土壤多重抗生素抗性放线菌的筛选及其发酵产物的初步研究
2011-03-07王相晶王晓舟朱兆香向文胜张匀华
王相晶,王晓舟,张 继,朱兆香,向文胜*,张匀华
(1.黑龙江省农业科学院博士后工作站,哈尔滨 150001;2.东北林业大学博士后流动站,哈尔滨 150086;3.东北农业大学生生命科学学院,哈尔滨 150030)
放线菌可产生具有结构多样性的代谢产物,在工农业生产和人类疾病防治中发挥重要的作用[1-3]。随着大量新抗生素筛选工作的开展,具有生物活性的菌株及其代谢产物被大量发现,利用传统分离放线菌的方法往往导致菌株的重复分离以及新化合物的发现几率降低等一系列问题[4]。而对微生物的基因组序列分析显示微生物的基因组中含有大量潜在的次级代谢合成基因簇,其数量远远超过已知的抗生素的种类[5]。仅在Streptomyces coelicolor、S.avermitilis和S.griseus的基因组中就分别发现20、25和34个参与次级代谢的基因簇,这些基因簇大都处于沉默状态,只有在特定的条件下才能表达[6-8]。目前通过激活放线菌的潜在的次级代谢合成途径而对已知的放线菌资源进行开发的新技术的研究正成为微生物天然产物的热点之一,而抗生素抗性筛选的方法由于具有操作简单,成本较低而备受关注[9-10]。据文献报道,土壤微生物经链霉素(Streptomycin)、庆大霉素(Gentamycin)和利福平(Rifampicin)筛选后能存活的菌株中,有50%的可产生抗生素,这一比例远高于普通微生物的筛选比率[11]。此外,该方法还被用于赋予放线菌抗生素抗性突变,以用于提高放线菌次级代谢物的产量[12-13]。
为了获得更多具有生物活性的化合物及其产生菌株,本研究利用多重抗生素抗性筛选的方法对不同地区土样中分离得到的放线菌进行链霉素、庆大霉素和利福平的三重抗性筛选,最终获得对三种抗生素均有较高抗性并具有抑菌活性的菌株,并对该菌株进行了分子生物学的鉴定以及发酵产物的初步研究。……
