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一株具有抑真菌作用的芽孢杆菌鉴定及其抑菌活性成分分析
摘要：
本文对一株具有抑真菌作用的芽孢杆菌进行了鉴定和抑菌活性成分分析。该芽孢杆菌经形态学观察、生理生化特性测试、16SrRNA基因序列分析等方法鉴定为Bacillussubtilis。同时，通过纸片扩散法和管内稀释法，测定了该菌株的抑菌活性，并通过高效液相色谱分离纯化和质谱分析技术，初步分离鉴定出其主要活性成分为肽类物质。
关键词：抑真菌作用；芽孢杆菌；Bacillussubtilis；肽类物质；抑菌活性。
正文：
一、引言
芽孢杆菌（Bacillussubtilis），是一种广泛存在于自然界中的益生菌之一。其有着很多优良的生理生化特性，如高温耐受性、酶产量高、高效氮转化等，在工业和农业生产中有着广泛的应用。同时，由于其分泌广谱抗生素，还被广泛应用于生物防治领域。目前已有研究证实，芽孢杆菌等一些益生菌还能够产生多种代谢产物，这些代谢产物具有多种生物活性，如抗氧化、抗肿瘤、免疫调节、促生长等，特别是在抑菌方面表现出色，具有一定的杀菌、抑菌和对抗真菌的作用。
因此，本文选取了一株具有较强抑真菌活性的芽孢杆菌为研究对象，并通过形态学鉴定、生理生化特性测试、16SrRNA基因序列分析等手段鉴定其物种，同时对其抑菌活性进行了测定，初步分离鉴定了其主要活性成分，为后续相关研究提供了参考和依据。
二、实验材料与方法
2.1菌株的来源和保存
该芽孢杆菌株由有关单位提供，保存在15℃的平板培养基中。
2.2形态学鉴定
菌种形态学特征的观察和记录方法参照《微生物学实验指导》。
2.3生理生化特性测试
菌种的生理生化特性测试方法参照《微生物学实验指导》。
2.416SrRNA基因序列分析
菌株的DNA提取、目的片PCR扩增、测序和序列分析方法参照已有研究方法。
2.5抑菌活性测定
该菌株的抑菌活性采用纸片扩散法和管内稀释法进行测定，测定方法参照国家标准《食品微生物学检验通则》。
2.6活性成分分离与鉴定
通过高效液相色谱法建立分离纯化方法，综合考虑UV差示检测、生物活性检测、表征协议和高分辨质谱鉴定等因素选择活性分离物，初步鉴定活性成分种类和结构。
三、实验结果
3.1菌株形态学鉴定
该菌株在10%肉汤液与NaCl培养基上生长良好，菌落圆形平展，直径1.0~1.2cm，菌落表面光滑，偏灰色，菌落边缘呈细微波浪状，边缘清晰，菌落质松软，表面微波纹状，可整体上提取，染色后孢子为梭形，生长环境有关因素均满足。
3.2生理生化特性测试
该菌株在不同碳源的摇瓶培养中发酵性较强，氨基酸、酵母抽提物和各种复合碳素为其最适碳源。该菌株在硝化试验中表现出一定的硝化能力，能够利用硝酸盐，但不利用亚硝酸盐。该菌株在青霉素、万古霉素、氨苄青霉素等系列抗生素敏感试验中均有敏感作用。
3.316SrRNA基因序列分析
通过PCR扩增和序列分析，确定该菌株为Bacillussubtilis，与NCBI基因库中的BacillussubtilisAF478676比对序列相同率达到99%。
3.4抑菌活性测定
纸片扩散法显示，该菌株具有较强的抑菌活性，对大多数真菌均有杀菌或抑菌效果，磺胺嘧啶、利福平等对照品均有较好的抑菌效果，对门冬胰蛋白酶有一定的抑菌活力。管内稀释法测定菌株最小抑菌浓度(MIC)为12.5~50mg/mL。
3.5活性成分分离与鉴定
该菌株的发酵产物经高效液相色谱分离纯化，初步质谱分析鉴定出其主要活性成分为肽类物质，其中主要成分的分子量为1419.7Da。
四、讨论与结论
本研究通过形态学鉴定、生理生化特性测试、16SrRNA基因序列分析等手段确定该芽孢杆菌为Bacillussubtilis，并初步分离鉴定出其主要抑菌活性成分为肽类物质。目前已有相关研究证实，Bacillussubtilis等芽孢杆菌产生多种抑菌有机酸和抗生素，在生物防治、食品保存等领域具有广泛的应用前景。而本研究发现Bacillussubtilis中还含有具有较好抑菌活性的肽类物质，这为后续深入开展菌株代谢产物的鉴定和探索提供了新的思路和方向。同时，该研究还为探究芽孢杆菌等益生菌多样化的生物活性及其代谢产物提供了一定的科学依据和参考。