抗肿瘤的海洋微生物筛选

本研究利用人体宫颈癌细胞(Hela细胞)为靶细胞,在大连近海12种海洋动植物体内提取微生物。用4种分离培养基培养,分离并得到48株海洋微生物。对单菌落进行发酵,获得其次生代谢产物。随后,进行海洋微生物的发酵次生代谢产物的抗肿瘤鉴定[1-5],研究结果发现,有1种菌株(12#-从黑泥中用MD培养基筛选的菌)发酵     

海洋微生物次生代谢的生理生态效应及其生物合成机制研究

研究可望取得海洋微生物新物种、新基因、新结构、新机制和新功能研究的重大突破,全面提升我国海洋微生物次生代谢科学研究的水平。属重要科学前沿交叉综合研究。海洋微生物是最具优势和特色的海洋生物资源。海洋微生物的研究,关乎海洋生物资源的国家权益保障、创新药物的资源安全、生态环境安全与健康修复和国家重大科技战略。海洋微生物次生代谢的研究是创新药物和生态环境健康修复的基础,也是组合生物合成技术的起点。组合生物合成技术将为海洋微生物产业提供健康、快速、和谐发展的新途径。围绕"海洋微生物的特有次生代谢过程及其生物学意义"关键科学问题,选择我国特有海洋环境和特色海洋生态系统的微生物类群,关注物种多样性和遗传多样性,发现具有生理与生态学效应的新颖次生代谢产物,研究海洋微生物的关键次生代谢过程和主要功能基因,揭示生物合成途径和调控机制,发展基因重组技术、代谢工程技术,丰富生物合成基础理论,开发组合生物合成新技术,从而为创新药物和特色环保制品的开发奠定基础。     

从深海沉积物中筛选具有抗菌、抗肿瘤活性的海洋真菌

从西太平洋近赤道区采集到的18个深海沉积物样品中分离到83株海洋真菌,采用滤纸片琼脂扩散法和MTT法分别对其发酵液乙酸乙酯抽提物的抗菌、抗肿瘤活性进行筛选.结果显示,有37株菌株对至少一种指示菌有抑制作用;有29株菌株对KB或Raji肿瘤细胞具有显著的抑制活性,分别占总供测菌株的44.6%和34.9%.在抗肿瘤活性菌株中,WP-M-1、DY-G-2、DY-C-2、WP-K-3和WP-Q-2等5株菌具有很高的活性,其发酵液乙酸乙酯抽提物对Raji细胞的IC50分别为5.000、1.064、2.796、1.920、0.520 μg/mL.研究结果表明,海洋沉积物来源的真菌中蕴藏着丰富的抗菌及抗肿瘤活性代谢产物产生菌,是开发抗菌和抗肿瘤药物的宝贵资源.     

南极土壤微生物宏基因组文库构建及其抗肿瘤活性初探

微生物代谢产物是药物的重要来源之一，然而采用传统的分离培养筛选的手段仅能对不到1%的微生物资源进行研究开发.通过构建环境样品微生物宏基因组文库能突破人工培养的瓶颈，直接克隆到完整的次级代谢产物合成基因簇，并从中寻找新的药物和活性次生代谢产物.实验直接提取南极中山站排污口土壤样品中微生物总基因组DNA，以黏粒(SuperCos 1)为载体，构建了宏基因组文库，获得了约27 000个克隆子，平均插入片段在35kb以上，覆盖了至少946Mb的微生物基因组信息.通过差异性DNA修复试验(DDRT)法对该文库进行筛选，获得13个具有抗肿瘤活性的克隆子，并采用MTT法对其中活性较高的克隆子进行细胞毒活性测定，表明克隆子AE3对卵巢癌细胞具有明显的生长抑制作用.     

中华剑角蝗肠道共生真菌的分离鉴定及抑菌活性筛选

为了解中华剑角蝗肠道共生真菌的种类,并通过共生真菌次生代谢产物抑菌活性筛选,为蝗虫共生真菌的次生代谢产物开发利用提供参考.将采自湖北神农架的中华剑角蝗通过表面消毒后对其肠道共生菌分离纯化,运用rDNA-ITS序列分析进行鉴定,NJ法构建系统发育树分析其亲缘关系.以魔芋软腐菌、水稻白叶枯菌和猕猴桃溃疡菌为测试菌株,用滤纸片法对共生真菌的发酵液进行了抗菌活性筛选.结果显示,从中华剑角蝗的肠道中分离得到18株共生真菌,分属6科8属,其中青霉菌属和镰刀菌属是优势菌群,分别占总分离株的33.33%和27.78%;系统发育分析显示,18株共生真菌具有较丰富的种类多样性;抗菌实验结果表明,18株共生真菌有4株菌的代谢产物至少对1种测试病原菌有抑菌活性,占分离株的22.22%,其中有2株菌的次生代谢产物对魔芋软腐菌有较强的抑制作用.     

海洋细菌中活性次生代谢产物研究进展

基于文献检索,概述了海洋细菌中活性次生代谢产物研究进展。通过对比,发现广西目前仅处于海洋微生物菌株分离层面,在海洋细菌次生代谢产物研究层面报道很少,并提出加强海洋细菌中活性次生代谢产物研究为今后主要的方向。     

海洋真菌抗肿瘤活性菌株的筛选

采用MTT法,对从厦门海域红树植物、晒盐场土壤、海藻和海洋沉积物样品中分离到的231株海洋真菌的体外抗肿瘤活性进行筛选. 结果显示,有24株菌具有体外抗肿瘤活性,占总供测菌株的10.4%,其中对HeLa细胞有抑制作用的有15株,对HepG-2细胞有抑制作用的菌株有8株,对BGC细胞有抑制作用的菌株有12株. 选择对肿瘤细胞具有较强抑制作用的10株菌株进一步测定其培养物提取物对HeLa细胞的半数抑制浓度(IC50),发现JSSa-2,JQGa-6f和hzl02a-1株菌的活性很强, IC50分别为0.38,0.18,0.29 μg/mL. 实验结果表明,海洋真菌是潜在的抗肿瘤药物资源.     

海洋微生物的化学生态学效应及其机制

我们从海洋微生物中分离、筛选具有各种生态学效应的次生代谢产物,根据次生代谢产物的化学性状和生态学效应分门别类,从重要门类中挑选典型代表在分子生物学水平上进行系统地研究,揭示其作用机制。在原工作基础上,进一步完成了对8株抗海洋生物病原细菌和抗海洋污损生物幼虫附着的活性菌株中活性次生代谢产物的研究,共分离鉴定了100余个次生代谢产物,发现39个新化合物和20多个具有抗污损、抗菌、海虾幼虫致死活性的化合物;初步阐明了一个具有强抗藤壶幼虫附着的生物碱抗附着的作用机制;对16个活性菌株的发酵液粗提物和活性化合物进行了抗海洋污损生物附着的野外海上挂板实验,发现2个具有显著海上抗污损能力的活性物质。以S.oneidensis为模型菌株,深入研究微生物生态群落的形成机制及其调控。找到了细菌组装鞭毛丝的2个亚基的主要差异,并发现糖基化对鞭毛丝亚基的功能至关重要;明确了细菌对不同氧化还原环境的适应性来自呼吸调控系统的转换,并进一步研究了硝酸/亚硝酸呼吸途径的调控机制;深入研究了细菌响应青霉素类抗生素的分子机制,表明青霉素通过一条全新的信号通路调控β-内酰胺酶基因的表达。我们还对S.oneidensis MR-1是如何应答由H2O2引起的氧胁迫进行了研究,发现在这种细菌中,氧化应答机制和E.coli等一些研究过的菌株中有着明显的区别。     

植物细胞培养生产次生代谢产物中的影响因素

植物细胞中含有一些如萜类、酚类和生物碱等由糖类有机物次生代谢衍生而来的次生代谢产物,其中一些往往是重要的药物和工业原料。因此,如何优化植物细胞培养和高水平提取这类次生代谢产物深受人们重视。本文从调控培养条件、运用诱导剂等方面对此问题进行综述。     

一株（海洋）头孢菌的培养条件及抑菌活性实验

对福建崇武海域的生物共生及附生微生物进行筛选分离,得到一株具有一定抗菌活性的海洋真菌S9.通过对海洋真菌S9的生理特性测定和发酵培养,研究该海洋真菌的生长周期及各种参数之间的关系.正交实验表明,海洋真菌S9的最佳发酵方案:蔗糖5 g·L-1,蛋白胨1.5 g·L-1,pH值为6.5,发酵时间为10 d.抑菌性能检测表明,发酵液对白色念珠菌有一定的抑制作用.     

海洋微生物生物活性代谢物研究进展及技术问题

近年来,海洋微生物代谢物研究进展迅速。海洋微生物的代谢物种类主要有五大类,即:胺及酰胺类、吲哚生物碱类、乙酰配基类、环肽类及聚丙酸酯类。其生物活性包括:抗菌、抗肿瘤、抗微生物、抗病毒、酶及酶的抑制活性等,其中以抗肿瘤活性最为重要。在培养及鉴定海洋微生物等方面还面临许多问题。     

海藻共附生真菌活性天然产物研究进展

海藻共附生真菌次级代谢产物结构类型多样、骨架新颖、活性丰富,为新型海洋药物先导化合物的发现提供了宝贵的来源。本文以生物活性对海藻共附生真菌来源的天然产物进行分类,从抗菌、抗肿瘤、抗氧化、抗炎、浮游生物抑制等方面,对2006年以来报道的海藻共附生真菌来源的112个活性天然产物进行概述,为海藻及其共附生微生物的进一步研究与开发提供参考。     

藏香对空气微生物抑制作用初探

为了解藏香对空气中微生物的抑制作用,在室内对几种藏香就空气细菌总数的影响进行了初步测定,并采用滤纸片法对两种空气微生物进行了平板抑菌试验。结果显示：供试的五种藏香熏烟对于空气细菌总数均有一定的影响,且随着藏香点燃时间的延长,抑制率逐渐增加;供试藏香熏烟对待测的一株细菌及一株青霉菌均具皿内抑制作用,且随着熏烟采集时间的延长,抑菌圈基本呈增大趋势,其中扎什伦布寺藏香抑菌效果最明显,抑菌圈直径约为对照香的两倍。文章一方面为藏香抑菌功效提供理论依据,另一方面为寻找抑制病原微生物的藏香及原料奠定基础,对于藏香在疾病预防领域的开发与利用具有一定意义。     

粘细菌代谢产物对乳腺癌细胞抗性的作用

粘细菌是一类具有丰富代谢产物的药源微生物,有潜在的新药开发价值。乳腺癌是多发于女性的一种恶性肿瘤,目前尚不能较好的控制,使用具有新作用机理的新型药物治疗可能提供其良好的解决方案。本研究对内蒙古鄂尔多斯地区土壤样品中分离到的七株粘细菌进行鉴定并对其代谢产物进行抗人乳腺癌MCF-7细胞检测,为研发高效安全的新型抗肿瘤活性物质奠定基础。采用兔粪诱导法、大肠杆菌划线法、大肠杆菌点种法、纤维素诱导法对采集的土样进行粘细菌的分离,通过形态学结合分子生物学手段鉴定纯化的粘细菌菌株。采用CCK-8法对粘细菌产生的代谢产物进行MCF-7细胞毒性检测,并对其抗肿瘤活性进行评价。经鉴定,E44属珊瑚球菌属珊瑚状珊瑚球菌（Corallococcus coralloides）,E603、E1201、E1202为粘球菌属变绿粘球菌（Myxococcus virescens）,E701、E703、E705为粘球菌属橙色粘球菌（Myxococcus fulvus）,其代谢产物均对人乳腺癌MCF-7细胞株具有抑制作用,最高肿瘤细胞抑制率在70.45%-106.29%之间,其中Myxococcus fulvus E701代谢产物对肿瘤细胞的抑制效果最强。本次实验分离的七株粘细菌菌株对人乳腺癌MCF-7细胞株均有明显的抑制效果,该研究为今后菌株活性物质的分离鉴定及作用机理研究奠定了基础。     

普通培养基与优化培养基对防城港海域真菌分离效果的影响

为建立北部湾海域真菌样品库,研究海洋真菌次生代谢产物及其生物活性,以广西防城港海域海泥为样本,采用普通培养基与含有不同抑制剂的优化培养基,对比研究不同培养基分离效果,为海洋真菌培养提取优化提供方法.样品经无菌水处理后,分别用上述不同培养基进行分离纯化,再将提取到的DNA与NCBI数据库配对进行种属鉴定.用相对多度描述样...     

微生物共培养产生新颖活性次生代谢产物的研究进展

微生物源天然产物是药物先导化合物的重要资源之一.近年来,利用微生物共培养产生各类天然产物的研究发展迅速.微生物共培养是一种通过模拟（微生物）栖息地/栖息环境以激活可能的沉默生物合成基因簇并进而诱导微生物产生新次生代谢物的有效方法.与菌株纯培养相比,共培养不仅增加了次级代谢产物的种类多样性,而且其生物活性及产量也得到了提高.文章就近5年来真菌与真菌、真菌与细菌、细菌与细菌等3种类型的微生物共培养研究成果进行了综述,同时简要介绍了用于分析共培养作用机制的多组学技术,并在此基础上探讨了微生物共培养相互作用机制研究的进展及挑战.综述旨在为微生物共培养的深入研究提供借鉴,并为微生物药物的开发提供新思路.     

海洋木栖真菌抗肿瘤活性及其营养条件的影响

对从厦门海沧及漳州浮宫的红树林生态区分离到的177株海洋木栖真菌用MTT法进行抗肿瘤活性的测定，获得具有抗肿瘤活性的菌株共44株，占总受试菌株的24．9％，其中对KB瘸株有抑制作用的有12株．对Raji瘤株有抑制作用的菌株有43株，对这两种肿瘤细胞均有抑制作用的菌株有11株．并且考察了其中6株海洋木栖真菌在纤维素、羧甲基纤维素钠、淀粉和蔗糖为碳源的生物量和抗肿瘤活性。结果表明海洋木栖真菌在不同营养条件下的菌体生物量及代谢产物的抗肿瘤活性均存在差异，部分菌株在纤维素为碳源时，有最高的生物量和抗肿瘤活性，PDB培养基不宜作为抗肿瘤活性测定或生产发酵的基质．     

海洋微生物抗肿瘤活性物质研究进展

近年来,从海洋微生物中已分离到许多结构新颖的抗肿瘤活性物质。对来自海洋放线菌、海洋真菌及海洋细菌中的抗肿瘤活性物质的研究进行了综述,并对该领域未来的研究重点进行了展望。     

北部湾广西海域海洋真菌多样性及其生物活性研究

本研究从北部湾广西海域采集的海绵、珊瑚、沉积物等样品中分离真菌,旨在挖掘北部湾的海洋真菌资源,筛选出具有潜在抗肿瘤或抗菌活性的菌株。采用稀释涂布法和基于内转录间隔区基因序列(ITS)的系统发育树法分析海洋真菌的多样性信息,并通过滤纸片琼脂扩散法和MTT比色法评价菌株的抗菌、抗肿瘤活性。分离得到45株海洋真菌,隶属17属。其中青霉属(Penicillium)和曲霉属(Aspergillus)为优势种群,分别占总菌株种类的26.7%和24.4%。此外,获得一株潜在的新种菌株Myrothecium gramineum GXIMD01018。活性筛选结果发现菌株Aspergillus japonicus GXIMD01014、Penicillium oxalicum GXIMD01021、Talaromyces purpureogenus GXIMD01024等6株真菌的次级代谢产物对人结直肠癌细胞具有较显著的细胞毒活性,菌株T.purpureogenus GXIMD01024的代谢粗提物具有一定的抗耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin-Resistant Staphylococc...     

青藏高原珍稀大型真菌亚东木耳菌丝发酵条件研究

为了更好地开发利用西藏珍稀大型真菌亚东木耳,对亚东木耳菌丝生长和次级代谢条件进行研究。考察了不同培养基成分和培养条件对亚东木耳菌丝生长速度、生物量和次级代谢产物产量的影响。结果表明,可溶性淀粉、酵母浸粉和CaCl₂分别为亚东木耳生长代谢的较佳碳源、氮源和无机盐,维生素B₁、B₂对菌丝生长无明显促进作用。较佳培养温度为26℃,较佳培养时间为63d,菌丝生长较佳初始pH值为7.0,较佳次级代谢初始pH值为6.0。HPLC图谱分析结果表明,次级代谢产物种类多达200余种,其中初始pH值和温度条件对次级代谢多样性的影响较为明显。