浑圆链霉菌QH-16鉴定及抑菌活性产物的结构研究

doi:10.16409/j.cnki.2095-039x.2021.01.029

中国生物防治学报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (1): 156-164.DOI: 10.16409/j.cnki.2095-039x.2021.01.029

• 研究论文 • 上一篇

浑圆链霉菌QH-16鉴定及抑菌活性产物的结构研究

李志田^1,2, 蔡淑琳², 王合³, 杨海青⁴, 赵娟², 刘德文², 刘娅¹, 张殿朋²

1. 石河子大学食品学院, 石河子 832003;
2. 北京市农林科学院植物保护环境保护研究所, 北京 100097;
3. 北京市林业保护站, 北京 100029;
4. 北京市平谷区果品办公室, 北京 101200

收稿日期:2020-06-12 发布日期:2021-02-23
通讯作者: 张殿朋,博士,副研究员,E-mail:dreamstar26@126.com。
作者简介:李志田,硕士研究生,E-mail:t295739292@163.com
基金资助:
北京市农林科学院科技创新能力建设专项（KJCX20200203，KJCX20180408）

Identification of Actinomycete Strain QH-16 and Structural Analysis of Its Active Products

LI Zhitian^1,2, CAI Shulin², WANG He³, YANG Haiqing⁴, ZHAO Juan², LIU Dewen², LIU Ya¹, ZHANGDianpeng²

1. School of Food, Shihezi University, Shihezi 832000, China;
2. Institute of Plant and Environment Protection, Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing 100097, China;
3. Forest Pest Management and Quarantine Station of Beijing, Beijing 100029, China;
4. Beijing Pinggu District Fruit Office, Beijing 101200, China

Received:2020-06-12 Published:2021-02-23

摘要/Abstract

摘要： 拮抗放线菌能够产生具有较高商业价值的生物活性物质，应用潜力巨大。本研究以桃细菌性穿孔病菌Xanthomonas arboricola pv. pruni为指示菌，采用平板对峙法从已有拮抗菌库中筛选对病原菌具有抑制作用的拮抗放线菌，发现菌株QH-16的拮抗效果最佳，通过16S rDNA序列分析，结合形态特征、培养特性和生理特性，鉴定该菌为浑圆链霉菌Streptomyces globosus。离体测定其对多种植物病原菌及细菌具有很好的抑菌作用，琼脂平板打孔法测定对禾谷镰刀菌的抑菌带宽达14 mm；对枯草芽胞杆菌抑菌圈直径达24 mm。采用溶剂萃取法提取菌株QH-16发酵产物的活性成分，通过硅胶柱层析、制备型薄层色谱（PLC）以及循环制备型色谱制备纯品化合物，经核磁共振法解析，确定其中的抑菌活性单体化合物为邻苯二甲酸二丁酯。

关键词: 桃细菌性穿孔病菌, 放线菌, 鉴定, 活性物质

Abstract: Antagonistic actinomycetes can produce bioactive compounds with high commercial value and great application potential. In this study, Xanthomonas arboricola pv. pruni was used as the indicator bacteria, and five antagonistic actinomycetes showing inhibition action on pathogen by dual culture assay were screened and strain QH-16 presented the highest antagonistic efficacy. Strain QH-16 was identified by 16S rDNA sequence analysis, morphological observation, cultural and physiological characteristics. The results showed that strain QH-16 was identified as Streptomyces globosus. The filtrate from ferment broth of strain QH-16 could inhibit Fusarium graminearum and Bacillus subtilis, with inhibition bands of 14 mm and 22 mm, respectively. The active ingredients of the fermentation products were extracted by solvent extraction and purified by silica gel column chromatography, thin layer chromatography for preparation (PLC) and preparative analyzed by nuclear magnetic resonanc, the main active product in the fermentation products was identified to be dibutyl phthalate.

Key words: Xanthomonas arboricola pv. pruni, actinomycete, identification, active product

中图分类号:

S467

李志田, 蔡淑琳, 王合, 杨海青, 赵娟, 刘德文, 刘娅, 张殿朋. 浑圆链霉菌QH-16鉴定及抑菌活性产物的结构研究[J]. 中国生物防治学报, 2021, 37(1): 156-164.

LI Zhitian, CAI Shulin, WANG He, YANG Haiqing, ZHAO Juan, LIU Dewen, LIU Ya, ZHANGDianpeng. Identification of Actinomycete Strain QH-16 and Structural Analysis of Its Active Products[J]. Chinese Journal of Biological Control, 2021, 37(1): 156-164.

参考文献

[1] Lamichhane J R. Xanthomonas arboricola diseases of stone fruit, almond, and walnut trees:progress toward understanding and management[J]. Plant Disease, 2014, 98(12):1600-1610.
[2] 王程安. 桃穿孔病病原菌的分离与鉴定[D]. 北京:中国农业科学院, 2018.
[3] Bednarek P, Kwon C, Schulze-Lefert P. Not a peripheral issue:secretion in plant-microbe interactions[J]. Current Opinion in Plant Biology, 2010, 13(4):378-387.
[4] Kim Y C, Leveau J, Gardener B B M, et al. The multifactorial basis for plant health promotion by plant-associated bacteria[J]. Applied Environmental Microbiology, 2011, 77(5):1548-1555.
[5] 梁春浩, 臧超群, 安福涛, 等. 葡萄霜霉病菌拮抗放线菌PY-1发酵条件优化[J]. 中国生物防治学报, 2015, 31(6):921-929.
[6] Berdy J. Bioactive microbial metabolites[J]. The Journal of Antibiotics, 2005, 58(1):1-26.
[7] Higginbotham S J, Murphy C D. Identification and characterisation of a Streptomyces sp. isolate exhibiting activity against methicillin-resistant Staphylococcus aureus[J]. Microbiological Research, 2010, 165(1):82-86.
[8] 王聪, 王坤, 姜明国, 等. 广西北部湾放线菌的分离筛选及活性产物的鉴定[J]. 天然产物研究与开发, 2019, 31(7):1170-1176.
[9] 刘伟, 徐涛, 蔡敬民, 等. 海洋小链霉菌DY2741抗菌物质的溶解性质及分离纯化[J]. 食品科学, 2010, 31(15):177-180.
[10] 周德庆. 微生物学实验手册[M]. 上海:上海科学技术出版社, 1986:194-351.
[11] 布坎南R E, 吉本斯N E. 伯杰细菌鉴定手册(第八版)[M]. 北京:科学出版社, 1984.
[12] 中国科学院微生物研究所放线菌分类组. 链霉菌鉴定手册[M]. 北京:科学出版社, 1975, 298-303.
[13] 侯志帆, 梁永红, 何礼标, 等. 灵芝双向固体发酵雷公藤后菌质化学成分变化初步研究[J]. 中草药, 2012, 43(2):234-237.
[14] Zaccardelli M, Saccardi A, Gambin E, et al. Xanthomonas campestris pv. pruni bacteriophages on peach trees and their potential use for biological control[J]. Phytopathologia Mediterranea, 1994, 31:133-140.
[15] Biondi E, Dallai D, Brunelli A, et al. Use of a bacterial antagonist for the biological control of bacterial leaf/fruit spot of stone fruits[J]. Internation Organisation for Bioliogocal and Integrate Contorl/West Palaeaecite Regional Section Bulletin, 2009, 43:277-281.
[16] Eşitken A, Karlidağ H, Ercişli S, et al. Effects of foliar application of Bacillus subtilis Osu-142 on the yield, growth and control of shot-hole disease (coryneum blight)[J]. European Journal of Horticultural Science, 2002, 67(4):139-142.
[17] Kawaguchi A, Inoue K, Inoue Y. Biological control of bacterial spot on peach by nonpathogenic Xanthomonas campestris strains AZ98101 and AZ98106[J]. Journal of General Plant Pathology, 2014, 80(2):158-163.
[18] 孙兴全, 王秉丽, 陈捷, 等. 秸秆木霉对桃树穿孔病病害防效试验[J]. 安徽农学通报, 2011, 17(12):156-157.
[19] 严振, 田洋, 马跃平, 等. 雷公藤根化学成分研究[J]. 中国现代中药, 2010, 12(1):23.
[20] 徐云玲, 祝汪洋, 谭静玲, 等. 藏药香芸火绒草化学成分及抗菌活性研究[J]. 天然产物研究与开发, 2019(3):13.
[21] 张良菊, 徐慧慧, 徐志红, 等. 对节白蜡树叶中挥发性成分提取, GC-MS分析及杀菌活性研究[J]. 河南农业科学, 2017, 46(6):80-83.
[22] 张艳楠, 吉腾飞, 顾政一. 大戟脂化学成分的研究[J]. 新疆医科大学学报, 2019, 42(5):667-672.
[23] 马桂珍, 付泓润, 吴少杰, 等. 海洋多粘类芽胞杆菌L₁-9抗菌活性产物的分离与结构鉴定[J]. 植物病理学报, 2014, 44(5):486-496.
[24] Roy R N, Laskar S, Sen S. Dibutyl phthalate, the bioactive compound produced by Streptomyces albidoflavus 321.2[J]. Microbiological Research, 2006, 161(2):121-126.
[25] 顾晓洁, 穆军, 张翼, 等. 海洋厌氧反硝化细菌Pseudomonas stutzeri抗菌活性物质的研究[J]. 大连交通大学学报, 2011, 32(4):66-69.
[26] Ramesh C H, Mohanraju R. Antibacterial activity of marine bioluminescent bacteria[J]. Indian Journal of Marine Sciences, 2017, 46(10):2063-2074.
[27] Ahsan T, Chen J, Zhao X, et al. Extraction and identification of bioactive compounds (eicosane and dibutyl phthalate) produced by Streptomyces strain KX852460 for the biological control of Rhizoctonia solani AG-3 strain KX852461 to control target spot disease in tobacco leaf[J]. AMB Express, 2017, 7(1):54.

浑圆链霉菌QH-16鉴定及抑菌活性产物的结构研究

Identification of Actinomycete Strain QH-16 and Structural Analysis of Its Active Products

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

联系我们

[1]	黄鹏, 姚锦爱, 余德亿, 侯翔宇. 虫生真菌BB-T02分离鉴定及其对两种蓟马的致病力[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(6): 929-937.
[2]	赵劲捷, 王帅, 范海燕, 赵迪, 刘晓宇, 朱晓峰, 王媛媛, 段玉玺, 陈立杰. 防治南方根结线虫的根瘤内生细菌的筛选及鉴定[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(5): 811-820.
[3]	罗梅, 罗玉霖, 陈沫冰, 舒永馨, 陈欣瑜, 董章勇. 拟康宁木霉Tk1的分离鉴定、拮抗作用及其生物学特性[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(4): 581-586.
[4]	孙旺旺, 闫丽, 陈昌龙, 田宇, 李晓颖, 陈杰, 谢华. 生菜软腐和菌核病拮抗菌贝莱斯芽胞杆菌BPC6鉴定与防效[J]. 中国生物防治学报, 2020, 36(2): 231-240.
[5]	千慧敏, 文艺, 赵辉, 倪云霞, 刘新涛, 邱睿, 李小杰, 赵新贝, 李淑君, 刘红彦. 烟草黑胫病和根黑腐病生防假单胞杆菌的筛选与鉴定[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(6): 940-948.
[6]	姚锦爱, 黄鹏, 陈峰, 黄敏敏, 余德亿. 建兰炭疽病拮抗放线菌的筛选及防治效果[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(5): 805-812.
[7]	圆圆, 张虹, 苏道拉呼, 峥嵘, 石玲玲, 吴慧玲. 抑制黄瓜枯萎病的链霉菌S-101及其生防作用研究[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(5): 813-820.
[8]	王燕, 王春伟, 王琳, 刘倩如, 董田, 侯普兴, 张曦倩, 王美琴, 张作刚, 王建明. 梨灰霉病菌拮抗细菌Pseudomonas extremorientalis的鉴定、发酵条件优化及防效评价[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(3): 437-448.
[9]	宋健, 曹伟平, 张晓, 杜立新. 对葱黄寡毛跳甲高毒力Bt菌株的鉴定及效果评价[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(2): 197-202.
[10]	陶波, 曹宝祥, 韩玉军, 赵宝广, 邱丽娟. 转G2-EPSPS和GAT基因抗草甘膦大豆对土壤微环境的影响[J]. 中国生物防治学报, 2019, 35(2): 203-208.
[11]	杨春云, 邓渊钰, 李伟, 孙海燕, 张爱香, 陈怀谷. 小麦全蚀病生防细菌的筛选和鉴定[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(6): 873-881.
[12]	张祖姣, 袁志辉, 赵子豪, 徐欢, 向军, 蒲兴锚, 何福林, 刘小文. 抗姜青枯菌银杏内生真菌的分离及抑菌特性[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(6): 890-896.
[13]	刘英, 岳莹, 查艳梅, 金洪, 侯太平, 陶科. 高原草地杀蝗菌株嗜烟碱节杆菌Arthrobacter nicotinovorans的分离鉴定及发酵条件优化[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(5): 708-714.
[14]	李海薇, 韩万里, 王梦瑶, 罗明, 韩剑, 顾爱星. 棉花枯萎病拮抗短小芽胞杆菌筛选鉴定及生防研究[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(3): 440-448.
[15]	马娟, 王容燕, 李秀花, 高波, 问海月, 陈书龙. 甘薯对马铃薯腐烂茎线虫趋化性的影响[J]. 中国生物防治学报, 2018, 34(1): 141-147.