产酶溶杆菌C3菌株的抗真菌化学成分研究

摘要

自然界的微生物种类繁多，其次级代谢产物具有结构多样、活性广泛等特点，是新药发现的重要来源。
　　 本论文对两株产酶溶杆菌和四株植物内生真菌的次级代谢产物进行了分离，希望能够从中得到结构新颖的抗真菌活性化合物。
　　 产酶溶杆菌LysobacterenzymogenesC3菌株对多种农作物病原菌的生长有抑制作用，目前广泛应用于生物防治。Polycyclictetramatemacrolactam(PTM)类化合物是L.enzymogenesC3菌株的主要次级代谢产物。PTM类化合物来源广泛，在它们的结构单元中，有一个多环稠合而成的大环内酰胺结构，属于聚酮和非核糖体肽杂合抗生素。从L.enzymogenesC3菌株中发现的热稳定抗真菌因子（Heat-StableAntifungalFactor，HSAF）是PTM类化合物，能够抑制多种真菌和卵菌的生长，并且对菌丝的极性生长也有拮抗作用，因此，HSAF很可能成为新型杀真菌剂的重要先导化合物。
　　 通过对L.enzymogenesC3菌株及其突变株的培养基和发酵条件筛选，分三次共23L进行了C3菌株的固体LB培养基发酵，并对其次生代谢产物进行了分离纯化，使用波谱学方法进行结构测定，得到了4个化合物H-1-H-4。其中H-2和H-4为PTM类新化合物，分别命名为3-deOHHSAF和H-4。H-1和H-3分别为已知化合物HSAF和AlteramideA。对L.enzymogenesC3的OX4基因敲除突变株进行固体LB培养基发酵和次级代谢产物的分离纯化，得到了AlteramideA和一个PTM类新化合物H-6，命名为3-deOHAlteramideA。
　　 对四株植物内生真菌的次级代谢产物进行分离，共得到了8个化合物。从菌株241的4LPDA固体发酵产物中分离得到了两个吡啶酮类化合物(2-1和2-2)和一个甾醇化合物(2-3，2-1)为(-)-4，6’-anhydrooxysporidinone，2-2为(-)-oxysporidinone，2-3为(22E,24R)-Cerevisterol。从菌株A23的500mLPDA固体发酵产物中分离得到了两个松胞菌素类化合物A-1和A-2，A-1为cytochalasinH，A-2为新化合物，命名为butyrylcytochalasinJ。从菌株F176的500mLPDA固体发酵产物中分离得到了两个化合物F-1和F-2，F-1为Alternariol9-methylether，F-2为Alternariol。从黄柄曲霉的500mLPDA固体发酵产物中分离得到了联苯类化合物C-1(terphenyllin).
　　 对化合物进行生物活性研究。化合物H-1和H-2具有抗水稻纹枯病菌和橙色青霉活性。利用MTT法对部分化合物进行了抗肿瘤活性的初步研究。结果显示，浓度为0.3μg/mL时，化合物H-1、H-2、H-3和H-4对PC-3细胞株的抑制率分别为45.9％、36.4％、80.9％和1.2％。浓度为1.0μg/mL时，化合物A-1对Hela细胞株和293T细胞株的抑制率分别为25.0％和32.8％。
　　 本论文的研究结果表明，微生物的次生代谢产物丰富，是药物的发现和筛选的重要资源。

目录

声明

摘要

符号说明

第一章 文献综述

1．PTM类天然产物及其生物活性

1．1 Ikarugamycin

1．2 Discodermide

1．3 Alteramide A

1．4 Cylindramide

1．5 Aburatubolactams

1．6 Mltophilin

1．7 Dihydromaitophilin

1．8 Xanthobaccin

1．9 Geodin A

1．10 Frontalamides

1．11 Clifednamides

2．PTM类化合物的生物合成

2．1 Dihydromaltophilin(HSAF)的生物合成

2．2 Frontalamides类化合物的生物合成

3．结论

第二章 产酶溶杆菌C3次级代谢产物的分离和结构测定

2．1 引言

2．2 主要试剂及耗材

2．2．1 培养基

2．2．2 试剂

2．2．3 主要仪器

2．3 实验结果

2．3．1 Lysobacter enzymogenes C3野生型3 L固体LB培养基次生代谢产物分离和结构测定

2．3．2 Lysobacter enzymogenes C3野生型10 L固体LB培养基次生代谢产物分离和结构测定

2．3．3 Lysobacter enzymogenes C3野生型10 L固体LB培养基次生代谢产物分离和结构测定

2．3．4 Lysobacter enzymogenes C3 OX4敲除突变株10 L固体LB培养基次生代谢产物分离和结构测定

2．3．5 Lysobacter enzymogenes C3野生型和SD，FNR突变株代谢产物检测

2．3．6 Lysobacter enzymogenes C3野生型及其突变株A和CAT中HSAF含量的测定

2．3．7 PTM类化合物抗菌活性和抗肿瘤活性的测定

2．4 本章小结

第三章 四株植物内生真菌次级代谢产物的分离和结构测定

3．1 引言

3．2 主要试剂及耗材

3．2．1 试剂

3．2．2 显色剂

3．2．3 层析系统

3．3 实验结果

3．3．1 菌株241 4 L固体PDA培养基次生代谢产物分离和结构测定

3．3．2 菌株A23 500 mL固体PDA培养基次生代谢产物分离和结构测定

3．3．3 菌株F176 500 mL固体PDA培养基次生代谢产物分离和结构测定

3．3．4 菌株黄柄曲霉500 mL固体PDA培养基次生代谢产物分离和结构测定

3．4 本章小结

参考文献

致谢

发表的论文

附录Ⅰ

附录Ⅱ：化合物图谱

学位论文评阅及答辩情况表