一株贝莱斯芽孢杆菌FS-3和所产的细菌素及应用
本发明涉及微生物应用，特别是涉及一株贝莱斯芽孢杆菌fs-3和所产的细菌素及应用。
背景技术：
1、作为20世纪最重要的医学发现之一，抗生素拯救了数百万人的生命，同时掀起了医学革命。然而近几年来，由于抗生素的不合理使用，导致越来越多的致病菌对其产生耐药性。目前，抗生素滥用导致细菌耐药已经成为国际问题。2017-2024年，世界卫生组织更是连续七年将耐碳青霉烯类药物的革兰氏阴性细菌，包括肠杆菌、鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌等列入抗生素耐药“重点病原体”紧急清单。为遏制革兰氏阴性细菌耐药问题，除合理应用抗生素类药物外，加快抗菌药物的研发已成为减少药物耐药性的有效策略。
2、自从青霉素被发现以来，细菌的次级代谢产物已成为抗生素的主要来源之一，这些次级代谢产物可以作为药物或杀虫剂来发挥作用。相关调查研究表明，贝莱斯芽孢杆菌通过非核糖体途径可以合成多种抗耐药病原菌的细菌素，是新型抗菌药物的丰富来源。但现有的能够合成细菌素的贝莱斯芽孢杆菌，虽然其合成的细菌素对某些耐药病原菌可以产生抵抗作用，但大多具有广谱抗菌性，能够抵抗包括革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌在内的多种病原菌。而临床中，对抗生素耐药的病原体以革兰氏阴性菌居多，具有广谱抗菌效果的细菌素在一定程度上对革兰氏阴性菌，尤其是耐多粘菌素和耐碳青霉烯类药物的超级耐药菌的抑菌效果并不理想。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一株贝莱斯芽孢杆菌fs-3和所产的细菌素及应用，以解决上述现有技术存在的问题，本发明自行分离出一株对多重耐药大肠杆菌等革兰氏阴性菌具有较好拮抗作用的贝莱斯芽孢杆菌fs-3，以该菌发酵制备的细菌素pfs-3显示出良好的安全性和杀菌活性，有望丰富当前已有的抗菌药物库，为治疗多药耐药革兰氏阴性菌的感染提供新希望。
2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
3、本发明提供一株产细菌素的贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)fs-3，其于2024年5月7日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为cgmccno.30514。
4、本发明还提供一种抑制革兰氏阴性菌的细菌素pfs-3，所述细菌素pfs-3由上述贝莱斯芽孢杆菌fs-3发酵获得，氨基酸序列如seq id no.1所示。
5、本发明还提供一种上述细菌素pfs-3的制备方法，包括以上述贝莱斯芽孢杆菌fs-3进行接菌发酵，对发酵产物进行提取和纯化，获得所述细菌素pfs-3的步骤。
6、进一步地，在所述发酵的过程中，所述贝莱斯芽孢杆菌fs-3的接菌量为1.5％。
7、进一步地，所述发酵的初始ph为7，发酵温度为37℃，发酵时间48h。
8、进一步地，所述发酵是对所述贝莱斯芽孢杆菌fs-3进行揺菌发酵，转速为180rpm。
9、本发明还提供所述的贝莱斯芽孢杆菌fs-3或所述的细菌素pfs-3在制备抑制革兰氏阴性细菌的药物中的应用。
10、进一步地，所述革兰氏阴性细菌为多重耐药的革兰氏阴性细菌。
11、进一步地，所述多重耐药的革兰氏阴性细菌为耐多粘菌素和耐碳青霉烯类药物的大肠杆菌。
12、本发明还提供一种抑制革兰氏阴性细菌的药物，有效成分为所述的细菌素pfs-3。
13、本发明公开了以下技术效果：
14、本发明自行分离出一株对多重耐药大肠杆菌等革兰氏阴性菌具有较好拮抗作用的贝莱斯芽孢杆菌fs-3，经过逐步纯化分离得到了细菌素pfs-3，细菌素pfs-3显示出良好的安全性和杀菌活性，对感染多重耐药大肠杆菌的小鼠具有良好的治疗效果，可将感染多药耐药大肠杆菌的小鼠存活率提高90％，其具有成为小分子抗菌药物的潜力。
15、本发明以一株对多粘菌素和碳青霉烯类药物耐药的大肠杆菌b2作为指示菌筛选新型抗革兰氏阴性菌的广谱抗菌药物。大肠杆菌b2为耐多粘菌素和耐碳青霉烯类药物的超级耐药病原菌，较其它耐药菌具有更强的耐药性，以该菌株作为指示菌筛选出的贝莱斯芽孢杆菌fs-3，其产生的细菌素针对耐药性革兰氏阴性细菌的抑菌作用更强，效果更好。
16、本发明以贝莱斯芽孢杆菌fs-3发酵制备的细菌素pfs-3有望丰富当前已有的抗菌药物库，为治疗多药耐药革兰氏阴性菌的感染提供新希望。
技术特征：
1.一株产细菌素的贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)fs-3，其特征在于，其于2024年5月7日保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏号为cgmccno.30514。
2.一种抑制革兰氏阴性菌的细菌素pfs-3，其特征在于，所述细菌素pfs-3由权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌fs-3发酵获得，氨基酸序列如seq id no.1所示。
3.一种如权利要求2所述的细菌素pfs-3的制备方法，其特征在于，包括以权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌fs-3进行接菌发酵，对发酵产物进行提取和纯化，获得所述细菌素pfs-3的步骤。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，在所述发酵的过程中，所述贝莱斯芽孢杆菌fs-3的接菌量为1.5％。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述发酵的初始ph为7，发酵温度为37℃，发酵时间48h。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述发酵是对所述贝莱斯芽孢杆菌fs-3进行揺菌发酵，转速为180rpm。
7.权利要求1所述的贝莱斯芽孢杆菌fs-3或权利要求2所述的细菌素pfs-3在制备抑制革兰氏阴性细菌的药物中的应用。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述革兰氏阴性细菌为多重耐药的革兰氏阴性细菌。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述多重耐药的革兰氏阴性细菌为耐多粘菌素和耐碳青霉烯类药物的大肠杆菌。
10.一种抑制革兰氏阴性细菌的药物，其特征在于，有效成分为权利要求2所述的细菌素pfs-3。
技术总结
本发明公开了一株贝莱斯芽孢杆菌FS‑3和所产的细菌素及应用，属于微生物应用技术领域。所述贝莱斯芽孢杆菌FS‑3的保藏编号为CGMCC NO.30514。该菌株对多重耐药大肠杆菌等革兰氏阴性菌具有较好拮抗作用，以该菌发酵制备的细菌素PFS‑3显示出良好的安全性和杀菌活性，对感染耐多粘菌素和耐碳青霉烯类药物的大肠杆菌的小鼠具有良好的治疗效果。本发明以贝莱斯芽孢杆菌FS‑3发酵制备的细菌素PFS‑3有望丰富当前已有的抗菌药物库，为治疗多药耐药革兰氏阴性菌的感染提供新希望。
技术研发人员：张海朋,王晓瑜,马红霞,孔令聪,王鑫玥,官丽莉,贺承光,陈敬蕊
受保护的技术使用者：吉林农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23