本文關(guān)鍵詞：南極威德爾海域絲狀真菌多樣性及其次級代謝產(chǎn)物的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國海洋大學(xué)》 2015年

南極威德爾海域絲狀真菌多樣性及其次級代謝產(chǎn)物的研究

李慧  

【摘要】：真菌因其能夠產(chǎn)生結(jié)構(gòu)新穎、活性多樣的次級代謝產(chǎn)物,成為藥物及其先導(dǎo)化合物的重要來源。隨著對普通生境真菌的深入研究,從中發(fā)現(xiàn)新菌種、新活性產(chǎn)物的機(jī)率不斷下降,因而人們將目光移向了極端環(huán)境中的微生物資源。其中南極地區(qū)由于具有獨(dú)特而嚴(yán)酷的自然環(huán)境使得生存于其中的真菌在物種、功能基因、活性代謝產(chǎn)物等方面表現(xiàn)出明顯的新穎性和多樣性,逐漸成為近年來研究的熱點(diǎn)。本論文以來源于南極威德爾海域沉積物樣品的絲狀真菌作為研究對象,考察了該地區(qū)絲狀真菌的物種多樣性、功能基因多樣性以及活性多樣性,并對其中1株目標(biāo)菌株進(jìn)行了次級代謝產(chǎn)物的研究。從南極威德爾海域的9個沉積物樣品中共分離得到102株真菌,經(jīng)過微生物菌落形態(tài)排重、代謝產(chǎn)物薄層色譜(TLC)化學(xué)排重以及BOX-PCR指紋圖譜分析,最終確定有40個分類群。依據(jù)rDNA-ITS和β-tubulin序列對40株代表菌株進(jìn)行系統(tǒng)的物種多樣性考察,并通過篩選聚酮合酶(PKS)以及非核糖體肽合酶(NRPS)基因結(jié)合測試其代謝產(chǎn)物抗菌、抗腫瘤、抗病毒活性考察該海域絲狀真菌的藥用資源情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)所鑒定絲狀真菌分屬子囊菌類(Ascomycota)和擔(dān)子菌類(Basidiomycota)兩大真菌類群,包括子囊菌類的Acremonium, Aspergillus, Chaetomium, Cladosporium, Epicoccum,Eurotium, Geomyces, Hansfordia, Lecanicillium, Nectria, Penicillium, Phialocephala, Phoma, Sarocladium, Scopulariopsis, Simplicillium, Valsonectria17個屬和擔(dān)子菌類的Wallemia屬。對40個代表菌株的基因篩選后,共檢測到30個PKS片段以及14個NRPS片段,且在抗菌(大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、變形桿菌、白色念珠菌),抗腫瘤(小鼠P388淋巴瘤細(xì)胞系)以及抗病毒(甲型流感病毒H1N1)的篩選中,14個分離株表現(xiàn)出抗菌活性,17個分離株表現(xiàn)出抗腫瘤活性,但在抗病毒篩選中僅有4個分離株表現(xiàn)出抑制活性。此外,50%PKS或NRPS陽性菌株展示出至少一種生物活性。以上研究表明,南極威德爾海域沉積物中絲狀真菌有產(chǎn)生活性天然產(chǎn)物的巨大潛能。依據(jù)基因篩選、化學(xué)篩選和活性測試的結(jié)果,選擇PKS以及NRPS均呈現(xiàn)陽性且有抗菌活性的菌株Simplicillium lamellicola HDN13-430進(jìn)行次級代謝產(chǎn)物研究,通過多種分離純化手段的聯(lián)合應(yīng)用,從該菌株的發(fā)酵產(chǎn)物乙酸乙酯提取物中分離到11個化合物。采用質(zhì)譜、核磁共振譜、紅外光譜、紫外光譜、圓二色譜和旋光等多種波譜方法解析了它們的結(jié)構(gòu),包括2個新的迫苯并萘二酮類化合物(1-2),2個新的聚酮-非核糖體肽雜合類化合物(3-4),1個新的脂肪烴類化合物(5),1個新的甲萘酚醌類天然產(chǎn)物(6)以及5個己知的其他類型化合物(7-11)。綜上表明,南極海域呈現(xiàn)豐富多樣的絲狀真菌資源,其功能基因以及生物活性也展示出多樣性,并具有產(chǎn)生結(jié)構(gòu)新穎的次級代謝產(chǎn)物的潛能。因此,南極海洋絲狀真菌可以為海洋藥物的發(fā)現(xiàn)提供重要資源,值得深入研究。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：Q939.9
【目錄】：

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本文編號：171618