枯草芽孢杆菌Tpb55抗菌物质纯化及特性的初步研究

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本文通过对枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)Tpb55抗菌物质的纯化和其特性进行研究,探明枯草芽孢杆菌Tpb55菌株生防作用的机理,为该菌及所产活性物质的开发利用提供依据,也可为我国植物病害生物防治抗性基因发掘、药物的筛选等提供研究基础,主要结果如下:1.筛选出了适合枯草芽孢杆菌Tpb55产生抗菌活性物质的培养液和培养条件即:葡萄糖10.0g、蛋白胨3.0g、MgSO4 0.5g、酵母膏1.5g和牛肉膏1.5g、水1000ml,31℃,初始pH为7.0的条件下,180 r/min振荡培养72h产生的抗菌活性物质最多。2.抗菌谱测定表明,Tpb55产生的抗菌物质对多种植物病原真菌、细菌具有较强的抑制作用。Tpb55分泌的抗菌物质具有较好的热稳定性,60℃温度处理对其抑菌活性基本没有影响,在较大pH范围内(pH5-10)比较稳定,木瓜蛋白酶、蛋白酶K、胃蛋白酶对粗提液抗菌活性几乎没有影响,有机溶剂对Tpb55抗菌活性物质影响不大,且活性物质疏水性较弱,抗菌物质具有蛋白酶活性。Tpb55产生的抗菌物质对Alternaria alternata菌丝的生长和孢子萌发具有很强的抑制作用。使A.alternata的菌丝出现畸形,呈捻珠状,菌丝顶端膨大形成泡囊,有的泡囊囊壁出现断裂,抗菌物质处理A.alternata孢子,能使孢子萌发产生泡囊。3.通过DEAE Sepharose Fast Flow离子交换层析和Sephadex G-75(1.6cm×80cm)凝胶层析对硫酸铵饱和度为90%沉淀下的蛋白质进行纯化,纯化出1种抑菌蛋白,采用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)对纯度及分子量测定,该抑菌蛋白质亚基分子量约为48kb。该抗菌蛋白能抑制A.alternata菌丝的生长和孢子萌发,抑菌活性强于无菌滤液,且处理36h后孢子破碎。
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