植物内生菌在生物农药创制中的应
来源:
2007年03月05日 09:48
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微生物容易人工控制培养条件,繁殖周期短,繁殖系数大,有效产量高,特别是可以通过育种手段改造菌种,使之便于组织工业化生产。内生菌的研究开辟了微生物应用研究的新领域,目前工作的重点是筛选能产生与寄主相同或相似次生代谢产物的菌株,经育种改造菌株或改进工艺,利用其生产药物。筛选产抗菌活性物质植物内生菌应遵循一定的策略,避免筛选的盲目性。首先我们应考虑筛选植物的有关背景,如植物的生长环境、植物的特殊分布、植物种的年代、抗病抗虫性以及药用背景等。植物的生长环境直接影响内生菌的生物多样性,如浙江的天目山、风阳山等地生物多样性就有明显的不同;而植物种植的年代也直接影响其生物多样性、抗病虫性,年代越久远,其内生菌的生物多样性越丰富;抗病和抗虫性越强的植物,其所含的内生菌具有抗菌和杀虫活性的可能性就越大;具有药用性能的植物,其所含的内生菌有可能产生植物相同或相似的活性物质。其次,应选择适宜的培养基及摸索合理的培养条件,有合适的培养基,就能培养出分离到的菌株,从而筛选到目标内生菌。但值得一提的是发酵液中活性物质的提取分离手段,目前采用的通常是经典的植物化学提取分离方法与现代技术相结合,既运用了传统的溶剂提取、柱层析分离的方法,又运用了正反相分离、HPLC制备、HSCCC、LC—MS、GC.MS等现代技术手段分离纯化次生代谢产物,利用光谱分析手段,包括Uv、IR、NMR、MS、X.Ray对化合物进行结构鉴定。
我国幅员辽阔,具有丰富的植物资源。药用植物资源的利用在我国具有悠久的历史,有记载的药用植物就有5000多种,包括许多具有抗菌和杀虫活性的植物。因此,利用我国的植物内生菌资源筛选抗菌和杀虫活性物质,对促进新型生物农药的开发和创制具有十分重要的意义。此外,从微生物中寻找发现新型先导化合物,也是新农药研制的重要途径。内生菌作为微生物中的重要类群,其种的数量庞大。有数据显示,51%的从植物内生菌分离的生物活性物质是以前没有发现的化合物,而从土壤微生物发现的新物质仅为38%。由此可见,研究植物内生菌,寻找具有农药活性的次生代谢产物是研发新型生物农药的重要途径。
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