益母草内生真菌次级代谢产物抑菌活性研究
2017-09-26高培元
高培元
(兰州理工大学生命科学与工程学院)
益母草内生真菌次级代谢产物抑菌活性研究
高培元
(兰州理工大学生命科学与工程学院)
目的:对益母草内生真菌次级代谢产物进行抑菌活性研究,为后续研究提供基础。方法:PDA培养基进行发酵,发酵液中菌液和菌丝分离,乙酸乙酯萃取;滤纸片法进行抗菌活性筛选。结果:实验对14株益母草内生真菌次级代谢产物进行研究,可知益母草内生真菌发酵产物对各指示菌均有抑菌作用。结论:益母草内生真菌次级代谢产物具有较强的抑菌作用。
益母草;内生真菌;抑菌活性
益母草(Leonurus japonicus Houtt.)为唇形科植物,一年或两年生草本,含有生物碱和黄酮等活性物质,其干燥地上部分为常用中药, 味辛苦、凉、活血、祛淤、调经、消水,治疗妇女月经不调、胎漏难产、胞衣不下、产后血晕、瘀血腹痛、崩中漏下、尿血、泻血、痈肿疮疡。
一、材料与方法
1、材料
菌种 实验室前期保存的益母草内生真菌。
培养基 PDA培养基:蒸馏水,葡萄糖,马铃薯,琼脂;牛肉膏蛋白胨培养基:牛肉膏,蛋白胨,琼脂,NaCl。
试剂 75%医用酒精(山东利尔康消毒科技有限公司),青霉素(160万单位哈药集团制药总厂),链霉素(100万单位华北制药股份有限公司),BR Kermel琼脂粉(北京双旋微生物培养基制造厂),乙酸乙酯(工业级),蒸馏水。
仪器 电热恒温培养箱(型号:HH-B11.500BS)(上海跃进医疗器械有限公司)、电子天平(ES-2002H)(长沙湘平科技发展有限公司),灭菌锅(YS280B)(上海市三申医疗器械有限公司),冰箱(BCD-217CFA)(澳柯玛股份公司),超净台,恒温水浴锅(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司),恒温振荡器(SHZ-82)(国华仪器有限公司),JJ-CJ-ID 型超净工作台(杭州净化设备厂),AB104-N 电子天平(Mettle-Toledo),旋转蒸发仪(RE52CS)(上海荣生化仪器厂),循环水式多用真空泵(SHBIIIA)(郑州长城科贸有限公司)、纱布、锥形瓶、漏斗等。
2、实验(设 计)方案
2.1 菌种的复苏
2.1.1 PDA固体培养基的制备
(1)将20个培养皿灭菌后,放入超净台,紫外灭菌;
(2)将马铃薯洗净,削皮后称重100g,切成小丁,并用蒸馏水洗2~3次;
(3)将马铃薯放入锅中,加入蒸馏水没过马铃薯,并用玻璃棒搅拌蒸煮大约30min;
(4)稍微冷却后,用八层纱布过滤,弃滤渣;
(5)将滤液稀释到500m,加入100g葡萄糖,6.5g琼脂并混合均匀;
(6)将混合均匀的液体装入锥形瓶中,用报纸及纱布封口,高压灭菌30min后,取出放入超净台;
(7)待稍微冷却后加入青霉素和链霉素;
(8)倒平板,每个培养皿约20~30mL,水平放好,待其凝固。
2.1.2 菌种的接种
将冷藏菌种放于室温2h,然后在灭菌30min后的超净台上,以无菌操作法接到2.1.1项下制备的平板上,放于28℃恒温培养箱内培养5-7天。
2.2 菌种的发酵
2.2.1 种子罐培养
将平板上长好的菌种于灭菌30min后的超净台上,接到装有300mL PD培养基的锥形瓶中,放入摇床(28℃,120r/min)中进行震荡培养7-15天。
2.3 发酵液的处理
将发酵好的菌液用八层纱布过滤,将液体与菌丝分离,把得到的菌液和菌丝分别用乙酸乙酯萃取三次,合并有机相,回收乙酸乙酯,得到乙酸乙酯部位的浸膏。将所得浸膏放入烘箱使之完全干燥,待干燥后制成10mg/ml的样品溶液,装入小玻璃瓶中待用。
2.4 粗品及单体化合物的抑菌
2.4.1 益母草内生真菌发酵产物滤纸片制备及处理
用打孔器将滤纸制成直径为6mm的小圆片,121℃高温灭菌30min备用。待测样品发酵液用无菌水稀释为10mg/ml,以备后用。
2.4.2 牛肉膏蛋白胨培养基的制备
(1)将20个培养皿高温灭菌后,放入超净台,紫外灭菌;
(2)于500ml锥形瓶中称取牛肉膏3g,蛋白胨10g,NaCl 10g,琼脂15-20g;
(3)加1000ml蒸馏水使完全溶解;
(4)调节PH 7.5左右,制成培养基溶液,进行高温灭菌;
(5)灭菌结束将锥形瓶置于超净台中,稍作冷却后及时倒平板;
(6)倒平板,每个培养皿约20~30mL,水平放好,待其凝固。
2.4.3 抑菌试验
将大肠杆菌,金黄色葡萄球菌,地衣芽孢杆菌,肺炎双球菌,绿脓芽孢杆菌接种到牛肉膏蛋白胨培养基中,37℃悬摇24h,制备所需菌悬液,再用无菌水稀释成10-1,10-2,10-3,10-4浓度梯度,在牛肉膏蛋白胨培养基上涂布,37℃培养24小时,确定最适生长浓度。在倒好的培养基中加入最适浓度的菌悬液150ml,用涂布棒将菌液涂布均匀,制成含菌平板,然后用滤纸片蘸取10mg/ml的链霉素缓冲液放在平板中央做阳性对照,再将滤纸片蘸取样品贴在平板上,每皿贴一片,每个菌种做两个平行。完成以后,将平板置于37℃恒温培养箱中培养24h,采用求平均值法测定滤纸片的抑菌圈直径大小,并比较它们抑菌效果。
二、结果与分析
2.1 益母草 内生真菌次级代谢产物抑菌实验测定结果
实验结果表明,益母草内生真菌次级代谢产物对5种指示菌均有不同的抑制作用, 其中对大肠杆菌的抑制作用较为明显,占样品总数的70.1%;对地衣芽孢杆菌有抑制作用的占样品总数的55.2%;对大肠杆菌有抑制作用比较少,仅有4种样品,仅占样品总数的28.6%;对肺炎链球菌有抑制作用的占样品总数的42.9%;对金黄色葡萄球菌有抑制作用的占样品总数的35.7%。其中有5个样品,对2种以上指示菌有抑制作用。经由梯度稀释实验得出样品对指示菌抑制作用的最小抑制浓度,通过对5种不同的浓度的指示菌进行抑菌实验比较,可得益母草内生真菌次级代谢产物具有一定的抑菌作用。
表1 益母草内生真菌次级代谢产物抑菌活性测定结果
实验图例
2.2 结论
抑菌实验表明,具有抑菌作用的样品占样品总数的64.3%,其中具有2种及以上抑菌作用的样品占样品总数的35.7%。但由于提取实验样品均为粗品,所以抑菌作用未能完全发掘出来,表明益母草内生真菌次级代谢产物含有较多的抑菌资源,有待进一步探索。另外实验所采取的滤纸片抑菌法效果稍差,未能得出准确的数据。
三、主要参考文献
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