随着人们对食品安全要求的提高,研究开发新型食品生物防腐剂并将其应用于食品工业可以满足人们对食品安全的迫切需求,具有广阔的发展前景。土壤放线菌的物种和代谢产物多样性极为丰富,因其产生独特次生代谢产物而备受世界的关注,具有重大的学术价值和商业价值。筛选具有明显抑菌作用的食品生物防腐物质,对于保障食品安全和提高产品质量具有重要意义。广州地处亚热带,在我国是具有生态系统多样性、生物基因多样性和生物种类多样性极其丰富的地区,蕴藏着数量庞大的放线菌资源,具有巨大的开发和利用潜力。因此,具抑菌活性土壤放线菌的开发利用一直受到国内外学者的青睐。本研究在广州及其周边共11个样地点采集土壤样品64份,采用平板稀释法分离,总共分离得到放线菌190株。分离结果显示,菜园土中分离出来的放线菌量最多、多样性最丰富,其次是果园土和森林土,路边土和沙河土分离出的放线菌最少、多样性最差。表明放线菌数量和多样性情况与土壤中有机质含量有关。通过抑菌试验筛选分离得到的放线菌。初筛采用琼脂块法,选择5种指示菌进行抑菌试验,共得到134株具有抑菌活性的菌株。通过复筛,最终确定7株具有强抑菌活性菌株为优良菌株,并选择7种指示菌,进一步验证优良菌株的抑菌活性。通过2株优良菌株的16SrDNA序列分析,发现优良菌株与链霉菌属(Streptomyces)的多个种相似性达到99%以上,菌株PY-C-21与毒三素链霉菌(Streptomyces toxytricini)在同一个分支上,菌株ZC-G-5与小白链霉菌(Streptomyces albulus)在同一个分支上,可见他们具有同源性且亲缘关系较近,再结合形态特征观察、培养特性观察和生理生化试验结果表明该2株优良菌株与相关近缘菌株基本相似,因此,确定菌株PY-C-21为毒三素链霉菌,菌株ZC-G-5为小白链霉菌。在优良菌株发酵条件优化中,通过单因素试验,在高氏一号培养基为初始培养基的发酵基础上,确定菌株发酵培养基中的最佳碳源和最佳氮源分别为淀粉和硝酸钾,菌株的最佳发酵时间为7d,最佳发酵pH为7,最佳接种量为10%,最佳装液量为30mL(100mL锥形瓶的发酵容量),最佳发酵转速为160r/min,最佳发酵温度为28℃。进行活性产物的结构鉴定,首先制备菌株PY-C-21的发酵产物,通过乙酸乙酯和二氯甲烷萃取得到粗提取物,再采用硅胶柱层析进一步提纯粗产物,通过高效液相色谱、薄层色谱分析和制备色谱制备纯品化合物。最终通过高效液相色谱、气质比对、高分辨质谱分析,将具有抑菌活性的单体化合物分别鉴定为邻苯二甲酸二丁酯、苯甲酸、2,2-亚甲基双(5-甲基-6-叔丁基苯酚)和邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯。本研究在实验室已有基础上,进一步丰富了抗菌活性物质产生菌菌株资源库以及抗菌物质的分离纯化和相关食品生物防腐剂研究,同时筛选出一批优良产生菌菌株,优良菌株作为出发菌株,通过菌种的诱变选育、发酵优化,实现目标产物产业化,最终期望微生物源食品防腐剂在食品领域中得到应用,以不断提高食品生物防腐效果和安全性。