南印度海洋沉积物中天蓝色链霉菌的生物技术潜力：抗菌、酶分泌与偶氮染料生物修复特性的综合研究

本研究针对海洋环境中抗生素耐药性和染料污染问题，从南印度海洋沉积物中分离出天蓝色链霉菌(Streptomyces coelicoflavus) MS16菌株。该菌株展现出广谱抗菌活性（对肺炎克雷伯菌MIC 128 μg/mL）、高效抗氧化能力（DPPH清除率83%）及卓越的染料降解性能（刚果红降解率90.4%），其产漆酶特性为工业废水处理提供了新型生物催化剂。

　　

海洋环境蕴藏着地球上最丰富的微生物资源，其中放线菌因其卓越的次级代谢能力被称为"天然药厂"。然而随着抗生素滥用和印染废水排放，两大环境危机日益严峻：多重耐药菌株的涌现使传统抗生素失效，而含偶氮键(N=N)的合成染料在自然环境中难以降解，对水生生态系统造成持久危害。现有物理化学处理方法存在成本高、二次污染等问题，亟需开发绿色可持续的解决方案。

在此背景下，印度喀拉拉邦渔业与海洋研究大学海洋生物科学系的研究团队将目光投向印度南部海域沉积物中的放线菌资源。研究人员通过多组学技术鉴定出一株具有三重生物活性的天蓝色链霉菌(Streptomyces coelicoflavus) MS16，其研究成果发表在《The Microbe》期刊。该研究采用16S rRNA基因测序进行菌种鉴定，通过Kirby-Bauer纸片扩散法评估抗菌活性，运用DPPH/ABTS自由基清除实验检测抗氧化能力，并建立紫外分光光度法测定染料降解率，同时采用FTIR和TLC技术分析活性成分。

菌株特性与鉴定

通过表型观察发现MS16菌落呈粉末状灰白色，能分泌色素使培养基变色。生化检测显示其可利用葡萄糖、甘露醇等多种碳源，16S rRNA测序证实与天蓝色链霉菌相似度达99.16%，系统发育分析进一步验证其分类地位。

抗菌与抗氧化特性

该菌株甲醇提取物对肺炎克雷伯菌(Klebsiella pneumoniae)的抑菌圈达36 mm（阳性对照左氧氟沙星仅22 mm），MIC值为128 μg/mL。对弧菌(Vibrio sp.)等水产病原体同样有效。抗氧化实验显示其DPPH清除率83%（IC₅₀ 36.10 μg/mL），ABTS抑制率77%（IC₅₀ 23.78 μg/mL），FTIR分析揭示其活性成分含羟基(3309.92 cm^-1)和羰基(1631.36 cm^-1)等特征基团。

酶学与生物修复潜力

所有分离株均产纤维素酶和果胶酶，MS16还分泌漆酶(laccase)。在100 mg/L染料浓度下，该菌株对刚果红(Congo red)和孔雀石绿(malachite green)的降解率分别达90.4%和86.4%，96孔板ABTS显色实验证实其漆酶活性与降解效率正相关。静态培养中形成的脱色带证实其降解而非吸附作用。

这项研究首次系统揭示了海洋源天蓝色链霉菌的多功能性：其抗菌成分可对抗水产和临床病原体，抗氧化特性源于类黄酮化合物，而漆酶介导的染料降解机制为工业应用提供新思路。相比陆地菌株，海洋放线菌的嗜盐特性使其更适应高盐废水处理环境。研究团队建议后续通过转录组学解析漆酶与偶氮还原酶的协同作用，并开发固定化细胞技术提升处理效率。该成果为"蓝色生物经济"提供了候选菌种，在新型抗生素开发、工业酶生产和环境修复领域具有广阔前景。