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在传统的药物很难抵御新型病毒袭击的今天,放线菌作为一类重要的微生物资源逐渐吸引人们的关注。这是因为放线菌的很多功能性代谢产物对于新药的研发有着重要意义。药用植物的药效主要来自于生长过程中所产生的化合物,而很多化合物的合成是与植物内生微生物密切相关的。植物内生放线菌与宿主植物在长期的共生过程中,宿主植物的很多代谢过程与植物内生放线菌的代谢过程相互交叉。这样对植物内生放线菌的研究将为人们提供解答药用植物药效问题和研发新药提供新的思路。
本实验用了7种选择性分离培养基,对于采自四川甘孜州的5种野生药用植物进行分离。共分离到了52株野生药用植物内生放线菌。发现分离培养基的选择、植物样品的种类以及不同的分离部位均会对分离得到的植物内生放线菌的种类和数量产生影响。实验证明分离所得到的植物内生放线菌菌株数量最多的是棉子糖—组氨酸培养基(A2)和腐殖酸HV培养基(A6)。
通过培养特征观察以及形态特征分析,结果表明大多数的供试菌株属于链霉菌。52株供试菌株可以分成4个不同的遗传类群,表明有的在不同药用植物分离得到的供试菌株被分在一个分支,而有的在同一药用植物中分离得到的供试菌株却被分在了不同的分支,这样的结果说明了野生药用植物内生放线菌的分类聚群和宿主植物的种类以及生长地域之间不存在对应关系,这可能是因为供试的野生药用植物内生放线菌菌株在长期与不同的宿主植物共生进化过程中,以及在不同的生长地域中得到了适应的结果。
在本实验所用的52株野生药用植物内生放线菌菌株中,经过拮抗初筛发现了有10株菌株对于所用的七种植物病原真菌能够产生抑制作用。这一数量大约占总菌株数量的20%左右。且对于不同病原真菌的抑制效果有差异,显示出了功能性代谢产物的多样性。
对于供试菌株进行形态学观察,表明大多数分离得到的野生药用植物内生放线菌菌株都具有链霉菌的明显特征,而少数供试菌株与典型的链霉菌特征不同,体现出稀有放线菌的特征。实验根据抑菌情况和分群等方面因素综合考虑,选取了4株菌株W9、W29、W38和W51构建进化树,从而确定它们的分类地位。经过鉴定,菌株W9初步鉴定为黑色链霉菌(Streptomyces niger),菌株W29初步鉴定为小单胞菌属的Micromonospora echinofusca,菌株W38初步鉴定为土味链霉菌(Streptomyces odorifer),菌株W51初步鉴定为橘橙链霉菌(Streptomyces aurantiacus)。菌株序列的鉴定,为以后功能基因以及功能性代谢产物的研究提参考。