铁在地球上多以难溶性的氧化物或氢氧化物的形式存在,因此高效的获得铁的机制对生物的生长至关重要,其中铁载体介导的铁吸收是普遍存在的获得铁的途径。研究表明铁胁迫下分泌的铁载体在工农医行业中具有很大的应用潜力。利用CAS法筛选到15株高产铁载体菌株,在最适培养基中的铁载体产量在60%以上,其中菌株MB8在精氨酸培养基中培养36 h时铁载体产量(siderophore units,SU)为74.07%,产生的铁载体类型为儿茶酚型;菌株Z158在SM培养基中培养24 h时铁载体活性达到70.46%,产生的铁载体类型是氧肟酸型,菌株Z94在MSA培养基中培养24 h时铁载体活性达到63.54%,产生的铁载体类型是氧肟酸型和柠檬酸型的混合型;体外抑菌结果显示,菌株MB8、Z94和Z158具有较广的抑菌谱;16SrRNA基因比对分析鉴定 Z94 和 Z158 为 Pseudomonas aeruginosa MB8为Bacillus subtilis;进一步的抑菌分析显示,只有菌株MB8和Z158分泌的铁载体具有抑菌作用;优化菌株MB8的培养基成分和发酵参数,使铁载体产量提高到了 92.58%;采用溶剂萃取和柱层析法分离纯化菌株MB8分泌的铁载体,同时借助UPLC-ESI-MS/MS初步鉴定菌株MB8产生的儿茶酚型铁载体的相对分子质量为882,是2,3-二羟基苯甲酸与甘氨酸和苏氨酸的结合物。进一步的分析还发现,MB8产生的铁载体可提高不溶性针铁矿(goethite)的溶解度和溶解速率,高铁载体含量下的溶解速率约是低铁载体含量的6倍;而菌株Z158分泌的铁载体能利用不溶性未定型铁氧化物(poor crystal iron hydroxide,PCIH),使菌株的生物量提高了 46.09%。除此之外,还发现菌株MB8不产生溶血素、在胃肠模拟液中存活率较好,对常见的抗生素敏感,且铁载体还具有清除DPPH自由基的能力。这些结果都为菌株在实际中的应用提供了很好的理论基础。