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本试验主要是对坚强芽孢杆菌代谢产物的产生条件,抗菌机制,抗菌成分进行了较为深入的探索。1、本试验对培养基和生长条件的研究可以看出:将CM,NYDA,LB,NB,J式培养基做为基础培养基进行第一次筛选后,通过生物测定显示,NB培养基可以作为最优基础培养基;然后在此基础上,通过摇瓶正交试验分析了不同碳、氮源以及温度、pH、溶氧量对坚强芽孢杆菌产代谢产物影响的显著性差异,最终确定了最佳培养基配方和最优生长条件为牛肉膏8g,蛋白胨10g,葡萄糖14g;最优生长条件为PH值7.5,溶氧量取150 ml培养液于300 ml三角瓶中振荡培养,最适温度为35℃。经最优培养基培养Bacillius firmus后分离到的无菌代谢产物对指示菌的抑菌率达到79%以上,且在病原菌培养时间内不产生分生孢子。通过对生长曲线和代谢产物抗菌活性曲线的测定结果表明,在培养60小时时,坚强芽孢杆菌的菌量和代谢产物的抗菌活性达到最大;一般来说,培养时间不能超过72小时,因为此时无论是菌量的多少或是代谢产物的产出都开始进入衰退期,不利于代谢产物的提取与利用。2、通过抗菌代谢产物对指示菌枯斑拟盘多毛孢菌丝与分生孢子的作用可以看出,该抗菌物质的作用机制主要是以溶菌和拈抗作用为主。试验结果显示,该代谢产物可以使病原菌菌丝颜色加深,壁加厚,菌丝隔膜增加,每一段形状变为念珠状或椭圆形,以菌丝分枝变形最为严重,大多数膨大为囊状,内部形成球状颗粒,甚至破碎、裂解,内部原生质溢出,使菌丝变为空壳。使病原菌的分生孢子不萌发,胞壁明显变薄,特别是萌发胞,首先是开始膨大,细胞壁较其他两节细胞薄,然后完全变成泡囊状;有些分生孢子的第一节细胞也同时膨大为泡囊状,细胞壁很薄;在代谢产物处理48小时后,分生孢子的萌发胞普遍破裂,第一节细胞壁也陆续裂解,内部原生质外溢。抗菌谱的试验结果表明,坚强芽孢杆菌的抗菌代谢产物具有广谱高效的抗菌作用,针对各种各样的病原真菌都有很明显的抑制作用。除了对接合菌亚门的总状毛霉没有抗菌活性以外,对所有应试病原菌都显示出一定的抗菌活性。其中,对子囊菌亚门的核盘菌抗菌效果最佳,病原菌在含药平板上完全不生长;对半知菌亚门的桂花烂皮菌抑菌效果最差,但是抑菌率也达到了40%以上。3、试验通过硫酸铵分级沉淀法,透析法,离子交换层析法,十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺疑胶电泳(SDS-PAGE)对抗菌代谢产物的基本性质和分子量做了深入探索。试验结果显示,代谢物质在不同饱和度的硫酸铵作用下,都会不同程度的产生沉淀,沉淀比重较小,漂浮于液面,棕色,随着硫酸铵饱和度越大,得到的蛋白质抗菌活性和蛋白质含量同时增大,但是当硫酸铵饱和度到达70%时,抗菌活性与蛋白质含量到达顶峰。该沉淀物质经透析后仍然具有抗菌活性,对紫外线和氯仿基本稳定,对高温和酸的耐受性不强,对胰蛋白酶不敏感,对蛋白酶K部分敏感。以离子交换层析后分离出三个峰的样品,通过生物测定确定仅有一个峰的样品具有抗菌活性,SDS-PAGE后,结果表明只有具有生物活性的样品产生了一条清晰的谱带,但颜色较Marker淡。经过将谱带的位置与Protein Marker,middle所形成的谱带对比后可确定该蛋白的分子量为29kD左右。