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从微生物次生代谢物中筛选生物活性物质是新农药研究与开发的一个重要途径。截止目前为止,已经明确结构的微生物次级代谢产物超过50000多个,其中具有明确生物活性的化合物22000多个。真菌、细菌和放线菌是这些化合物的主要来源。自Wakesman从灰链霉菌的培养液中分离到链霉素以后,放线菌就成为抗生素的最主要来源,其所产生的抗生素数量占所有微生物活性代谢物的47%。秦岭链霉菌是从秦岭地区土壤中分离到的一株放线菌,结合传统方法和分子生物学方法鉴定其为一新种链霉菌,命名为秦岭链霉菌(Streptomyces qinlingensis.sp.nov.)。秦岭链霉菌发酵产物对多种真菌和细菌有强烈的抑制作用,同时对小菜蛾还表现出一定的杀虫活性。鉴于秦岭链霉菌发酵液表现出的优异生物活性,本论文从农药学角度对其次生代谢物进行了系统研究,主要结果如下:1.经大孔吸附树脂层析、硅胶柱层析以及高效液相色谱纯化,从发酵液中分离得到2-1,2-2,2-3共3个杀虫活性化合物,以浸叶饲虫法测定其对3龄小菜蛾的毒力(LC50)依次为3.72,0.40,3.60μg/mL;采用高分辨质谱及超导核磁共振谱鉴定这三个化合物依次为阿维菌素(avermectin)B2a,B1a和A1a。该研究的意义在于发现秦岭链霉菌是一种新的avermectins产生菌。2.采用大孔吸附树脂层析、硅胶柱层析以及高效液相色谱技术从秦岭链霉菌发酵液中分离到3-1,3-2,3-3,3-4共4个化合物,经波谱学方法鉴定其分别为环-(甘氨酸-脯氨酸),环-(丙氨酸-脯氨酸),环-(缬氨酸-脯氨酸),环-(甘氨酸-亮氨酸),均为环二肽类化合物,但没有明显的杀虫杀菌活性以及抑制肿瘤;设计并合成了一个新的大环内酰胺化合物,并进行了初步抑菌活性测试,该化合物表现出了作为新型杀菌先导化合物的潜力。3.在硅胶柱层析分离发酵液杀菌活性成分的过程中得到了一个无色针状结晶4-1,经波谱学方法鉴定为二丙酮胺;首次发现二丙酮胺对马铃薯干腐、西瓜枯萎和番茄早疫病菌3种农业病原真菌以及蜡状芽孢杆菌和枯草芽孢杆菌等革兰氏阳性细菌具有明显的抑菌活性;合成了一个新的二丙酮胺铜配合物,并对其抑菌活性进行了初步研究,该化合物具有开发成一种农用杀菌剂的潜力。4.采用阳离子交换层析和反相离子对色谱分离纯化,从发酵液中分离得到5-1～5-10共10个抑菌活性成分。结构鉴定结果表明,5-1,5-3和5-9分别为streptothricin D,F和N-Acetyl-streptothricin D,其余7个化合物均为首次从微生物发酵产物中分离得到的新化合物。5.以枯草杆菌,金黄色葡萄球菌,大肠杆菌,蜡状芽孢杆菌以及绿脓杆菌为供试细菌,采用微量稀释法测定了化合物5-1～5-10对供试细菌的最小抑制浓度(MIC),采用纸片扩散法测定了供试细菌对各样品的敏感性,结果表明,在10个供试化合物中,5-1和5-3的抑菌活性最好,枯草杆菌、金黄色葡萄球菌以及大肠杆菌对这两个化合物最敏感,5-1对这3种敏感菌的MIC分别为:3.1,6.3和3.1μg·mL-1;5-3对这3种敏感菌的MIC分别为:6.3,12.5和3.1μg·mL-1;采用抑制孢子萌发法测定了10个供试化合物对玉米弯孢叶斑病菌、番茄灰霉病菌、马铃薯干腐病菌、苹果炭疽病菌以及番茄叶霉病菌的毒力,结果表明5-1和5-3的抑菌活性最好,5-1对这5种真菌孢子萌发的抑制中浓度依次为11.8,0.6,0.7,0.9和0.9μg·mL-1,5-3对这5种真菌孢子萌发的抑制中浓度依次为12.6,0.8,0.6,3.4和0.7μg·mL-1。6.研究了化合物5-1～5-10在电喷雾多级质谱中的碎片形成途径和裂解规律,并建立了一个可用于新抗生素筛选中识别链丝菌素类化合物的液质联用方法;提出了用电喷雾质谱鉴别5-1和5-2,5-3和5-4,5-6和5-7三对异构体的方法;归纳了链丝菌素的主要裂解途径,总结出链丝菌素的鉴别特征,并通过母离子-子离子扫描对所得结论进行了验证,将其用于液质联用分析,从秦岭霉素发酵液中鉴定了一个化合物N-methyl-streptothricin D-aicd(化合物7-1),推测了另一个化合物的可能结构为N-acetyl-streptothricin C-acid(化合物7-2),二者均为新化合物。7.研究了链丝菌素类化合物的分析方法。建立了链丝菌素抗生素的硅胶薄层层析法,确定出最佳展开剂组成为:甲醇+氨水=2+1(V/V),茚三酮显色,该方法可用于该类抗生素的快速定性分析。建立了链丝菌素类抗生素的直接离子对高效液相色谱定量分析方法,其中所用色谱柱为Hyersil ODS2(4.6×250mm,5μm);流动相,水(其中含0.03mol·L-1庚烷磺酸钠, 0.1 mol·L-1磷酸氢二钠,磷酸调pH3.5)+乙腈=95+5(V/V);流速1.0mL·min-1;检测波长:210nm。分析方法的有效性评价结果表明,化合物5-1和5-3在15～500μg?mL-1的浓度范围内具有良好的线性关系,其添加回收率分别为98.1～100.8%和98.9～99.6%,变异系数分别为0.85%和0.77%。该方法可用于发酵液中链丝菌素类化合物的定性定量分析。