内生微生物:定義、種類、利点、および特性
内生微生物:定義、種類、利点、および特性 は、特定の期間に植物組織に生息し、宿主に害を与えることなく植物組織にコロニーを形成することによって生きることができる微生物です。
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内生微生物の定義
内生微生物は、植物組織に一定期間生息し、宿主に害を与えることなく植物組織にコロニーを形成することで生きることができる微生物です。 植物組織の表面に生息する着生微生物とは対照的です。 したがって、内生細菌は、植物組織表面から分離するか、植物内部組織から抽出することができます。 内生菌は最初に根から植物組織に入ります。 花、葉、子葉などの植物部分からの空気の入り口は、植物組織への内生菌の侵入場所としても使用できます。 バクテリアは、発芽する根、両方の根、気孔を通して、または植物の部分への損傷を通して植物組織に入ります。 内生細菌と植物との相互作用は、生物剤として作用する抗菌性、抗真菌性、および抗昆虫性化合物を含む生物活性化合物を生成する可能性があります。 さらに、内生菌は、いくつかの栄養素の利用可能性を高め、エチレン、オーキシン、サイトカイニンなどの成長ホルモンを産生する役割も果たします。
内生菌は成長促進剤として使用することができ、内生菌は と比較的同じ成長刺激を提供することによって内部組織を植える PGPR(根圏細菌を促進する植物の成長)。 一部の内生細菌は、宿主植物に有益な効果をもたらします。 植物の成長、病原体からの植物の抵抗力の増加、および窒素固定の増加 工場。 内生菌は最初は外部環境から来て、 気孔、皮目、傷(損傷した毛状突起の存在など)、側根および 発芽します。 窒素を固定できる内生菌は、窒素固定菌と呼ばれます。 大気からの窒素固定は、アンモニアなどのより使いやすい形に変換されます。 それぞれの種は窒素を固定することができ、窒素を固定できない菌株が存在する可能性があります。 内生菌はまた、植物に他の利点を提供することができます。 植物の成長は、内生菌のすべてのグループによって加速され、栄養素の吸収、または植物ホルモンの合成も促進します。
各高等植物は、共進化または遺伝子導入の結果であると考えられている生物学的化合物または二次代謝産物を生成することができるいくつかの内生微生物を含むことができます (遺伝子組換え) 宿主植物から内生微生物まで。 内生微生物が宿主植物に応じて二次代謝産物を生成する能力は、非常に良い機会です。 宿主植物から分離された内生微生物から二次代謝産物を生産するための大きくて信頼できる それ。
この地球上には約30万種類の植物が散在しており、各植物にはバクテリアや菌類からなる内生微生物が1つ以上含まれています。 したがって、薬用植物から分離された内生菌が、元の植物と同様のアルカロイドまたは二次代謝産物を生成できる場合、または 数が多いほど、元の植物を切り倒してシンプリシアと見なす必要はありません。これは、取得するのに数十年かかる可能性があります。 収穫。
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内生微生物の種類
さまざまな種類の内生菌が宿主植物から分離され、適切な培地での培養に成功しています。 同様に、これらの内生微生物によって生成される二次代謝産物が分離および精製され、それらの分子構造が解明されています。 それらのいくつかは:
- 抗生物質クリプトカンジンを産生する内生微生物
薬用植物から分離された内生微生物Cryptosporiopsisquercinaによって生成される抗真菌剤です Tripterigeum wilfordii、および人間に病原性のある抗真菌剤、すなわちカンジダアルビカンスおよびトリコピトンとして有効 spp。 Pseudomonas viridiflavaによって産生されるエコマイシンなどの内生微生物から分離された他のいくつかの活性物質も、CryptococcusneoformansおよびC.albicansに対して活性でした。 エコマイシンは、一般的なアミノ酸分子からなることに加えて、ホモセリンとベータヒドロキシアルパルチン酸を含むリポペプチドですが、化合物は 抗真菌性を有する内生微生物シュードモナスシリンゲによって産生されるのは、カンジダアルビカンスおよびクリプトコッカスの増殖を阻害することができるシュードマイシンである。 ネオフォルマンス。 Pestalotiopsis micrisporaは、世界中の保護された森林植物に見られる最も一般的な内生微生物です。 これらの内生菌は、抗真菌性を有するアンブイン酸の二次代謝産物を生成します。
内生微生物Phomopsisspp。から単離された代謝産物であるPhomopsichalasin。 抗菌性の枯草菌、サルモネラ菌、スタフィロコッコス・アウレウスとして有効であり、真菌カンジダ・トロピカリスの増殖を阻害することもできます。 ムンビシンと呼ばれる広域抗生物質で、内生菌であるストレプトマイセス属菌株NRRL30562によって産生されます。 Kennedia nigriscans植物は、炭疽菌、およびさまざまな抗炎症薬に対して多剤耐性である結核菌の増殖を阻害することができます。 結核。 広域抗生物質も産生する他の種類の内生菌は、グレビレア・プテリディフォリア植物から分離された内生菌です。 これらの内生菌は代謝物のカカドゥマイシンを産生します。 その抗菌作用はムンビシンDと同じで、カカドゥマイシンも抗マラリア剤として有効です。
- 抗ウイルス性内生菌Cytonaemasp。を産生する内生微生物
分子の構造が抗ウイルス特性を有するp-トリデプシドの異性体であるサイトン酸代謝物AおよびBを生成することができます。 サイトメガロウイルスAおよびBはプロテアーゼ阻害剤であり、ヒトサイトメガロウイルスの増殖を阻害する可能性があります。
- 代謝物を生成する内生微生物
抗癌剤としてパクリタキセルとその誘導体は、内生微生物によって生成された最初に発見された抗癌特性を持つ物質です。 パクリタキセルは、イチイ属の植物に含まれるジテルペノイド化合物です。 癌細胞を分裂させる過程でチューブリン分子に影響を与える可能性のある化合物は、一般に、植物Taxus andreanae、Tから単離された内生ペスタロチオプシスミクロスポラによって産生されます。 brevifolia、およびT。 ワリキアナ。 現在、他のいくつかのタイプの内生菌が様々なタイプのイチイから単離されており、抗腫瘍特性を有する様々な化合物が得られている。 同様に、その合成のための努力は首尾よく実行された。
- 抗マラリア物質を産生する内生微生物Colletotrichumsp。
これは、クソニンジン植物から分離された内生菌であり、抗マラリア薬として非常に有望なアルテミシニン代謝産物を生成します。 さらに、キナ属から分離されたいくつかの内生微生物 抗マラリア薬の原料として開発できるシンコナアルカロイド(Simanjuntak P.、 et.al. 2002).
- 抗酸化物質ペスタシンとイソペスチンを生成するエンドファイト
内生菌Pによって生成される二次代謝産物です。 小胞子。 この内生菌はTerminaliamorobensisから分離されました。 パーティシンとイソペスタシンはどちらも抗酸化剤として効果的であり、この活性はフラボノイドと同様の分子構造によるものと考えられています。
- 抗糖尿病薬として有効な代謝物を生成する内生菌。
内生菌Pseudomassariaspは、インスリンのように機能する二次代謝産物を生成します。 実験動物を対象とした前臨床試験では、糖尿病ラットの血糖値を下げるのにその活性が非常に優れていることが証明されました。 これらの結果は、将来、糖尿病を治療するための治療の新時代の始まりとなることが期待されています(Zhang B. et.al.1999)。
- 免疫抑制化合物を産生する内生菌
臓器移植を受ける患者さんに使用される薬です。 さらに、免疫抑制は、関節リウマチやインスリン依存性糖尿病などの自己免疫疾患の治療にも使用できます。 Tから分離された内生菌Fusariumsubglutinansによって産生されるサブグルチノール化合物AおよびB。 wilfordiiは、非常に強力な免疫抑制化合物です(Lee、J.、et.al。 1995).
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抗生物質を産生する内生微生物
病原性真核微生物を阻害/殺す新しい抗生物質化合物の選択と生産。 新しい抗生物質を見つけることの難しさに加えて、それらを生産することも困難です。 抗生物質の生産には、いくつかの適切な最適な培地と条件を試す必要があります。 いくつかの基質因子(前駆体)は、問題の抗生物質の生合成メカニズムに影響を与えます。たとえば、炭素(C)、窒素(N)、およびいくつかのビタミンの供給源です。
世界の抗生物質の使用は、食品、飼料、農業、健康、生化学、遺伝学、および分子生物学の業界で年間40,000トンを超えており、増加する傾向にあります。 抗生物質の種類は非常に多いですが、それらの固有の特性により、標的微生物に対する耐性が生じる可能性があるため、これらの化合物は適用できなくなります。 したがって、化学合成、新しい生化学、または新しい微生物分離株の発見のいずれかを通じて、新しいタイプの抗生物質を入手するためのステップが依然として非常に必要とされています。
過去20年間で、内生菌は新しい抗生物質産生微生物の主な供給源の1つになり、その1つが真菌です。 Brunner and Petrini(1992)は、80を超える真菌胞子をスクリーニングし、抗生物質を産生できる真菌の79%が内生菌群であることがわかりました。 さらに、Tscherter and Dreyfuss(1992)は、いくつかの内生菌を研究し、 クリプトスポローシス spp。 広範囲の病原性を持つ二次代謝産物を生成することができ、他のいくつかの研究者は、新しい抗生物質の供給源として内生微生物を使用し始めています。
予備研究の結果は、真菌、細菌、および酵母のグループから微生物分離株を取得しました。 ジャワ島でほとんど絶滅しているいくつかの植物組織から微生物を分離すると、61の真菌分離株が得られました。 この研究では、微生物指標を備えた抗生物質(二次代謝産物)を生成する能力について分離株を選択しました 枯草菌 (原核生物)、 カンジダアルビカンス そして フザリウム sp。 (真核生物)。 フザリウム sp。 病原菌はバニラバナナ、サトウキビ、トウモロコシ、ソルガムなどを攻撃します。 カンジダアルビカンス 人間の病原体です。 そして 枯草菌 病原性グラム陽性菌を表します。
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内生微生物の特性
1. 内生微生物分離方法論
植物の小枝は1cmの長さに切ります。 表面を滅菌するには、小枝を5%BycleanまたはChlorox溶液に5分間浸します。 続いて滅菌水に2分間、エンタノール70%に1分間、滅菌水に2分間浸漬します。 分。 殺菌したものを余分な水から取り除き、縦に2つに分けます。 接種は、真菌を分離するためのCMM(コーンミール麦芽エキス)培地または細菌を分離するための栄養寒天培地の表面に劈開面を置くことによって行われます。 インキュベーションは4〜7日間行われます。 微生物コロニーはオースによって分離され、次に真菌分離株は傾斜PDA培地で維持され、細菌分離株は純粋なストック培養として傾斜したニュートリエン寒天培地で維持されました。
2. 生産テスト
Antibiotic-3培地とPGY、栄養素、および液体PDを使用して4〜5日間、室温でインキュベートし、125ビートまたは150rpmで振とうします。 6000rpmで15分間の遠心分離により細胞を分離した。 上澄みを分離して低温で保存し、抗菌試験に使用しました。
•抗生物質-3培地組成(g / l:牛肉エキス1.5、酵母エキス1.5、ペプトン5.0、NaCl 3.5、 デキストロース1.0、リン酸二カリウム3.65、およびリン酸一カリウム1.32(Difco Laboratory Formulas、 米国)。
•培地GY(グリセロールおよび酵母エキス)(g / l:pHを6.0に調整した後、グリセロール5、グルコース3、ポリペプトン2、酵母エキス3、NaCl、およびCaCO3を添加しました。 栄養素(オキソイド)
•PD(ジャガイモデキストロース)。
3. 抗菌性生産内生菌(抗生物質)の選択
選択の最初のステップは、「ペーパーディスク拡散技術」を使用して、すなわち、ペーパーディスクを上澄みに浸し、過剰な水を避けることによって実行された。 過剰な水分を含まない紙ディスクを、指標微生物である枯草菌、カンジダアルビカンス、およびフザリウムオキシスポルムf.spを含む培地に置いた。 licopersicaeおよび室温で2日間インキュベートした。 紙のディスクの周りの透明なゾーンの形成は、指標微生物に対する抗菌化合物(抗生物質)の阻害活性を示しています。 分離株の選択は、このテストの結果をまとめることによって行われました。 比率値が4を超える分離株は、優れた分離株の候補です。
4. 抗菌化合物の予備的同定
上澄み中の抗菌化合物の測定は、ペーパークロマトグラフィー技術を使用して実施された。 マイクロシリンジを使用して、クロマトグラフィーペーパーに20.mLもの上清をスポットします。 スポットは、さまざまな溶離液、つまり溶離液A(蒸留水中の20%塩化アンモニウム)、B(飽和蒸留水)で開発されました。 ブタノール)、C(ブタノール:酢酸:水= 3:1:1)、D(アセトン:ブタノール:水(5:4:1)およびE(酸飽和蒸留水) アセテート)。 次に、得られたクロマトグラムスポットを、「バイオアッセイ」技術とインジケーター微生物を使用して特定しました。
5. 結果と考察いくつかの植物種からの内生菌の分離
植物サンプルは、多種多様な植物(25植物種)から採取されました。
植物名なし科学/ラテン名分離コード菌類の番号
1 Srikoyo / Kemulwo Annona squamosa KMW 4
2ニームアザディラクタインディカMB5
3ケムニングAglaisodorata KMN 8
4神の冠ファレリアマクロカルパMD4
5キャンドルナッツAleuritesmoluccana KMR 3
6 Sawobludru Diospiros rabola SB 5
7ペレムマンゴーインディカPLM3
8 Kepel Stelechocarpus bulahol KPL _
9ココアテオブロマカカオKKO5
10水グアバSyzygiumaqueum / S。 javanica JA 2
11 Starfruit Averhoa carambola BLB 3
12リュウガンEuphorialongana KLK 3
13 Preh / Banyan Ficus Benjamin PREH 1
14ユーカリアルバ/ smithiiユーカリKYP4
15ジャックフルーツArtocarpusheterophyllusNGK 6
16キティランタラバヤシKTR4
17リュウガンCaesalpineacrista KLK 3
18キンマパイパーパイパーベトルSRH3
19アボカドPerseagratissima / americana APK 3
20ご挨拶Syzygiumpolyanthum SLM 3
21ジャスミンジャスミンサンバMLT4
22 Sawo kecik Manikara kauki SK 3
23ケナンガカナンガオドラタKNG_
24 Guava kluthuk Psidium guajava JKL _
25寄生虫(ケムラディアン)Loranthusparasiticus KMD 7
総真菌分離株86
表I。 植物源と内生菌分離株の数
分離は、ペプトンと酵母エキスを添加して改変したCMM(コーンミール麦芽培地)を使用して実施しました。 小枝の周りに成長している分離株を分離し、PDA培地で培養し、冷蔵庫に保管しました。
内生菌の分離の結果(表I)。 Kepel、Arumdalu、Jambu Kluthukの植物からは分離株は得られませんでした。おそらく、サンプルは新芽/枝から採取されたものであり、個体数が非常に少なかったためです。 植物または寄生虫、ジャックフルーツ、スターフルーツ、ユーカリ、スリコヨ、ペレム、ケムニングなどの古い植物器官からのサンプルを分離できます。 分離株の場合、長さ1 cmの枝は微生物集団で満たされているが、器官や若い植物は良好な状態にあると想定されます。 さもないと。 86の分離株が分離され、微生物である枯草菌を阻害/殺すことができる二次代謝産物/抗生物質を生成する能力についてさらにテストされました。 カンジダアルビカンスとフザリウムオキシスポルムf。 sp。 licopersicae。
抗生物質の生産は、抗生物質の生産の引き金として炭素源または特定の基質の概要を提供するさまざまな媒体で実行されます PDB(ジャガイモデキストロースブロス)、抗生物質-3およびGY(グリセロールおよび酵母)を含む抗生物質への基質代謝 エキス)。
Petrini et al。、(1992)は、80を超える内生胞子をスクリーニングし、抗生物質を産生できる真菌胞子の79%を産生しました。 さらに、Petrini et al。、(1992)のDreyffus(1992)は、広域抗生物質を産生できるCryptosporiopsis菌の取得に成功しました。 ワイド。 Huang and Kaneko(1996)は、400を超える二次代謝産物がPyrenomycetesおよび菌類グループによって生成されたと報告しました。 内生菌がこの菌群のメンバーであるLoculoascomycetesは、菌を阻害する抗生物質抗生物質を産生することもできます。 とバクテリア。 Martani、et al。、(2002)は、19の植物から48の真菌分離株を分離することに成功し、それらの19の分離株は39.5%の抗生物質を産生することができました。 Margino、et al。、(2001)は、内生菌の44の分離株から抗生物質を産生する34の分離株を分離することに成功しました(77、3%)。
6. 二次代謝産物生産のバイオアッセイ法に基づく選択
中 | B。 字幕 | C。 アルビカンス | F。 oxysporum |
GDP | 11 | 1 | 1 |
抗生物質-3 | 24 | 3 | 24 |
GY | 12 | 16 | 17 |
表II。 PDB、Antibiotic-3、GY培地およびインジケーターで抗生物質を産生する分離株の数 枯草菌、カンジダアルビカンス、 そして Fusarium oxyaporum f.sp. licopersicae
番号 | 中 | コードを分離する | さまざまな培地での二次代謝産物の生成とその阻害力> 2.0 | ||
B。 字幕 | C。 アルビカンス | F。 oxysporum | |||
1 | GDP | JA-2 | 5,5 | _ | _ |
2 | APK-1 | 5,2 | _ | _ | |
KMD-7 | _ | 7 | 3,5 | ||
3 | 抗生物質-3 | 抗生物質-3MB-1 | _ | _ | 5,6 |
4 | SB-3 | 5,2 | _ | _ | |
5 | KMN-3 | 4,2 | _ | _ | |
6 | JA-1 | 2,5 | _ | 4.2 | |
7 | NGK-1 | 5,2 | _ | 2,3 | |
8 | MLT-2 | 4,5 | _ | _ | |
9 | KMD-7 | 4,1 | 3,5 | _ | |
10 | GY | GY SB-4 | 3,5 | _ | _ |
11 | KYP-2 | 4,1 | _ | _ | |
12 | SRH-3 | 3,4 | _ | 2,7 | |
13 | 13 APK-2 | _ | _ | 2,5 |
表III。 PDB、ANTIBIOTIC-3、およびGY液体培地での内生菌の二次代謝産物の生産、および指標微生物を用いたそれらのバイオアッセイ 枯草菌. カンジダアルビカンス そして Fusarium oxysporum f.sp.licopersicae
ポテトデキストロースブロス (GDP)は、グラム陽性原核生物を阻害できる優れた抗生物質の産生を誘発する能力が低い(B。 字幕)および真核生物(C。 アルビカンス そして Fusariumoxyaporum f.sp. licopersicae). 最大ではありませんが、3種類の培地を使用して、分離株による抗生物質の産生を捕捉できます。 86の分離株のうち、特に抗生物質-3培地が抗生物質を生産するための最良の基質であった内生菌 ブロッカー B。 字幕 同様に、生成される抑制力は、GDPおよびGY表IIと比較した場合、平均抑制力を上回っています。 ただし、抑制性抗生物質の製造には最適ではありませんが、GY培地が最も多くの結果をもたらしました C。 アルビカンス 合計16の分離株とF。 oxysporum 17もの分離株
GY培地を使用した内生菌分離株の割合の計算は45 / 86..x..100。%= 52.33。%でした。 抗生物質-3培地は42 / 86x 100%= 48.84%、GDP培地は13 / 86x 100%= 15.16%(表 II)。
さまざまな指標微生物に対する抗生物質阻害に基づく選択からの優れた分離株を表IIIに示します。この表は、概要を示しています。 これは、真菌の種類の開発と生産の質と量に応じて、将来の抗生物質生産の適用計画に関してより安定しています。 抗生物質。 したがって、抗生物質化合物の予備的な特性評価または同定は、将来開発の可能性があるいくつかの分離株で実施されました。
指標を使用して選択を決定する段階へのバイオアッセイ 枯草菌、カンジダ・アルビカンス、 そして F.oxysporum. 結果は、Cを阻害することができた分離株はごくわずかであることを示した。 アルビカンス、直径7-10 mm、 紙ディスク 使用径は6mmです。 の抑制の結果 B。 字幕 15の分離株は2を超える阻害直径を有し、9つの分離株は40mm以上の阻害直径を有していた(表III)。 農業と人間の健康への応用における3つの優れた分離株であるJA-2の阻害率は5.5から 枯草菌、MB-1の抑制力は5.6〜 フザリウムオキシスポルム、およびKMD-7は4.1に対して4.1の抑制力を持っていました B。 字幕 と3.5の抵抗 C。 アルビカンス. ユリアナ他 (1987)1.0%のブドウ糖と0.25 ..%の酵母エキスを含む培地が Streptomyces indonesiensis ATCC 35859は、広域抗生物質(抗真菌剤)の生産を増加させます。 Cheeptam(1999)は、グリセロールを含む培地が抗生物質(抗真菌/細菌)の産生を増加させる可能性があることを報告し、彼の研究では、抗生物質の産生は、 Ellishiodothis inquinans 5.0。%のグリセロールと 酵母エキス 0,4.%.
抗生物質は、多くのグリセロールを含む複雑な化合物(F-4培地中の大豆粉)を含むことに加えて、F-4とGYを含む培地で増殖した分離株によって主に生成されました。 微生物代謝の過程で、一般的に、グリセロールとグルコースは経路を介してピルビン酸に変換されます 解糖とアセチルCoAは、呼吸プロセスのトリカルボン酸回路(TCA回路)で必要です。 グルコースとグリセロールは、抗生物質を含む二次代謝産物の成長と生合成における重要な基質です(Cheeptam、1999)。 別の研究者、Margino、et al。、(2001)は、多くの抗真菌剤がF-4およびGY培地で生成されることを示しました。 アルテルナリアを阻害する抗真菌剤の産生を刺激することができるF-4およびGY培地のほぼ40%であるPDYと比較して sp。 クロマトグラフィー技術を使用した抗生物質化合物の特性評価の結果は、塩化アンモニウム20%などのさまざまな溶離液を使用して実行されました。 ブタノール飽和水; ブタノール:酢酸:水(3:1:1); アセトン:ブタノール:水(5:4:1); 酢酸で飽和した水; サンプルは20MLも塗られています。
このクロマトグラフィー技術は、抗生物質化合物の極性レベルと、さまざまな培地で増殖させた後の内生菌の細胞外液に含まれる化合物の数に基づいています。 問題の抗生物質化合物の種類と量の鍵となるRf値の違い。 溶離液の効果に対する抗生物質の物理的特性の1つはその極性番号であるため、溶媒の極性または 溶離液は、スポットが特定の距離に到達するスポットからの「スポット」の移動距離を決定し、この値がわかります。 なので 遅延力 (Rf)溶出点が終了する距離と比較した後。
表IV。 溶離液B、C、D、およびE、微生物インジケーターで溶出された抗生物質のRf値 B。 枯草菌、C。 アルビカンス、そして F。 oxysporum f.sp. licopersicae
番号 | 分離する | 微生物インジケーター | 溶離液のRF値 | ||||
A | B | C | D | E | |||
1 | NGK-1 | B。 枯草菌 | _ | _ | 0,75 | _ | 0,80 |
2 | SB-3 | B。 枯草菌 | _ | _ | 0.3 | _ | _ |
3 | JA-2 | B。 枯草菌 | _ | _ | 0,91 | _ | _ |
4 | KMN-3 | B。 枯草菌 | _ | 0,21; 0,94 | _ | _ | _ |
5 | MLT-2 | B。 枯草菌 | _ | 0,85 | _ | _ | _ |
6 | APK-1 | B。 枯草菌 | _ | 0,34; 0,93 | _ | _ | _ |
7 | KYP-2 | B。 枯草菌 | _ | 0,74 | _ | 0,30 | _ |
8 | KMD-7 | C。 アルビカンス | _ | _ | _ | _ | _ |
KMD-7 | B。 枯草菌 | _ | 0,48 | 0,78 | _ | _ | |
9 | MB-1 | F。 oxysporum | _ | _ | _ | _ | _ |
注:A:塩化アンモニウム20%; B:ブタノール飽和水; C:ブタノール:酢酸:水(3:1:1)D:アセトン:ブタノール:水(5:4:1); E:酢酸で飽和した水。 20MLのサンプルが汚れている
NGK-1によって生成された抗生物質は、ブタノール:酢酸塩:水(3:1:1)で溶出した後のRf値が0.75で、飽和水溶離液中のRf値が0.80でした。 言い換えれば、抗生物質を収穫するために、製造プロセスが完了した後にこれらの溶媒の混合物を使用することが可能である酢酸塩 発酵。 同様に、分離株SB-3およびJA-2のRf値は、ブタノール:酢酸塩:水(3:1:1)でそれぞれ0.30および0.91でした。 KMD-7分離株は抑制性抗生物質を産生することができました C。 アルビカンス ただし、5種類の溶離液を使用した場合のRf値は不明であるため、この実験では表示されません。
APK-1分離株は阻害する2種類の抗生物質を生成しました B。 字幕 ブタノール飽和水溶離液で溶出した場合のRf値はそれぞれ0.34と0.93であり、 KMN-3分離株には、サンプルが飽和水で溶出されるときのRf値が0.21と0.94の2種類の抗生物質が含まれています。 ブタノール。 分離株KMN-3、MLT-2、APK-1、KYP-2、およびKMD-7によって産生され、阻害された抗生物質 B。 字幕 詳細にはRf値はほとんど異なりますが、極性は似ていますが、抗生物質KMN-3と APK-1はRf値が0.93と0.94であるため類似しており、この抗生物質が種類であり有効成分である可能性があります 同じ。 ペニシリン、ロサマイシン、セファロスポリンC、N、Pなどの一部の抗生物質は、ブタノール:酢酸:水(3:1:1)を使用して識別できます。 比較のために、ロサマイシンのRf値は0.31であることが知られています。 0.37および0.44であるのに対し、ブタノール:酢酸:水(12:3:5)の溶媒(溶離液)比のセファロスポリンNのRf値は0.38でした。
MB-1分離バイオアッセイの結果の比較は、に対する阻害力を持っています F. oxysporum およびKMD-7は C。 アルビカンス しかし、5つの溶離液を使用して溶出した後でも、これらの指標微生物を阻害する「スポット」は見つかりませんでした。 したがって、生産の最適化は、JA-2とNGK-1の分離株でのみ実行できます。JA-2の抑制力は5.5です。 B。 字幕 PDBの培地で成長させた場合、NGK-1は5.2の阻害力を持っています 枯草菌 および2,3から F.oxysporum しかし、抗生物質-3培地で増殖させた場合、NGK-1の阻害はMB-1ほど大きくはありませんでした。 F. oxysporum、5.6です。
最適な結果を得るために、指標微生物に対する抗生物質の阻害力の値と、農業および健康分野でのそれらの計画された適用に基づいて選択が行われます。 農業部門はによって表されます フザリウムオキシスポルム 保健セクターは 枯草菌 そして カンジダアルビカンスしたがって、表IIIから、JA-2とNGK-1は、 一連の高度な研究を経て精製の段階に達した後、フィールドまたは製造規模でのアプリケーション 応用。
表V。 抗生物質NGK-1およびJA-2の成長と生産に最適な条件
分離する | pH | 攪拌(rpm) | Aetasi(mL / min) | 基板(%) | 温度°C | カーボン(グリセロール、g / L) |
NGK-1 | 6,5 | 125rpm | 2500 | 5 | 30 | 5 |
JA-2 | 6,0 | 150rpm | 3000 | 5 | 30 | 7,5 |
抗生物質分離株JA-2およびNGK-1の増殖および産生のための環境要因の最適化の結果(表V)。 表Vに示されている最適化条件により、指標微生物が阻害されました。 B。 字幕. 最適化の結果は、抗生物質の生産が、分離株JA-2とNGK-1の両方によって60時間後に達成されたことを示しました。 抑制値は7.0の範囲でしたが、ラグフェーズはJA-2から24時間、NGK-1時間から24時間とわずかに異なりました。 12代。 合計Nの分析はツールによって制約されるため、成長データは表示されませんが、図は 問題の分離株が指標微生物または将来の用途を阻害する能力の実例を提供する 日。 この最適化により、JA-2分離抗生物質の阻害/殺傷力を5.5から6.9に増加させ、NGK-1分離株の阻害/殺傷力を5.2から7.3に増加させることができました。
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内生微生物の利点
内生菌Streptomycessp。によって産生されるムンビシンと呼ばれる広域抗生物質。 ケネディアニグリスカン植物から分離された内生菌であるNRRL30562株は、阻害する可能性があります Bacillus anthracisの増殖、およびさまざまな種類の抗に対する多剤耐性であるMycobacteriumtuberculosisの増殖 結核。 広域抗生物質を産生することができる別のタイプの内生菌は、植物グレビリア・プテリディフォリアから単離された内生菌である。 内生菌はカカドゥマイシンの代謝物を生成します。
その抗菌作用はムンビシンと同じであり、カカドゥマイシンも抗マラリア剤として有効です。
抗酸化化合物を生成する内生微生物
抗酸化剤として有効な二次代謝産物は、内生微生物によっても生成されます。 ペスタシンとイソペスタシンは、内生菌のペスタロチオプシス小胞子によって生成される可能性のある二次代謝産物です。 これらの内生菌は、パプアニューギニアで育つ植物Terminaliamorobensisから分離されました。 パーティシンとイソペスタシンはどちらも抗酸化剤として有効であり、その活性はフラボノイドと同様の分子構造によるものと考えられています。
抗癌化合物を産生する内生微生物
パクリタキセルとその誘導体は、内生菌が産生することが最初に発見された抗がん剤として有効な物質です。 パクリタキセルは、イチイ属の植物に含まれるジテルペノイド化合物です。 癌細胞を分裂させる過程でチューブリン分子に影響を与える可能性のある化合物 一般に、植物タクサスアンドリアンから分離された内生ペスタロチオプシスミクロスポラによって産生され、 T。 brevifolia、およびT。 ワリキアナ。 現在、他のいくつかのタイプの内生菌がさまざまなタイプのイチイから分離されており、抗腫瘍特性を有するさまざまな化合物が発見されています。 同様に、その合成のための努力は首尾よく実行された。 スピロヘータナフトキノンなどのいくつかの二次代謝産物は、内生菌によって生成されます Edenia gomespompae、および内生菌によっても生成される6つのテトラミン酸誘導体 ペニシリウム属 Aegiceras corniculatumは、癌細胞に対して高い細胞毒性効果を持っています。
抗ウイルス化合物を産生する内生微生物
内生菌Cytonaemasp。 これらの化合物は、シトニン酸AおよびBの二次代謝産物を生成することができます。これは、分子構造において、抗ウイルス剤として有効なp-トリデプシドの異性体です。 サイトメガロウイルスAおよびBはプロテアーゼ阻害剤であり、ヒトサイトメガロウイルスの増殖を阻害することもできます。
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内生微生物の機能と目的
抗菌分離株の生産者として機能する内生微生物。 内生菌分離株JA-2およびNGK-1は、阻害する抗生物質を産生することができました B。 字幕 そして F。 oxysporum f.sp. licopersicae そして最初の文字は知られています。 MB-1分離株は非常に阻害性があるため、農業への応用が見込まれます。 F。 オキシスポルムf。sp. licopersicae ただし、抗生物質の生産を特徴づけることはできませんが、KMD-7分離株は、阻害することができるため、人間の健康分野に適用される可能性が高いです。 カンジダアルビカンス そして B。 枯草菌
内生微生物の目的
- ヒトおよび植物の病原体を制御するための薬剤として、新しい殺菌性または静菌性抗生物質を産生する新しい微生物を入手すること。
- 医薬品開発に使用できる技術の応用を知る