摘要：简介：余梦博，女，河南信阳人，硕士研究生，研究方向：兽医药理学与毒理学。*通信作者：周淑贞，硕士，从事新兽药研发工作；马驿，教授，博士，硕士生导师，从事兽医药理学与毒理学研究。

单位：1.广东海洋大学滨海农业学院动物医学系；2.佛山市南海东方澳龙制药有限公司

简介：余梦博，女，河南信阳人，硕士研究生，研究方向：兽医药理学与毒理学。*通信作者：周淑贞，硕士，从事新兽药研发工作；马驿，教授，博士，硕士生导师，从事兽医药理学与毒理学研究。

基金项目：广东省自然科学基金项目（2023A1515012181）。

来源：《安徽农业科学》2024年20期

引文格式：余梦博,谢志恒,黎家明,等.3株芽孢杆菌抗菌肽抑菌特性与抑菌谱研究[J].安徽农业科学,2024,52(20):88-91,126.

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芽孢杆菌（Bacillus）是一类好氧或兼性厌氧、革兰氏染色阳性、产芽孢的杆状细菌，具有较强的抵抗外界环境压力的能力。抗菌肽（antimicrobial peptides,APMs）又称为抗微生物肽或肽抗生素，是一种具有抗菌、抗病毒和抗真菌活性的小蛋白质。抗菌肽表现出对常见和多重或“超级”的耐药菌株具有抗菌活性，且不易引起耐药性的产生。细菌抗菌肽（bacteriocin）是细菌在代谢过程中通过核糖体合成产生，对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和万古霉素耐药性肠球菌(VRE)等耐药菌也能起到良好的抑制作用。芽孢杆菌产生的抗菌肽类物质根据化学结构组成主要分为细菌素、糖肽类、脂肽类和环状肽类。根据其合成途径则主要被分为多酶复合体系统合成的非核糖体抗菌肽以及核糖体合成的抗菌肽两类，非核糖体合成抗菌肽分为表面活性肽（surfactin）、伊枯草菌素（iturin）和丰原素（fengycin）三大家族。

抗生素在动物饲料“禁抗”、临床应用“减抗”和饲料添加剂及食品生产“无抗”的理念已成共识。在“替抗”方面，芽孢杆菌及其抗菌肽产品研发和应用已成为动物饲料添加剂方面关注的热点，有望成为对抗微生物感染的新替代品及治疗耐药细菌的新方法。

目的

分离筛选出有抑菌特性的芽孢杆菌，并研究其抑菌谱。

方法

从实验室分离鉴定的71株芽孢杆菌中筛选出对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌抑菌性强的新种芽孢杆菌018株、贝莱斯芽孢杆菌F株和解淀粉芽孢杆菌221株，建立比较3株芽孢杆菌的遗传进化树，并应用酸沉淀法提取抗菌肽，比较3种芽孢杆菌抗菌肽提取物对11株动物病原菌的抑菌谱。

结果

◆3株芽孢杆菌的遗传进化树

建立的新种芽孢杆菌018、贝莱斯芽孢杆菌F和解淀粉芽孢杆菌221菌株的遗传进化树见图1。从图1可见，3株芽孢杆菌遗传进化属于不同分支，是不同种芽孢杆菌的代表株。

图1 新种芽孢杆菌018、贝莱斯芽孢杆菌F和解淀粉芽孢杆菌221菌株的遗传进化树

◆3种抗菌肽提取物的抑菌特性

新种芽孢杆菌018、贝莱斯芽孢杆菌F和解淀粉芽孢杆菌221菌株抗菌肽提取物抑菌特性如图2所示，新种芽孢杆菌018抗菌肽提取物对金黄色葡萄球菌抑菌性强，抑菌圈直径为14mm，对大肠杆菌的抑菌圈直径为8mm；解淀粉芽孢杆菌221的抗菌肽提取物对大肠杆菌抑菌性强，抑菌圈直径为19mm，对金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径为8mm；而贝莱斯芽孢杆菌F的抗菌肽提取物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌性均较强，抑菌圈直径分别为16和21mm。由此可见，新种芽孢杆菌018、贝莱斯芽孢杆菌F和解淀粉芽孢杆菌221菌株产生的抗菌肽抑菌特性不同，新种芽孢杆菌018抗菌肽提取物对革兰氏阳性菌抑菌性强；解淀粉芽孢杆菌221的抗菌肽提取物对革兰氏阴性菌抑菌性强；而贝莱斯芽孢杆菌F的抗菌肽提取物对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌的抑菌性均较强。

注：左为金黄色葡萄球菌；右为大肠杆菌。1、4为新种芽孢杆菌018的抗菌肽提取物,2、5为贝莱斯芽孢杆菌F的抗菌肽提取物,3、6为解淀粉芽孢杆菌221的抗菌肽提取物,7为空白对照。每孔加样量60μL。

图2 新种芽孢杆菌018、贝莱斯芽孢杆菌F和解淀粉芽孢杆菌221菌株的抑菌试验

◆3种抗菌肽提取物的抑菌谱

对猪链球菌2型、猪链球菌7型、猪链球菌9型、维氏气单胞菌、嗜水气单胞菌、猪传染性胸膜肺炎放线杆菌、副猪嗜血杆菌、多杀性巴氏杆菌、猪丹毒杆菌、沙门氏杆菌、大肠杆菌进行抑菌谱试验，结果如图3和表1所示。3种芽孢杆菌抗菌肽提取物对试验菌株中的8株菌的抑菌性符合对指示菌的抑菌特性，但对维氏气单胞菌、嗜水气单胞菌（水产养殖病原菌）和猪传染性胸膜肺炎放线杆菌的抑菌性略有不同。

注：a、b、c、d、e、f分别为猪链球菌2型、猪链球菌7型、维氏气单胞菌、多杀性巴氏杆菌、沙门氏杆菌、大肠杆菌。1、4为新种芽孢杆菌018,2、5为贝莱斯芽孢杆菌F,3、6为解淀粉芽孢杆菌221的抗菌肽提取物,7为空白对照。每孔加样量60μL。

图3 新种芽孢杆菌018、贝莱斯芽孢杆菌F和解淀粉芽孢杆菌221的抑菌试验

结论

3株不同芽孢杆菌新种芽孢杆菌018、解淀粉芽孢杆菌221和贝莱斯芽孢杆菌F分别对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌抑菌性均较强。3株芽孢杆菌抗菌肽对11株动物源性病原菌抑菌谱试验总体结果与3种抗菌肽的抑菌特性相符合，其中维氏气单胞菌、嗜水气单胞菌（水产养殖病原菌）和猪传染性胸膜肺炎放线杆菌略有不同。

第一作者

余梦博

女，1999年出生

河南信阳人

硕士

研究领域：兽医药理学与毒理学。

论文专利：发表学术论文2 篇，授权实用新型专利1件。

获奖荣誉：学业奖学金一等奖。

通讯作者

马驿

男，1976年出生

博士，教授

硕士生导师

任职情况：广东海洋大学滨海农业学院院长，中国畜牧兽医学会兽医药理毒理学分会常务理事，湛江市乡村振兴促进会顾问委员会委员，湛江市乡村振兴研究院农牧产业绿色发展研究中心主任。

研究领域：兽医药理学与毒理学、动物疾病诊疗与防控、动物健康养殖。

论文专利：发表专业论文90余篇，教学研究论文10余篇。

基金项目：广东省自然科学基金项目，广东省科技计划项目，广东省农业科技特派员精准扶贫乡村振兴入库项目，广东省教育厅2021 年度普通高校重点领域专项，国家自然科学基金面上项目（合作项目）。

获奖荣誉：获广东海洋大学教学名师、优秀教师、师德先进个人等荣誉称号，广东省第一届高校青年教师教学基本功大赛三等奖等奖励，广东海洋大学中青年教师授课比赛一等奖，广东海洋大学第三届、第四届师德先进个人等奖励，获教学成果奖7项，广东省第七届、第九届教育教学成果奖二等奖各1项。

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采编：小白

排版：小同

来源：安徽农业科学