摘要
海洋生态环境十分独特，使海洋微生物产生了与陆地微生物不同的代谢系统和防御体系，特别是从海洋微生物中提取的生物活性物质常常具有新颖的化学结构和特异的生理功能，在抗菌、抗病毒、抗肿瘤等方面具有独特效应，已成为开发新药、特药的主要研究方向之一。 目前国际上海洋微生物资源的开发研究都主要集中在近海。由于采样条件和培养条件的限制，远海和深海微生物研究的比较少。本文从热带太平洋西部“暖池”区、中部和东部“多金属结核区”以及东太热液区深海区采集了海底底质样、水样和部分生物样，分离深海微生物，筛选具有抗菌和抗肿瘤活性的菌株，并对活性微生物菌株的生理生化特性，活性微生物菌株的分子鉴定等进行了初步的研究，为进一步研制具有抗感染和抗肿瘤活性深海微生物药物提供一些基本参数和活性菌株。 从热带太平洋的生物、海水、沉积物样品中分离到细菌、酵母和霉菌共475株。选择8个指示菌并采用圆形纸片法对分离菌株的发酵液进行抗菌和抗肿瘤活性筛选，获得20个具有抗菌和/或抗肿瘤活性的微生物菌株。细菌、酵母和霉菌活性菌株的筛选得率都比较低，分别为5.4％、2.2％和3.4％。同时采用分子生物学方法鉴定了活性菌株，除4株未有结果外，其余菌株分归为9个属，其中芽孢杆菌属7株、占活性菌株的35％，盐单胞菌属2株、占10％，其它菌属各1株、占5％。抑菌谱分析表明，大多数活性菌株对革兰氏阳性细菌具有抑制作用，而来源于鱼体的菌株具有广谱性，对细菌、真菌均有拮抗作用，另外还发现一株酵母(Rhodosporidiumtoruloides)可抑制金黄色葡萄球菌。作者提出“活性指示(ActivityIndex)”参数，对活性菌株的抗菌谱和活性强度进行综合评估，也表明源于鱼体的菌株的活性指示值较高。这4株芽孢杆菌尤其是DY-Y-11A1A菌株，具有潜在的后续开发价值。 对具有广谱抗菌且具有抗肿瘤活性的DY-Y-11A1A菌株进行了初步研究，考察了盐份、培养基种类、发酵时间，这三因子对此海洋细菌生长和活性物质产生的影响，结果表明活性物质产生的最佳条件是：盐份为20，培养基为M2培养基，发酵时间为3天。理化因子研究表明，DY-Y-11A1A菌株产生的活性物质对PH、温度以及蛋白酶K具有很强的耐受性。并采用BIOLOG微生物鉴定系统得到该菌的C源利用图谱。通过形态观察和16SrRNA序列的测定，初步判定该菌为芽孢杆菌(Bacillussp) 根据采样站位以及样品层次的不同，从分离到的深海微生物中挑选24株霉菌，31株细菌，各发酵300mL，乙酸乙酯抽提发酵液和菌体，所得110个粗抽提物，通过SRB法和MTT法检测粗抽提物的抗肿瘤活性。最终获得11株抗肿瘤活性较高的微生物菌株。对其中3株(M-1185、M-1020及B-3029)进行大规模发酵(30L)，抗肿瘤活性成分的分离纯化、结构剖析等正在进行中。对供测试的55株深海微生物菌株进行了分子鉴定，结果表明绝大多数霉菌分布在青霉属、拟青霉属、曲霉属、头孢霉属，细菌分布在盐单胞菌属、芽孢杆菌属以及假单胞菌属等。
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