CN102061280A - 产薯蓣皂甙元的枯草芽孢杆菌swb8 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一株可产薯蓣皂甙元的枯草芽孢杆菌SWB8(Bacillus subtilis SWB8)，属于应用微生物技术领域。该菌株分离于药用植物盾叶薯蓣地下茎的内部组织，能合成分泌宿主植物的代谢产物薯蓣皂甙元，保藏号CCTCC NO:M2010271，菌体杆状，大小为1～1.5×3～5μm，形成单链状的子实体，内生孢子，菌落粗糙、网格状突起，液体发酵形成菌膜，泡沫丰富，可利用支链淀粉，生长适温30～35℃，pH6.0～9.0，可耐受9.0%NaCl，16SrDNA核心序列1542bp，序列号HM210636。该菌株液体普通培养基发酵48～60h后，发酵液的氯仿提取物即为薯蓣皂甙元，具有抑制病原菌和抗肿瘤细胞的活性。本发明提供的菌株可产薯蓣皂甙元，与目前从黄姜植物中提取工艺相比，避免了强酸和黄姜副产物对环境的污染，具有潜在的工业化应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及应用微生物技术领域，具体涉及一株能合成分泌薯蓣皂甙元的内生型的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8)。
背景技术
薯蓣皂甙元（Diosgenin, 又名皂素）是薯蓣皂甙的水解产物，主要用作合成甾体类药物的原材料，已广泛应用于化妆、保健、避孕镇痛、麻醉、降低胆固醇和治疗糖尿病等类药物。目前，薯蓣皂甙元主要来源于薯蓣属（Dioscorea）、葫芦巴属(Trigonella)和闭鞘姜属(Costus)植物。盾叶薯蓣（Dioscorea zingiberensis C.H. Wright），又名黄姜，系多年生草质藤本植物，其地下茎含有45～50%淀粉、40～50%纤维素及2～3%薯蓣皂甙元。在中国黄姜是提取薯蓣皂甙元的主要来源，高峰时种植面积达180万亩，年产皂素近1000吨，主要用于出口。国内主要应用强酸水解法等技术从黄姜植物中提取薯蓣皂甙元，但工艺落后，统计数据显示，传统强酸水解法加工鲜黄姜140吨，可生产皂素1吨，产生废水400～500吨，COD 30000mg/L，BOD 8000mg/L，氨氮300 mg/L和10吨的废渣（沈康荣等，黄姜开发与种植技术，湖北科学技术出版社），对环境造成严重的污染。
1993年，Strobel等（Science, 1993, 260 (5105) : 2142216）首次从短叶红豆杉植物中分离出一株能合成抗癌物质紫杉醇的内生真菌, 证明内生菌具有合成与宿主植物相同或相似的活性成分的功能。这一发现为解决某些药用植物生长缓慢、资源紧缺等引起的药源匮乏和生态破坏问题提供了新的思路。
发明内容
鉴于薯蓣皂甙元的药用价值及通过植物提取对环境的污染影响，本发明申请人开展了寻求新资源来源的研究，首次成功地从黄姜植物中分离出能产薯蓣皂甙元的微生物。
本发明的目的在于提供一株能合成分泌薯蓣皂甙元的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8)。
本发明从黄姜植物地下茎的内部组织中，分离出一株产薯蓣皂甙元的枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）。该菌株已于2010年10月21日保藏在中国典型培养物保藏中心，其简称CCTCC，保藏编号为CCTCC M 2010271。
菌株接种于普通牛肉膏蛋白胨固体培养基,32℃培养24h，培养基上出现直径3～4mm、边缘粗糙、表面呈网格状突起的乳白色菌落。显微镜观察，菌体杆状，单个或成串排列，大小为1～1.5×3～5 
,革兰氏阳性，形成内生孢子。培养48h，菌落扁平、边缘不规则、黄褐色，呈快速扩散蔓延生长；见子实体，内充满卵圆形孢子，大小为0.5～0.8×1～2。液体培养形成菌膜、沉淀，泡沫丰富。菌株需氧或兼性需氧生长，能够利用硝酸盐或亚硝酸盐，生长温度区间10～50℃，生长适温30～35℃，pH6.0～9.0，可耐受9.0%NaCl。菌株产薯蓣皂甙元、α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、α-半乳糖苷酶、β-1,3-1,4-葡聚糖酶和脂肪酶等；可利用D-甘露醇、D-麦芽糖、D-葡萄糖和支链淀粉等，菌株可生长于察氏培养基或高氏1号培养基。16S rDNA核心序列1542bp（GenBank登录号HM210636）。根据形态学、生物化学特征和16S rDNA核心序列比对结果，SWB8被鉴定为属于枯草芽孢杆菌类的菌株。
本发明获得的枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271的分离、纯化和保种方法：选取新鲜两年生黄姜植物地下茎的内部组织，切成薄片贴在含有黄姜组织干粉的分离培养基上培养，挑取培养物在纯化培养基上纯化培养，纯化菌株转接到不含黄姜干粉的保种培养基上适应性培养，并进行斜面保种。
枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271的液体发酵产物的提取：将适量经过活化培养的菌株接种入液体发酵培养基进行发酵，发酵结束后离心取发酵液的上清液，加入氯仿进行提取，收集有机相部分，减压浓缩挥发氯仿，再加入少许氯仿提取残余物一次，烘干得发酵提取物。
薄层层析、红外光谱和质谱等方法检测枯草芽孢杆菌SWB8（CCTCC M 2010271）、巨大芽孢杆菌SWB15（由本发明申请人同时分离于黄姜的内生菌）和枯草芽孢杆菌（ATCC6633）标准菌株的发酵提取物：枯草芽孢杆菌SWB8的发酵液氯仿提取物为薯蓣皂甙元，分子式C27H42O3，分子量414.1；巨大芽孢杆菌SWB15和枯草芽孢杆菌标准菌株不产薯蓣皂甙元。
生物活性检测结果显示：枯草芽孢杆菌SWB8发酵所得薯蓣皂甙元抑制数种临床致病菌株（金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、大肠埃希氏菌、伤寒沙门氏菌、甲型副伤寒沙门氏菌、志贺氏痢疾杆菌）的生长；同时在适当浓度范围内能够诱导人肺腺癌细胞（A549）凋亡，而对人骨髓间质干细胞（MSCs）基本上没有毒性。
本发明的优点是，菌株经多次传代，产薯蓣皂甙元能力稳定，无减弱。本发明与目前从黄姜植物提取皂素工艺的最大不同在于，避免了强酸和黄姜副产物造成的环境污染，不需要黄姜植物作为提取薯蓣皂甙元的来源，释放了土地，保护了有限的土地资源。本发明提供的微生物可生产薯蓣皂甙元，具有潜在的工业化应用前景。
附图说明
图1: 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271形态特征
（a）32℃，培养24h的SWB8菌株在含有黄姜组织干粉的纯化培养基上的菌落；（b）包裹成单链状子实体的内生孢子，子实体分散存在；（c）子实体以溶解或断裂方式释放内生孢子；（d）互相粘连的内生孢子（光学显微镜拍摄）；（e）成熟的菌体；（f）互相粘连的内生孢子（扫描电子显微镜拍摄）。刻度尺代表(a)1cm；(b)、(c)、(d)、(e)10
和(f)1
。
图2: 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271的系统进化分析树
选取17株来自土壤、植物根际和植物内部组织的芽孢杆菌的16S rDNA核心序列进行比对；依据邻接法构建进化树；括弧内为菌株16S rDNA核心序列的序列号。
图3: 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元的薄层层析分析
显色剂：15%磷钼酸。SWB8：枯草芽孢杆菌SWB8（CCTCC M 2010271）。ATCC6633：枯草芽孢杆菌标准菌株。Diosgenin：标准薯蓣皂甙元。SWB15：巨大芽孢杆菌SWB15（由本研究室同时分离于黄姜的内生菌）。
图4: 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元的质谱（MS）分析
离子源类型：ESI。阳离子模式：钠离子。
图5：枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元对A549和MSCs细胞生存能力的影响
A549和MSCs细胞和不同浓度的菌株发酵所得薯蓣皂甙元（2.54、7.62、12.7、17.78、22.86和25.4
）共同孵育24h，用MTT法计算细胞的抑制率。
图6: 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元诱导A549和MSCs细胞凋亡和死亡的能力
（a）正常A549细胞；（e）正常MSCs细胞；（b）、（c）和（d）为分别经2.54、7.62 和12.7
薯蓣皂甙元诱导的A549细胞；（f）、（g）和（h）为分别经2.54、7.62 和12.7薯蓣皂甙元诱导的MSCs细胞。应用AnnexinⅤ-FITC/PI试剂盒检测。坐标图右上区代表死亡细胞数，右下区代表凋亡细胞数。
具体实施方式
实施例一.枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271的分离和鉴定
1．菌株的分离与纯化
（1）分离。培养基：0.3%牛肉膏；1%蛋白胨；0.5%NaCl；2%琼脂；1%黄姜干粉（黄姜去褐色皮后干燥粉碎成粉末状）；蒸馏水；pH7.0。选取新鲜两年生黄姜植物的地下茎，洗净，95%酒精烧灼，无菌条件下削去褐色皮，70%酒精浸泡10min，无菌蒸馏水洗净，再削去2～3mm厚的外层组织，内部组织被切成2～3mm厚的薄片贴在培养基上，32℃，恒温培养。
（2）纯化。牛肉膏蛋白胨培养基：0.3%牛肉膏；1%蛋白胨；0.5%NaCl；2%琼脂；1%黄姜干粉；蒸馏水；pH7.0。察氏（Czapek）改良培养基：0.2%NaNO3或NaNO2；0.1%K2HPO4；0.05%KCl；0.05%MgSO4；0.001%FeSO4；2%蔗糖；2%琼脂；1%黄姜干粉；蒸馏水；pH7.0。高氏（Gause）1号改良培养基：0.1%KNO3；0.05%K2HPO4；0.05%NaCl；0.05%MgSO4；0.001%FeSO4；2%可溶性淀粉；2%琼脂；1%黄姜干粉；蒸馏水；pH7.0。挑取培养物，用生理盐水稀释，在上述三种培养基上划线接种菌株，32℃，恒温培养。
（3）保种。培养基：0.3%牛肉膏；1%蛋白胨；0.5%NaCI；2%琼脂；蒸馏水；pH7.0。
2. 菌株的形态学和生物化学特征
（1）将菌株接种于纯化培养基培养，连续72h记录菌落、菌体形态和结构特征。菌株形态结构特征见图1所示：培养24h后，培养基上出现直径3～4 mm、边缘粗糙、表面呈网格状突起的乳白色菌落；显微镜观察，菌体杆状，单个或成串排列，大小为1～1.5×3～5
，革兰氏阳性，形成内生孢子；培养48h后，菌落扁平、边缘不规则、黄褐色，呈快速扩散蔓延生长，见单链状充满卵圆形孢子的子实体，内生孢子大小为0.5～0.8×1～2
。液体培养易形成菌膜、沉淀，菌液淡黄色，泡沫丰富。菌株需氧或兼性需氧生长，能够利用硝酸盐或亚硝酸盐，生长温度区间10～50℃，生长适温30～35℃，pH6.0～9.0，可耐受9.0%NaCI。菌株可生长于察氏培养基或高氏1号培养基。
（2）应用法国生物梅里埃公司的VITEK 2 GP卡检测菌株的生物化学特性（见表1）
表1. 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271的生化反应结果
| 检测项目 | 结果 | 检测项目 | 结果 | 检测项目 | 结果 |
| 苦杏仁苷 | - | α-半乳糖苷酶 | + | 杆菌肽耐受 | + |
| 磷脂酰磷脂酶C | - | 焦谷氨酸芳胺酶 | + | 新生霉素耐受 | - |
| D-木糖 | - | β-D-葡萄糖醛酸酶 | - | 9%NaCl生长 | + |
| 精氨酸双水解酶1 | + | 丙氨酸芳胺酶 | - | D-甘露醇 | + |
| β-D-半乳糖苷酶 | - | 酪氨酸芳胺酶 | + | D-甘露糖 | + |
| α-葡萄糖苷酶 | + | D-山梨醇 | - | 甲基-B-D-葡萄糖吡喃苷 | + |
| 丙氨酸-苯丙氨酸-脯氨酸芳胺酶 | + | 尿素酶 | + | 支链淀粉 | + |
| 环式糊精 | - | 多粘菌素B耐受 | - | D-棉子糖 | + |
| L-天冬氨酸芳胺酶 | + | D-半乳糖 | - | O/129耐受 | - |
| β-半乳糖吡喃糖苷酶 | - | D-核糖 | - | 水杨素 | + |
| α-甘露糖苷酶 | - | L-乳酸盐产碱 | + | 蔗糖 | + |
| 磷酸酶 | - | 乳糖 | - | D-海藻糖 | + |
| 亮氨酸芳胺酶 | - | N-乙酰-D-氨基葡萄糖 | + | 精氨酸双水解酶 2 | + |
| L-脯氨酸芳胺酶 | - | D-麦芽糖 | + | 奥普托欣耐受 | + |
| β-葡萄糖醛酸酶 | - | β-1,3-1,4-葡聚糖酶 | + | 脂肪酶 | + |
注：+：反应阳性。-：反应阴性。
3. 菌株16S rDNA核心序列的PCR扩增
纯化菌株接种在100ml液体培养基（0.3%牛肉膏；1%蛋白胨；0.5% NaCl；蒸馏水；pH7.0）中，30～35℃，148～182r/min，振荡培养48～60h。参照Sambrook. J的《Molecular Cloning: A Laboratory Manual》（3th Ed, 2000，Cold Spring Harbor Laboratory Press），提取菌体基因组，PCR引物是5'-GAGTTTGATCCTGGCTCAG-3'和5'-CGGTTACCTTGTTACGACTT-3',用PCR方法进行扩增，获得16S rDNA核心序列1542bp。应用BLAST搜索工具进行菌株16S rDNA核心序列（GenBank/HM210636）和GenBank数据库中16S rDNA核心序列的比对，构建进化树。通过比对17株来自土壤、植物根际和植物内部组织的芽孢杆菌的16S rDNA核心序列，依据邻接法构建的进化树显示SWB8菌株与枯草芽孢杆菌具有高度的相似性（图2）。
依据菌株形态学、生物化学特征和16S rDNA核心序列比对结果，SWB8被鉴定为属于枯草芽孢杆菌类的菌株。
实施例二. 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271液体发酵产薯蓣皂甙元
选取巨大芽孢杆菌SWB15（分离于黄姜的内生菌）和枯草芽孢杆菌（ATCC6633）标准菌株作为枯草芽孢杆菌SWB8的对照菌株，分别在相同条件下进行发酵，提取发酵产物进行薯蓣皂甙元的检测。
1. 菌种活化
挑取保藏的菌株用生理盐水稀释混匀，涂布在种子固体培养基(0.3%牛肉膏；1%蛋白胨；0.5%NaCl；2%琼脂；蒸馏水；pH7.0)上，30～35℃，恒温培养48～72h。同样条件下，转种一次，进行菌株的复壮。
2. 液体发酵
挑取种子培养基上的菌株用生理盐水稀释混匀，吸取105个菌体的菌液接种到100ml/250ml的三角烧瓶发酵培养基（0.3%牛肉膏；1%蛋白胨；0.5%NaCl；蒸馏水；pH7.0）中, 30～35℃, 148～182r/min，连续震荡培养48～60h。
3. 发酵产物提取
振荡培养48～60h后，4～20℃,4000～6000r/min，离心发酵液4～5min，吸取上清液，在上清液中加入1/2体积的氯仿，摇动5～10min,静置20～40min，移出有机相部分。同样方法再用氯仿提取水相部分一次。合并有机相，在旋转蒸发仪中40～45℃挥发干氯仿。在40～45℃干燥箱中烘干残余物，再加入少许氯仿提取一次，烘干得发酵提取物。
4. 薯蓣皂甙元检测
三种菌株发酵液提取物与标准薯蓣皂甙元进行比较。
薄层层析法：分别将三种菌株的发酵液提取物和标准薯蓣皂甙元溶解在相同体积的氯仿中，薄层硅胶G板的一端点样，展开剂（氯仿：甲醇：水）（70 : 25 : 5，V/V）中展开，分别喷洒显色剂5%硫酸乙醇或15%磷钼酸，100℃烘烤数分钟，通过显色反应比较Rf值。结果显示：枯草芽孢杆菌SWB8发酵液提取物和标准薯蓣皂甙元Rf值分别为0.78和0.77，喷洒5%硫酸乙醇和15%磷钼酸后均显棕色和深蓝色；巨大芽孢杆菌SWB15和枯草芽孢杆菌（ATCC6633）标准菌株发酵液提取物不出现上述现象(见图3)。
红外光谱和质谱检测：枯草芽孢杆菌SWB8发酵液提取物与标准薯蓣皂甙元具有相同的结构和m /z=414.1的离子峰，而巨大芽孢杆菌SWB15和枯草芽孢杆菌标准菌株发酵液提取物均不出现相同或相近的离子峰及结构。结果说明，枯草芽孢杆菌SWB8的发酵液提取物为薯蓣皂甙元，分子式C27H42O3，分子量414.1（见图4）。巨大芽孢杆菌SWB15和枯草芽孢杆菌标准菌株不产薯蓣皂甙元。
实施例三. 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元的抗菌活性
挑取受试菌株（金黄色葡萄球菌、粪肠球菌、大肠埃希氏菌、伤寒沙门氏菌、甲型副伤寒沙门氏菌、志贺氏痢疾杆菌）用生理盐水稀释后分别涂布在相应的普通蛋白胨固体培养基上，37℃培养48h。用二甲基亚砜（DMSO）作溶剂，配制一定浓度的枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）所产的薯蓣皂甙元的检测液，把吸附有
检测液的纸片粘贴在涂布有107～108个菌体数的各受试菌的固体培养基上，37℃培养24h，测量抑菌圈的直径。实验设DMSO溶液对照。结果显示枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）发酵所得的薯蓣皂甙元有抑制临床致病菌株生长的能力（见表2）。
表2. 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元的抑菌活性
| 受试细菌 | 范围 (mm) | 平均值(mm) | 标准差 |
| 金黄色葡萄球菌(ATCC25923) | 16～17 | 16.3 | 0.6 |
| 粪肠球菌 (ATCC29212) | 21～22 | 21.8 | 0.3 |
| 大肠埃希氏菌(ATCC25922) | 18～20 | 19.0 | 1.0 |
| 伤寒沙门氏菌 | 12～13 | 12.7 | 0.6 |
| 甲型副伤寒沙门氏菌 | 17～18 | 17.5 | 0.5 |
| 志贺氏痢疾杆菌 | 9～10 | 9.2 | 0.6 |
实施例四. 枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元的细胞毒性
应用MTT法和流式细胞术，检测枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元对人肺腺癌细胞（A549）和人骨髓间质干细胞（MSCs）的细胞毒性。
1. 细胞株的培养和薯蓣皂甙元溶液的配制
培养基：DMEM（Gibco, 美国），补充有10%灭活的小牛血清和青霉素G (100 U/ml)。A549和MSCs细胞分别加入装有10ml培养基的培养瓶中，37℃，5%CO2的培养箱中保湿培养。用微量DMSO溶解薯蓣皂甙元，使用前5min用DMEM培养基稀释成系列浓度。
2. MTT法检测薯蓣皂甙元抑制细胞生长能力的试验
吸取2ml胰蛋白酶，消化已分别培养48h、72h的A549和MSCs细胞，DMEM稀释细胞。在96孔细胞培养板的每个实验孔中加入100
含有104个细胞的细胞液，每个浓度设五个重复，37℃，5%CO2浓度的培养箱中保湿培养。A549和MSCs细胞分别被培养48h和72h后，加入薯蓣皂甙元溶液100
，薯蓣皂甙元终浓度为2.54、7.62、 12.7、17.78、22.86和25.4
，设不加薯蓣皂甙元对照孔。同样条件培养24h，每孔中加入25
MTT，继续培养4h，吸干每孔中溶液，再加入100 DMSO，脱色摇床振荡10min，选择570nm波长，用酶标仪检测各孔吸光度值。数据取五孔平均值加减标准差。结果显示（图5），薯蓣皂甙元对A549细胞具明显的抑制作用，抑制率与浓度成正相关性，IC50值为13.09
。薯蓣皂甙元浓度达到或超过17.78
时，随着浓度的增加对MSCs细胞的抑制率增大，提示薯蓣皂甙元对正常细胞也有一定的抑制力。但是，薯蓣皂甙元抑制MSCs细胞的IC50值为28.81，明显高于抑制A549细胞的IC50值。这说明枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元在适当的浓度内对正常细胞基本上没有细胞毒性。
3. 流式细胞技术检测薯蓣皂甙元诱导细胞凋亡或死亡的试验
在分别培养48、72h的A549和MSCs细胞的培养瓶中加入微量DMSO溶解的薯蓣皂甙元溶液，终浓度分别为2.54、7.62和12.7，37℃，5%CO2浓度的培养箱中保湿培养。24h后，吸出培养液，加入2ml胰蛋白酶消化1min，丢弃胰蛋白酶液，加入5ml培养液，轻轻吹掉贴壁的细胞，合并细胞培养液。未经薯蓣皂甙元诱导的A549和MSCs细胞作为正常对照。按照AnnexinⅤ-FITC/PI试剂盒的操作说明，进行细胞凋亡和死亡率的检测。结果显示（图6），薯蓣皂甙元浓度为2.54、7.62和12.7
时，A549细胞凋亡率为9.37%、24.4%和24.4%，细胞死亡率为7.20%、8.11%和10.02%，均呈现浓度正相关性。MSCs细胞凋亡率和死亡率均在正常范围内，各浓度组之间差异不明显。
综上实验数据说明，枯草芽孢杆菌SWB8（Bacillus subtilis SWB8）CCTCC M 2010271所产的薯蓣皂甙元具有明显地抗肿瘤细胞的作用。
Claims (9)
1.一株可产薯蓣皂甙元的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8)，其特征在于，保藏号CCTCC M 2010271，2010年10月21日在中国典型培养物保藏中心保藏。
2.权利要求1所述的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8) CCTCC M 2010271，其特征在于，分离自一种药用植物盾叶薯蓣（Dioscorea zingiberensis C.H. Wright，又名黄姜）的地下茎内部组织。
3.权利要求1所述的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8) CCTCC M 2010271，其特征在于：菌体1～1.5×3～5 ，呈杆状，形成单链状充满卵圆形孢子的子实体，破溃或断裂方式释放相互粘连的内生孢子，菌落粗糙、网格状突起，液体发酵形成菌膜、沉淀、泡沫丰富，需氧或兼性需氧生长，能够利用硝酸盐或亚硝酸盐和支链淀粉等，生长温度区间10～50℃，生长适温30～35℃，pH6.0～9.0，可耐受9.0%NaCl，16S rDNA 1542bp， Genbank序列号HM210636。
4.权利要求1所述的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8) CCTCC M 2010271发酵液中薯蓣皂甙元的提取方法是：菌株发酵培养48～60h后，发酵液4～20℃,4000～6000 r/min，离心4～5min，吸取上清液，在上清液中加入1/2体积的氯仿进行提取。
5.摇动5～10min,静置20～40min，移出有机相部分，同样方法再用氯仿提取水相部分一次。
6.合并有机相，在旋转蒸发仪中40～45℃挥发干氯仿。
7.在40～45℃干燥箱中烘干残余物，再加入少许氯仿提取一次，烘干即获得薯蓣皂甙元。
8.权利要求1所述的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8) CCTCC M 2010271产的薯蓣皂甙元在抑制病原菌中的应用。
9.权利要求1所述的枯草芽孢杆菌SWB8 (Bacillus subtilis SWB8) CCTCC M 2010271产的薯蓣皂甙元在抗肿瘤细胞中的应用。
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