放线菌可产生具有生物活性的天然产物,在微生物药物开发中发挥重要作用。海洋环境具有高压、高盐、寡营养等特点,促使海洋放线菌产生不同于陆地放线菌的代谢途径,进而产生结构新颖的代谢产物,因此海洋放线菌成为天然药物的研究热点。本文对海口东寨港红树林土壤中的放线菌进行筛选,得到一株抗菌活性较强的菌株,对其代谢产物进行提取并研究其代谢产物的生物活性。主要研究结果如下:(1)采用风干的方式处理海口东寨港红树林土壤样品,使用四种不同的培养基对样品进行海洋放线菌的筛选,共筛选出45株放线菌。以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(Escherichia coli)、产气杆菌(Aerobacter aerogenes)、变形杆菌(Proteus)、黄曲霉(Aspergillus flavus)为指示菌,采用杯碟法进行抗菌活性检测,共发现17株放线菌具有抗菌活性,其中3株对金黄色葡萄球菌具有抗菌活性,8株对产气杆菌具有抗菌活性,14株对变形杆菌具有抗菌活性,1株对大肠杆菌具有抗菌活性,4株对黄曲霉具有抗菌活性。结果显示海口东寨港红树林土壤中含有丰富的放线菌资源,且37.78%的菌株具有抗菌活性,是发现新型天然产物的有效来源。选择抗菌活性较好的菌株HN60用于后续实验,经过形态学观察、生理生化实验及分子学鉴定,确定菌株HN60为灰平链霉菌(Streptomyces griseoplanus)。(2)通过单因素实验优化海洋灰平链霉菌(Streptomyces griseoplanus)HN60的培养条件,实验结果表明培养条件为培养时间6 d,培养基初始pH 7.0,培养温度30℃,接种量8%时产量相对较高,优化后对金黄色葡萄球菌、产气杆菌、变形杆菌的抑菌圈直径分别提高了7 mm、6 mm、7 mm。从温度、酸碱、遗传、光照四个方面研究了海洋灰平链霉菌HN60所产抗菌物质的稳定性,实验结果发现100℃处理1h后的发酵液抗菌活性保持率降至80%～85%;pH较低(2,3)处理后发酵液抗菌活性保持率与对照组无显著性区别,pH较高(11,12,13)处理后抗菌活性保持率与对照组相比显著降低,降至80%以下,最低降至29%;不同光照时间、菌种遗传代数对发酵液抗菌活性保持率无显著性影响。实验结果表明发现海洋灰平链霉菌HN60产生的抗菌物质具有良好的光照稳定性及遗传稳定性,在酸性条件下可稳定存在,高温、碱性环境下稳定性较差。发酵液对黄曲霉抑制效果较好,通过黄曲霉侵染玉米实验发现,发酵液在实际应用中展现了良好的生物活性,为其成为新型生防药剂提供了一定的理论基础。(3)对灰平链霉菌HN60进行液体发酵,运用硅胶柱层析、反相硅胶柱层析、葡聚糖凝胶LH-20等方法对菌株HN60乙酸乙酯相代谢产物进行分离纯化,分离纯化得到两个化合物。运用一维核磁、二维核磁确定两个化合物的结构,并通过液质联用测定两个化合物的相对分子质量。实验结果表明化合物1为放线菌素V,化合物2为放线菌素D。运用甲醇沉淀、等电点沉淀、葡聚糖凝胶G-25柱层析对菌株HN60水相代谢产物进行分离纯化,得到复合物S-1。(4)通过最小抑菌浓度实验测定放线菌素V、放线菌素D抗金黄色葡萄球菌活性,实验结果表明放线菌素V、放线菌素D对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度分别为0.195μg/m L、0.391μg/mL。化合物对金黄色葡萄球菌生长曲线的影响实验发现放线菌素V、放线菌素D可明显抑制金黄色葡萄球菌的生长,随浓度的增加抑制效果越明显。通过透射电镜、扫描电镜观察化合物对金黄色葡萄球菌形态的影响,发现放线菌素V、放线菌素D均可对金黄色葡萄球菌的形态产生影响且产生的影响效果类似,在低药物浓度时金黄色葡萄球菌的形态出现凹陷,高药物浓度时金黄色葡萄球菌的细胞基质出现固缩现象。上述实验结果表明放线菌素V、放线菌素D可以通过改变金黄色葡萄球菌的细胞结构而抑制其生长。