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艾草内生真菌Diaporthe sp.AC1次级代谢产物及其生物活性研究

摘要植物内生菌是以良性寄生或共生的方式存在于植物组织中的一种特境微生物,具有协助植物抵御疾病、诱导植物抗逆的重要功能,也是生物活性物质的重要来源。本研究对药用植物艾草的内生真菌进行了分离纯化和多样性研究,并对一株具有较好生物活性的内生真菌的次级代谢产物进行分离、纯化、鉴定及活性研究。具体结果如下:<br>  (1)采用组织分离法从艾草中分离得到了26株内生真菌,命名为AC1-AC26,经ITS序列测定,26株菌株归属为8个属(Diaporthe,Alternaria,Trichoderma,Gibberella,Colletotrichum,Chaetomium,Phoma,Fusarium),其中链格孢属(Alternaria)是艾草内生真菌的优势菌株,占总数的34.62%。<br>  (2)使用麦芽汁培养基对菌株进行液体发酵,发酵液经有机溶剂萃取浓缩,获得发酵粗提物,并确定其产量。以革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性菌肠炎沙门氏菌和病原真菌禾谷镰刀菌为指示菌株验证26株内生真菌的抑菌活性。结果表明,共有25株菌具有抑制一种或多种病原菌的活性,其中AC1具有较好的抑菌活性,且发酵粗提物产量较高,被用于次级代谢产物的研究。结合形态学鉴定和ITS序列分析,确定该目标菌株为间座壳属(Diaporthesp.),故将其命名为Diaporthesp.AC1。使用麦芽汁培养基发酵菌株AC1,发酵液和菌丝体分别使用乙酸乙酯、甲醇/二氯甲烷(1:1)提取,经减压浓缩,获得AC1发酵粗浸膏20g。<br>  (3)采用硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析以及半制备高效液相色谱对该菌株发酵产物进行纯化,共得到了8个化合物,结合核磁共振波谱(NMR)和高分辨质谱(HR-MS)鉴定,最终确定得到的8个化合物为:phomopsolide G(1)、phomopsolide F(2)、phomopsolide B(3)、phomopsolide A(4)、(S,E)-6-(4-hydroxy-3-oxopent-1-en-1-yl)-2H-pyran-2-one(5)、catenioblin A(6)、2-minaline(7)、3-hydroxybenzyl alcohol(8)。其中phomopsolide G(1)为新化合物。<br>  (4)采用微量稀释法,以四株病原真菌(禾谷镰刀菌、串珠镰刀菌、灰葡萄孢菌、大丽轮枝菌)和五株病原细菌(单核增生李斯特菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、肠炎沙门氏菌、铜绿假单胞菌)作为供试菌,对分离得到的8个化合物进行了抗菌活性测试。结果显示:新化合物1对禾谷镰刀菌、串珠镰刀菌和灰葡萄孢菌均有一定的抑制活性,对金黄色葡萄球菌有较弱的抑制活性,化合物4、5对于所有供试菌均表现出不同程度的抑制作用,化合物5对禾谷镰刀菌和灰葡萄孢菌产生了与阳性对照相当的抑菌效果。<br>  (5)以三种常见的人肿瘤细胞株(HepG2、A549、MDA-MB-231)作为测试细胞株,采用MTT比色法测定化合物的肿瘤细胞毒性。结果表明,化合物1、2、3、4和5均表现出不同强度的抗肿瘤活性。新化合物1对HepG2、A549和MDA-MB-231均有较弱的细胞毒性,IC50值分别为79.8、107.5和54.0μM。化合物3能够抑制HepG2细胞株的增殖,IC50为36.8μM;化合物4对于A549和MAD-MB-231表现出较好的抑制作用,IC50分别为36.7μM和23.0μM。<br>  研究结果为从艾草内生真菌资源中寻找药物和生物活性先导化合物提供了理论依据。

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分类号 Q949.95
发布时间 2022-08-12(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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