[发明专利]一种高通量快速筛选抗生素产生菌的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种高通量快速筛选抗生素产生菌的新方法，另外还涉及应用在这种方法中的新装置。

背景技术

青霉素等抗生素的发现及其在临床上的应用对控制人类感染性疾病发挥了巨大的作用。但随着抗生素的广泛使用，特别是抗生素的滥用，各种耐药性病原体相继出现，而且出现的速度越来越快。例如医院常见的感染菌耐甲氧西林葡萄球菌(MRSA)，能大幅增加感染性疾病的死亡率，又例如出现了能抵抗甲氧西林、四环素、万古霉素等多种抗生素的超级细菌。这些细菌的出现极大地威胁着人类健康和生活质量。

虽然合理服用抗生素可以降低耐药病原微生物的出现速度，但由于各种抗药性会在菌株间积累和转移，最终还是会出现如MRSA类的耐药菌。因此，加大力度开发出新的抗生素药物是最有效的途径。自然界存在着不计其数的微生物种类，这个异常丰富的微生物资源是药物开发的宝藏。利用细菌拮抗作用来筛选对病原菌有抑制作用的菌株，然后对其代谢产物进行分离，从而得到抑制病原菌的有效活性成分，是开发新抗生素的传统路线，也是最有效的方法之一，其中青霉素就是这样被发现的。

目前，筛选不同微生物菌株之间有拮抗作用的方法主要有琼脂块法，滤纸片法，比浊法，生长速率法和管碟法。琼脂块法就是将待筛选菌株于合适的培养基平板中培养一定的时间后，用打孔器将待筛选菌琼脂块转移到事先涂有指示菌的平板上，根据指示菌的生长特性培养一段时间，观测抑菌圈的大小。滤纸片法就是将经过高温灭菌的滤纸浸入由待筛选菌株的发酵液或其发酵液的提取物配制成的测试液中，沥干溶剂后平贴于涂有指示菌的平板上，培养一定时间后与对照组比较测定抑菌圈的大小，以确定是否有拮抗作用。比浊法是将待筛选菌株的发酵液或其发酵液的提取物配制成测试液，将一定量测试液加入指示菌的液体培养基中，培养一定时间后测定培养液浊度值的大小，并与对照组进行比较以确定是否有拮抗作用。生长速率法是将待筛选菌株的发酵液或者发酵液的提取物制成测试液，加入适合指示菌生长的固体培养平板中，然后将含有指示菌的琼脂块置于此平板中，培养一定时间后观测菌落的大小，并与对照组比较，确定是否有抑菌作用。管碟法是将待筛选菌株的发酵液或者发酵液的提取物制成测试液。将无菌不锈钢小杯置于事先涂有指示菌的平板中，并向杯中加入一定量测试液，培养一定时间后，与对照组比较，确定是否有抑菌作用。

总体来说，上述方法都需要先纯化待筛选菌，无法实现菌株的分离和筛选同步进行。除了琼脂块法外，其它方法都需要对待筛选菌进行液体发酵，不仅操作繁琐，耗时较长，液体发酵的条件较难控制，而且有些待筛选菌株的液体发酵条件并不适合抗生素的产生。琼脂块法方法虽然步骤相对简单，但筛选拮抗菌时，需要将待筛选菌的琼脂块从培养的平板上转移到指示菌平板上，而且一次只能筛选少数几个待筛选菌，大批量筛选操作时，含待筛选菌的琼脂块的转移不方便，需要的材料多，费时又费力。

发明内容

本发明的目的在于开发出一种能快速并高通量筛选抗生素产生菌的新方法，另一目的是开发出应用于该方法中的新装置。

我们设计出一种新装置，具有上下两层培养皿，层间用半透过性微孔膜隔开，通过将待筛选菌和指示菌分别置于其中一层，从而观察指示菌是否出现抑菌圈，这种方法能快速并高通量地筛选出与指示菌拮抗的菌株，从而实现了本发明的目的。

本发明用于筛选抗生素产生菌的装置，其特征是具有上层和下层培养皿，层间用半透过性微孔膜隔开。