Page 41 - 《广西植物》2020年第3期

３ 期 候师师等: 海南西海岸四种真红树根系土壤放线菌物种多样性及其延缓衰老活性初筛 ３ ２ １

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｆｏｕｒ ｔｒｕｅ ｍａｎｇｒｏｖｅ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｓｏｉｌｓ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎｔｅｒｔｉｄａｌ ｚｏｎｅ ｏｆ ｔｈｅ ｗｅｓｔ ｃｏａｓｔ ｏｆ Ｈａｉｎａｎ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ
ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｍａｎｇｒｏｖｅ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓꎬ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅ
ａｂｕｎｄａｎｔ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ ｆｏｒ ｂｅｔｔｅｒ ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍａｒｉｎｅ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ. Ｉｎ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙꎬ ｓｅｖｅｎ ｓａｍｐｌｅｓ
ｏｆ ｔｒｕｅ ｍａｎｇｒｏｖｅ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｓｏｉｌ ｗｅｒｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ａｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｂｊｅｃｔｓ ａｎｄ ｎｉｎｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｅｄｉａ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ａｓ ｔｈｅ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ
ｍｅｄｉａ. Ｐｕｒｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｔｈｒｅｅ￣ｚｏｎｅ ｓｃｒｉｂｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｓｏｌａｔｅ ａｎｄ ｐｕｒｉｆｙ ｔｈｅ ｓｔｒａｉｎｓ. Ｔｈｅ ｓｐｅｃｉｅｓ ｄｉｖｅｒ￣
ｓｉｔｙ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｗａｓ ａｎａｌｙｚｅｄ ｂｙ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ ａｎｄ ｔｈｅ １６Ｓ ｒＲＮＡ
ｇｅｎｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｒｅｓｕｌｔｓ. Ｔｈｅ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｂｒｏｔｈ ｗａｓ ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｗｉｔｈ ｅｔｈｙｌ ａｃｅｔａｔｅꎬ ａｎｄ ｉｔｓ ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇ ａｃｔｉｖｉｔｙ
ｗａｓ ｔｅｓｔｅｄ ｕｓｉｎｇ Ｃａｅｎｏｒｈａｂｄｉｔｉｓ ｅｌｅｇａｎｓ ｍｏｄｅｌ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ａ ｔｏｔａｌ ｏｆ ２２ ｓｔｒａｉｎｓ ｏｆ ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｔｅｓ
ｗｅｒｅ ｉｓｏｌａｔｅｄꎬ ｂｅｌｏｎｇｉｎｇ ｔｏ ｆｏｕｒ ｏｒｄｅｒｓꎬ ｓｅｖｅｎ ｆａｍｉｌｉｅｓ ａｎｄ ｎｉｎｅ ｇｅｎｅｒａ ｃｏｎｓｉｓｔ ｏｆ Ａｍｙｃｏｌａｔｏｐｓｉｓꎬ Ｃｕｒｔｏｂａｃｔｅｒｉｕｍꎬ Ｄｅｍｅ￣

ｑｕｉｎａꎬ Ｉｓｏｐｔｅｒｉｃｏｌａꎬ Ｌｙｓｉｎｉｍｉｃｒｏｂｉｕｍꎬ Ｍｉｃｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍꎬ Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓꎬ Ｓｉｎｏｍｏｎａｓꎬ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓꎬ ａｎｄ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｗａｓ ｔｈｅ
ｄｏｍｉｎａｎｔ ｆｌｏｒａ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｗｉｔｈ ｅｌｅｖｅｎ ｓｔｒａｉｎｓ ｉｓｏｌａｔｅｄꎬ ａｎｄ ｆｉｖｅ ｓｔｒａｉｎｓ ｏｆ ＩＭＤＧＸ ６０１２ꎬ ＩＭＤＧＸ ６０２８ꎬ ＩＭＤＧＸ ６１１８ꎬ
ＩＭＤＧＸ ６３２６ꎬ ＩＭＤＧＸ ６１１９ ｗｅｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｎｅｗ ｓｐｅｃｉｅｓ ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ. Ｔｈｅ ｈｉｇｈｅｓｔ ｓｉｍｉｌａｒｉｔｉｅｓ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ
ｓｔｒａｉｎｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｐｕｂｌｉｓｈｅｄ ｓｔｒａｉｎｓ Ａｍｙｃｏｌａｔｏｐｓｉｓ ｌｅｘｉｎｇｔｏｎｅｎｓｉｓꎬ Ａ. ｎｉｉｇａｔｅｎｓｉｓꎬ Ｃｕｒｔｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｌｂｉｄｕｍꎬ Ｃ. ｃｉｔ￣
ｒｅｕｍꎬ Ｄｅｍｅｑｕｉｎａ ｓａｌｓｉｎｅｍｏｒｉｓ ｗｅｒｅ ９７.７５％ꎬ ９８.１５％ꎬ ９８.３２％ꎬ ９８.４４％ꎬ ９８.４５％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｆｉｖｅ ｒｈｉｚｏ￣
ｓｐｈｅｒｅ ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ ｂｅｌｏｎｇ ｔｏ ｒａｒｅ ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ ａｎｄ ｗｅｒｅ ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｉｌｙ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｎｅｗ ｓｐｅｃｉｅｓ. (２) Ｔｈｅ ｒｅ￣
ｓｕｌｔｓ ｏｆ ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇ ｏｆ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｐｒｏｄｕｃｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｏｆ ｅｉｇｈｔ ｓｔｒａｉｎｓ ｏｆ ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ ｃｏｕｌｄ ｓｉｇｎｉｆｉ￣
ｃａｎｔｌｙ ｐｒｏｌｏｎｇ ｔｈｅ ｌｉｆｅｓｐａｎ ｏｆ ｎｅｍａｔｏｄｅｓ (Ｐ<０.０５)ꎬ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｏｎｅ ｓｔｒａｉｎｓ ｏｆ Ｃｕｒｔｏｂａｃｔｅｒｉｕｍꎬ ｏｎｅ ｓｔｒａｉｎｓ ｏｆ Ｄｅｍｅｑｕｉｎａꎬ
ｏｎｅ ｓｔｒａｉｎ ｏｆ Ｓｉｎｏｍｏｎａｓ ａｎｄ ｆｉｖｅ ｏｆ ｗｈｉｃｈ ｗｅｒｅ ｆｒｏｍ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓꎬ ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｔｈａｔ Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｈａｄ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｔｏ ｐｒｏｄｕｃｅ
ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇ ａｃｔｉｖｅ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ. ＩＭＤＧＸ ６０２８ ａｎｄ ＩＭＤＧＸ ６１１８ꎬ ａｓ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｎｅｗ ｓｐｅｃｉｅｓ ｏｆ Ａｍｙｃｏｌａｔｏｐｓｉｓ ａｎｄ Ｃｕｒｔｏｂａｃｔｅ￣
ｒｉｕｍꎬ ｈａｄ ｅｘｔｒｅｍｅｌｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇ ａｃｔｉｖｉｔｙ (Ｐ<０.０１). Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｃｒｕｄｅ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ５００ μｇ
￣１
ｍＬ ꎬ ｔｈｅ ｓｕｒｖｉｖａｌ ｔｉｍｅ ｏｆ Ｃ. ｅｌｅｇａｎｓ ｗａｓ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ２２.２％ ａｎｄ ２６.６％ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙꎬ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｂｌａｎｋ
ｇｒｏｕｐ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ａｂｕｎｄａｎｔ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ ｃｕｌｔｕｒａｂｌｅ ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｔｏ ｄｉｓｃｏｖｅｒ
ｎｅｗ ｓｐｅｃｉｅｓ ａｎｄ ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｓｔｒａｉｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｔｒｕｅ ｍａｎｇｒｏｖｅ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｓｏｉｌｓ ｉｎ ｔｈｅ ｗｅｓｔ ｃｏａｓｔ ｏｆ Ｈａｉｎａｎ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｍａｎｇｒｏｖｅ ｐｌａｎｔｓꎬ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ａｃｔｉｎｏｂａｃｔｅｒｉａꎬ ｓｐｅｃｉｅｓ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇ ａｃｔｉｖｉｔｙ

放线菌是挖掘新型次生代谢产物的重要菌种 东海岸相比ꎬ西海岸红树林面积小ꎬ群落类型相对
资源ꎮ 红树林处于海岸潮间带ꎬ独特的理化环境 简单ꎬ目前对于该区域红树根系放线菌的研究鲜
和丰富的腐殖质为创造微生物多样性提供了有利 有报道ꎮ 加上近年来人类活动对红树林资源造成
条件(Ｓａｎｇｋａｎｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０１７)ꎬ已经被公认为分离放 了实际威胁ꎬ及时对该区域红树林根系放线菌实
线菌的理想环境(Ｓｗｅｅｔｌｉｎｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ２０１２)ꎮ 因此ꎬ红 现高值化开发利用ꎬ并以此为契机进一步推动西
树林放线菌一直是国内外科研人员争相研究的对 海岸红树林生态系统建设ꎬ对于我国发展海洋生
象ꎮ Ｌｅｅ ｅｔ ａｌ.(２０１４) 从马来西亚热带红树林沉积 态文明具有重要意义ꎮ 同时对红树林根系放线菌
物中分离获得 ８７ 株放线菌ꎬ其中 ５ 株被认为是新 种类多样性的研究ꎬ对于我国海洋微生物资源现
种ꎮ 洪葵研究组从中国 ８ 个红树林站点采集的 状的整体评价也具有一定参考价值ꎮ
１１２ 份土壤和 ９９ 个植物样品中分离出２ ０４１株放 近年来我国人口呈负增长趋势ꎬ老龄化形势
线菌ꎬ归于 ８ 亚目 １１ 科 ２５ 属ꎬ部分菌株次生代谢 日益严峻ꎬ预计到 ２１ 世纪中叶ꎬ老龄人口将高达
产物具有抗菌、抗肿瘤、治疗神经退行性疾病和糖 ４.５ 亿ꎬ占总人口的 １ / ３(曾尔亢等ꎬ２０１２)ꎬ解决人
尿病多种药理活性(Ｈｏｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ２００９)ꎮ 我国红树 口老龄化问题刻不容缓ꎮ 目前临床用于抗衰老的
物种资源丰富ꎬ海南岛是我国红树植物聚集地之 药物大多是合成药物( Ｍｅｓｓｉｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１３)ꎬ存在
一ꎬ共有红树植物 ３８ 种(辛欣等ꎬ２０１６)ꎮ 其中ꎬ位 安全和功效的不确定性ꎬ从微生物中挖掘新化合
于东部海岸的东寨港和清澜港红树林保护区作为 物一直以来受到各国科学家的青睐ꎮ 放线菌被认
海南最大的红树林分布区ꎬ成为热点研究地区ꎬ已 为是最适合挖掘新化合物的微生物之一ꎬ从放线
分离出具有抗菌、抗肿瘤及杀线虫活性的多种菌 菌挖掘获得的新化合物包括生物碱、类固醇、萜类

株(雷湘兰ꎬ２００６ꎻ黄惠琴等ꎬ２０１３ꎻ李静等ꎬ２０１６)ꎮ 化合物、聚酮等ꎬ这些化合物在人类疾病治疗和病
海南西海岸红树林主要分布于临高、儋州等地ꎬ与 虫害防治均有报道( Ｓｉｎｇｈ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎬ然而这些