处于“海洋——陆地”界面潮间带广西钦州湾红树林湿地生态系统因其辐射强、盐碱化、沼泽化和有机物质含量高等自然环境特征,使其在生物活性物质方面的研究和开发中具有十分显著的优势和特点。红树林生态系统不仅是发现新的微生物物种和遗传资源的宝库,同时是发现新型抗菌活性化合物的资源宝库。以金黄色葡萄球菌为指示菌,通过琼脂扩散法对广西钦州湾红树林采集的根系泥中的476株菌株进行初筛和复筛,得到了12株具有明显抑菌效果的菌株,分别给其编号为1-2-3、1-3-1、2-2、2-3、3-4-1、4-4-1、5-2、5-8、6-4-2、6-9、7-3-3、8-3-21。其中,5-8的抑菌强度最大。测定菌株5-8的抑菌谱、菌株生长曲线和抗菌活性,并且对菌株5-8进行分子鉴定和系统发育分析的研究。结果发现,菌株5-8对金黄色葡萄球菌、尖孢镰孢菌、辣椒疫霉菌、大丽轮枝菌、瓜亡革菌、大肠埃希菌均有较强的抑制作用。由菌株的生长曲线和抑菌曲线可知,菌株5-8在培养12h后进入对数期,60h后进入稳定期;菌株5-8在24h后出现抑菌活性,并且抑菌强度在120h达到最大。分子鉴定与系统发育分析结果表明,从广西钦州湾红树林中分离到的活性菌株5-8为细菌域(Bacteria)变型菌门(Proteobacteria)变形菌纲(Gammaproteobacteria)欧文氏菌属(Erwinia)。在单因素实验发酵条件(不同氮源、不同碳源、培养温度、初始pH、盐度、接种量、装液量)基础上,利用Plackett-Burman筛选出对菌株抑菌活性有显著影响的3个因素,分别为温度、盐度和蛋白胨浓度,在Plackett-Burman基础上通过最陡爬坡实验逼近最佳响应面区域;再采用Box-Behnken实验设计和响应面分析法对结果进行回归分析,确定对菌株抑菌活性具有显著影响的3个因素的最优条件。结果发现,广西钦州湾红树林菌株Erwinia sp.5-8的最佳发酵条件:温度为26.004℃,初始盐度为0.9648%,蛋白胨的浓度为0.2696%,葡萄糖浓度为0.6%,初始pH为8.5,初始装液量为40%(V/V),初始接种量为1%。在此最优条件下菌株Erwinia sp.5-8发酵液的抗菌活性比优化前提高了8.95%。菌株Erwinia sp.5-8发酵液抗菌活性物质的稳定性和极性研究结果表明,在发酵液保存时间(0-8周)、温度(30℃-60℃)、pH(6.0-10.0)的条件下,发酵液的活性均保持在90%以上,菌株产生的抑菌活性物质采用乙酸乙酯萃取效果最好。运用活性跟踪检测的方法,采用乙酸乙酯萃取、硅胶柱层析、薄层层析、高效液相等常规分离纯化方法分离得到具有明显抗菌活性的T2-8-4、T4-11-2这两个高纯化合物,经核磁共振氢谱(1H NMR)、碳谱(13C NMR)二维相关谱(COSY)、长程异核位移相关谱(HMBC)、异核单量子关系(HSQC)等技术对分离纯化的单体化合物进行结构鉴定,T2-8-4的分子结构是邻苯二甲酸二正丁酯,T4-11-2分子结构是酒渣碱。