一种具有高抗氧化功能的细菌及其应用的制作方法

本发明属于微生物技术领域，涉及一种桂林类芽孢杆菌作为抗氧化功能菌株方面的应 用。

背景技术：

生物体内的氧化还原状态的改变都可能引起毒性作用。如果受到内外环境有害因素刺 激，会致使自由基含量过高或者清除自由基能力下降，损伤生物体的大分子或者多种细胞 组分，例如引起蛋白质氧化、DNA突变等。

筛选具有抗氧化性能的菌株，研究其DNA损伤修复能力，进而转化入植物中，有助 于培育具有抗逆性能的植物，以适应外界不断变化的气候环境。

目前在已报道的具有氧化胁迫抗性的菌株中，未见涉及Paenibacillus类芽孢杆菌属的 菌株的报道。

技术实现要素：

本发明的目的是发现具有高抗氧化功能的微生物。

本发明人发现一种高抗氧化桂林类芽孢杆菌；

所述菌的名称是：桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)；

保藏编号：GDMCC No.60328。

本发明的高抗氧化桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)形态学、生理生化 鉴定以及与近缘标准菌株进行微生物学特性比较均委托广东省微生物菌种保藏中心鉴定， 以下为鉴定结论：

本发明所述的高抗氧化桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)的形态学鉴 定的电子显微镜下的鞭毛图片如图1所示；

本发明所述的高抗氧化桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)的微生物学特 性有显著差异：

对比菌株是类芽孢杆菌属近缘标准菌株Paenibacillus vulneris CCUG 53270和 Paenibacillus yunnanensis YN2；

对比实验显示：本发明发现的高抗氧化桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)与以上两个菌株的微生物学特性有显著差异(表1)。

表1与近缘菌株微生物学特性比较

注：“+”表示阳性，“-”表示阴性

高抗氧化桂林类芽孢杆菌抗氧化功能鉴定

本发明的桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)为Paenibacillus属的革兰 氏阳性菌，具有良好的氧化抗性：

1)在20mM H2O2冲击10min后，菌株H1-7生长存在一定程度上的降低，而对照 菌株大肠杆菌(E.coli K12)则完全不生长(图2)；

2)以耐辐射异常球菌Deinococcus radiodurans作为阳性对照，桂林类芽孢杆菌 (Paenibacillus guilinensis H1-7)可在40mM H2O2处理10min和30mM H2O2处理30min 后依然生长(图3)。

表明本发明的桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)具有良好的氧化抗性。

该属鲜有报道具有抗氧化功能。通过对其机理的研究，可以进一步加深人们对于抗氧 化功能产生机理的认识，构建新的转基因生物，使其获得其它优良性状。桂林类芽孢杆菌 (Paenibacillus guilinensis H1-7)作为一个新的物种，将为抗氧化作物的培育和新的抗氧化 基因的发掘提供新的资源。

因此，本发明的桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)，可以直接作为抗氧 化功能菌株，将其优良的抗氧化基因转入其它生物体中，使其可以获得优良的抗逆性状； 同时，它也可能作为新的基因工程菌株，通过接受外来其它优良基因从而获得更多的优良 性状；此外，通过传统的诱变育种手段进行性状的改良，还可以获得更多优良性状的菌株， 同时对研究其氧化抗性机理、促进新的DNA技术在环境保护、生物修复、人类健康等的 发展有着重要意义。

附图说明

图1桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)电子显微镜下的鞭毛图片(鞭 毛细长、中空)。

图2、图3分别利用10mM-40mM H2O2处理10min和30min后桂林类芽孢杆菌 (Paenibacillus guilinensis H1-7)与对照菌株大肠杆菌(E.coli K12)和耐辐射异常球菌 (Deinococcus radiodurans)的抗氧化能力对比。

具体实施方式

实施例1桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)的氧化抗性实验

1、试验方法

(1)将本发明所述的桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)甘油保藏管TGY 平板划线活化，37℃倒置培养；

(2)挑取平板上的菌落，接种到TGY液体培养基中，37℃，200rpm，过夜摇瓶培养；

(3)测定OD600，按照目的OD600＝0.1～0.2，转接于新鲜TGY液体培养基中，37℃，200 rpm，培养至OD600为0.6～0.8；

(4)取100μL菌液加到900μL PBS中作为未处理样品，依次梯度稀释10^-1、10^-2、10^-3、 10^-4、10^-5、10^-6待用；

(5)取1mL菌液于EP管中(取5管)，避光条件下，依次加入H2O2，使得终浓度为0mM、 10mM、20mM、30mM、40mM，避光条件下分别处理10min和30min；

(6)分别于10min和30min后迅速梯度稀释各个样品至10^-1、10^-2、10^-3、10^-4、10^-5、 10^-6；

(7)平板上点样8μL，将平板晾干后37℃倒置培养。

(8)同时分别以OD600＝0.6的大肠杆菌(E.coli K12)菌株作为阴性对照，以OD600＝0.6 的耐辐射异常球菌D.radiodurans R1为阳性对照，进行平行实验，于固体培养基上 点板观察，比较菌落数以确定其抗氧化能力。实验菌和对照菌各进行了3次平行试验。

2、结果

结果表明，本发明菌株桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)在20mM H2O2冲击10min后，菌株H1-7生长存在一定程度上的降低，而对照菌株大肠杆菌(E.coli K12) 则完全不能生长(图2、图3)，同时以耐辐射异常球菌D.radiodurans R1作为阳性对照， 桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)可在40mM H2O2处理10min和30mM H2O2处理30min后依然生长，表明本发明的桂林类芽孢杆菌(Paenibacillus guilinensis H1-7)具有较好的氧化抗性。