论文部分内容阅读
昆虫种类繁多、数量庞大,分布范围极为广泛,其体内蕴含着丰富多样的微生物资源。针对昆虫内生真菌进行系统分离、保藏和研究,不仅可以丰富微生物资源,也可以为开发结构新颖、类型丰富的微生物活性代谢产物奠定基础。本研究以秦岭鳞翅目昆虫为研究对象,建立了鳞翅目昆虫内生真菌高效分离、鉴定体系;在此基础上,对采集自秦岭四个不同生境的鳞翅目昆虫内生真菌进行了分离、鉴定及统计分析,建立秦岭鳞翅目昆虫内生真菌资源。最后,针对分离的内生真菌,进行活性代谢产物的研究,对高活性菌株次级代谢产物进行系统分离,并对获得的单体化合物进行初步分析,为发现结构新颖的抗菌活性化合物奠定基础。主要研究结果如下:1.鳞翅目昆虫内生真菌高效分离鉴定体系的建立。通过三种不同方式对鳞翅目昆虫预处理后进行内生真菌分离,确立最适预处理方式为组织剪切法;通过五种分离培养基对鳞翅目昆虫内生真菌进行分离,确立最适分离培养基为孟加拉红培养基;采取机械破壁联合微波法获取内生真菌DNA模板进行ITS序列扩增,并采取单因素法进行条件优化,最终确立机械破壁联合微波法鉴定内生真菌的方法为:挑取少半环菌丝体,装于100μL 10×Buffer TE的2 mL离心管中,先于机械破壁仪中40 Hz机械破壁1 min,然后于微波炉中700 W高温裂解3 min,离心取上清液作为DNA模板进行ITS序列扩增及分析。通过上述研究为鳞翅目昆虫内生真菌的高效分离鉴定提供技术手段。2.秦岭鳞翅目昆虫内生真菌的分离鉴定及统计分析。利用建立的高效分离鉴定体系,从秦岭四个不同生境的鳞翅目昆虫样本中分离鉴定内生真菌共169株,归属于6纲9目14科22属,枝孢属Cladosporium为优势属,其分离频率为20.12%。通过对不同生境鳞翅目昆虫内生真菌的种群组成研究发现,西安鄠邑区样本中共分离出53株,归属于14属,其中特有属2个;宝鸡凤县样本中共分离出55株,归属于17属,其中特有属4个;汉中留坝县样本中共分离出35株,归属于14属,其中特有属2个;商洛柞水县样本中共分离出26株,归属于9属,无特有属。统计分析结果表明,秦岭鳞翅目昆虫内生真菌具有一定的多样性,其中宝鸡凤县样本中的内生真菌的多样性最丰富,并且群落结构相对稳定,四个不同生境间内生真菌的种群组成为中等程度不相似。3.内生真菌活性代谢产物的研究。对169株内生真菌进行固体发酵,采取滤纸片扩散法对次级代谢产物粗提物进行活性测定,共有67株内生真菌的次级代谢产物具有一定的抑菌活性,其中77.61%具有中度以上的抑菌活性,92.54%对金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus具有抑制活性,34.33%对大肠杆菌Escherichia coli具有抑制活性,22.39%对Candida albicans具有抑制活性,41.79%对至少两种以上的指示菌具有抑制活性,其中菌株(KC-50)Talaromyces funiculosu的抑菌活性最好、抑菌谱最广。对高活性菌株Talaromyces funiculosu次级代谢产物进行系统分离,得到20个单体化合物,采取HPLC-MS对单体化合物进行初步分析。研究结果表明,菌株Talaromyces funiculosu次级代谢产物丰富,可能具有类型丰富、结构新颖的抗菌活性化合物。本研究表明,秦岭鳞翅目昆虫内生真菌种类丰富,其代谢产物具有较好的抗菌活性;首次从昆虫中分离出真菌Talaromyces funiculosu,具有抗菌活性好,抗菌谱广的优点。通过研究,一方面建立了高效的鳞翅目昆虫内生真菌的分离鉴定体系,另一方面丰富了秦岭昆虫内生真菌资源,也为发现具有抗菌活性的新结构化合物奠定了基础。