解淀粉芽孢桿菌次生代謝產(chǎn)物的研究進(jìn)展

杜麗華　張維瑞　袁王俊

摘 要：解淀粉芽孢桿菌Bacillus amyloliquefaciens在自然界分布廣泛，其自身在生長過程中產(chǎn)生多種多樣的代謝產(chǎn)物，且具有很好的抑制真菌與細(xì)菌的能力。隨著人類生活水平的提高，對(duì)于天然產(chǎn)物或生物來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)制劑的需求也越來越大。因此，目前對(duì)解淀粉芽孢桿菌的研究與探索越來越多，本文對(duì)解淀粉芽孢桿菌的分離鑒定、次生代謝產(chǎn)物的類別及活性成分進(jìn)行了總結(jié)，為解淀粉芽孢桿菌的進(jìn)一步研究提供參考。

關(guān)鍵詞：解淀粉芽孢桿菌 分離 次生代謝產(chǎn)物

中圖分類號(hào)：TS25 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2018）02（c）-0128-02

解淀粉芽孢桿菌Bacillus amyloliquefaciens是一種好氧產(chǎn)芽孢的革蘭氏陽性桿狀細(xì)菌。在自然界分布廣泛，易分離培養(yǎng)，對(duì)人畜無毒無害，不污染環(huán)境。其代謝產(chǎn)物豐富，應(yīng)用廣泛，具有較好的抑菌效果，如脂肽類物質(zhì)、抗菌蛋白、大環(huán)內(nèi)酯類抗生素等，可抑制植物和動(dòng)物病原菌，防治動(dòng)植物細(xì)菌病或用于食物保鮮，具有潛在的應(yīng)用前景和價(jià)值。近年來大量學(xué)者對(duì)解淀粉芽孢桿菌進(jìn)行了研究，為了方便以后對(duì)解淀粉芽孢桿菌的深層開發(fā)，本文將近些年國內(nèi)外的研究歸結(jié)于下。

1 解淀粉芽孢桿菌分離鑒定

解淀粉芽孢桿菌可在土壤、植物根際體表、深海水中存在，還在植物體內(nèi)常見。孫梅等[1]分離篩選出了一株對(duì)水產(chǎn)病原菌具有拮抗作用的解淀粉芽孢桿菌JSSW-LA。劉文波等[2]從豇豆根際土壤中分離篩選到了1株對(duì)18株植物病原真菌的解淀粉芽孢桿菌AB-7，并對(duì)番茄種子有促生作用。Boottanun等[3]從土壤分離篩選出了對(duì)類鼻疽伯克霍爾德菌具有較強(qiáng)抑制作用的解淀粉芽孢桿菌N2-4和N3-8。Yuan等[4]研究發(fā)現(xiàn)解淀粉芽孢桿菌NJN-6是重要的植物根際促生菌，能產(chǎn)生對(duì)香蕉植物生長有利的活性化合物。

2 解淀粉芽孢桿菌次生代謝產(chǎn)物的類別及活性成分研究

（1）脂肽類：朱弘元等人[5]從葡萄表皮分離的解淀粉芽孢桿菌B15發(fā)酵液經(jīng)過酸沉、Sephadex LH-20層析柱和抑菌活性研究發(fā)現(xiàn)該菌株脂肽類成分對(duì)葡萄灰霉病菌有較好的抑制效果。Tanaka等[6]發(fā)現(xiàn)解淀粉芽孢桿菌菌株SD-32產(chǎn)生的脂肽類成分普魯霉素是抑制黃瓜白粉病的主要因素。Gu等[7]發(fā)現(xiàn)解淀粉芽孢桿菌菌株FZB42產(chǎn)生的脂肽桿菌霉素D對(duì)禾谷鐮刀菌具有較強(qiáng)抑制作用。

（2）環(huán)二肽類：Poornima等[8]發(fā)現(xiàn)菌株MMS-50產(chǎn)生的環(huán)二肽（L-亮氨酰-L-脯氨酰）對(duì)變形鏈球菌的致齲性質(zhì)具有抑制作用，可以作為新型的和可選擇的抗齲齒劑。Gowrishankar等[9]發(fā)現(xiàn)海洋解淀粉芽孢桿菌產(chǎn)生的環(huán)二肽（1-亮氨酰-1-脯氨?；┠芤种茊魏饲蛟龆嘈岳钏固鼐锬さ男纬珊投拘宰饔?，是控制由單核球增多性李斯特菌引起相關(guān)感染的益生菌。

（3）抗菌蛋白：李紅曉等[10]從一株解淀粉芽孢桿菌MH71中分離得到了一種對(duì)番茄灰霉病菌具有高效抑菌活性的分子量約為40kDa的抗菌蛋白。Regmi等[11]從解淀粉芽孢桿菌K14中分離得到了一種與β-內(nèi)酰胺酶合用在抗菌方面有協(xié)同作用的分子量約為4.6kDa的抗菌蛋白。

（4）胞外酶：Kumar等[12]發(fā)現(xiàn)由解淀粉芽孢桿菌菌株SK-3產(chǎn)生的木聚糖酶具有良好的紙漿漂白活性，在紙漿和造紙工業(yè)用作預(yù)漂白劑方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。Irfan等發(fā)現(xiàn)解淀粉芽孢桿菌菌株AK9產(chǎn)生的纖維素酶可以潛在地用于將木質(zhì)纖維素生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵糖。

3 展望

解淀粉芽孢桿菌在自然界中分布廣泛，同時(shí)能夠?qū)Χ喾N真菌與細(xì)菌產(chǎn)生抑制作用，具有豐富的自身代謝產(chǎn)物，分泌的抗生素、抗菌蛋白或多肽類物質(zhì)等起到較好的生物防治效果。因此，在生物防治方面具有廣闊的應(yīng)用前景，可以適當(dāng)?shù)卮鎮(zhèn)鹘y(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥。目前，解淀粉芽孢桿菌已用于蔬菜保鮮、工業(yè)酶生產(chǎn)及環(huán)境保護(hù)等眾多領(lǐng)域。另外，由于解淀粉芽孢桿菌功能基因在酵母表達(dá)系統(tǒng)中的研究還不夠成熟，限制了其作為生防菌的工業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)程，隨著分子研究技術(shù)的不斷提高，解淀粉芽孢桿菌的基因功能更多地被了解，增加其應(yīng)用的可行性。相信在不久的未來，注冊(cè)主要成分為解淀粉芽孢桿菌的生物農(nóng)藥會(huì)被廣泛地應(yīng)用。

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