药用植物Lippiasidoides的内生真菌.ppt
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1、药用植物立比草药用植物立比草的内生真菌及其的内生真菌及其抗药性研究抗药性研究 李洋李洋 吴凯吴凯 罗微罗微张俊张俊 高平安高平安w摘要wEndophytic fungi were isolated from healthy tissues of Lippia sidoides Cham.(Verbenaceae),from 480 fragments of leaves(240)and stems(240),a total of 203 endophytic fungi were isolated,representing 14 species belonging to the groups
2、Ascomycota,Coelomycetes and Hyphomycetes.Endophytic colonization was greater in leaves(50.4%)than in stems(35.4%).Colletotrichumwgloeosporiodes had the maximum colonization frequencyw(12.3%),followed by Alternaria alternata(7.08%),wGuignardia bidwelli(6.87%)and Phomopsis archeri(5.41%).w 内生真菌是从健康的利比
3、草(马鞭草科)中分离。(内生真菌是从健康的利比草(马鞭草科)中分离。(240240个叶子组织,个叶子组织,240240个茎段,总共个茎段,总共480480个组织中分离出个组织中分离出203203个真菌)真菌从属于个真菌)真菌从属于1414个菌种,个菌种,其中子囊菌,腔胞菌,以及丝孢菌。炭疽菌是分布最大的真菌(其中子囊菌,腔胞菌,以及丝孢菌。炭疽菌是分布最大的真菌(12.3%12.3%),),接下来是交链格孢(接下来是交链格孢(7.08%7.08%),葡萄球黑腐病(),葡萄球黑腐病(6.87%6.87%),阿切尔拟茎点),阿切尔拟茎点霉菌(霉菌(5.41%5.41%)wSome species
4、showed specificity for the host tissue:Curvularia pallescens,Dreschlera dematioidea,G.bidwellii,Microascus desmosporum,Peacilomyces variotti,Periconia byssoides and Ulocladium oudemansii were only isolated from leaves while Fusarium lateritium and Phoma tracheiphila were only isolated from stems.wTh
5、rough a preliminary screening and fermentation assay,16 isolateswwhere found to produce antimicrobial metabolites against bacterial and fungi.The diversity and role of endophytes in medicinal plants is briefly discussed.In conclusion,endophytic fungi from L.sidoides have pharmaceutical potential and
6、 can be seen as an attractive source of biologically active compounds.w一些菌种在寄主植物中表现出独特的分布特点:苍白弯孢霉,一些菌种在寄主植物中表现出独特的分布特点:苍白弯孢霉,Dreschlera dematioidea,葡萄球黑腐病菌,葡萄球黑腐病菌,Microascus desmosporum,拟青霉,拟青霉,黑团孢,奥德曼细基格孢只能从叶子中分离,而砖红镰孢霉黑团孢,奥德曼细基格孢只能从叶子中分离,而砖红镰孢霉,桔茎点霉,桔茎点霉 只只能从茎中分离,通过初步筛选以及发酵产物分析,能从茎中分离,通过初步筛选以及发酵产
7、物分析,16种分离的真菌发现产种分离的真菌发现产生抗菌性代谢产物来抑制细菌和真菌,在药用植物中内生真菌的差异以及生抗菌性代谢产物来抑制细菌和真菌,在药用植物中内生真菌的差异以及作用进行了简短的讨论。作用进行了简短的讨论。w总之,从立比草中分离的内生真菌在药物学上有很大的潜力,可以被看做总之,从立比草中分离的内生真菌在药物学上有很大的潜力,可以被看做颇具吸引了的生物活性化合物颇具吸引了的生物活性化合物立比草的药用特性立比草的药用特性 立比草属于南美,中美和非立比草属于南美,中美和非洲生长的马鞭草科,有大约洲生长的马鞭草科,有大约200200种不同的种类。它产生种不同的种类。它产生的香精油含有高含
8、量的成分的香精油含有高含量的成分麝香和香芹酚。许多药理学麝香和香芹酚。许多药理学家测试确认它可作为传统药家测试确认它可作为传统药物来治疗感染性疾病。它的物来治疗感染性疾病。它的叶子和花制成的茶叶能够作叶子和花制成的茶叶能够作为防腐剂治疗刀伤和烧伤的为防腐剂治疗刀伤和烧伤的抗感染药物抗感染药物w内生真菌与寄生植物的关系内生真菌与寄生植物的关系w 寄主植物健康组织和细胞内的内生真菌一寄主植物健康组织和细胞内的内生真菌一般不引起任何明显的疾病症状,他们能够建般不引起任何明显的疾病症状,他们能够建立起一种共生的关系,研究表明内生真菌给立起一种共生的关系,研究表明内生真菌给他们的寄主提供一些利益,比如帮
9、助他们抵他们的寄主提供一些利益,比如帮助他们抵抗有害昆虫,病原体甚至家禽。因此,植物抗有害昆虫,病原体甚至家禽。因此,植物的药物学特性的药物学特性可能来自于其产生的具有生物可能来自于其产生的具有生物活性的次级代谢产物。活性的次级代谢产物。这些产物可能是极其这些产物可能是极其罕见的重要的有机物。因此内生真菌被视为罕见的重要的有机物。因此内生真菌被视为对农业,工业,医药领域新的有用的天然的对农业,工业,医药领域新的有用的天然的具有活性的产品的重要来源。具有活性的产品的重要来源。研究目的研究目的 分离内生真菌分离内生真菌 确定各真菌的分布频率确定各真菌的分布频率 评价他们产生的抗菌化合物的潜力评价他
10、们产生的抗菌化合物的潜力w实验过程实验过程w一一.真菌分布率的计算真菌分布率的计算w 立比草植物材料表面进行消毒及灭菌。立比草植物材料表面进行消毒及灭菌。w 茎和叶在流动的水龙头下冲洗,茎和叶在流动的水龙头下冲洗,70%酒精下浸泡酒精下浸泡1min,NaClO浸泡浸泡4min,再在,再在70%乙醇中浸泡乙醇中浸泡30S,最后用灭菌的蒸馏水洗,最后用灭菌的蒸馏水洗3次。次。通过取最后一滴的冲洗水滴到含有通过取最后一滴的冲洗水滴到含有TSA皮氏培养皮氏培养基中来确定灭菌效率基中来确定灭菌效率。(为什么用这种培养基)。(为什么用这种培养基)w w 表面消毒后,将样品叶子切成表面消毒后,将样品叶子切成
11、0.5cm,茎切成,茎切成w0.5的碎片,在无菌条件下转接到含的碎片,在无菌条件下转接到含SAB的皮氏的皮氏 培养基培养基(添加了四环素(添加了四环素100g/mL和氯霉素和氯霉素100g/mL来抑制杂菌来抑制杂菌生长)中。生长)中。(为什么用这种培养基)(为什么用这种培养基)w 30培养培养30天。每天进行观察,将所有出现的真菌都天。每天进行观察,将所有出现的真菌都进行分离后,再培养在进行分离后,再培养在PDA上供进一步鉴定,真菌的分布频上供进一步鉴定,真菌的分布频率考虑了分离得到的菌株率考虑了分离得到的菌株Ni数和总的细菌数数和总的细菌数Nf。(为什(为什么用这种培养基,怎样将所有真菌分离
12、,如么用这种培养基,怎样将所有真菌分离,如何准确确定分离真菌)何准确确定分离真菌)w FC%=Ni/Nf100%注释(查找个培养基的作用查找个培养基的作用)wSAB培养基培养基=沙氏琼脂培养基沙氏琼脂培养基 组成(组成(g/L 蛋蛋白胨白胨 10;葡萄糖葡萄糖 10 10;琼脂;琼脂 15 15;pH 5.6pH 5.6)wPDA培养基培养基=马铃薯葡萄糖琼脂培养基马铃薯葡萄糖琼脂培养基 组成组成(g/L 马铃薯马铃薯 200;葡萄糖;葡萄糖 20;琼脂;琼脂 15;pH 6.0pH 6.0)wTSATSA培养基培养基=大豆酪蛋白琼脂培养基大豆酪蛋白琼脂培养基 组成(组成(g/L 蛋白胨蛋白胨
13、 5 5;胰蛋白胨;胰蛋白胨 5 5;次氯酸钠;次氯酸钠 15 15;琼脂琼脂 15 15;pH 5.6 pH 5.6)w二二.内生真菌的鉴定内生真菌的鉴定w 利用菌落的宏观特性(颜色,外观,黏度,利用菌落的宏观特性(颜色,外观,黏度,和色素沉淀)以及他们的微观特性(植物形和色素沉淀)以及他们的微观特性(植物形态和生物结构),在鉴定时,待鉴定的真菌态和生物结构),在鉴定时,待鉴定的真菌需要先在需要先在PDA,SAB和液体培养基在和液体培养基在282下下培养培养30天。天。w三三.目标微生物目标微生物(为什么用这些菌)(为什么用这些菌)w作为本次实验抗菌活性目标微生物的细菌是作为本次实验抗菌活性
14、目标微生物的细菌是金黄色葡萄球菌,枯草杆菌,大肠杆菌,肺金黄色葡萄球菌,枯草杆菌,大肠杆菌,肺炎杆菌,铜绿假单胞菌,真菌则是白色念珠炎杆菌,铜绿假单胞菌,真菌则是白色念珠菌,糠秕马拉色霉菌,深红毛癣菌菌,糠秕马拉色霉菌,深红毛癣菌 w四四.抗菌活性的筛选抗菌活性的筛选w每种真菌在每种真菌在PDA皮氏培养基表面皮氏培养基表面30 下培下培养养7天,平板上用被火烧热后的塞子钻孔天,平板上用被火烧热后的塞子钻孔(直径(直径6)取菌落并转移到预先铺有细菌,)取菌落并转移到预先铺有细菌,白色念珠菌和深红毛癣菌及糠秕马拉色菌的白色念珠菌和深红毛癣菌及糠秕马拉色菌的0.5%橄榄油的橄榄油的SAB培养基上。接
15、有细菌的培养基上。接有细菌的皮氏培养皿在皮氏培养皿在37 下培养下培养24 h,真菌在,真菌在30 下培养下培养48h,通过可视法检测抑制环来确,通过可视法检测抑制环来确认抗菌活性。认抗菌活性。w五,发酵产物检测五,发酵产物检测w 利用扩散分析对上面筛选显示生长最好的菌株利用扩散分析对上面筛选显示生长最好的菌株进行进一步检测。通过生长着培养菌的进行进一步检测。通过生长着培养菌的5个塞子个塞子(直径(直径6)和)和50mlPDB烧瓶来准备预接种菌。烧瓶来准备预接种菌。所有的培养物都在所有的培养物都在282,转速为,转速为180r/min的摇的摇床上培养。床上培养。w将将10ml的培养物分别转接到
16、的培养物分别转接到90mlPDA,ME,EPM的的500ml烧瓶中,烧瓶在同样条件下培养烧瓶中,烧瓶在同样条件下培养96h,每隔每隔24h,将将1ml的发酵液在的发酵液在225g下离心下离心15min。利用培养皿扩散法测定。利用培养皿扩散法测定30L浮在上面的浮在上面的物质抗菌活性。物质抗菌活性。注释PDB 马铃薯葡萄糖肉汤马铃薯葡萄糖肉汤 组成(组成(g/L 马铃薯马铃薯 200,葡萄糖,葡萄糖 20;pH 6.0pH 6.0)ME 麦芽浸膏汤麦芽浸膏汤 组成(组成(g/L 麦芽提取物麦芽提取物 20)EMP (eurimycin production medium)泛)泛霉素培养基霉素培养
17、基 组成(组成(g/L 大豆粉大豆粉20;葡萄糖;葡萄糖 20,;碳酸钙;碳酸钙 2;氯化钠;氯化钠 5)实验结果和讨论实验结果和讨论 表面灭菌的效率是通过微生物在接种表面灭菌的效率是通过微生物在接种30天天后增加的减少量来确定,从植物组织中真后增加的减少量来确定,从植物组织中真菌的产物是在菌的产物是在48h后被首次发现的后被首次发现的真菌的分布特性真菌的分布特性 总共总共203种分离的内生真菌是从被分析种分离的内生真菌是从被分析的的480块植物碎片中分离的(块植物碎片中分离的(240片叶子和片叶子和240块茎碎片),分布率为块茎碎片),分布率为42.29%。w 在叶片和茎块中真菌群落中有所不
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