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本实验室分离得到一株角毛壳菌CH-1,前期研究表明该菌对多种植物病原真菌具有很好的防治效果。本论文主要采用生物活性跟踪的方法,从其发酵液中分离提取抗真菌的活性化合物,并通过多种波谱手段确定其结构,经鉴定为卵孢菌素;同时研究了卵孢菌素的分析检测方法,分别建立了紫外分光光度法和高效液相色谱法定量检测卵孢菌素的方法,并对两种方法检测发酵液中卵孢菌素含量进行了比较研究;另外,探索了伊枯草菌素A的提取方法,建立了伊枯草菌素A的提取工艺路线并成功应用到中试放大生产。本论文主要有三章内容组成。 第一章角毛壳菌CH-1发酵液中抗真菌活性化合物的分离鉴定 先研究了角毛壳菌CH-1的发酵条件,得到最优的发酵方法,然后为了减少在分离提取过程中活性化合物的失活,采用活性跟踪的方式,以辣椒炭疽病菌为指示菌,运用牛津杯法、滤纸片法等生物检测方法,研究了温度、pH、紫外线和有机溶剂对发酵液的影响,结果表明发酵液在60℃内,pH=3—5之间活性稳定,对紫外不敏感,乙酸乙酯对活性化合物的萃取效果最好。通过活性跟踪,依次采用乙酸乙酯萃取、正相硅胶柱层析、结晶、重结晶等手段获得晶体纯品。并对获得的晶体测定了溶解度、熔点、酸碱性、显色反应等理化性质的研究,表明该晶体易溶于甲醇、乙醇、丙酮极性溶剂中,熔点为248℃,对溴甲酚绿溶液和三氯化铁溶液显色。最后对晶体进行UV-Vis,IR,HR-ESI-MS,1HNMR、13CNMR的测定,确定化合物为卵孢菌素(Oosporein)。 第二章角毛壳菌CH-1产生的卵孢菌素的定量分析检测 卵孢菌素在一般溶液中不稳定,存在多级电离,不同pH条件下具有不同的解离形式,而且容易与玻璃器皿硅羟基形成氢键,造成吸附损失,这些造成了卵孢菌素分析检测的困难。本文建立了紫外分光光度法和高效液相色谱法两条定量测定卵孢菌素的方法,紫外分光光度法标准曲线y=0.0091x+0.0083(R2=0.9988),LOD=2.04μg/ml,LOQ=6.81μg/ml,平均精密度RSD=0.75%,日内稳定性RSD=2.09%,日间稳定性RSD=2.38%,加标回收率95.70%,线性范围10-100μg/ml;高效液相色谱法标准曲线y=33.129x+3243(R2=0.9967),LOD=12.01μg/ml,LOQ=40.15μg/ml,平均精密度RSD=0.50%,日内稳定性RSD=0.44%,日间精密度RSD=1.25%,加标回收率97.62%,线性范围100-600μg/ml。并用两种方法对发酵液的卵孢菌素进行测定,紫外分光光度法测得结果为838.50μg/ml,高效液相色谱法测得结果为788.81μg/ml。说明紫外分光光度法和高效液相色谱法测得发酵液中卵孢菌素含量差异显著,而高效液相色谱法测量结果更准确,另外两种方法的建立也为卵孢菌素后续的放大生产的分析检测提供了理论指导。 第三章伊枯草菌素A提取工艺的建立 伊枯草菌素A是枯草芽孢杆菌产生的一种抗生素,对多种植物病原真菌具有很好的防治效果。由于其两性环脂肽的结构,造成分离提取有很大的困难。本实验研究人员已经对其分离提取做了大量的探索,本论文在此基础上,研究对比了调酸自然沉降-虹吸、吸附助滤-板框过滤及乙醇抽提-减压浓缩三种固液分离的方案,发现吸附助滤-板框过滤的方案较简便,收率较好达到90%。所以最终的粗提方案是先用吸附助滤-板框过滤实现固液分离,然后采用乙醇浸提滤饼,得到溶解有伊枯草菌素A的乙醇溶液,再经过减压浓缩得到产品,同时蒸馏出的乙醇可以循环利用,该方案经济环保。最后将此工艺应用到伊枯草菌素A的中试放大,得到总收率在75%,具有一定的应用价值。