国内刊号:44-1683/S
国际刊号:2095-0780
发布日期:
作者:薛骁敏, 王伟, 孙晶晶, 江承程, 郝建华
关键词:萎缩芽孢杆菌, 抗菌物质AsN, 副溶血弧菌, 发酵优化, 菲律宾蛤仔, 生物防治
副溶血弧菌 (Vibrio parahaemolyticus) 是水产养殖中危害严重的病原体,而抗生素滥用导致的耐药性和生态风险问题日益突出。本研究通过优化海洋源萎缩芽孢杆菌 (Bacillus atrophaeus) N1的发酵工艺,提高了其抗菌物质 (Antibacterial substances from N1, AsN) 的产量,并利用菲律宾蛤仔 (Ruditapes philippinarum) 感染模型评估了AsN对副溶血弧菌的防控效果,旨在为水产养殖中副溶血弧菌的绿色防控提供新策略。通过单因素试验、Plackett-Burman设计、最陡爬坡试验和Box-Behnken响应面法优化发酵条件 (温度、pH、接种量、时间) 及培养基成分 (氮源、碳源、氯化钠);采用阴离子交换层析 (DEAE) 和凝胶过滤层析 (Sephadex G-100) 纯化AsN,得到分子质量约为63 kDa的抗菌蛋白;分析AsN的温度/pH稳定性、耐盐性及金属离子影响;建立菲律宾蛤仔感染模型,验证AsN对副溶血弧菌的抑制效果及存活率提升作用。结果显示,优化后AsN产量提升16.58% (抑菌圈直径17.16 mm),最佳培养条件为37 ℃、pH 8.0、6% (φ) 接种量、30 h,最佳培养基含大豆分离蛋白10 g·L−1、酵母提取物11 g·L−1、氯化钠 (NaCl) 12 g·L−1;纯化获得63 kDa抗菌蛋白,4 ℃和pH 7.0条件下表现出最大抑菌活性,在较宽的温度 (4~100 ℃) 和pH (2.0~9.0) 范围内保留抑菌活性。其耐盐能力强,在饱和NaCl溶液中24 h仍可高效抑菌。三价铁离子 (Fe3+) 增强抑菌效果,而钡离子 (Ba2+)、锰离子 (Mn2+)、钙离子 (Ca2+) 等抑制抗菌蛋白活性。AsN显著提高了菲律宾蛤仔感染存活率 (达80%,接近抗生素效果,p<0.05)。研究表明,AsN具有广谱稳定性与强耐盐性,能有效替代抗生素防控副溶血弧菌感染。
来源:2025年第5期
《南方水产科学》期刊编辑部