ꎬ试验结果表明嗜铁素Petrobactin吸收蛋白FpuA在炭疽芽孢杆菌致病过程中起重要作用ꎮZawadzka等[25]报道蜡质芽孢杆菌(B.cereus)侵染初期产生嗜铁素Petrobactinꎬ由于宿主(人和哺乳动物)体内的先天免疫蛋白Sidercalin(可以结合一般嗜铁素及其复合物ꎬ使其不能被病原细菌利用ꎬ并通过肾脏排出体外)无法结合嗜铁素Petrobactinꎬ因此嗜铁素Petrobactin可以保留在宿主体内ꎬ被称为 隐形 嗜铁素ꎬ是宿主的关键致病因子ꎮ172刘邮洲等:芽孢杆菌嗜铁素研究进展3.4㊀环境污染修复石油类化合物污染是海洋生态环保的一个重要难题ꎬ微生物嗜铁素可促进石油降解微生物对铁的获取和自身生长ꎬ从而间接促进石油类化合物的生物降解ꎮ嗜铁素Petrobactin是石油降解菌(Mari ̄nobacterhydrocarbonoclacticus)产生的嗜铁素ꎬ在炭疽芽孢杆菌和蜡质芽孢杆菌中广泛存在[48]ꎮ赵碧洁等[49]研究发现铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)NY3产生的嗜铁素Pyochelin通过乳化石油ꎬ促进菌株对石油烃的降解ꎮ嗜铁素不仅对于Fe3+有着高效的特异螯合能力ꎬ对多种金属离子如Cr2+㊁Cu2+㊁Ni2+㊁Pb2+㊁Zn2+等也有着较强的结合能力ꎮ环境中重金属影响微生物嗜铁素的产量ꎬ有报道在铜污染的土壤中产嗜铁素的微生物丰度多ꎬ嗜铁素产量高[50]ꎮ嗜铁素和重金属离子螯合后ꎬ将重金属离子转化为生物可利用的形式ꎬ促进植物对重金属的吸收和对重金属的耐受性ꎬ进而实现植物对重金属污染土壤的修复ꎮ目前植物修复重金属污染被认为是最安全㊁最具有创新性和最有效的方法之一[11]ꎮKhan等[51]通过计算机模拟㊁生物信息学分析和蛋白质组学研究ꎬ发现构巢曲霉(Aspergillusnidulans)产生的异羟圬酸型嗜铁素与枯草芽孢杆菌受体之间存在特异性相互作用ꎮ随后原子吸收光谱测定结果表明ꎬ枯草芽孢杆菌可利用外源异羟圬酸型嗜铁素螯合环境中Cd2+ꎬ实现重金属污染的生物修复ꎮCao等[52]报道包括芽孢杆菌属(Bacillussp.)FFQ2在内的6株细菌产生的嗜铁素能在重金属镉㊁铅污染环境下促进长根金钱菌的菌丝生长ꎬ提高菌丝体内Cd2+和Pb2+的积累ꎬ菌丝体内抗氧化酶(SOD和POD)活性显著降低ꎬ说明细菌产生的嗜铁素可以降低重金属对菌丝体的毒性ꎬ进而缓解重金属离子诱导的氧化应激反应ꎮ随后利用细菌产生的嗜铁素对重金属Cd和Pb污染土壤进行处理ꎬ发现土壤中的可溶性重金属Cd2+和Pb2+浓度增加ꎬ表明嗜铁素可以提高土壤中重金属的可溶性ꎬ对土壤中重金属的迁移起到积极作用ꎮ其他细菌如铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)分泌的嗜铁素Pyoverdine和Pyochelin能促进玉米对重金属Cr2+和Pb2+的吸收[53]ꎮ伯克氏霍尔德氏菌(B.cepa ̄cia)SX9在缺铁条件下产生儿茶酚型嗜铁素ꎬ可以高效结合重金属污染土壤中的Zn2+㊁Cd2+等ꎬ减轻重金属离子对植物种子萌发的毒性ꎬ促进植株生长[54]ꎮ放射农杆菌(Agrobacteriumradiobacter)D14产生的嗜铁素可以螯合土壤中砷元素ꎬ细菌接种处理提高了杨树对砷的耐受性和吸收效率ꎬ促进杨树生长ꎬ植株根㊁茎和叶中砷含量显著增加[55]ꎮ3.5㊀药物和医学应用医学领域里嗜铁素最早应用于地中海贫血患者输血期间铁或铝过载中毒的治疗ꎬ著名的例子是由链球菌产生的嗜铁素 ̄去铁胺(DFO ̄B)ꎮ缺铁条件下ꎬ部分细菌除了能分泌自身嗜铁素外ꎬ还能利用其他微生物分泌的外源嗜铁素[56]ꎮ这方面医学领域有很多研究报道和实践应用ꎬ例如ꎬ淋病奈瑟菌(Neisseriagonorrhoeae)自身不能产生嗜铁素ꎬ但可以利用大肠杆菌(E.coli)㊁沙门氏菌(Salmonellaty ̄phimurium)及其他一些肠杆菌分泌的外源嗜铁素来摄取铁离子维持自身生长[57]ꎮ医学研究人员利用外源嗜铁素摄取机制ꎬ将药物和嗜铁素偶联ꎬ使药物更容易进入靶向病原微生物ꎬ同时还不会产生抗药性ꎬ这种特殊的杀菌方式被称为 特洛伊木马策略 [58 ̄60]ꎮNeumann等[61]开发了一种对致肾盂肾炎的大肠埃希菌株具有抗菌活性的肠杆菌素 ̄环丙沙星复合物(Enterobactin ̄ciprofloxacin)ꎬ该复合物具有与未经修饰的环丙沙星相当的抗菌活性ꎮ近年来ꎬ慕尼黑工业大学ArneSkerra教授提出了一个创新策略:重新编程人类嗜铁素免疫蛋白siderocalinꎬ建立新型免疫蛋白 petrocalin 靶向 捕获 炭疽芽孢杆菌产生的嗜铁素Petrobactinꎬ阻遏炭疽芽孢杆菌吸收赖以生存的铁离子ꎬ从而抑制炭疽芽孢病菌的繁殖ꎬ保护人类健康[62]ꎮ3.6㊀其他功能除了上述功能外ꎬ嗜铁素还具有促进植株生长㊁改善细菌自身生理学和生物表型等作用ꎮFerreira等[63]报道枯草芽孢杆菌(B.stubtilis)DSM10能产生儿茶酚型嗜铁素ꎬ对植株具有明显的促生作用ꎬ碱性土壤中可以改善植株由于缺铁导致的褪绿ꎮRizzi等[64]报道枯草芽孢杆菌需要生物膜和嗜铁素共同作用才能从培养基中获得活性铁ꎬ维持正常生长ꎮ生物膜的形成能增强儿茶酚型嗜铁素与铁的螯合能力ꎬ显著提高嗜铁素的利用效率ꎮQin等[37]报道枯草芽孢杆菌生物膜的形成需要大量的铁ꎬ比细菌正常生长所需的铁含量高出数百倍ꎮ究其原因ꎬ与枯草芽孢杆菌生物膜基质的形成有关:生物膜是导电的ꎬ嗜铁素前体 DHB螯合的胞外铁作为电子受272江苏农业学报㊀2023年第39卷第1期。

暹罗炭疽菌中脂滴包被蛋白Cap20与乙酸激酶CsAck的互作研究

暹罗炭疽菌中脂滴包被蛋白Cap20与乙酸激酶CsAck的互作研究

暹罗炭疽菌中脂滴包被蛋白Cap20与乙酸激酶CsAck的互作研究作者:王娜王记圆李潇张宇刘文波林春花缪卫国来源:《热带作物学报》2022年第03期摘要:暹羅炭疽菌(Colletotrichum siamense)是一种重要的病原真菌,是我国橡胶树炭疽病(Colletotrichum leaf disease, CLD)的田间优势病原种,也是热带、亚热带地区许多其他农林作物炭疽病的主要病原种。

脂滴是细胞的中性脂,存在于绝大多数真核细胞中,是细胞内甘油三酯的主要贮存形式。

脂滴在细胞内可以参与脂质代谢、膜转运、蛋白降解和信号传导等。

包被蛋白(perilipin)是脂滴表面最丰富的脂质相关蛋白,主要存在于动植物体内,对细胞内脂滴代谢起着重要的调控作用。

Cap20是暹罗炭疽菌中包被蛋白的同源蛋白,前期证实Cap20是一个致病相关蛋白,它参与了炭疽菌附着胞膨压形成、脂滴数量和致病性。

了解其互作蛋白和互作的生物学意义可能为深入了解脂滴包被蛋白参与的致病分子机制具有重要意义。

课题组前期通过酵母双杂交技术在暹罗炭疽菌cDNA文库中筛选到一个与Cap20互作的候选蛋白乙酸激酶,本研究克隆了该乙酸激酶的编码基因,并进行了蛋白结构和同源蛋白聚类分析。

结果表明,乙酸激酶编码基因的DNA大小为1312 bp,包括一个内含子,cDNA为1248 bp,编码415个氨基酸,含有一个乙酸激酶结构域,命名为CsAck。

然后构建含6×his标签的原核表达载体PET32a-CsAck,利用其和含GST标签的pGEX6p-1-Cap20(先前构建)进行蛋白表达和纯化,获得含有6×His标签的融合蛋白CsAck和含有GST标签的Cap20。

通过Pull down 验证了Cap20和CsAck蛋白之间的体外互作。

最后,构建含有潮霉素转移酶基因HPH的表达载体PXY203-CsAck-S和含有氯嘧磺隆抗性基因ILV1的表达载体pCB1532-GFP-Cap20,将它们共同转化暹罗炭疽菌野生型菌株获得转化子。

稀针嗜蓝孢孔菌中微量元素与氨基酸的初步分析

稀针嗜蓝孢孔菌中微量元素与氨基酸的初步分析
稀 针 嗜 蓝 孢 孔 茵含 8种 微 量 元 素 ; 1 含 7种 氨 基 酸 , 亮氨 酸 含 量 最 高 , 是 人 体 必 需 的氨 基 酸 , 占总 氨 基 酸 的 3 . 4 。 7种 约 7 4

结论
该方法快速 、 敏 、 灵 简便 , 作 为 稀 针 嗜 蓝 孢 孔 茵 营 养 可
柴雪梅 , 陈 萍 , 力 荔 ( 陕西省中医药研究院, 陕西 西安
— —
71 00 0 3)
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摘要 : 目的 建 立 稀 针 嗜 蓝 孢 孔 茵 中 微 量 元 素 的 特 征 分 布 图 ( TE 图) 。方 法 利 用 原 子 吸 收 分 光 光 度 法 测 定 稀 针 嗜 蓝 孢 孔 茵 中的 微 量 元 素 ; 用 氨 基 酸 分 析 仪 测 定 氨 基 酸 。结 果 采
9.8 58 9. 8∞
9.O 71 9.5 9 3 1 2 3 O.5 9.9 9 6 9.9 6 3 9. 76
285 .0 280 .0
276 . 9 303 .0
O 113 .5 O 11 .5 3
1 O O 1 95 .6
9.9 58
9.1 5 6
植物 , 主产 于 蓝 田、 至 、 鸡 陇 县 等 地 , 当地 民间 周 宝 为 习用 中草药 , 主要 用于 克 山病 、 律 不齐 、 心 胃病 及 癌症
3 讨 论
① 供试 品溶 剂 的选 择 取 同一 批 号 样 品 同量 内 容 物 , 别 加 甲醇 、 O 乙 醇 、 不 同溶 剂 , 声 1 分 5 水 超 5
11 仪 器 .
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嗜蓝孢孔菌新菌株及其驯化方法[发明专利]

嗜蓝孢孔菌新菌株及其驯化方法[发明专利]

专利名称:嗜蓝孢孔菌新菌株及其驯化方法专利类型:发明专利
发明人:郭尚,南晓洁,周林
申请号:CN201710040810.3
申请日:20170120
公开号:CN106754427A
公开日:
20170531
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种嗜蓝孢孔菌新菌株(),该菌株已于2016年12月28日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(简称CGMCC,地址为:北京市朝阳区北辰西路1号院3号),保藏编号为CGMCC No.13380。

本发明嗜蓝孢孔菌新菌株的驯化方法,包括(1)采用PDA加富培养基对嗜蓝孢孔菌子实体进行组织分离培养放入温度为25℃,湿度为65%的恒温培养箱中,避光黑暗培养7‑10天,菌丝长满培养皿,生产出纯母种嗜蓝孢孔菌菌株;(2)将纯母种嗜蓝孢孔菌菌株转接到首代嗜蓝孢孔菌母种菌株培养基上,培养出首代母种嗜蓝孢孔菌菌株,完成嗜蓝孢孔菌新菌株的驯化。

申请人:山西省农业科学院食用菌研究所
地址:030031 山西省太原市龙城大街79号
国籍:CN
代理机构:太原华弈知识产权代理事务所
代理人:李毅
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嗜蓝孢孔菌新种FomitiporiayanbeiensisS.Guo

嗜蓝孢孔菌新种FomitiporiayanbeiensisS.Guo

嗜蓝孢孔菌新种FomitiporiayanbeiensisS.Guo&L.Zhou菌丝培养条件研究摘要:Fomitiporia yanbeiensis S. Guo & L. Zhou是从山西雁北地区沙棘腐木上分离获得的嗜蓝孢孔菌属的新种,这个种类具有特殊功能成分,具有很高的药用价值。

该研究对其菌丝培养条件即温度、pH值、碳源营养、氮源营养进行了试验和分析。

?Y果表明,该菌菌丝体在人工培养基上容易生长,其最适生长温度为25℃,在最适温度下30d左右可长满平皿。

最适培养条件:pH为6.0,碳源为葡萄糖,氮源为蛋白胨。

这些结果为该菌的人工驯化栽培和功能食品开发提供了参考和依据。

关键词:Fomitiporia yanbeiensis S. Guo & L.Zhou;培养条件;温度;pH值;碳源;氮源中图分类号R284 文献标识码 A 文章编号1007-7731(2017)15-0025-3Abstract:Fomitiporia yanbeiensis S. Guo & L. Zhou is isolated from the thermophilic fungus spore species of blue hole in Shanxi Yanbei area. This species has a special functional component and has high medicinal value. The mycelial culture conditions,temperature,pH value,carbon source nutritionand nitrogen source nutrition were tested and analyzed. The results showed that the mycelium was easy to grow on the artificial medium,and the optimum growth temperature was 25 ℃,and the culture dish could be filled by mycelium in 30 days at the optimum temperature. The optimum culture pH was 6,carbon source was glucose,and nitrogen source was peptone. These results provide a reference and basis for the domestication cultivation and functional food development of the medicinal fungi.Key words:Fomitiporia yanbeiensis S. Guo & L. Zhou;Culture conditions;Temperature;pH ;Carbon source;Nitrogen sourceFomitiporia yanbeiensis S. Guo & L. Zhou是一种从山西雁北地区沙棘树分离获得的嗜蓝孢孔菌属真菌,属担子菌门(Basidiomycota)、伞菌纲(Agaricomycetes)、锈革孔菌目(Hymenochaetales)、锈革孔菌科(Hymenochaetaceae)、嗜蓝孢孔菌属(Fomitiporia),子实体蛋白质含量16.10%,粗多糖2.14%,粗脂肪1.02%,氨基酸12.51%,还含有三萜类化合物、葡聚糖、黄酮等多种对人体有益的功能性成分,是一种具有很高开发和利用价值的药食两用菌类[1]。

椭圆嗜蓝层孔菌子实体化学成分研究

椭圆嗜蓝层孔菌子实体化学成分研究

椭圆嗜蓝层孔菌子实体化学成分研究李景旭;昝立峰;包海鹰;李丹花;叶嘉【期刊名称】《食用菌学报》【年(卷),期】2017(24)3【摘要】椭圆嗜蓝层孔菌(Phellinus ellipsoidea)子实体甲醇提取物依次用石油醚和乙酸乙酯萃取,其乙酸乙酯分部经柱层析分离得到11个化合物.经鉴定这11个化合物分别为:苯并(1,2-b,5,4-b')二呋喃-3,5-二酮-8-甲酸甲酯(1)、原儿茶酸(2)、4-(3,4-二羟苯基)-3-丁烯-2-酮(3)、原儿茶醛(4)、Hispidin (5)、Hispolon (6)、Inoscavin A(7)、Phelligridin K(8)、Inoscavin C(9)、Inoscavin E(10)和Inonoblins B(11),其中化合物2、4、7、10为首次从该物种中分离得到.%Eleven chemical compounds of Phellinus ellipsoidea fruit bodies were isolated by column chromatography,and their structures elucidated by chemical analyses,mass spectroscopy and NMR.They were identified as fomitiporiaester A(1),protocatechuic acid (2),(E)-4-(3,4-dihydroxyphenyl) but-3-en-2-one(3),protocatechualdehyde(4),hispidin(5),hispolon(6),inoscavinA(7),phelligridin K(8),inoscavin C(9),inoscavin E(10),and inonoblins B(11).Of these,components 2,4,7 and 10 have been isolated from P.ellipsoidea fruit bodies for the first time.【总页数】5页(P46-50)【作者】李景旭;昝立峰;包海鹰;李丹花;叶嘉【作者单位】邯郸学院食用菌研究所,河北省高校冀南太行山区野生资源植物应用研发中心,河北邯郸056005;邯郸学院食用菌研究所,河北省高校冀南太行山区野生资源植物应用研发中心,河北邯郸056005;吉林农业大学食药用菌教育部工程研究中心,吉林长春130118;吉林农业大学食药用菌教育部工程研究中心,吉林长春130118;邯郸学院食用菌研究所,河北省高校冀南太行山区野生资源植物应用研发中心,河北邯郸056005;邯郸学院食用菌研究所,河北省高校冀南太行山区野生资源植物应用研发中心,河北邯郸056005【正文语种】中文【相关文献】1.迪氏迷孔菌子实体化学成分的研究 [J], 刘毅;文春南;吴其国;麻兵继2.隐孔菌子实体化学成分的研究 [J], 王钧篪;陈丽华;高丽;曹丽;李广志;吕娜;沈连刚;斯建勇3.药用拟层孔菌子实体的化学成分及其对肿瘤细胞增殖抑制 [J], 池梦怡;贾力耕;包海鹰4.瓦尼木层孔菌子实体中小分子化学成分的分离与鉴定 [J], 於学良;卢艺;杜盼;夏国华;戈延茹5.木蹄层孔菌子实体的化学成分分析 [J], 李冉;马青云;孔凡栋;谢晴宜;丁琼;赵友兴因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

异孢镰孢YZ-03的产毒条件与毒素的生物活性测定的开题报告

异孢镰孢YZ-03的产毒条件与毒素的生物活性测定的开题报告

异孢镰孢YZ-03的产毒条件与毒素的生物活性测定的开题报告一、选题背景异孢镰孢YZ-03是一种产毒菌株,其产生的毒素对于一些害虫、真菌等具有较强的毒杀作用。

因此,对该菌株的产毒条件以及毒素的生物活性进行研究,对于绿色农业、农村卫生等方面具有重要意义。

二、研究内容1. 异孢镰孢YZ-03的产毒条件研究利用不同的培养基和培养条件,探究异孢镰孢YZ-03的产毒条件,包括培养基种类、pH值、温度、光照等因素对于菌株产毒的影响。

2. 异孢镰孢YZ-03毒素的生物活性测定通过多种方法,如生物学、化学分离纯化等手段,对异孢镰孢YZ-03产生的毒素进行分离、鉴定,同时对其生物活性进行评估,包括对于害虫、真菌等的毒杀效果、对于人体的毒性等。

三、研究意义1. 有助于了解异孢镰孢YZ-03产毒机制,为生物农药的研发提供理论支持。

2. 对于绿色农业和农村卫生的发展具有积极作用,可以为农业生产提供有效的防治手段。

3. 对于异孢镰孢YZ-03产生的毒素的鉴定和生物活性测定,可以为人们提供更全面、更深入的认识,从而更好地应对可能出现的毒素污染等问题。

四、研究方法1. 培养实验:运用4种不同培养基及不同的培养条件(pH值、温度、光照等)对异孢镰孢YZ-03进行培养与产毒观察。

2. 毒素分离:利用生物学和化学方法对YZ-03产生的毒素进行分离纯化,并进行HPLC、LC-MS等鉴定分析,确定其成分和分子结构。

3. 生物活性测定:通过对不同目标微生物和害虫进行毒杀实验测定,并进行LC50、IC50等参数计算,以评价毒素的毒杀效果;同时使用体外细胞毒性实验和小鼠急性毒性试验等体外、体内毒性实验方法,评估毒素对于人体的毒性。

五、预期结果1. 探究出异孢镰孢YZ-03产生毒素的最适条件,优化其产毒效果。

2. 确定YZ-03产生的不同毒素成分,并鉴定其分子结构。

3. 评估不同YZ-03毒素对于害虫、真菌等的毒杀效果以及对于人体的毒性,为研发生物农药提供理论和实验依据。

蓝细菌详细资料大全

蓝细菌详细资料大全

蓝细菌详细资料大全旧名为蓝藻(blue algae)或蓝绿藻(blue—green algae),是一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素a,但不含叶绿体(区别于真核生物的藻类)、能进行产氧性光合作用的大型单细胞原核生物。

与光合细菌区别是:光合细菌(红螺菌)进行较原始的光合磷酸化作用,反应过程不放氧,为厌氧生物,而蓝细菌能进行光合作用并且放氧。

它的发展使整个地球大气从无氧状态发展到有氧状态,从而孕育了一切好氧生物的进化和发展。

至今已有120多种蓝细菌具有固氮能力,特别是与满江红鱼腥蓝细菌(Anabaena azollae)共生的水生蕨类满江红,是一种良好的绿肥。

但是,有的蓝细菌在受氮、磷等元素污染后引起富营养化的海水“赤潮”和湖泊的“水华”,给渔业和养殖业带来严重危害。

此外,还有少数水生种类如微囊蓝细菌属(Microcystis)会产生可诱发人类肝癌的毒素。

蓝细菌广泛分布于自然界,包括各种水体、土壤中和部分生物体内外,甚至在岩石表面和其他恶劣环境(高温、低温、盐湖、荒漠和冰原等)中都可找到它们的踪迹,有“先锋生物”之美称。

它们在岩石风化、土壤形成以及水体生态平衡中起着重要的作用。

另外,蓝细菌具有经一定济价值,包括许多食用种类,如普通木耳念珠蓝细菌(即葛仙米,俗称地耳,N.commun)、盘状螺旋蓝细菌(Spirulina platensis)、最大螺旋蓝细菌(Smaxima)等,目前后两种已开发成有一定经济价值的“螺旋藻”产品。

基本介绍•中文学名:蓝细菌•拉丁学名:Cyanobacteria•别称:蓝藻,蓝绿藻•界:蓝藻界•门:蓝菌门•纲:色球藻纲和藻殖段纲•分类:产氧光合细菌•英文名:Cyanobacteria历史,形态特征,分布范围,繁殖方法,学术价值,负面影响,毒理学,历史蓝细菌是古老的生物,在约30亿前,地球本是无氧的环境,使地球由无氧环境转化为有氧环境是由于蓝细菌出现并产氧所致。

基于量子点标记技术串珠镰孢菌的成像及示踪

基于量子点标记技术串珠镰孢菌的成像及示踪

基于量子点标记技术串珠镰孢菌的成像及示踪
康杰;白玲;丁紫阳;焦璨;孙为云
【期刊名称】《山东工业技术》
【年(卷),期】2024()1
【摘要】本文采用化学腐蚀工艺制备的碳化硅量子点作为新型标记材料,成功实现了其对串珠镰孢菌的标记,并基于该标记技术研究了酚酸类物质对该菌分裂过程的影响,揭示了串珠镰孢菌对拟南芥幼苗的侵染机制。

结果表明,腐蚀法制备的量子点直径约为5 nm,近似呈球状,在激发光波长340 nm时光致发光强度峰值达到最大,量子点表面未经修饰既已形成了羟基、羧基及巯基亲有机基团;串珠镰孢菌在苯甲酸的胁迫下呈现出分裂迅速、产孢数量多、孢子侵染毒力强等生长变化态势,且该趋势与苯甲酸含量正相关;长时成像及示踪结果表明,拟南芥根毛区是该菌对其侵染的第一部位,其次为表皮细胞,最后该菌冲破植株最后一道安全屏障细胞壁进入细胞核,完成整个侵染过程。

【总页数】8页(P30-37)
【作者】康杰;白玲;丁紫阳;焦璨;孙为云
【作者单位】郑州职业技术学院新材料工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TB34
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M ycosystema菌 物 学 报15 May 2011, 30(3): 464-471jwxt@ISSN1672-6472 CN11-5180Q©2011 Institute of Microbiology, CAS, all rights reserved.斑点嗜蓝孢孔菌化学成分、生物活性及水提物荧光猝灭研究袁博 朱峰 陈永强 黄天姿 鞠秀云 王力 冯友建 蒋继宏*徐州师范大学江苏省药用植物生物技术重点实验室 徐州 221116摘 要:对斑点嗜蓝孢孔菌乙醇提取物进行分级萃取,利用柱层析技术得到6个单体化合物。

经核磁数据比对为β-谷甾醇(1)、麦角甾醇(2)、麦角甾-7,22-二烯-3β-醇(3)、5,8-过氧麦角甾-6,22-二烯-3β-醇(4)、3-乙酰齐墩果酸(5)、白桦脂醇(6)。

采用Alamar Blue法检测各有机相及单体化合物对NCI-H460人非小细胞肺癌细胞增殖的影响,用DPPH自由基清除法检测其抗氧化活性。

利用荧光光谱及紫外-可见光光谱研究方法在模拟人体生理条件下,研究了斑点嗜蓝孢孔菌水提物与人纤维蛋白原的相互作用,实验结果表明,斑点嗜蓝孢孔菌水提物与人纤维蛋白原的相互形成基态复合物导致人纤维蛋白原内源荧光猝灭。

关键词:斑点嗜蓝孢孔菌,化学成分,抗肿瘤活性,抗氧化活性,荧光猝灭Chemical constituents, biological activities and flourescence quenching of Fomitiporia punctata fruiting body extractYUAN Bo ZHU Feng CHEN Yong-Qiang HUANG Tian-Zi JU Xiu-Yun WANG LiFENG You-Jian JIANG Ji-Hong*Key Laboratory for Biotechnology on Medicinal Plants of Jiangsu Province, Xuzhou Normal University, Xuzhou 221116, ChinaAbstract: Different polar fractions were extracted by different reagents from the EtOH-extract of Fomitiporia punctata. Six compounds were isolated and identified as β-sitosterol (1), egosterol (2), erogosta 7,22-dien-3β-ol (3), 5,8-epidioxiergosta- 6,22-dien-3β-ol (4), 3-acetoxyoleanolic acid (5) and botulin (6) by the technology of NMR. The anti-tumor activity against NCI-460 was evaluated by Alamar Blue method, and the antioxidant activity was detected by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging method. The interactions between aqueous extract and human fibrinogen were investigated by UV/vis absorption and fluorescence spectrum methods. The results showed that the process of binding aqueous extract of F. punctata against human fibrinogen was a spontaneous molecular interaction procedure.基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)(No. 2007AA021506);江苏省高校自然科学重大基础研究项目(No. 08KJA350001)*Corresponding author. E-mail: jhjiang@收稿日期: 2010-11-16, 接受日期: 2011-03-07Vol.30 No.3465菌物学报Key words: Fomitiporia punctata , chemical composition, anti-tumor activity, antioxidant activity, fluorescence quenching斑点嗜蓝孢孔菌Fomitiporia punctata (P. Karst.) Murrill ,属担子菌门,伞菌目,锈革孔菌科(Kirk et al. 2008),一般寄生于栎、槭及其他阔叶树活立木、死树、倒木和腐木上,主要分布在我国的吉林、辽宁、河北、陕西、江苏、浙江、湖北、湖南、福建等地(Cui et al. 2005,2006;Dai et al. 2006;戴玉成 2009;Dai 2010;李永鉴 1993)。

斑点嗜蓝孢孔菌是一种药用真菌,研究证明斑点嗜蓝孢孔菌具有活血通经、祛瘀止痛、抗心肌缺血、调节心率、降压等作用(戴玉成和杨祝良 2008;郭豫梅等 2007;林树钱等 1997;王静媛等 2005;吴少华等 2009;Keller et al. 1996)。

虽然市场上有将斑点嗜蓝孢孔菌作为保健品的商品和治疗冠心病的药品销售,但对斑点嗜蓝孢孔菌的化学成分及其药理研究报道甚少,缺少相应的理论支撑。

生物大分子与药物分子结合时,会使结合部位附近的生物大分子或配体内的生色团吸收参数发生变化。

从吸收光谱的变化不仅可以判断生物大分子的结合部位有什么生色团存在,而且可以得到结合情况的信息。

若药物分子与生物大分子结合前后的吸收光谱有一定差异,说明蛋白质的构象发生了变化,也可借此来判断药物分子对蛋白质作用机理(颜承农等 2005)。

为进一步开发利用斑点嗜蓝孢孔菌的药用价值,探讨其活性物质基础并初步阐明其与蛋白质大分子作用机理,本文对斑点嗜蓝孢孔菌的不同极性组分及分离得到的6个单体化合物的抗肿瘤、抗氧化活性进行了初步研究,利用荧光猝灭研究方法对斑点嗜蓝孢孔菌水提物与纤维蛋白原作用机理进行了阐述。

1 材料与方法1.1 材料、仪器和试剂1.1.1 材料:斑点嗜蓝孢孔菌Fomitiporia punctata 子实体由大连王力野生灵芝生物科技有限公司提供。

1.1.2 仪器和试剂:Spect roMax M2荧光检测仪(molecular devices ),RE-52A 型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂),F-4500荧光分光光度计(日本日立公司),TU-1201紫外可见光分光光度计(北京通用仪器有限公司),96孔细胞培养板购于Gibico 公司,人纤维蛋白原购自上海莱士血制品有限公司,RPMI 1640培养基购自Gibico 公司,胎牛血清为杭州四季青公司产品,DMSO 购自上海生工公司,Alamar blue 购自Sigma 公司,人纤维蛋白原购自北京拜尔迪生物技术公司,石油醚、乙酸乙酯和甲醇等均为分析醇(上海苏懿试剂有限公司)。

1.2 单体化合物的分离斑点嗜蓝孢孔菌干燥子实体(4kg ),经95%的乙醇回流提取3次,合并提取液,减压浓缩得浸膏(215.6g )。

取浸膏200g ,用乙醇溶解,与300g 的硅胶(100-200目)混合,经45℃烘干,然后分别用不同极性的试剂石油醚、乙酸乙酯和甲醇进行淋洗,减压旋蒸回收试剂,得不同极性各组分。

取石油醚组分(15g )经硅胶柱洗脱(石油醚-乙酸乙酯梯度),TLC 检测合并相同组分,再经重结晶和Sephadex LH-20纯化,得到化合物1(9mg )、化合物2(36.7mg )、化合物3(22mg )、化合物4(18mg )、化合物5(20mg )和化合物6(15mg )。

1.3 细胞培养与体外抗肿瘤活性试验采用Alamar Blue 法(Brigitte et al. 1993;Hamid et al. 2004)检测体外抗肿瘤活性。

NCI-H460细胞于含10% FBS 、100U/mL 青霉素、100µg/mL 链霉素的RPMI-1640培养基中,在37℃、5% CO 2、饱和湿度条件下继代培养。

取对数生长期的细胞用0.25%胰酶从培养瓶上消化下来,制成细胞悬液,96孔板中每孔加100µL (约1万个细胞),对照组加100µL 不含细胞的培养基,放入细胞培养箱中过夜,细胞贴壁。

不同极性的组分用DMSO 溶解后用培养基稀释到所需浓度(DMSO 的浓度小于0.1%),加100µL 到实验组中,对照组补加100µL 培养基。

培养48h 后,弃去培养液,用PBS 洗涤两次。

Alamar Blue 贮存液用培养基以1:10比例稀释后,每孔加200µL ,Alamar Blue 为10%,4h 后将培养板放于466 Mycosystema/jwxtcn570nm 的激发波长和590nm 的发射波长下,加入不含细胞的培养基的孔作空白值,加细胞液不加药的孔作对照值,以细胞培养孔的值减去空白值为实际值。

按照下式计算细胞存活率:细胞存活率=(对照−样品)/对照×100%1.4 抗氧化活性试验采用DPPH 自由基清除法(Orhan et al. 2007)。

不同极性的各组分用乙醇溶解稀释成一定浓度梯度的溶液作为受测液。

取100µL 的200µmol/L DPPH 乙醇溶液和10µL 的受测液(A )加入96孔板中,混匀,室温下放置30min 后,在517nm 处测吸光度,同时测定100µL DPPH 溶液+100µL 无水乙醇混合液(B )和100µL 受测液+100µL 无水乙醇混合液(C )在517nm 下的吸光度。

按照下式计算DPPH 自由基清除率:DPPH 清除率=[1−(A-C )/B ]×100%1.5 斑点嗜蓝孢孔菌水提物荧光猝灭研究用pH7.4的Tris-NaCl 缓冲的溶液配制 3.0× 10–6mol/L 的人纤维蛋白原溶液,置于4℃冰箱中保存。

称取10.0g 斑点嗜蓝孢孔菌,粉碎,过80目筛,加水20倍浸泡1h ,煮沸30min 后过滤,滤渣加10倍水煮沸20min 后过滤,再次加10倍水煮沸20min 后过滤,合并滤液,浓缩,冷冻干燥,研磨,备用。

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