三株拟茎点霉属内生真菌的系统发育分析及其中一株菌的代谢产物研究

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拟茎点霉属(Phomopsis)是半知菌亚门、腔孢纲、球壳孢目中的重要真菌类群之一。作为重要的植物内生真菌、病原菌和腐生菌,该属真菌在物种多样性、生物活性次生代谢产物、生态以及植物病害防控等领域有重要的研究价值。  本实验室近年从不同植物中分离得到了一系列拟茎点霉属内生真菌,前期对该属菌株进行了抗菌活性筛选以及TLC化学筛选,获得了三株活性菌株YM355364、YM311483、YE3250,已对菌株YM311483和YE3250进行了次生代谢产物的研究,提示该两株菌能够产生不同结构类型的新化合物。已有的研究结果表明拟茎点霉属内生真菌能产生新的次生代谢产物,值得进一步从中寻找结构类型更丰富的新活性物质,挖掘该属真菌中的有用资源。  本文在此基础上,对上述三株菌进行了基于ITS序列的系统发育分析,并结合菌株的菌落特征和显微形态特征,确定三株菌分别为拟茎点霉属中不同的种,且它们之间的亲缘关系较远,其中菌株YM311483和YE3250为潜在的新物种。本文对菌株YM355364进行了次生代谢产物的研究。选择PDB培养基对菌株YM355364进行扩大发酵和发酵产物的提取,采用硅胶柱层析、RP-18反相柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析等柱色谱分离方法,从该菌株的发酵产物中共分离获得了17个化合物。综合运用现代波谱技术(MS、1D-NMR、2D-NMR等)对分离获得的单体化合物进行结构鉴定,化合物1为甾醇类新化合物,命名为5α,15β-dihydroxy-6β-ethoxyergosta-7,22-dien-3-one(1),化合物2-17均为已知化合物,分别确定为dankasterone(2),cyathisterol(3),(24R)-6β-hydroxy-24-ethylcholest-4-en-3-one(4), hydroxyvertixanthone(5),isosclerone(6),对羟基苯甲醛(7),苯乙酸(8),3-吲哚甲醛(9),3-羟基吲哚(10),腺嘌呤核苷(11),N-hexadecanoyl-sphinganane(12),1-棕榈酸单甘油酯(13),9,10,11-trihydroxy-(12Z)-octadecenoic acid(14),8-hydroxy-9-octadecenoic acid(15),2-hydroxyoctadecanoic acid(16),(Z)-2-十九碳烯酸(17)。化合物的结构类型包括甾醇、葸酮、萘酮、苯环衍生物、吲哚、核苷、神经酰胺、脂肪酸甘油脂,表明菌株YM355364的次生代谢产物具有结构多样性的特点。化合物1-8和12为首次从拟茎点霉属真菌中分离获得,其中化合物2是具有独特的五元C环和六元D环结构的甾醇类物质。对化合物2、3、6、7、10进行了抗菌活性的初步检测,结果显示,化合物3和7对指示菌稻瘟霉(Pyricularia oryzae)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)显示出一定的抑菌活性。化合物3对稻瘟霉的最小抑制浓度(MIC)为128μg/ml。化合物7对稻瘟霉和枯草芽孢杆菌的最小抑制浓度分别为128μ g/ml、256μ g/ml。
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