具有广谱抗菌活性的放线菌及其应用制造技术

本发明专利技术涉及一种微生物菌种及其应用，尤其涉及一种具有广谱抗菌活性的放线菌及其应用，其属于从海洋沉积物样品中筛选放线菌的方法及其应用技术领域。一种具有广谱抗菌活性的放线菌，放线菌为马杜拉放线菌Actinomadura sp.MG16072，其保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号：CGMCC No.17015。本发明专利技术放线菌Actinomadura sp.MG16072对灰霉病菌、黄瓜枯萎病菌、黄瓜炭疽病菌、水稻纹枯病菌、芦笋茎枯病菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠球菌等均有较好的抑菌活性。

Actinomycetes with broad-spectrum antimicrobial activity and their application

【技术实现步骤摘要】
具有广谱抗菌活性的放线菌及其应用
本专利技术涉及一种微生物菌种及其应用，尤其涉及一种具有广谱抗菌活性的放线菌及其应用，其属于从海洋沉积物样品中筛选放线菌的方法及其应用

技术介绍
放线菌是一种革兰氏阳性菌，其次级代谢产物结构多样并且具有广泛的生物活性，是酶制剂、有机酸等多种活性物质的主要产生者。从微生物代谢产物得到的3万余种具有生物活性的物质中，约有40％以上来源于放线菌，是新颖生物活性次生代谢产物的重要来源，所产次生代谢产物涉及生物碱、蒽醌、内酯、黄酮及酚等。其中许多已广泛应用在医药、农业和畜牧业中并体现出重要价值。我国农用抗生素的研究起始于二十世纪50年代，相继成功开发井冈霉素、春雷霉素、灭瘟素、公主岭霉素、庆丰霉素、中生菌素等十多种农用抗生素，为我国农业作物病虫害的防治及农作物的丰产提供了强有力保障。放线菌是多种生物活性的新型化合物的生产者，因而对产生次生代谢物的潜在细菌类群进行连续筛选对于发现新化合物是至关重要的。放线菌广泛分布在各种生态系统中，土壤、淡水、湖泊和海洋环境都是其生存环境。过去的几十年，随着对普通环境中微生物资源的不断挖掘，从中发现新颖放线菌资源及生物活性物质的概率越来越低，菌种的大量重复发现和重复筛选导致了发现新的先导化合物的几率越来越低，难度越来越大。因此人们把研究逐渐转向其他一些特殊生境，例如，海洋。海洋中的微生物为了适应诸如低温、高盐、高压、无光等各种极端条件，其生长特性、营养需求、繁殖规律、细胞结构、膜结构、蛋白及酶的结构、核酸结构、基因表达调控等均与普通环境中的微生物有着巨大的差异。次生代谢是生物在长期的进化过程中对环境的适应机制之一，是自然选择的结果。生存于海洋这种特殊生境的放线菌，经过长期的进化选择，必然具有特殊的代谢类型，从而合成结构新颖、独特、生物活性广泛的次生代谢产物，这必然将极大地提高新颖生物活性化合物的发现几率，是发现具有生物活性的新结构天然产物的宝藏。马杜拉放线菌产生的抗生素具有抗细菌、真菌、肿瘤等活性，几年来发现的马杜拉放线菌产生的抗生素有madurastatinA1、madurastatinB1、chandrananimycinsA-C等。
技术实现思路
本专利技术提供一株从海洋沉积物中分离得到的新的马杜拉放线菌，该菌具有还原酶、氧化酶、抗革兰氏阳性菌、抗真菌以及杀线虫等生物活性，同时与马杜拉放线菌属中已有效发表菌种的16SrRNA基因序列相似度最高，且最高相似度为97.81％，明显区别于已公开报道的其它有效菌种。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种具有广谱抗菌活性的放线菌，放线菌为马杜拉放线菌Actinomadurasp.MG16072，其保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏单位地址为：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，保藏号：CGMCCNo.17015，保藏日期为2018年12月20日。优选的，所述放线菌Actinomadurasp.MG16072的分离包括如下步骤：将样品置于通风处自然风干，然后用无菌研钵研成粉末，称取1g土样加入到99mL无菌水中，水浴37℃，温育15min，采用梯度稀释涂布法使其终浓度为10-3g/mL、10-4g/mL，取0.2mL涂布于分离培养基上，生长温度范围为10-37℃,pH生长范围为6.0-11.0，盐浓度(NaCL)生长范围为0-5％，分离培养基为ISP2、ISP4、高氏一号培养基、R2A和察氏培养基。优选的，所述放线菌Actinomadurasp.MG16072的化学组分分析：(1)全细胞壁氨基酸分析得到全细胞壁氨基酸DAP类型主要组分为meso-DAP，(2)全细胞水解液糖分析得到全细胞水解产物包括半乳糖和核糖，(3)磷酸类脂分析得到全细胞极性脂由双磷脂酰甘油(DPG)、磷脂酰乙醇胺(PE)、磷脂酰甲基乙醇胺(PME)、磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰肌醇(PI)、磷脂酰甘油(PG)等组成，(4)甲基萘醌(MK)的测定得到甲基萘醌为MK-10(H6)和MK-10(H8)，(5)脂肪酸组分分析得到主要脂肪酸为C16:0,anteiso-C15:0和iso-C16:0，基因组DNA(G+C)含量为75mol％。优选的，所述放线菌Actinomadurasp.MG16072的抗菌活性分析：放线菌Actinomadurasp.MG16072对灰霉病菌、黄瓜枯萎病菌、黄瓜炭疽病菌、水稻纹枯病菌、芦笋茎枯病菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠球菌均有较好的抑菌活性。优选的，所述放线菌Actinomadurasp.MG16072的应用：在生物农药、微生物制剂及其他抗菌相关领域具有较好的开发应用前景。优选的，所述样品来源于渤海湾海底沉积物。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：放线菌Actinomadurasp.MG16072对灰霉病菌、黄瓜枯萎病菌、黄瓜炭疽病菌、水稻纹枯病菌、芦笋茎枯病菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠球菌等均有较好的抑菌活性，表明该菌在生物农药、微生物制剂及其他抗菌相关领域具有较好的开发应用前景。附图说明图1是马杜拉放线菌Actinomadurasp.MG16072于ISP2培养一周后的照片，图2是基于16SrRNA基因序列构建的菌株Actinomadurasp.MG16072与其邻近马杜拉放线菌属菌株的系统进化树，图3是马杜拉放线菌Actinomadurasp.MG16072的抑菌圈活性照片。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例一：马杜拉放线菌Actinomadurasp.MG16072的筛选和分离将样品置于通风处自然风干，然后用无菌研钵研成粉末。称取1g土样加入到99mL无菌水中，水浴37℃，温育15min；采用梯度稀释涂布法使其终浓度为10-3g/mL、10-4g/mL，取0.2mL涂布于分离培养基上，28℃恒温培养4-8周。根据菌落形态特征和生长特性，挑取单菌落，以ISP2培养基作为纯化培养基进行菌株的分离纯化，将纯化得到的菌株接种于斜面培养基，置于4℃保存。同时，以15％甘油作为保护剂，-80℃保藏。ISP2分离培养基：蛋白胨5g，酵母提取物1g，柠檬酸铁0.1g，氯化钠19.45g，氯化镁5.9g，硫酸镁3.24g，氯化钙1.8g，氯化钾0.55g，碳酸氢钠0.16g，溴化钾0.08g，氯化锶34g，硼酸22g，硅酸钠4g，氟化钠2.4g，硝酸铵1.6g，磷酸二钠8g，琼脂20g，海水和蒸馏水各500mL，pH7.8，121℃高温高压灭菌20min。实施例二：放线菌Actinomadurasp.MG16072的生长特性将菌株接种在ISP2培养基上，分别在4℃、10℃、15℃、20℃、28℃、32℃、37℃、42℃、45℃培养，每周观察一次，四周结束，重复2次；ISP2培养基内加入不同浓度的NaCl(0％，3％，5％，8％，10％，15％)37℃培养，每周观察一次，四周结束，重复2次；在ISP2培养基中分别加入如下的pH缓冲液，空白培养基作阴性对照，37℃培养，每周观察一次，四周结束，重复2次。pHBuffer：pH5.0-5.5：0.1MCitricacid-0.1MSodiumCitrate；pH本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有广谱抗菌活性的放线菌，放线菌为马杜拉放线菌Actinomadura sp.MG16072，其保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号：CGMCC No.17015。

【技术特征摘要】
1.一种具有广谱抗菌活性的放线菌，放线菌为马杜拉放线菌Actinomadurasp.MG16072，其保藏单位：中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号：CGMCCNo.17015。2.根据权利要求1所述的具有广谱抗菌活性的放线菌，其特征在于，所述放线菌Actinomadurasp.MG16072的分离包括如下步骤：将样品置于通风处自然风干，然后用无菌研钵研成粉末，称取1g土样加入到99mL无菌水中，水浴37℃，温育15min，采用梯度稀释涂布法使其终浓度为10-3g/mL、10-4g/mL，取0.2mL涂布于分离培养基上，生长温度范围为10-37℃,pH生长范围为6.0-11.0，盐浓度(NaCL)生长范围为0-5％，分离培养基为ISP2、ISP4、高氏一号、R2A和察氏培养基。3.根据权利要求1所述的具有广谱抗菌活性的放线菌，其特征在于，所述放线菌Actinomadurasp.MG16072的化学组分分析：(1)全细胞壁氨基酸分析得到全细胞壁氨基酸DAP类型主要组分为meso-DAP，(2)全细胞水解液糖分析得到全细胞水解产物包括半乳糖和核糖，(...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢则平，唐美玲，刘掬汀，刘军鹏，张宇，慕榕，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：烟台水禾土生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37