【背景】假單胞菌PA1201是一株水稻根際促生菌,其產(chǎn)生的次生代謝物藤黃綠菌素（pyoluteorin,Plt）能夠有效抑制多種植物病原真菌和細(xì)菌的生長,但在常規(guī)培養(yǎng)條件下Plt產(chǎn)量極低。【目的】研究碳源對Plt生物合成的影響,為提高Plt的產(chǎn)量以及應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)�！痉椒ā繉⒒九囵B(yǎng)基（minimal medium,MM）中甘露醇替換為不同的碳源及碳源組合作為PA1201的培養(yǎng)基,生長過程中不同時(shí)間點(diǎn)取樣提取Plt,利用高效液相色譜（HPLC）法分析Plt的產(chǎn)量變化�！窘Y(jié)果】建立了基于HPLC定性和定量檢測Plt的方法;比較了PA1201菌株在不同培養(yǎng)基中菌株生長和Plt的產(chǎn)量,發(fā)現(xiàn)果糖和甘露醇促進(jìn)Plt生物合成;果糖和甘露醇對Plt生物合成沒有增效作用;在含有甘露醇或果糖作為唯一碳源的培養(yǎng)基中,添加葡萄糖或琥珀酸抑制Plt生物合成�！窘Y(jié)論】果糖和甘露醇促進(jìn)水稻根際假單胞菌PA1201合成藤黃綠菌素,這為提高藤黃綠菌素的生物合成效率和促進(jìn)藤黃綠菌素的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。 

【文章來源】：微生物學(xué)通報(bào). 2020,47(08)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

利用Plt標(biāo)準(zhǔn)樣品建立基于高效液相色譜(HPLC)技術(shù)定量檢測Plt產(chǎn)量的方法

進(jìn)一步探究了在KMB培養(yǎng)基中添加MM培養(yǎng)基中的甘露醇是否可以提高Plt的產(chǎn)量。將PA1201接種到含有10 mmol/L甘露醇的KMB培養(yǎng)基中培養(yǎng)24 h和48 h，分別檢測生長(OD600)和Plt產(chǎn)量。結(jié)果表明：添加甘露醇到KMB培養(yǎng)基中對PA1201的生長沒有顯著作用(圖3B)；在KMB培養(yǎng)基中加入甘露醇，Plt的產(chǎn)量也未顯著提高(圖3B)。2.4 甘油、甘露醇和果糖促進(jìn)PA1201合成Plt

為了研究不同碳源對Plt產(chǎn)量的影響，以最基本M培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，分別添加其他碳源作為唯一碳源，包括甘露醇(mannitol)、甘油(glycerol)、葡萄糖(glucose)、果糖(fructose)、山梨糖醇(sorbitol)、蔗糖(sucrose)、乳糖(lactose)、半乳糖(galactose)、麥芽糖(maltose)和木糖(xylose)。為了保證相同的碳摩爾量，不同碳源根據(jù)其碳原子數(shù)目做出調(diào)整。培養(yǎng)24 h后，在含有10 mmol/L甘露醇或10 mmol/L葡萄糖的培養(yǎng)基中PA1201菌液的OD600可以達(dá)到在0.5以上；培養(yǎng)48 h后，在以甘露醇、果糖、葡萄糖、甘油為唯一碳源的培養(yǎng)基中菌液OD600接近1.0；在以山梨糖醇、蔗糖、乳糖、半乳糖、木糖為唯一碳源的培養(yǎng)基中菌液的OD600僅為0.2左右(圖4A、B)。HPLC分析結(jié)果顯示：添加甘露醇、甘油和果糖能顯著提高Plt產(chǎn)量，具體效果是果糖>甘露醇>甘油。接種48 h后，在含有10 mmol/L果糖的培養(yǎng)基中Plt產(chǎn)量達(dá)138.7 mg/(OD600?L)，是以甘露醇作為唯一碳源的培養(yǎng)基中Plt產(chǎn)量的3倍；在以山梨糖醇、葡萄糖、蔗糖、乳糖、半乳糖、麥芽糖、木糖作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，Plt產(chǎn)量極低(圖4A、B)。進(jìn)一步探索了甘露醇和果糖促進(jìn)Plt生物合成的濃度效應(yīng)。隨著甘露醇濃度從5 mmol/L提高到20 mmol/L,PA1201的生長以及Plt的產(chǎn)量都有所改進(jìn)；接種48 h后，在含20 mmol/L甘露醇的發(fā)酵液中Plt的產(chǎn)量達(dá)到99.6 mg/(OD600?L)(圖4C)。PA1201在含有20 mmol/L果糖的培養(yǎng)基中48 h后生長更好；在含有3種果糖濃度發(fā)酵液中，培養(yǎng)24 h時(shí)Plt的產(chǎn)量沒有顯著差異；接種培養(yǎng)48 h,Plt的產(chǎn)量隨果糖濃度增加而升高，最高產(chǎn)量為211.4 mg/(OD600?L)(圖4D)。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高產(chǎn)申嗪霉素和吩嗪-1-酰胺的水稻根際銅綠假單胞菌PA1201分離、鑒定與應(yīng)用潛力[J]. 周蓮,蔣海霞,金凱明,孫爽,張薇,張雪洪,何亞文.  微生物學(xué)報(bào). 2015(04)

碩士論文
[1]新型農(nóng)藥藤黃綠菌素（Plt）的穩(wěn)定性及其降解特性研究[D]. 張靖方.上海交通大學(xué) 2008



本文編號：3568470