海洋真菌活性代谢产物研究进展

海洋真菌由于其资源优势和新颖的代谢产物,成为海洋天然活性物质的研究热点。按照萜类、生物碱、甾体、醌类、香豆素、肽类和抗生素等主要成分类型对近5年来海洋真菌的生物活性代谢产物国内外研究简况加以综述。     

农用抗真菌海洋微生物的筛选及放线菌T19-07活性代谢产物的初步研究

目的通过筛选获得具有拮抗植物病原真菌活性的海洋微生物菌株,并对其中一株海洋生境的结节链霉菌(Streptomyces nodosus)T19-07的活性代谢产物进行初步研究。方法以植物病原真菌为靶标,采用平板对峙培养法筛选出活性菌株;再以抑菌活性为指标,考察较强活性菌株T19-07在5L发酵罐中的培养过程特征,并通过大孔吸附树脂XAD-16柱层析对活性物质进行分离提取,结合TLC生物自显影和HPLC快速确定代谢产物中的活性组分。结果从31株海洋微生物中筛选出12株对多种植物病原真菌具有拮抗作用的菌株;确定了菌株T19-07的代谢产物中的主要抑菌活性物质,其相对分子质量为214,并且它对茄交链格孢霉的离体抑菌活性和已登记的化学农药异菌脲活性相当,MIC<12.5μg.mL-1。结论海洋微生物是寻找农用抗生素的重要资源,海洋放线菌T19-07产生的拮抗植物病原真菌物质具有较好的离体抑菌活性,具有进一步研究开发的潜力。     

海葵来源真菌Cochliobolus lunatus（TA26-46）对土霉素生物转化的研究

目的 研究海葵来源真菌Cochliobolus lunatus (TA26-46)对土霉素的生物转化作用。方法 通过在察氏固体培养基平板中添加土霉素,利用海洋真菌体内特殊的转化酶系统对土霉素进行生物转化;利用HPLC-DAD进行转化产物的追踪,并运用硅胶柱层析和半制备型HPLC等分离纯化转化产物,利用核磁、质谱等现代波谱分析方法对转化产物进行结构鉴定,并测试转化产物的抗菌活性。 结果 海洋真菌C. lunatus (TA26-46)对土霉素(1)产生了生物转化作用,从发酵物中分离鉴定得到2个土霉素的降解产物hemi-cyclines A 和B (2和3)。抗菌活性测试结果表明,降解产物未显示抗菌活性。结论 通过生物学方法,利用海洋真菌C. lunatus (TA26-46)成功对四环类抗生素土霉素进行了生物转化,获得了无抗菌活性的降解产物,为解决环境中的抗生素污染问题提供了借鉴。     

一株六放珊瑚来源真菌Exserohilum sp.中活性天然产物研究

目的 研究六放珊瑚来源的真菌Exserohilum sp.中活性天然产物。方法 综合运用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析和半制备型HPLC等分析和分离技术分离纯化化合物,利用核磁、质谱等现代波谱分析方法对化合物进行结构鉴定,以致病真菌、细菌和海洋污损细菌为活性模型对化合物进行活性评价。结果从Exserohilum sp.中分离鉴定了4个天然产物 (1–4),化合物3对致病真菌Candida albicans和海洋污损细菌Pseudomonas aeruginosa显示中等抑制活性,MIC 分别为16.33 和32.65 μg/mL。结论 从海洋来源的真菌中分离获得具有生物活性的天然产物1–4,化合物3 对致病真菌和海洋污损细菌显示中等抑制活性。     

OSMAC策略探索海洋真菌次生代谢产物的研究进展

海洋生态环境(如高盐、高压、低温和寡营养等)以及海洋生物物种间复杂广泛关系赋予了海洋真菌独特的新陈代谢途径及适应机制，因此相比于陆地来源的相同种属真菌，海洋来源真菌能够产生结构独特、丰富多样、生物活性显著的化合物。迄今为止，已经有上万种化合物从海洋真菌中分离出来，但受限于传统培养技术，新结构和活性化合物的发现几率和速度都有所下降。“一株多化合物”(one stain-many compounds, OSMAC)策略是传统培养方法的发展，为寻找新型天然产物提供了新的方法，提高挖掘海洋真菌合成次级代谢产物的能力，逐渐被应用于海洋天然产物的发现。本文对OSMAC策略在海洋真菌次生代谢产物发现及活性研究中的应用进行总结，旨在为提高海洋真菌次生代谢产物的新颖性和多样性，加快先导化合物和生物资源的研究提供参考。     

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。     

7株海洋来源真菌Penicillium spp.菌体丙酮提取物的抗氧化活性和挥发性成分分析

目的分析分离自中国东海的7株海洋来源真菌Penicillium sPp.菌体丙酮提取物的抗氧化活性和挥发性成分,以期寻找海洋真菌的活性天然产物。方法人工海水GYT培养基发酵,离心后菌体部分经冷冻干燥后用丙酮处理制备浸膏。抗氧化活性采用2,2-二苯基-1-苦肼基自由基(DPPH)清除方法进行测试;其挥发性成分采用GC-MS方法检测。结果与结论7株海洋来源真菌的抗氧化活性强弱顺序为708>703>709>707>704>701和705,但其挥发性成分相似,主要为甲苯和乙酸丁酯,这表明非挥发性成分为其主要抗氧化活性部位。     

海洋真菌来源的抗植物病原菌活性天然产物

近年来,海洋真菌来源的天然产物因其化学结构新颖和活性显著而受到广泛关注,其中许多代谢产物对植物病原菌具有较强的抗菌性。本文综述了从2002年-2018年5月间报道的33个新的抗植物病原菌活性天然产物的来源、结构及其生物活性。     

海洋生物内生真菌中蒽醌类次生代谢产物的研究

海洋微生物是潜在的具有多种生物活性的次级代谢产物的来源,代表了寻找新的海洋药物的方向。蒽醌类化合物具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗肿瘤及抑制人白细胞弹性蛋白酶等生物活性,近年来有大量文献报道,从海洋动物衍生真菌及红树林植物内生真菌中发现了众多结构新颖、具有生物活性的蒽醌类化合物。这些化合物除了经典的蒽醌骨架外,还包含许多有意思的新骨架,但相关内容一直未见系统综述。本文就化合物来源、结构类型、生物活性和生物合成等诸方面,对从海洋真菌中得到的蒽醌类化合物进行综述。     

源于海洋真菌抗肿瘤活性物质的研究进展

海洋微生物以其生存于特殊的生物环境中而具有产生新型生物活性物质的巨大潜力。30多年来,从海洋真菌中分离鉴定近300个结构新颖的次级代谢产物,许多化合物显示了良好的抗肿瘤、抗菌和抗病毒活性。本文对近10年来海洋真菌所产生的抗肿瘤活性物质的研究进展进行综述,并对其发展进行展望。     

一株南沙群岛柳珊瑚来源真菌 Aspergillus terreus 中化合物及 mPTPB 酶抑制活性研究

目的 从1株南沙群岛柳珊瑚来源真菌 Aspergillus terreus (NS02-09)中分离鉴定海洋天然产物,对所得化合物进行结核分枝杆菌酪氨酸磷酸激酶 (mPTPB) 抑制活性评价。方法 运用多种色谱手段分离纯化化合物,利用NMR、CD等现代波谱分析方法,对化合物进行结构鉴定、,通过衍生物制备获得两个乙酰化衍生物(2a和2b);并对化合物2及其衍生物2a和2b进行mPTPB酶抑制活性测试。结果 鉴定了1个土曲霉酮(1)和1个丁烯酸内酯 (2) 的结构; 2具有较强的mPTPB酶抑制活性,而其乙酰化产物(2a和2b)的mPTPB 酶抑制活性显著降低。运用Sybyl X 1.3 软件,对2与mPTPB酶的模拟对接计算发现,丁烯酸内酯环及环上的羟基是化合物2发挥酶抑制活性的重要作用基团。结论 从柳珊瑚来源真菌 A. terreus (NS02-09) 中发现了具有mPTPB 酶抑制活性的丁烯酸内酯类化合物,并对其作用机制进行了计算研究,该类化合物的相关研究对抗结核药物先导化合物发现具有借鉴作用。     

井冈山地区龙脑樟来源真菌多样性和抗菌活性研究

摘要：目的 探究井冈山地区龙脑樟来源真菌的物种多样性和抗菌活性,为新型抗菌活性天然产物的研发提供菌种资源。方法 采用组织切块及研磨法分离植物来源真菌;依据形态学特征观察、ITS测序对菌株进行鉴定;菌株发酵产物经乙酸乙酯萃取,粗浸膏经琼脂纸片扩散法进行抗菌活性检测。结果 从龙脑樟树的叶片、树皮、种子及树周苔藓中分离纯化出真菌197株,经ITS测序比对归属于29个属,显示出较好的真菌多样性。对真菌室温静置发酵后获得的代谢粗提物进行抗菌活性筛选,发现其中50株真菌的次级代谢产物具有抗菌活性,从菌株JDWHS-7-081发酵产物中获得1个化合物。结论 井冈山地区龙脑樟来源真菌具有丰富的物种多样性,筛选获得的抗菌活性菌株具有潜在的研究价值。     

具有生物碱转化活力的4株喜树内生真菌的鉴定

从喜树（Camptotheca acuminata Decne）的根、枝条、叶和果实中分离纯化了48株内生真菌，其中菌株J-3、J-4、J-5、J-8对盐酸罂粟碱、硫酸长春碱等天然活性产物具有转化能力。采用PCR技术对这4株真菌rD-NA的ITS区进行扩增、测序，得到4株真菌的ITS序列，用Blast调出与菌株ITS同源的序列，用DANMAN6．0软件中的Multiple Sequence Alighment进行同源性分析，构建系统进化树，并辅以生理形态指标进行种属鉴定。菌株J-3、J-4分别鉴定为Phomopsis acuminata J-3和Phomopsis acuminata J-4；J-5鉴定为Phomopsis acuminata J-5；J-8鉴定为Phomopsis acuminata J-8。上述工作为充分利用药用植物内生真菌对天然活性产物进行微生物转化，丰富天然化合物类型并进行构效关系的分析提供了基础。     

海洋微生物来源的抗肿瘤活性物质研究新进展

海洋微生物因其具有产生新型生物活性产物的巨大潜力,已受到全世界海洋研究人员的重视;近年来,从海洋微生物中已分离到许多结构新颖的抗肿瘤活性物质.综述来自海洋放线菌、海洋真菌、海洋细菌及海洋蓝细菌中的抗肿瘤活性物质的最新研究文献资料,对其研究进展作了分析,并展望了其发展前景.     

非曲霉(青霉)属海洋真菌新天然产物(1951-2014)

海洋真菌来源的天然产物因其化学结构新颖和生物活性多样成为极具潜力的药物开发资源,受到研究者的广泛关注。本文综述了从20世纪50年代头孢菌素类抗生素发现开始至2014年8月间已经报道的1123个非曲霉(青霉)属海洋真菌新天然产物的来源、结构及其生物活性。     

2株海洋真菌共培养产青霉酸及其抗菌活性研究

目的研究2株海洋真菌Penicillium janthinellum HK1-6与Trichoderma reesei HK1-12共培养体系中的次级代谢产物变化及其抗菌活性。方法采用代谢组学方法分析共培养中的差异化合物,采用高效液相法对共培养中的青霉酸进行定性及定量分析,采用带毒培养基法和滤纸片法评价青霉酸的抗真菌及抗人类致病细菌活性。结果有97个差异化合物仅在真菌HK1-6与HK1-12共培养体系产生;真菌HK1-6在共培养刺激下分泌青霉酸的产量增加,较HK1-6纯培养时提高约1.2倍;青霉酸对真菌HK1-12和5株人类致病细菌均具有较强抗菌作用。结论共培养策略可以激活真菌某些沉默的代谢途径或提高某些代谢产物的产量,是挖掘海洋真菌次级代谢产物的有效途径。     

特殊生境真菌来源的新结构活性物质研究

真菌的物种与生态多样性导致了其次生代谢产物结构与活性的多样性,是药物先导化合物的重要来源之一。常规真菌来源活性物质的研究多是针对普通资源的盲筛,尽管通过高通量筛选能提高效率,但发现新活性物质的几率较低,成为制约先导化合物发现的瓶颈。由于特殊生境真菌资源的收集、整理以及培养的难度较大,制约了相关的研究,因而挖掘其代谢潜力对发现先导化合物、解析探索真菌的互作与环境适应机制都具有重要的意义。本课题组主要选择生存环境及互作关系独特的内生菌与冬虫夏草定殖真菌进行研究,高效发现新结构活性次生代谢产物。本文主要介绍近4年来我们在这方面研究中取得的进展。     

曲霉属真菌Aspergillus sclerotiorum XJW-56中抗肿瘤活性次级代谢产物研究

目的对1株分离自南海沉淀物的曲霉属真菌Aspergillus sclerotiorum XJW-56的次级代谢产物进行分离、鉴定及抗肿瘤活性研究。方法采用溶剂萃取、柱色谱层析及制备HPLC等方法对真菌Aspergillus sclerotiorum XJW-56的发酵产物进行化学分离,通过NMR、MS等波谱学技术并参阅文献进行化合物结构鉴定,采用SRB和MTT法评价化合物的抗肿瘤活性。结果从发酵产物中分离得到10个asterriquinone类单体化合物(1~10),其化学结构分别鉴定为petromurin C methyl ether(1)、petromurin D methyl ether...     

红海榄共生真菌Penicillium sp.HK13-8细胞毒活性成分研究

为了从红树植物共生真菌中获得抗肿瘤药物先导化合物,采用集成化学与细胞毒活性的筛选方法,从红海榄(Rhizophora stylosa Griff.)的共生真菌中筛选获得1株对小鼠白血病细胞株P388具有细胞毒活性的菌株Penicillium sp.HK13-8。采用色谱和波谱方法,从其发酵产物中分离鉴定了5个化合物:S-弯孢霉素(1)、(22E,24R)-3β,5α,9α-三羟基-7,22麦角甾二烯-6-酮(2)、麦角甾醇(3)、胸腺嘧啶(4)和尿嘧啶(5)。S-弯孢霉素对人早幼粒白血病细胞HL-60具有较强的增殖抑制作用(IC_(50)值为2.56μM),其含量约占总产量的40%,是Penicillium sp.HK13-8的主要活性产物。     

海洋真菌09-1-1-1次级代谢产物的研究

目的从海洋真菌的代谢产物中寻找新的具有抗真菌活性的化合物。方法以稻瘟霉生物模型筛选海洋真菌,获得编号09-1-1-1的活性菌株,从其发酵液中分离活性代谢产物。结果从发酵液中分离到2个化合物,鉴定其结构为3a,12c-二氢-8-羟基-6-甲氧基-7H-呋喃[3′,2′∶4,5]呋喃[2,3-c]呫吨-7-酮(Ⅰ,sterig-matocystin)和1,3,6,8-四羟基-2-(1-羟己基)-9,10-蒽二酮(Ⅱ,averantin)。结论稻瘟霉生物模型用于筛选海洋真菌活性代谢产物成本低、快速又方便。化合物Ⅱ对109稻瘟霉菌丝的生长最小抑制浓度为1.6μg.mL-1。