贵州大学生命科学学院/农业生物工程研究院，山地植物资源保护与保护种质创新教育部重点实验室，山地生态与农业生 物工程协同创新中心的赵妗颐、李 祝*和贵州省产品质量检验检测院的肖 洋等人通过常压硅胶柱层析得到巨大芽孢杆菌发酵产物各流分，经检测，流分LE4-3对贮藏期魔芋软腐病原菌——胡萝卜软腐欧文氏菌EC-1（以下简称EC-1）有良好抑制作用，并经气相色谱-质谱（GC-MS）分析其成分，再对其抑菌机理进行研究，着重考察该活性流分对EC-1细胞膜通透性、大分子物质核酸和蛋白含量变化、可溶性总糖质量浓度、菌体总蛋白、菌体磷代谢和活性氧（ROS）水平变化的影响，旨在为贮藏期魔芋软腐病的控制提供一定的应用理论参考和依据。
1、LE4-1～LE4-7对EC-1的抑制作用
流分LE4-3、LE4-4、LE4-5对EC-1的抑菌效果较好，其中LE4-3的抑菌率最高，为（79.40±0.47）%，且与LE4-4、LE4-5差异显着（P ＜0.05 ）。药物对照氯霉素的抑菌率为（89.20±0.99）%，溶剂对照DMSO抑菌率为（5.92±0.12）%，即该溶剂对EC-1影响较小，可作为配制LE4-1～LE4-7母液的溶剂。
2、LE4-3的GC-MS分析结果
LE4-3共检测到34 种化合物，鉴定出其中21 种成分，主要物质为苯乙酸乙酯（相对含量32.190%）、 亚油酸（相对含量15.819%）、苯乙酸甲酯（相对含量13.793%）、硬脂酸乙酯（相对含量9.105%）。
3、LE4-3的抑菌机制分析结果
LE4-3的IC50测定结果
LE4-3质量浓度为1.2 mg/mL时抑菌率可达（78.60±0.94）%，与1.4 mg/mL时的抑菌率差异不显着（P＞0.05）；而氯霉素在质量浓度为0.4 mg/mL时抑菌率已达（81.60±0.45）%。LE4-3与氯霉素的IC50分别为（1.06±0.01）、（0.08±0.00）mg/mL，选择IC50进行后续实验。
LE4-3对菌液电导率影响
LE4-3作用EC-1菌体初期，上清液电导率与作用时间呈正相关，且氯霉素与LE4-3组始终高于空白组，当作用60 min时，LE4-3组的电导率相比空白组与氯霉素组分别增加了8.98%、4.90%（P＜0.05），推测LE4-3能改变EC-1菌体细胞膜通透性，使菌体细胞内物质的外泄到培养液中。
LE4-3对菌体核酸、蛋白质泄漏的影响
随着培养时间的延长，氯霉素组的核酸和蛋白含量基本与空白组持平，但LE4-3作用菌体后培养液中核酸、蛋白质的含量均高于空白组与氯霉素组；在培养12 h时，LE4-3组OD260 nm和OD280 nm分别为0.046 7±0.001 1和0.081 3±0.001 5，明显高于空白组（32.1%、23.9%）和氯霉素组（62.6%、23.9%）。
LE4-3对菌液可溶性总糖质量浓度的影响
LE4-3处理EC-1后胞外溶液可溶性总糖质量浓度与培养时间呈正相关，培养12 h时达到（0.502±0.039）mg/mL，为空白组的340%，说明LE4-3在增加EC-1细胞膜通透性同时也破坏了其细胞膜完整性，导致大分子糖类物质泄漏到胞外，而空白组中可溶性总糖质量浓度与培养时间呈负相关，说明菌体细胞膜保持完整，并能吸收菌体外糖类物质供自身利用。
LE4-3对菌体蛋白表达的影响
当氯霉素处理4、8、12 h时，菌体总蛋白含量明显低于空白组。氯霉素能与核糖体50S亚基相结合，进而特异性的阻止mRNA与核糖体结合，从而抑制蛋白质的合成。而LE4-3处理4、8、12 h时，菌体总蛋白含量同样低于空白组，则说明LE4-3处理也可阻碍EC-1菌体蛋白合成，起到抑制作用。
LE4-3对菌体磷代谢的影响
空白组磷质量浓度与培养时间呈负相关，说明菌体在生长过程中消耗培养体系中的磷进行正常的代谢活动，而经LE4-3和氯霉素处理后菌体磷代谢受到严重影响，在培养2 h后磷代谢缓慢，且磷质量浓度与培养时间呈负相关但与空白组差异明显，表明LE4-3与氯霉素可影响EC-1细胞磷代谢。
结 论
巨大芽孢杆菌L2流分LE4-3对魔芋软腐病原菌EC-1具有良好抑制作用，其IC50为（1.06±0.01）mg/mL，经GC-MS共检测到34 种成分，鉴定出其中21 种已知化合物，其中苯乙酸乙酯、亚油酸乙酯、苯乙酸甲酯为相对含量最高的3 种物质；并且推测LE4-3可通过影响细胞膜功能、损伤细胞结构、抑制细胞蛋白质合成及能量代谢等方面抑制EC-1生长，为开发魔芋贮藏期软腐病天然防腐剂防治提供了理论依据。
