大亚湾海洋细菌Pseudomonas sp.中的红色素

海洋细菌Pseudomonas sp.，采集于大亚湾，从该菌的菌体提取物分离得到2个红色素：灵菌红素A和新的衍生物二甲基灵菌红素B。它们的结构通过NMR，LC-MS等确定，并得出灵菌红素是具有强烈抗微生物和细胞毒性的化合物，同时研究了它的培养条件。     

灵菌红素及其应用前景

灵菌红素是一类含甲氧基吡咯骨架结构的天然色素,是一些放线菌、沙雷菌及其他细菌的次级代谢产物,具有免疫抑制、抗细菌、抗真菌和抗疟疾等多种生物活性。最近研究表明灵菌红素有很强的抗肿瘤及免疫抑制活性,因而成为研究热点。本文结合本实验室所开展的相关研究工作对灵菌红素的种类、理化性质、生物活性及应用前景作一综述。     

农抗120活性成分四烯化合物的分离与鉴定

从农抗120产生菌刺孢吸水链霉菌北京变种的发酵产物中分离四烯类化合物,通过液相色谱与质谱联用仪测定其相对分子质量,采用核磁共振仪鉴定其结构.结果表明,所分离的四烯类化合物具有四烯大环内酯类抗生素的特征紫外吸收谱,并与四霉素B的结构相同.经体外活性测试结果表明,四烯类化合物对农抗120的活性指示菌清酒酵母具有明显的抑制作用.     

通过扩大非甲羟戊酸途径以实现S-柠檬烯在E.coli中的生物合成

单萜烯系香叶基焦磷酸(GPP)环化后的产物.其在食品化工医药能源等领域具有广泛的应用.目前,单萜烯主要从植物精油中纯化获得,因而产量受到限制.代谢工程是近来的新兴生物工程技术.通过改造代谢通路,可以实现在微生物中生产各类重要的产物.要实现单萜烯的微生物生产,除了要引入相应的萜烯合成酶外,还需要提高其上游产物,即异戊二烯焦磷酸(IPP)和GPP的供给.在本项工作中,我们首次通过放大E.coli的非甲羟戊酸途径,增加了IPP前体的合成,再结合引入GPP合酶及S-柠檬烯合成酶,实现了在细菌内生物合成S-柠檬烯.本研究为未来通过微生物发酵方法生产各类单萜烯产物提供了基础.     

海洋细菌 Aeromonas hydrophila和Vibrio vulnificus对单萜柠檬烯的生物转化产物分析

研究了南海海洋细菌嗜水性气单胞菌Aerom onas hydrophila(5-213)和创伤弧菌Vibrio vulnificus(13-203)在培养基中添加单萜(D)-柠檬烯后提取产物的组成变化情况。经GC-MS分析发现该两细菌对(D)-柠檬烯有显著的生物催化转化作用,能对底物进行不同程度的氧化、还原、水解、酯化、开环等反应,并产生丰富的系列结构不同的其它萜类化合物:包括单萜、倍半萜、二萜、以及三萜等。通过单萜微生物转化和生物合成必将获得新的活性萜类产品,也为丰富的天然单萜资源的开发与利用提供新的途径和方法。     

一株3,5,6-三氯-2-吡啶酚降解菌Delftia sp. DFT的分离鉴定及降解途径研究

微生物降解是消除农药残留物3,5,6-三氯-2-吡啶酚(TCP)的有效方法,但其降解机制并不清楚。为探究TCP完整的代谢途径和降解机制。采用富集分离法从农田土壤中分离了一株TCP降解细菌,并分别通过高效液相色谱和液相色谱-质谱(LC-MS)技术检测了菌株的降解性能,并鉴定了其代谢产物。该菌株为Delftia sp. DFT菌,它能在48 h内对50 mg/L的TCP降解率达34.28%,同时也能降解3,5-二氯-2-吡啶醇、6-氯-2-吡啶醇和2-羟基吡啶等其他氯代吡啶类化合物。在降解TCP过程中,共鉴定了12种不同的TCP代谢产物。初步推测水解-氧化脱氯途径、还原脱氯途径、反硝化及烷基化途径可能共同参与了菌株DFT对TCP的降解。据文献调研,这是首次在Delftia sp.菌中发现有四种可能的TCP代谢途径的报道,这为纯培养物中的TCP降解机制研究提供了参考信息。     

一种色氨酸修饰的香豆素类Cu2+荧光探针的合成及性能研究

摘要:本文设计、合成了一种色氨酸修饰的香豆素类荧光探针香豆素色氨酸甲酯,它以色氨酸基团作为金属离子的识别位点、以香豆素基团作为荧光信号基团.实验结果表明:在水溶液中该探针能够对Cu2+表现出荧光猝灭效应,而相同测试条件下其他重金属离子的加入对探针的荧光发射几乎没有影响,因此该探针对Cu2+表现出选择性识别作用.     

假单胞杆菌BC001对吡啶和喹啉的生物去除

从首钢焦化厂废水处理系统的活性污泥中分离出1株能在高浓度的吡啶（约400mg/L）和喹啉（约500mg/L）双基质条件下良好生长的细菌,经16S rDNA及生理形态特征鉴定为假单胞杆菌（Pseudomonas sp. BC001）,它对吡啶的去除主要通过生物吸附,而对喹啉的去除包括生物吸附和降解两个阶段。该菌能利用喹啉作为唯一的碳源和氮源代谢生长,适量的外加碳源对喹啉降解具有促进作用,经检测喹啉降解的中间产物主要为2-羟基喹啉和8-羟基香豆素, 氮的主要代谢终产物为NH₄⁺。     

白虎头红树林区海泥可培养细菌分离鉴定及其活性研究

【目的】研究北海白虎头红树林区海泥可培养细菌多样性及其代谢产物的生物活性。【方法】采用纯培养法和分子生物学方法对样品中细菌多样性进行研究,利用滤纸片法和卤虫致死法测试其生物活性。【结果】从海泥中分离获得相关可培养细菌17株,选取9个代表性菌株采用16SrRNA基因序列的系统发育分析后发现,其中5株菌属于Firmicutes门,其余4株菌为Proteobacteria门。5株细菌的代谢产物有较好的抑菌活性,2株菌的代谢产物对卤虫致死活性明显,其中1株菌兼具两种活性。【结论】北海白虎头红树林区海泥中的细菌多样性较为丰富,并且部分细菌具有一定的生物活性。     

植物抗癌的次生代谢产物

从天然植物次生代谢产物中寻找高效毒的抗癌活性成份以制成抗癌新药,已经成为抗癌药研制的重要内容之一,从次生代谢产物的角度阐述了植物次生代谢产物的特性以及具有抗癌生物活性的植物次生代谢产物——生物碱、萜类、苷及皂苷类、黄酮类、多糖类、香豆素类化合物的几种类型,并对从植物中寻找抗癌活性成分进行展望。     

石油污染物生物降解的机理研究

通过测定石油生物降解过程中的产物,分析探寻假单胞菌属的Pseudomonas sp.StrainSY2对石油的降解机理,为解决海洋石油污染问题提供理论依据。利用色质谱分析手段测定假单胞菌属的Pseudomonas sp.Strain SY2对石油和正十四烷降解产物,对菌株SY2的降解机理进行分析研究。研究结果表明:菌株SY2对石油中的正烷烃有较好的降解效果,其中正十四烷、正十五烷和正十六烷的降解率较高,分别为:73.4%、49.3%、48.9%;根据正十四烷降解产物推测:菌株SY2对正十四烷的降解有单末端氧化、双末端氧化、次末端氧化和直接脱氢等多种途径,产生酯类、烯烃类、烷烃类及羧酸类等物质,与文献报道的烷烃降解途径相符合。     

顶空固相微萃取结合气质联用方法快速测定地椒挥发性成分

采用顶空固相微萃取法(headspace solid-phase microextraction, HS-SPME)结合气质联用技术(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)提取、分析地椒中的挥发性化学成分,通过面积归一化法确定各成分的相对含量。结果检出挥发性成分56种,其中以酚醇类、萜类、烯类、酯类、醛酮类化合物为主,主要成分有芳樟醇(27.8%)、龙脑(9.12%)、樟脑萜(8.12%)、柠檬烯(7.81%)等。本实验首次对山东地区地椒挥发性成分进行HS-SPME结合GC-MS研究,发现其化学成分丰富,具有较高的药用价值。     

红树林细菌发酵产灵菌红素条件研究

采用单因素试验和L9(34)正交试验研究从红树林中分离到的一株具有产灵菌红素的海洋细菌(Flavobacterium sp.)的发酵条件。结果表明,最佳培养基配方为麦芽糖10.0g/L,蛋白胨10.0g/L,磷酸氢二钾0.25g/L,硫酸镁0.1g/L,最合适pH值为6.0,最合适的盐度为10‰,最合适的温度为27℃。     

海洋细菌Bacillus sp.753的次生代谢产物分析

【目的】通过多种现代化波谱手段,探究海洋细菌Bacillus sp.753的次生代谢产物。【方法】采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析和高效液相色谱分离技术,对海洋细菌Bacillus sp.753发酵液的化学成分进行研究,并运用NMR、MS和文献对照方法鉴定其化学结构。【结果】从这株细菌的发酵液中共分离得到12个单体化合物,分别为uridine(1),thymine(2),cyclo-(phe-lle)(3),cyclo-(ala-pro)(4),cyclo-(val-pro)(5),cyclo-(pro-leu)(6),cyclo-(phe-pro)(7),cyclo-(tyr-pro)(8),cyclo-(tyr-4-hydroxy-pro)(9),cyclo-(leu-pro)(10),cyclo-(pro-4-hydroxyl-lle)(11),cyclo-(D-pipecolinyl-L-leucine)(12)。【结论】化合物1~12均是首次从该株海洋细菌中分离得到,该实验结果不仅丰富了该株菌的化学成分类型,而且也增强了海洋细菌的研究价值。     

3,5-二氨基-4′-甲基-二苯基醚的合成

以3,5-二硝基溴苯与对甲基苯酚为原料,合成出中间产物3,5-二硝基-4′-甲基-二苯基醚,再用钯/碳还原得到3,5-二氨基-4′-甲基-二苯基醚,两步反应的产率分别为81.86%和89.16%.用元素分析、IR和1H-NMR确证了其结构.     

胜红蓟内生真菌转化柠檬烯产物的抑菌活性

为考察入侵植物胜红蓟内生真菌转化柠檬烯产物的抑菌活性,以柠檬烯二醇作为标品对照,采用薄层色谱法筛选具有转化柠檬烯能力的胜红蓟内生真菌.通过气相色谱-质谱法对菌株的转化产物进行分析,并对其生物转化柠檬烯发酵液乙酸乙酯粗提物的抑菌活性进行研究.从22株胜红蓟内生真菌中共筛选得到14株具有转化柠檬烯能力的菌株,其中,有6个菌株的柠檬烯转化乙酸乙酯粗提物中含有柠檬烯-1,2-二醇;菌株Diaporthe phaseolorum(wl01)的柠檬烯转化产物中,柠檬烯-1,2-二醇的质量浓度最高(3.43 mg·mL^-1);菌株Alternaria alternata(wp06)生物转化柠檬烯发酵液的乙酸乙酯提取物对柑橘意大利青霉类致病菌有一定的抑制效果,对意大利青霉的抑菌效果为(40.03±3.58)%.     

一株降解芘的苍白杆菌的分离、鉴定及性能表征

采用富集培养的方法从北京焦化厂多环芳烃（PAHs）污染土壤中筛选到一株高效降解芘的微生物,命名为PW,分子生物学等手段鉴定此菌株属于苍白杆菌属（Ochrobactrum sp.）。经一次性大剂量方法对此菌株进行驯化后,考察了摇瓶条件下环境因素对此菌株降解芘效率的影响。结果表明,驯化培养使得菌株5d内对0.5mmol/L芘的降解率由62.3%提高到92.7%。此外,该菌株的环境耐受性好,在环境温度为20~40℃下该菌株对芘均具有一定的降解能力,30℃培养时降解效果最好;在pH为5~10的培养基中,PW对芘的降解率均在45%以上;当盐度小于3%时,此菌株对芘降解率在60%以上;同时菌株PW还可耐受一定浓度的重金属。     

樟脑酸稀土配合物的水热合成及其发光性质研究

通过水热合成法制备了两种稀土离子(Eu3+和Tb3+)的樟脑酸盐,用荧光分析、热重分析进行了表征。通过荧光光谱图,可以看出两种稀土离子的特征谱线,其中Eu3+最强跃迁峰是615.54 nm,Tb3+最强跃迁峰是543.58 nm。通过失重-热重光谱,可以看出两种稀土离子的失重谱线,通过图谱可以看出随着温度的升高,化合物不断分解,特别是在200℃以后,两种樟脑酸稀土配合物都有较大失重。     

培养基中相关相克物质的高效液相色谱分析

本文提出了六种相关相克物质的高效液相色谱分析方法。以甲醇-水-甲酸(40:60:1v/v)为流动相,以SPD-2As紫外分光度计为检测器(λ=280nm),以苯甲酸为内标物,在Zorbax ODs色谱柱上分离测定了培养基中的咖啡酸、阿魏酸,吲哚-3-乙酸、香豆素、水杨酸、肉桂酸等六种相关相克物质,回收率在87.34%～101.79%之间,标准偏差<0.03。