Page 73 - 《广西植物》2023年第1期

１ 期 徐碧林等: 蕲艾内生细菌的分离鉴定及抑菌活性分析 ６ ９

Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｓｓｕｅｓ ｏｆ Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ ｖａｒ. ａｒｇｙｉ ‘Ｑｉａｉ’ꎬ ａｎｄ ｔｈｅ
ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅｉｒ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅｓ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆｏｃｕｓ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ. Ｔｈｅ ｔｉｓｓｕｅ ｃｕｌｔｕｒｅ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ
ｕｓｅｄ ｔｏ ｉｓｏｌａｔｅ ｔｈｅ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ ｆｒｏｍ ｒｏｏｔｓꎬ ｓｔｅｍｓ ａｎｄ ｌｅａｖｅｓ ｏｆ Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ ｖａｒ. ａｒｇｙｉ ‘Ｑｉａｉ’ ａｎｄ ｔｈｅｎꎬ ｔｈｅ
ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｖｏｌａｔｉｌｅｓ ｆｒｏｍ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ ｂｒｏｔｈ ａｇａｉｎｓｔ ｓｉｘ ｃｏｍｍｏｎ ｐａｔｈｏｇｅｎｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ
ｗａｓ ａｓｓａｙｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｄｉｓｋ ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ ｔｅｓｔ. Ｍｅａｎｗｈｉｌｅꎬ ｔｈｅ ｍｉｎｉｍｕｍ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ(ＭＩＣｓ) ａｎｄ ｔｈｅ ｍｉｎｉｍｕｍ
ｂａｃｔｅｒｉｃｉｄａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ( ＭＢＣｓ) ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ. Ｆｉｎａｌｌｙꎬ ｔｈｅ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｓｔｒａｉｎｓ ｗｅｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ｂａｓｅｄ ｏｎ
ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｃａｌ ａｎｄ ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ １６Ｓ ｒＲＮＡ ｇｅｎｅ ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ.Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔꎬ (１)ａｍｏｎｇ ｔｈｅ
ｔｈｉｒｔｅｅｎ ｓｔｒａｉｎｓ ｉｓｏｌａｔｅｄꎬ ｓｔｒａｉｎｓ ｌｚｙ￣２１ꎬ ｌｚｙ￣２０ ａｎｄ ｌｚｙ￣１ ｈａｖｅ ｓｔｒｏｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｃｅｌｌｕｌａｓｅꎬ ｐｒｏｔｅａｓｅ ａｎｄ ｌｉｐａｓｅ
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. (２)Ｔｈｅ ＭＩＣｓ ｏｆ ｔｈｅ ｖｏｌａｔｉｌｅｓ ｏｆ ｌｚｙ￣２０ ａｎｄ ｗｎｎ４￣３ ｔｏ Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉꎬ Ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒ ａｅｒｏｇｅｎｅｓ ａｎｄ Ｂａｃｉｌｌｕｓ
￣１ ￣１ ￣１
ｓｕｂｔｉｌｉｓ ｗｅｒｅ ａｌｌ １６ μｇ ｍＬ . Ｔｈｅ ＭＢＣｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｈｅｍ ｗｅｒｅ ３２ꎬ ３２ꎬ １６ μｇ ｍＬ ａｎｄ １６ꎬ ３２ꎬ ３２ μｇ ｍＬ ꎬ
￣１
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. (３)Ｔｈｅ ＭＩＣｓ ｏｆ ｌｚｙ￣１２ ａｇａｉｎｓｔ Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ ａｎｄ Ｙｅｒｓｉｎｉａ ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ ｗｅｒｅ １６ μｇｍＬ ꎬ ａｎｄ ｔｈｅ
￣１ ￣１
ＭＢＣｓ ｏｆ ｔｈｅｍ ｗｅｒｅ ３２ μｇｍＬ ａｎｄ １６ μｇｍＬ ꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. (４) Ｔｈｅ ＭＩＣｓ ｏｆ ｂｏｔｈ ｌｚｙ￣１７ ａｎｄ ｌｚｙ￣２１ ａｇａｉｎｓｔ
￣１ ￣１ ￣１
Ｙ. ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ ｗｅｒｅ １６ μｇｍＬ ꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ＭＢＣｓ ｗｅｒｅ １６ μｇｍＬ ａｎｄ ３２ μｇｍＬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｓｔｒａｉｎ ｌｚｙ￣１ ｗａｓ
ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｓ Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ ｐｉｔｔｉｉꎬ ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｉｓｏｌａｔｅｄ ｆｒｏｍ ｐｌａｎｔｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｔｉｍｅ. ｌｚｙ￣２０ꎬ ｌｚｙ￣２１ꎬ ｗｎｎ４￣３ꎬ ｌｚｙ￣１２ꎬ ａｎｄ
ｌｚｙ￣１７ ｗｅｒｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ ａｓ Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｌｔｉｔｕｄｉｎｉｓꎬ Ｂ. ｋｏｒｅｅｎｓｉｓꎬ Ｂ. ｓｉａｍｅｎｓｉｓꎬ Ｌｕｔｅｉｂａｃｔｅｒ ｐｉｎｉｓｏｌｉꎬ ａｎｄ Ｐａｅｎａｒｔｈｒｏｂａｃｔｅｒ
ｎｉｃｏｔｉｎｏｖｏｒａｎｓꎬ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ. Ｔｈｅ ａｂｏｖｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｌａｙ ａ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｍａｋｉｎｇ ｆｕｌｌ ｕｓｅ ｏｆ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｔｏ
ｐｒｏｄｕｃｅ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｅｎｚｙｍｅｓꎬ ａｎｄ ｆｕｒｔｈｅｒ ｅｘｐｌｏｒｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｈｏｗ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａ ｉｎｔｅｒａｃｔ ｗｉｔｈ Ａｒｔｅｍｉｓｉａ
ａｒｇｙｉ ｖａｒ. ａｒｇｙｉ ‘Ｑｉａｉ’.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ ｖａｒ. ａｒｇｙｉ ‘ Ｑｉａｉ ’ꎬ ｅｎｄｏｐｈｙｔｉｃ ｂａｃｔｅｒｉａꎬ ｅｎｚｙｍｅ￣ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎꎬ ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌ ａｃｔｉｖｉｔｙꎬ
１６ｓ ｒＤＮＡ

植物内生菌是指生活史中某一阶段或整个阶 草纲目»中就有对蕲艾的推崇:“( 艾叶) 自成化以
段定殖在植物各组织器官或细胞间隙内的一类对 来ꎬ则以蕲州者为胜ꎬ用充方物ꎬ天下重之”ꎬ谓之
植物自身不引起明显病害症状的微生物ꎬ包括内生 “蕲艾” ( Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ ｖａｒ. ａｒｇｙｉ ‘ Ｑｉａｉ’)ꎮ 肖宇

细菌、内生真菌和内生放线菌等(Ｍａｔｓｕｍｏｔｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ 硕等(２０１８)对蕲艾及不同产地艾叶挥发油进行了
２０１７ꎻ Ｕｚｍａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 对内生菌与宿主植物的 一系列的比较研究ꎬ结果发现不同产地艾叶挥发
相互影响研究表明ꎬ它们对植物本身具有促进生 性成分有 一 定 差 异ꎬ其 中 蕲 艾 品 质 最 好ꎮ 此 外ꎬ
长、增强抗逆性、生物防治和生物修复等有益的生 Ｘｉａｎｇ 等(２０１８)的研究还发现蕲艾挥发油具有较

物学功能 ( Ｇｉａｕｑｕｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１９ꎻ Ｄｅ Ｌａｍｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ 好的抑菌和杀菌活性ꎮ
２０２０ꎻ Ｅｌ￣Ｓａｙｅｄ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０ꎻ Ｈｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎮ 不仅 近年来ꎬ关于蕲艾的种植、提取液、化学组分、
如此ꎬ药用植物内生菌还会获得与宿主相同的部分 药理作用及艾灸和艾贴等产品开发研究得较多ꎬ对
代谢途径ꎬ从而合成与宿主相同或相似的、具有潜 蕲艾内生菌的研究报道较少ꎮ Ｓｈｉ 等(２０１７)从蕲艾

在的抗菌、抗虫、抗癌、抗病毒、抗氧化、免疫制剂、 艾叶中分离得到内生真菌 Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ ｋｏｎｉｎｇｉｏｐｓｉｓ
降糖等生物活性的次生代谢产物 ( Ｇｏｕｄａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ＱＡ￣３ꎬ并从其发酵液中成功分离鉴定出具有抗菌活
２０１６ꎻ 黄敬瑜等ꎬ ２０１７ꎻ Ｎｏｎｇｋｈｌａｗ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ 性的 ５ 种新型真菌多酮类化合物和 ２ 种已知的酮类
因此ꎬ充分发掘药用植物内生菌具有广阔的应用 类似物ꎮ 目前还尚未见对蕲艾内生细菌的相关报

前景ꎮ 道ꎮ 本研究分别从蕲艾的根、茎和叶中分离内生细
艾草(Ａｒｔｅｍｉｓｉａ ａｒｇｙｉ)隶属于菊科(Ｃｏｍｐｏｓｉｔａｅ) 菌ꎬ从微生物的分离、形态、生理生化特征、分子生
艾属(Ａｒｔｅｍｉｓｉａ)ꎬ是一种功能性药用植物( Ｓｏｎｇ ｅｔ 物学鉴定和发酵液抑菌活性入手ꎬ探讨蕲艾内生细
ａｌ.ꎬ ２０１９)ꎮ 蕲艾为湖北省蕲春县特产ꎬ中国国家 菌对常见的人类病原菌的抗菌作用及其产酶特性ꎬ
地理标志产品ꎬ湖北省道地药材ꎬ具有护肝、抗肿 旨为探寻有效拮抗微生物资源以及蕲艾的进一步
瘤、抗 菌、 镇 痛、 抗 炎 等 多 种 药 理 作 用 ( 洪 宗 国ꎬ 开发利用提供理论依据ꎬ为充分利用内生菌资源生
２０１５ꎻ Ｄｏｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８)ꎮ 明代医圣李时珍在« 本 产工业用酶提供参考ꎮ