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白绒红蛋鸟巢菌发酵液提取物的抑菌活性



全 文 :西北农业学报 2006 , 15(3):83 ~ 86
Acta A griculturae Boreali-occidentalis Sinica
白绒红蛋鸟巢菌发酵液提取物的抑菌活性*
丁虹茹1 ,李晓明2 ,张鞍灵1 ,陈 丽1 ,楼兴隆1 ,高锦明1*
(1.西北农林科技大学生命科学学院 ,陕西杨凌   712100;2.西北农林科技大学资源环境学院 ,陕西杨凌 712100)
摘 要:对白绒红蛋鸟巢菌[ Ni dula niveotomentosa (P.Henn)Lloyd] 发酵液的正丁醇提取物进行抑菌试验 ,
结果显示:正丁醇提取物对土曲霉 、绳状青霉 、产黄青霉 、宛氏拟青霉和青霉均有较强的抑制作用。不同浓度
处理时 ,提取物对霉菌的抑制作用呈极显著差异 。且抑菌作用随浓度的增大而增强。结果还显示:提取物对
细菌和植物病原菌无抑菌活性。且提取物对土曲霉 、绳状青霉 、产黄青霉的 MIC 为 6.25 mg/m L , 对宛氏青霉
和青霉的 MIC 为 12.5 mg/m L。
关键词:白绒红蛋鸟巢菌;发酵液;抑菌活性
中图分类号:S481+.9    文献标识码:A     文章编号:1004-1389(2006)03-0083-04
Antimicrobial Effects of Fermentation Broth of Nidula niveotomentosa
DING Hong-ru1 , LI Xiao-ming2 , ZHANG An-ling1 , CHEN Li1 ,
LOU Xing-long1 and GAO Jin-ming1*
(1.Life Science C ollege , Northwest A &F University , Yanglin g Sh aanxi 712100 , Chin a;2.Col lege of Resource
and Environment , Northw est A &F University , Yangling Shaanxi 712100 , China)
Abstract:An experiment on inhibitory ef fects of butanol ex t ract of fermentation bro th of N idula niv e-
otomentosa (P.Henn)Lloyd)had been conducted.The resul t suggested that butanol ex tract had in-
hibi to ry ef fect on five moulds i.e.Aspergi llus terreus , Penici ll ium f uniculosum , Penici ll ium chy so-
genum , Paecliomyces variot ii B ainier and Penicil l iumsp.When the ex t ract w as t reated in different
concentrations , it s inhibto ry ef fects w ere considerably varied.Specifically , higher it s concentration
turned , more inhibitory it w as.The result also show ed that the ex t ract w as not inhibito ry to bacteria
and plant pathogenic bacteria.Last ly , the M IC of the ext ract fo r Aspergi l lus terreus , Penici ll ium
f uniculosum and Penicil l ium chy sogenum i s 6.25 mg/mL , the MIC fo r Paecliomyces variot ii Bainier
and Penici l liumsp 12.5 mg/mL .
Key words:Nidula niveotomentosa;Fermentation liquo r;Antim icrobial activity
  高等真菌是指子囊菌纲的部分种和担子菌纲
真菌 ,近年来愈来愈引起人们的重视 。一方面是
因为从高等真菌中不断发现结构新颖和具有显著
生物活性的化合物 ,且结构变化大 。另一方面 ,高
等真菌不仅可以直接作为研究材料用 ,而且可以
较方便地通过菌丝体或孢子发酵培养 ,提供大量
原料[ 1 ~ 4] 。
鸟巢菌属担子菌亚门(Basidiomyco tina),腹
菌纲(G asteromycetes), 因其形似鸟巢而得名。
鸟巢菌目真菌包括 2个科 , 3属 39种与变种 。国
外研究证明鸟巢菌的次生代谢产物 —鸟巢菌素 ,
具有抑制部分放线菌 , 细菌和真菌生长的作
用[ 5 , 6] 。国内也报道过粪生黑蛋巢与隆纹黑蛋巢
可入药治胃痛 ,对金黄葡萄球菌有明显的抑制作
* 收稿日期:2005-09-21  修回日期:2006-01-11
基金项目:国家自然科学基金(No.30370019);教育部科学技术研究重点项目;教育部优秀青年教师资助计划;陕西省自然科学
基金(No.2003B18)及西北农林科技大学拔尖人才之计划资助项目。
作者简介:丁虹茹(1979-),宁夏人 ,硕士研究生,主要从事植物资源化学及利用。
*通讯作者。
用[ 7 , 8] 。红蛋巢菌属鸟巢菌对核盘菌引起的油菜
菌核病具良好防治效果[ 9] 。白绒红蛋巢菌[ Nid-
ula niveotomentosa (P .Henn)Lloyd ]属于鸟巢
菌科(Nidulariaceae)红蛋巢菌属(Nidula)。通常
在秋冬季生长于腐木及富含纤维素 ,半纤维素的
基质上。
液体发酵技术是在抗生素工业发展起来后才
运用到药用真菌发酵中的 。其优点是可以进行工
业化连续生产 、规模大 、产量高 、发酵周期短 、生产
效益高而且不受资源 、产地 、气候的影响 。药用真
菌在液体发酵过程中 ,除菌丝或孢子会大量增殖
外 ,还会在发酵液中产生 、多肽 、生物碱 、萜类化合
物 、甾醇 、酶 、核酸 、氨基酸 、维生素 、植物激素及具
有抗生素作用的各种化合物等多种具有生理活性
的物质。人们对药用真菌的液体发酵 ,除获得菌
丝体外 ,还以获取上述具有活性的次生代谢产物
为目的。近年来 ,药用真菌发酵技术应用越来越
广泛 。本试验旨在利用液体发酵技术 ,对白绒红
蛋鸟巢菌进行发酵以获得发酵液中的次生代谢产
物 ,并对提取液进行了抑菌活性试验 ,以期为进一
步开发利用研究该菌提供依据 。
1 材料与方法
1.1 供试菌种
供试鸟巢菌 [ Nidula niveotomentosa (P.
Henn)Lloyd] 菌种 2004年 10月购于云南昆明
植物研究所。供试细菌为金黄色葡萄球菌
(S taphy lococcus aureus), 枯草杆菌(Baci l lus
subt i lis)和大肠杆菌(Escherichia coli)。
供试真菌:土曲霉(Aspergi l lus terreus),宛
氏拟青霉(Paecl iomyces varioti i B ainier),绳状
青霉(Penici l lium f uniculosum),产黄青霉(Pen-
ici ll ium chy sogenum),青霉(Penici l liumsp.)等
霉菌;苹果褐腐病菌(Monilinia f ructicola)、烟草
赤星病菌(A lternaria long ipes),棉花枯萎病菌
(Fusarium oxy sporium f.sp.uasinf ectum)等
植物病原菌。
以上细菌及真菌菌种均由西北农林科技大学
资源环境学院微生物实验室提供。
1.2 培养基
鸟巢菌培养基:固体培养基为马铃薯 200 g ,
葡萄糖 20 g ,琼脂 20 g ,蛋白胨 5 g , MgSO 4 1.5
g , KH2 PO 4 3 g , vB110 mg , 自来水 1 000 mL ,
pH6.0 ~ 6.5;液体培养基与固体培养基相同(不
加琼脂)。
细菌培养基选用牛肉膏蛋白胨培养基;真菌
培养基选用 PDA 培养基。
1.3  鸟巢菌培养方法
菌种活化 将鸟巢菌菌种在无菌条件下转入
固体斜面培养基中 ,培养 5 ~ 7 d;二次转接 ,直接
将经第一次活化过的菌转入固体平板培养基上 ,
培养至满皿。
液体发酵 将经二次活化过的菌种在无菌条
件下用打孔器制成 6 mm 直径的菌饼 ,用接种针
接种至含 400 mL 液体培养基的 1 000 mL 锥形
瓶中 ,菌丝一面朝上 ,与此同时留取空白培养基作
对照 。28℃, 150 r/min 摇床上震荡培养 10 ~ 15
d后 ,从摇床机中取出培养物 ,用纱布过滤 ,分为
菌丝体和发酵液 ,备用。
1.4 菌悬液的制备
预先将供试菌种用适宜的培养基进行活化 ,
量取 10 mL 无菌水于试管中 ,然后用接种环取 1 ,
2环菌苔放入无菌水中 ,充分振荡摇匀 , 得菌悬
液。
1.5  提取液制备
将过滤掉菌丝的发酵液(50 L)浓缩至 25 L ,
用正丁醇萃取 3次 ,萃取液合并 。减压回收溶剂
得浸膏 40.1 g ,作为 A 样 。置冰箱中备用 。
空白培养基过滤后 ,用正丁醇反复萃取 ,取正
丁醇层 ,用旋转薄膜蒸发仪进行浓缩 ,作为 B 样 ,
备用 。
将 A 用丙酮稀释至 100 , 50 , 25 , 12.5 mg/
mL ,B 用丙酮稀释至 50 mg/mL ,以纯丙酮作对
照。
1.6  生物活性测定方法
滤纸片法[ 10]  将以灭菌培养基冷却至 45 ~
50℃,在无菌条件下 ,将其导入培养皿中 ,每皿 10
mL 左右 ,冷却后每皿加菌悬液 1 mL ,用刮产涂
抹均匀 ,然后取灭菌的圆滤纸(d=6 mm),分别浸
渍提取液 30s后取出 ,滤干药液后贴于琼脂平板
上 ,每皿 3片 ,各纸片间的距离均等 ,每一样品重
复 3次 ,将细菌置 28℃恒温培养箱中培养 24 h ,
真菌置 28℃恒温培养箱中培养 72 h ,用十字交叉
法测量抑菌圈直径 ,取其平均值作为试验结果。
固体稀释法[ 11]  按供试样品∶培养基=1∶
9(体积比)的比例准确量取供试样品(浓度分别为
500 、250 、125 、62.5和 31.25 mg/mL)加入到灭菌
后融化的 PDA 培养基中 ,混匀 ,倒入无菌的培养
·84· 西 北 农 业 学 报                15 卷
皿中制成带药平面培养基(实际浓度为 50 、25 、
12.5 、6.25和 3.125 mg/mL),以等量丙酮作为对
照。待培养基冷却凝固后 ,每皿加入 0.2 mL 菌
悬液 ,用刮铲刮匀 , 28℃恒温培养箱中培养 72 h
后 ,观察结果。以不长菌的药液浓度为最小浓度。
2 结果与分析
2.1 鸟巢菌发酵液正丁醇提取物对霉菌的抑制
作用
以提取物的不同浓度进行抑菌活性试验 ,由
表 1可看出:①同一浓度提取物对不同霉菌的抑
制作用不同 ,且抑菌作用随浓度的增大而增强。
由方差分析得 F =3.705* , F 0.05 =3.239 , F >
F0.05(表 2),因此同一浓度提取物对不同霉菌的
抑制作用有显著差异 。②不同浓度提取物对同一
霉菌的抑制作用也有差异 。对各菌种不同浓度处
理后 ,抑菌效果进行方差分析 , 结果表明 , F =
5.272** , F0.01 =4.893 , F >F0.01(表 3),因此不
同浓度提取物对同一霉菌的抑制作用具有极显著
差异 。
表 1 正丁醇提取物对霉菌的抑菌圈直径(72 h后)
Table 1 The diameter of the bacteriostasis areas
样品浓度
Ext ract s
concent ration
土曲霉
A sperg i llus
ter reus
宛氏拟青霉
P aecliomyces
var iot ii Bainie
绳状青霉
P enici l lium
f uniculosum
产黄青霉
Penici l l ium
ch ysogen um
青霉
Penici l lium sp.
A-1 12.11 10.51 12.52 12.61 10.79
A-2 11.10 9.78 11.97 11.80 10.10
A-3 10.77 9.12 11.32 10.97 9.57
A-4 10.21 8.54 10.58 10.54 8.86
B 0 0 0 0 0
CK 0 0 0 0 0
注:A-1-A-4个处理浓度(mg/mL)为:100 、50 、25和 12.5.CK为对照。直径单位均为 mm.
Note:The concent rat ions of A-1 , A-2 , A-3 and A-4 are 100 , 50 , 25 and 12.5 m g/mL , w ith CK standing for check.And unit of diam eter
i s mm.
表 2 同一浓度提取物对不同霉菌作用效果的方差分析
Table 2 Anova of effects of the extract in one concentration on different moulds
差异源 Variance source SS df MS F P-value F cri t
浓度 C on cen t rat ion 10.55326 3 3.517752 3.704603 0.033789 3.238872
误差 E rror 15.193 16 0.949563
总计 Total 25.74626 19
注:SS-离差平方和 , df-自由度 , M S-均方 , F-均方比 , P-value-概率 , Fcri t-F0.05 。
Note:SS stand s for di spersion squad rat ic sum , df for degree of f reedom , MS for mean square , F f or ratio for mean square , P-value for
propabi li ty , and Fcrit f or F 0.05.
表 3 不同浓度提取物对同一霉菌作用效果的方差分析
Table 3 Anova of effects of the extract in dif ferent concentrations on one mould
差异源 Variance source SS df MS F P-valu e F cri t
霉菌 M ou ld 15.04423 4 3.761058 5.271513 0.007441 4.89321
误差 E rror 10.70203 15 0.713468
总计 Total 25.74626 19
注:SS-离差平方和 , df-自由度 , M S-均方 , F-均方比 , P-value-概率 , Fcri t-F0.01 。
Note:SS stand s for di spersion squad rat ic sum , df for degree of f reedom , MS for mean square , F fo r ratio for mean squ are , P-value for
propabi li ty , and Fcrit for F0.01.
2.2 鸟巢菌发酵液正丁醇提取物对细菌及植物
病原菌的抑制作用
鸟巢菌发酵液正丁醇提取物对细菌及植物病
原菌均无明显抑菌活性。且对烟草赤星还有一定
的促进作用 ,在沾有药液滤纸片周围的病菌生长
较为旺盛 。
2.3 鸟巢菌发酵液正丁醇提取物对 5 种霉菌的
最小抑制浓度
鸟巢菌发酵液正丁醇提取物对 5种霉菌的最
小抑制浓度(M IC)试验结果见表 4。从表 4可以
看出 ,鸟巢菌发酵液正丁醇提取物对土曲霉 、绳状
青霉 、产黄青霉的 M IC 为 6.25 mg/mL ,对宛氏
青霉和青霉的 M IC 为 12.5 mg/mL 。
·85·3 期               丁虹茹等:白绒红蛋鸟巢菌发酵液提取物的抑菌活性
表 4 不同浓度的正丁醇提取物对霉菌的抑制情况(72 h后)
Table 4 Inhibitory effect of butanol extract of dif ferent concentrations upon moulds
样品浓度/(mg·mL-1)
Concent ration
土曲霉
A sperg i llus
ter reus
宛氏拟青霉
P aecliomyces
variot i i Bainier
绳状青霉
P enici l lium
f uniculosum
产黄青霉
Penici l l ium
ch ysogen um
青霉
Penici l lium sp.
50 — — — — —
25 — — — — —
12.5 — — — — —
6.25 — + — — +
3.125 + + + + +
CK 1 + + + + +
CK 2 + + + + +
注:“ +”表示有菌落生长;“ —” 表示无菌落生长。
Note:+ stands for grow th of m ould colonies and — f or no g row th.
3 讨论
试验结果初步表明 ,白绒红蛋鸟巢菌发酵液
正丁醇提取物对霉菌有良好的抑菌作用 ,但对细
菌和植物病原菌均无抑制作用 。这种情况的出
现 ,可能有以下几个原因:①由于提取液为粗提
物 ,粗提物中各成分间有一定的相互作用 ,所以对
细菌和植物病原菌未表现抑制作用;②对细菌和
植物病原菌有抑制活性的物质在粗提物中含量较
低 ,本试验所用浓度已达到 100 mg/mL ,仍然未
对细菌和植物病原菌起到抑制作用 ,可见含量太
低;③也可能是在正丁醇提取物中本身就不含对
细菌和真菌有活性的物质 。只有对提取物中的有
效成分进一步分离纯化并对照纯化物的抑菌试验
结果 ,才能做出合理的解释。
对白绒红蛋鸟巢菌发酵液提取物中抑菌成分
的分离纯化以及对其抑菌活性试验的评价正在进
行之中。
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