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Experimental research on molluscicidal effect of endophyte JJ18 from Pseudolarix amabilis

金钱松内生真菌JJ18杀螺作用实验研究



全 文 :金钱松内生真菌 JJ18杀螺作用实验研究
郭尚彬,陈 钧,王 妍,承 曦,祁红兵
(江苏大学 药学院,江苏 镇江 212013)
[摘要] 目的: 研究金钱松内生真菌JJ18的杀螺作用、活性部位及该菌株杀螺活性的传代稳定性,从而探
索其应用的可能性。方法:按照 WHO的杀螺剂浸泡试验法观察不同处理下 JJ18发酵液杀螺效果。结果:JJ18菌
株发酵液的活性成分集中在胞外液,当胞外液浓度10%时,72h杀螺率接近90%,且发酵外液成盐后有良好的耐热
性,强光照下7d内活性物质基本不改变,菌株传代稳定,杀螺活性成分集中在正丁醇萃取部位。结论:金钱松内生
真菌JJ18代谢产物的杀螺活性,有开发应用的可能性。
[关键词] 钉螺;内生真菌;杀螺作用;金钱松;JJ18
[中图分类号]R2855 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)04038904
[收稿日期] 20070823
[基金项目] 江苏省2004年度研究生创新计划项目(xm04
57)
[通讯作者] 陈钧,Tel:(0511)8780196,Email:shchen@
ujseducn
  我国流行的血吸虫是日本血吸虫(Schistosoma
japonicumKatsurade),钉螺(Oncomelaniahupensis
Gredler)是日本血吸虫唯一的中间宿主[1],消灭钉
螺是控制血吸虫病传播的关键[2]。植物[3,4]和化
学[5,6]灭螺药物是目前研究的主要方向。国内外许
多学者研究利用微生物的毒素或寄生来杀灭钉螺,
研究工作仍处于实验室研究阶段,被认为是生物灭
螺最有前景的一类[7]。放线菌(浅灰链霉菌 230
(Streptomycesgriseolus230)[8]、紫红链霉菌(Strepto
mycesviolaceoruber)[9]等)和细菌(凸形假单胞菌
(Psudomomasconrexachester)[10]等)灭螺研究已有
报道,国内未见真菌灭螺研究报道。本研究室从金
钱松 Pseudolarixamabilis分离得到的内生真菌
中[11],筛选出菌株JJ18(实验室编号)具有高效杀螺
活性[12]。
作者从6个方面考察不同处理条件下菌株及其
发酵液的性质,旨在研究其应用的可能性,并为后续
纯化杀钉螺活性物质研究提供实验依据。
1 材料和方法
11 仪器及试剂 高纯水机 RO-MB-10D,杭州
永洁达膜分离设备厂;飞鸽离心机 TDL-5-A,上
海安亭科学仪器制造厂;SPX-250B生化培养箱,
上海跃进集团;QYC-211摇床,上海福玛试验设备
有限公司;NaOH,石油醚,乙醚,醋酸乙酯,正丁醇,
聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯(Tween80),国药集
团化学试剂有限公司AR级;氯硝柳胺,江苏省血吸
虫病防治研究所提供。
12 供试生物材料 供试内生真菌 JJ18,由本院何
佳分离纯化,保存于江苏大学生药学研究室,经鉴定
为曲霉属(另文报道)。
供试钉螺:钉螺采自江苏省镇江市丹徒区江滩,
经江苏省血防所梁幼生教授鉴定为肋壳螺,系湖北
钉螺指名亚种Oncomelaniahupensishupensis,将钉螺
洗净饲养1d后,剔除死钉螺,挑选活力强的钉螺供
室内杀螺试验。
13 杀螺供试药液的制备 杀螺供试药液原液:使
用马铃薯葡萄糖液体培养基,基本配方为切块马铃
薯20%、葡萄糖 2%。上述培养基加入 15%琼脂
为固体马铃薯葡萄糖培养基(PDA)。每1000mL
三角瓶内,入100mL。将斜面保存的真菌于超净台
内切小块接种。28℃,转速120r·min-1,发酵7d,
发酵液在-72℃与室温下反复冻融3次,经8层纱
布过滤后,得细胞内外代谢产物混合物,作为杀螺供
试药液原液。
JJ18发酵液胞内及胞外产物杀螺供试药液:将
发酵液于5000r·min-1离心15min,取上清液作为
含JJ18发酵液中细胞外代谢产物供试药液。将菌
丝体用去氯离子水清洗数次后,在-72℃与室温下
反复冻融3次,经8层纱布过滤后,滤液上清为含
JJ18发酵液中细胞内代谢产物供试药液。
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14 杀螺试验 取10mL供试药液,用去氯离子水
定容至100mL(除特殊指明,本研究药液浓度均为
10%)。分别浸泡10只钉螺,24,48,72h,另设1mg
·L-1氯硝柳胺水溶液和无氯清水对照。一定时间
后,弃出药液,用去离子水反复冲洗钉螺3次,复苏
时间为3d,水测法和压碎法统计钉螺的死亡数量。
试验重复3次,取平均值作为实验结果。水测法是
将待测钉螺浸泡于去离子清水中,置于室温下1d,
凡能爬壁或吸附于壁的皆为活螺。未吸附于壁的,
继用压碎法检测[13]。
15 菌株的传代稳定性试验 采用 PDA固体培养
基斜面,接种6~8d后,取孢子传代,经3代、5代和
7代后,取菌株在马铃薯葡萄糖液体培养基下发酵,
将发酵胞外液原液成盐(用10mol·L-1NaOH溶液
调至pH7,下同),进行杀螺试验。
16 发酵液活性物质热稳定性试验 取发酵胞外
液原液及其成盐液10mL于烧杯内,用保鲜膜封住
杯口,置于水浴锅内,在40,60,80,100℃(在电炉下
煮沸)条件下,加热30min后,加去氯离子水定容至
100mL,进行杀螺试验。
取发酵胞外液原液及其成盐液各10mL于烧杯
内,封住杯口,置于水浴锅内,80℃条件下,分别加
热30,60,90,120,300min后,加去氯离子水定容至
100mL,进行杀螺试验。
17 多糖、蛋白质对灭螺活性的影响 在发酵胞外
液成盐液中加入95%乙醇,使其终浓度为75%。放
置后可析出沉淀,以4000r·min-1离心10min,55
℃旋转蒸发除去乙醇,取清液10mL,加去氯离子水
定容至100mL(胞外液成盐),进行杀螺试验。
18 发酵液光照稳定性试验 取发酵胞外液原液
及其成盐液10mL于烧杯内,封住杯口,放置于 25
℃室内白天有阳光照射处(1000~1500lx),分别
放置1,3,6,9,15d,有混浊产生的即刻抽滤。加去
氯离子水定容至100mL,进行杀螺试验。
19 活性部位筛选 采用五部位法[14],将调成中
性的发酵胞外液原液100mL,如图1进行分离。有
机相在鼓风干燥箱内50~60℃蒸发除去溶剂,有
机相加水至50mL,低于003%山梨酸甲酯助溶,分
成5组,将剪成圆形的铝质罐装饮料的薄铝片盖在
烧杯内钉螺上,迫使钉螺接触药液。进行72h杀螺
试验(每组相当于含20%发酵胞外液原液),取平均
值作为实验结果。
图1 五部位系统分离方法
2 结果
21 JJ18发酵液胞内及胞外代谢产物灭螺活性比
较 杀螺活性比较试验结果见表1。
表1 细胞内外代谢产物杀螺效果
样品
浸杀钉螺死亡率/%
24h 48h 72h
胞外液 10 133 863
胞外液成盐 00 133 833
胞内液 00 33 233
胞内液成盐 00 00 00
原液 66 166 833
原液成盐 66 133 800
去氯水 00 00 00
氯硝柳胺 900 1000 1000
  表1表明:灭螺的活性成分主要集中在细胞外
液,细胞内液所表现出来的活性在成盐后消失,提示
可能是微酸性环境将钉螺致死。原液的灭螺效果,
是细胞内外产物联合作用的结果。
22 菌株传代对杀螺活性的影响 见表2。
表2 菌株传代稳定性杀螺试验
样品
浸杀钉螺死亡率/%
24h 48h 72h
3代 66 133 867
5代 66 167 833
7代 100 133 833
去氯离子水 00 00 00
氯硝柳胺 967 1000 1000
  表2表明:JJ18在实验室条件下其灭螺活性可
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以稳定的传代,显示了应用前景。
23 发酵液活性物质耐热性试验结果 见图1~
4。
图2 温度对发酵液杀螺活性的影响
图3 时间对发酵液杀螺活性的影响(80℃)
图4 光照对发酵液稳定性的影响
  图2及图3表明:发酵胞外液原液呈酸性,其热
稳定性明显低于中性成盐状态。发酵胞外液成盐
后,80℃加热300min,其灭螺活性仍非常稳定。图
4表明:发酵胞外液原液及其成盐液遇光后,灭螺活
性均呈下降趋势,但是在 7d之内,活力下降不显
著,具备实际应用的要求,比杀钉螺抗菌素“530”[15]
等有优势。同时,提示JJ18菌株灭螺活性成分在自
然条件下可以降解,对环境友好。
24 多糖、蛋白质对灭螺活性影响试验结果 见表
3。
表3 多糖、蛋白质对灭螺活性影响结果
样品
浸杀钉螺死亡率/%
24h 48h 72h
胞外液成盐 100 100 867
胞外液成盐 100 133 833
去氯离子水 00 00 00
氯硝柳胺 967 1000 1000
  表3表明:除去多糖、蛋白质后,没有影响到杀
螺效果。这排除了发酵液中可能存在的酸性多糖、
有毒多肽等对钉螺的致死效应。
26 活性部位筛选结果 见表4。
表4 JJ18发酵液不同部位提取物灭螺活性
样品 72h浸杀钉螺的死亡率/%
石油醚有机相 80
乙醚有机相 100
醋酸乙酯有机相 580
正丁醇有机相 1000
水层 560
去氯离子水 00
氯硝柳胺 1000
低于003%Tween80 00
  表4表明:正丁醇部位效果最好,醋酸乙酯部
位、水层次之,石油醚、乙醚部位基本无活性。提示
灭螺活性成分是中等极性化合物,为分离纯化活性
成分研究工作提供了实验依据,相关研究正在进行。
3 结论
JJ18号菌株发酵液胞外液具有明显抑螺、杀螺
效果,10%浓度发酵液胞外液 72h杀螺率接近
90%;JJ18号菌株发酵液胞外液光照条件下在7d
之内灭螺活性无明显下降,成盐后可以长时间耐受
高温;灭螺活性成分存在于胞外液正丁醇提取部位,
活性显著;JJ18菌株灭螺活性经7代传代试验,未见
任何改变。
JJ18发酵液中的灭螺活性成分、灭螺机制、对
人、畜和其它非靶动物的安全性及其对生态环境有
无负面影响,待进一步研究。
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Experimentalresearchonmoluscicidaleffectofendophyte
JJ18fromPseudolarixamabilis
GUOShangbin,CHENJun,WANGYan,CHENGXi,QIHongbing
(ColegeofPharmacy,JiangsuUniversity,Zhenjiang212013,China)
[Abstract] Objective:Toresearchmoluscicidalefectactivity、activecomponentsandstablepassageofendophyteJJ18from
PseudolarixamabilisandexaminethepossibilityforpracticalapplicationMethod:Moluscicidalefecttestwasperformedaccordingto
theimmersiontestmethodsuggestedbyWHOResult:ImmersiontestwithJJ18brothshowedthattheactivecomponentswereextracel
lularmoietyofthebrothandthat10% concentrationsolutioncouldkilnearly90% snailimmersedafter72h,thesalifiedbrothhasfa
vourablethermostabilyandphotostabilityandshowedthatJJ18hasstablepassageanditsactivecomponentsconcentrateintheextractof
nbutanolConclusion:ThemetaboliteofendophyteJJ18hasactivityformoluscicidalefectandpotentialforapplication
[Keywords] Oncomelaniahupensis;endophyte;moluscicidalefect;Pseudolarixamabilis;JJ18
[责任编辑 鲍 雷]
[收稿日期] 20060410
[通讯作者] 丁霞,Tel:(025)84396697,Email:jsnnnxd405@
yahoocomcn
山茱萸中5羟甲基糠醛的分离鉴定及生物活性研究
丁 霞1,王明艳2,余宗亮2,胡 魏2,蔡宝昌2
(1.南京农业大学 应化系,江苏 南京 210095;
2.南京中医药大学,江苏 南京 210029)
[摘要] 目的:探讨山茱萸炮制后补肝益肾作用增强的物质基础及5羟甲基糠醛(5HMF)的生物活性。方
法:结合药理实验与化学研究筛选出活性部位,并从炮制品二氯甲烷活性部位中分离鉴定出主要单体成分,并进行
体内和体外药理试验,研究其生物活性。结果:单体化学成分为5羟甲基糠醛,它对小鼠CCl4肝损伤模型和血管内
皮细胞具有保护作用,抗氧化作用是其保护作用的机制之一。结论:5羟甲基糠醛是山茱萸炮制品中的活性成分,
是补肝益肾作用的物质基础之一。
[关键词] 山茱萸;5羟甲基糠醛;分离鉴定;生物活性
[中图分类号]R284.1;R285 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)04039205
  山茱萸为山茱萸科植物山茱萸Cornusoficinalis
Sieb.etZucc的干燥成熟果肉,其临床常用的饮片有
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