红树林内生真菌多样性及其次级代谢产物GH-9-1抗肺癌活性的研究

摘 要：目的 分析湛江观海长廊红树林内生真菌多样性,筛选具有抗肺癌活性的内生真菌次级代谢产物,对其中1株内生真菌Penicillium sp. GH-9发酵产物4-甲基-3-甲氧基-2,4-戊二烯酸（GH-9-1）进行抗肺癌活性研究。方法 利用微生物培养和发酵技术对红树林内生真菌进行分离纯化及液体发酵,通过16S rRNA基因序列构建系统发育树分析红树林内生真菌多样性,利用高效液相色谱（HPLC）检测技术对其次级代谢产物进行特征峰追踪分离,根据核磁共振数据鉴定化合物结构,采用CCK-8法、流式细胞术、Western blot技术评价单体化合物的体外抗肺癌活性。结果 从湛江市观海长廊采集6种红树林植物组织标本及红树林根部土壤标本,共分离得到130株内生真菌,从真菌Penicillium sp. GH-9的发酵产物中获得其主要特征性代谢产物4-甲基-3-甲氧基-2,4-戊二烯酸（GH-9-1）。化合物GH-9-1可抑制非小细胞肺癌细胞A549和H460细胞生长增殖,并可诱导A549和H460细胞发生凋亡和细胞周期阻滞。结论 湛江市观海长廊红树林内生真菌具有丰富的多样性,从其中1株内生真菌Penicillium sp. GH-9的次级代谢产物分离得到的GH-9-1具有显著的抗肺癌活性。     

PCR扫描技术筛选新型活性微生物代谢产物的研究进展

PCR扫描筛选技术以保守序列为基础设计引物,以基因文库为模板进行扩增,获得新型活性微生物代谢产物的基因,继而通过基因重组技术获得对应活性代谢产物,克服了传统筛选方法必须获得微生物纯培养物的限制,有效提高新型活性微生物代谢产物发现的概率。本文综述利用PCR扫描技术筛选新型活性微生物代谢产物的基本方法及其在聚酮类化合物和新型酶类筛选中的应用进展。     

南极土壤嗜冷真菌Chrysosporium sp.C3438活性代谢产物C3438A的分离及结构鉴别

以对精原细胞法是否有活性作为筛选模型 ,对南极土壤嗜冷真菌 Chrysosporium sp. C3 4 3 8经低温发酵的活性产物进行了深入的化学研究 ,首次从南极土壤微生物代谢产物中分离得到 Ferrichrome     

红树林放线菌多样性及新型糖苷类化合物合成潜力发掘

目的从红树林海泥中分离放线菌,探讨其多样性;并对分离菌株合成新型糖苷类化合物的代谢潜力进行评估和发掘。方法利用3种培养基进行菌株分离,对排重后菌株进行16SrDNA序列多样性分析;对分离菌株进行糖基转移酶基因筛选,对阳性菌株进一步进行合成潜力的评估及抗肿瘤活性的筛选。结果分离纯化得到148株红树林放线菌,分布于链霉菌属(Streptomyce)的54个种、原小单胞菌属(Promicromonospora)、糖多孢菌属(Saccharopolyspora)和诺卡氏菌属(Nocardia)。3株菌株有合成新型糖苷类次级代谢产物的潜力并均表现出较好的抗肿瘤活性。结论红树林土壤蕴含丰富的放线菌资源和合成活性次级代谢产物的潜力,是新药开发和天然活性产物的重要来源。     

《海洋微生物及其代谢产物》一书面世

中山大学林永成教授主编的《海洋微生物及其代谢产物》一书由中央统战部华夏英才基金资助 ,2 0 0 3年 1月化学工业出版社出版发行。海洋微生物是一个寻找天然活性物质的巨大宝库 ,其特殊的生活环境和生态系统 ,使其代谢产物具有很多新颖的结构和令人惊喜的生物活性 ,正是基于此 ,海洋微生物代谢产物将对新药的发现、环境保护、生物材料、海产养殖等领域产生巨大的促进作用。《海洋微生物及其代谢产物》一书对海洋微生物及其代谢产物进行了全面描述。它介绍了海洋微生物的生存和生态学知识 ;分离和培养方法 ;对代谢产物的分离、纯化、分子结…     

具有抗菌活性的海洋真菌天然产物研究新进展

近年来,病原微生物的耐药性已严重威胁到人类健康,从海洋微生物中寻找对耐药菌敏感的化合物成为研究的热点,其中海洋真菌因其能够产生大量结构新颖、活性显著的代谢产物而受到广泛关注。本文按照海洋真菌的来源进行分类,从海洋动物来源真菌、红树林来源真菌、海藻来源真菌、海水来源真菌等4个方面,综述了2014年来发表的具有抗菌活性的海洋真菌来源的新的天然产物,主要介绍天然产物的化学结构和生物活性,化合物结构式曾有文献报道的未包括在内,为具有抗菌活性的海洋真菌天然产物的进一步研究开发提供了参考。     

具有抗菌活性的植物内生微生物代谢产物研究进展

目的综述近年来具有抗菌活性的植物内生微生物次级代谢产物研究进展。方法通过查阅30篇国内外文献,以化合物结构类型为纲,抗菌活性为主线,对植物内生微生物次级代谢产物的研究进行总结。结果植物内生微生物次级代谢产物结构类型丰富,抗菌活性良好。结论植物内生微生物代谢产物对于抗菌药物的研发具有重要意义和广阔前景。     

海洋微生物活性物质的研究进展

目的对海洋微生物代谢产物和药理活性的研究进展作一综述,并对海洋药物开发前景进行预测。方法通过查阅近年来国内外有关文献54篇,按照药理活性的不同,综述来自海洋放线菌、海洋真菌及海洋细菌中分离得到的结构新颖的活性代谢产物及其抗肿瘤、抗菌、抗病毒、免疫调节等作用。结果海洋微生物代谢产物含有多种活性化学成分,具有多种药理活性,可望开发成抗肿瘤、抗炎等方面的新药。结论综述了近年海洋微生物生物活性物质的研究进展。     

海洋来源的放线菌次级代谢产物及其生物活性

放线菌是迄今最重要和最大的药用微生物种群。海洋放线茵生存于苛刻特殊的海洋环境，使其具备了复杂独特的代谢途径，其次级代谢产物在结构类型以及在生物活性等方面都呈现出与陆生放线茵不同的特点和多样性。多年来，诸多结构新颖、生物活性显著的天然活性产物持续从海洋来源放线茵代谢产物中被发现，这些活性化合物为新药研究提供了丰富的先导化合物，有些已进入研发阶段。近年，海洋放线茵活性产物的研究仍然是海洋微生物产物研究中值得关注的一个热点。本文按化舍物结构类型简要介绍了海洋来源放线茵代谢产物及其生物活性的研究概况。     

海洋微生物活性代谢产物的研究进展

研究海洋微生物活性物质 ,不但能发现结构新颖的化合物 ,而且能寻找到新的强效抗生素和抗病毒等活性的新药以及其它有用物质 ,这一新兴领域的研究在理论上和维护人类健康方面都有重大意义。本文综述了 2 0 0 0年以来对海洋微生物 (包括海洋细菌、蓝细菌、放线菌、真菌 )活性代谢产物的研究进展 ,共引用文献 6 9篇 ,包括 12 9个活性代谢产物。重点描述了这些化合物的相关生理活性 ,产生它们的微生物及微生物的采集地。     

基于NF-κB信号通路筛选产抗炎活性次级代谢产物的红树林真菌

摘要：目的 以福建漳江口红树林沉积物来源真菌为对象,筛选产抗炎活性次级代谢产物的红树林真菌。方法 将pNFκB-luc 与pRL-SV40-C报告基因质粒共转染Raw264.7细胞,脂多糖(LPS)刺激该细胞建立体外炎症模型,构建双荧光素酶报告基因筛选体 系,对福建漳江口红树林沉积物来源真菌的发酵粗提物进行抗炎活性筛选;CCK-8法检测粗提物对Raw264.7细胞活力影响;光学显 微镜观察粗提物对LPS刺激的Raw264.7细胞分化作用。结果 从102株红树林沉积物来源真菌中获得5株阳性菌株,其发酵粗提物可 明显抑制LPS诱导的Raw264.7细胞中NF-κB信号通路活化,菌株编号分别为H788、H1458、H515、XT20-8和T2-3'。结论 5株红树 林沉积物来源真菌产生的次级代谢产物可通过抑制NF-κB信号通路发挥抗炎作用,其活性成分值得开展进一步化学研究。     

短刺小克银汉霉AS 3.153菌株对丁咯地尔的代谢转化

建立能够模拟丁咯地尔在哺乳动物体内代谢的微生物模型,研究丁咯地尔在微生物体内的转化途径,并应用该模型制备代谢产物。菌株筛选实验中考察了4种小克银汉霉对丁咯地尔的转化能力,确定最佳菌株为短刺小克银汉霉AS 3.153;然后针对该菌株进行转化条件(培养基初始pH、底物浓度和转化时间)优化,建立微生物模型。应用LC-MSn法对转化样品进行分析,共检测到3种代谢产物,其中2种为首次发现的丁咯地尔代谢产物,进一步采用半制备液相色谱法制备获得对位-O-去甲基丁咯地尔和12-C-氧化丁咯地尔。哺乳动物对比实验表明,短刺小克银汉霉AS 3.153对丁咯地尔的代谢情况与人和比格犬类似,而与大鼠差异较大。     

广西沿海红树林土壤放线菌多样性、新颖性及抗菌活性研究

摘要：目的 研究广西3个主要红树林生态区土壤放线菌资源的多样性和新颖性,为研发微生物药物提供菌种资源储备。 方法 从广西茅尾海、北仑河口、山口红树林自然保护区采集27份土壤样品;采用稀释涂布法和8种分离培养基进行放线菌的 分离纯化;菌株纯化后,采用Chelex-100法提取基因组DNA;通过PCR扩增和测序,获得菌株16S rRNA基因序列,并提交到 EzBioCloud数据库中进行相似性搜索比对;构建基于16S rRNA基因序列的系统进化树,进行多样性和新颖性分析;潜在放线 菌新种经发酵离心后,上清液用乙酸乙酯萃取、浓缩,采用纸片扩散法进行抗菌活性检测。结果 分离出菌株246株,其中放 线菌181株,分布于6个目12个科19个属,菌株M2SK6-2、M2SK3-10、M5SK3-12和M1QZ16-11分别与最近有效种Streptomyces avicenniae DSM 41943T、Rhodococcus olei JCM 32205T、Agromyces kandeliae Q22T和Humibacillus xanthopallidus KV-663T的16S rRNA基因序列相似性最高,相似率分别为97.4%、97.7%、98.4%和98.4%,为潜在新种;4株潜在放线菌新种中,菌株M2SK6-2 对多种革兰阳性菌具有较强的抗菌活性。结论 广西沿海红树林放线菌资源丰富多样,新颖性高,具有从中发现放线菌新物种 和新次级代谢产物的潜力,值得深入研究。     

海南海桑内生真菌Bionectria ochroleuca HHS111023次生代谢产物的研究

目的 研究中国特有红树植物海南海桑内生真菌Bionectria ochroleuca HHS111023的次生代谢产物及其生物活性。方法 利用多种柱色谱技术对次生代谢产物进行分离纯化;通过核磁与质谱数据分析结合理化常数及文献比对,鉴定化合物的结构;分别采用纸片琼脂扩散法和MTT法对化合物的抗菌活性和细胞毒活性进行测试。结果 从海南海桑内生真菌Bionectria ochroleuca HHS111023的次生代谢产物中分离鉴定了7个化合物：Lasiodiplodin (1)、(R)-de-O-methyllasiodiplodin (2)、(5S)-5-hydroxylasiodiplodin (3)、 (5R)-5-hydroxylasiodiplodin (4)、methyl (E)-11,12,15-trihydroxyoctadec-13-enoate (5)、对羟基苯乙醇 (6)、对羟基苯乙酸甲酯 (7)。化合物1和2分别对白色念珠菌和青枯雷尔氏菌具有抗菌活性,且分别对SGC-7901和K-562具有体外细胞毒活性。结论 化合物1 ~ 4为首次从淡色生赤壳菌Bionectria ochroleuca次生代谢产物中分离得到,化合物5为首次分离自微生物次生代谢产物;海南海桑内生真菌Bionectria ochroleuca HHS111023能产生具有抗菌和细胞毒活性的化合物。     

Role of abiotic factors in enhancing the capacity of mangroves in reducing ocean acidification

The present study investigated the effects of rising carbon dioxide levels in nature and the carbon sequestration potential of dominant mangrove species for reducing the toxic effects of ocean acidification. The study was conducted on the east coast of Odisha, in the western Bay of Bengal. To determine the effect of these ambient parameters on the absorption of carbon dioxide by the mangroves, water temperature, salinity, pH levels of seawater along with soil texture and pH, salinity expressed in electrical conductivity, compactness expressed in bulk density, and soil organic carbon were simultaneously monitored. The aboveground biomass and carbon of the selected species were studied for 2 consecutive years at 10 designated stations. The total carbon calculated for the study area varied from 242.50?±?49.00 to 1321.29?±?445.52 tons with a mean of 626.68?±?174.81 tons for Bhitarkanika and Mahanadi mangrove chunks. This is equivalent to 2299.92?±?641.55 tons of CO₂ absorbed from the atmosphere. A total of 27 equations were selected as the best fit models for the study area. The equations between mangrove biomass and carbon along with aquatic and edaphic factors governing the pH of water and soil strongly support the positive influence of mangrove photosynthetic activity in shifting the equilibrium toward alkalinity. This calls for conservation of mangrove ecosystem to minimize the pace of acidification of estuarine water. The results indicate that Excoecariaagallocha and Avicennia marina as are the most capable species for combatting maximum carbon dioxide toxicity from the atmosphere; which will be helpful in REDD?+?programs and carbon-based payments for ecosystem services (PES).

     

Streptomyces albireticuli和Streptomyces albofavus次生代谢产物的研究进展

链霉菌是抗生素研发的重要源泉,其种类繁多并且代谢产物活性广泛。目前发现的1000多种微生物生物活性物质中,由链霉菌属所产生的次生代谢产物中得到的抑菌活性物质约占2/3。白网链霉菌Streptomyces albireticuli MDJK11和白黄链霉菌Streptomyces albofavus MDJK44是从牡丹根际土壤中分离得到两株潜在的植物根际促生菌,全基因组测序结合生物信息学分析两株链霉菌具有丰富新颖的次生代谢生物合成基因簇,为深入研究两者的次生代谢产物,本文对Streptomyces albireticuli和Streptomyces albofavus链霉菌中已分离和基于基因组信息预测的次生代谢产物结构类型及生物活性进行综述,旨在为进一步开发两类微生物提供参考。     

小克银汉霉菌对萘普生的微生物转化

目的：通过分离和鉴定萘普生由真菌转化生成的代谢产物,研究微生物转化和哺乳动物体内药物代谢之间的相似性．方法：选用3种小克银汉霉菌对萘普生进行微生物转化研究．采用液相色谱—质谱联用法检测代谢产物,并通过半制备高效液相色谱法分离出主要代谢物,经质谱和核磁共振光谱确证其结构．结果：萘普生被转化成去甲萘普生和去甲萘普生硫酸结合物,这两种代谢产物都是已知的哺乳动物代谢产物．其中去甲萘普生硫酸结合物是首次在微生物转化样品中发现．结论：小克银汉霉菌对萘普生的转化结果与哺乳动物的体内代谢有某些相似性,有可能成为一种新的体外模型进行药物代谢研究,用于预测和制备可能的药物代谢产物．     

Glyphosate effects on microbial biomass in a coniferous forest soil

The herbicide glyphosate (Roundup) was applied aerially to a conifer forest that had previously been clear-cut and reforested. Glyphosate was tested for effects on microbial biomass, numbers of selected microorganisms, and soil respiration over a period of 8 months by comparing treated and untreated zones of the clay loam forest soil (FS) and the overlying litter (FL), both pH 3.8. With microbial biomass, glyphosate generally had a stimulatory effect in FL, but usually no significant effect in FS. Glyphosate had no significant effect on numbers of bacteria, fungi, and actinomycetes in either FL or FS. The herbicide generally stimulated respiration in both FL and FS. In laboratory bioassays using FL, FS, and three agricultural soils, glyphosate had no significant effect on respiration when used at concentrations up to 100 times higher than recommended field application rates. Respiration rates in FL, as measured with Warburg respirometry, were unaffected by glyphosate. Respiration rates in FS were stimulated by glyphosate concentrations 10 and 100 times higher than recommended field rates. Glyphosate should have no deleterious effects on microbial biomass and respiration in forest soils when used under recommended conditions. © 1992 John Wiley & sons, Inc.     

海洋微生物次级代谢产物生物合成的研究进展

海洋微生物次级代谢产物往往具有新颖的化学结构,蕴含着独特的生物合成途径、酶学机理和不同于陆生放线菌次级代谢产物的生物合成机制。自从2000年第一例海洋微生物天然产物enterocin的生物合成基因簇被阐明以来,迄今已克隆和鉴定了27种海洋微生物次级代谢产物的完整生物合成基因簇。这些次级代谢产物的生物合成主要源于四种途径,包括聚酮合酶途径,非核糖体肽合成酶途径,聚酮-非核糖体肽合成酶杂合途径,以及其他途径。本文综述了近年来一些重要海洋微生物活性次级代谢产物的生物合成途径,以及组合生物合成技术在海洋微生物次级代谢产物结构多样化方面的应用。