拟茎点霉(Phomopsis sp.)By254的次生代谢产物研究

拟茎点霉(Phomopsis sp.)By254的次生代谢产物研究

论文摘要

植物内生真菌能产生丰富的次生代谢产物,这些次生代谢产物通常具有抗菌、抗肿瘤等重要生物活性。本论文所研究的植物内生真菌By254由本实验室分离自中国江苏省南通市的棉花根内。通过形态学和分子生物学手段鉴定其属于拟茎点霉(Phomopsis sp.);对其发酵产物进行分离和纯化,并结合活性检测,最终从该菌发酵产物中分离得到3种细胞松弛素和22种挥发油成分。主要研究内容包括以下几方面:首先,对从棉花根内分离到一株内生真菌By254进行形态学和分子生物学鉴定,通过观察其在PDA和OMA培养基上的菌落形态及其产生的分生孢子特征进行了初步鉴定,结合ITS基因的测序结果鉴定该菌株属于拟茎点霉属(Phomopsis sp.)真菌。其次,用小米麸皮培养基对拟茎点霉By254进行固体发酵,并对其活性代谢产物进行分离和鉴定。利用柱层析,薄层层析和高效液相色谱等方法,并结合活性追踪检测,从其发酵产物中分离到三种次生代谢产物(化合物1,2,3),通过质谱(ESI-MS)、核磁共振(1H-NMR,13C-NMR,DEPT135,HMQC,HMBC, (1H-1H COSY,NOESY)等方法鉴定三种化合物均为细胞松弛素(cytochalasin),化合物1,2,3分别为epoxycytochalasin H,cytochalasin N和cytochalasin H。再次,通过纸碟法测定这三种化合物对10种植物病原真菌(终极腐霉、小麦赤霉病菌、油菜菌核病菌、玉米小斑病菌、棉花枯萎病菌、辣椒疫霉、番茄灰霉病菌、小麦根腐病菌、小麦全蚀病菌、小麦纹枯病菌)和10种植物病原细菌(金黄色短小杆菌、萎蔫短小杆菌萎蔫致病变种、燕麦嗜酸菌属西瓜亚种、密执安棒状杆菌环腐亚种、密执安棒状杆菌密执安亚种、密执安棒状杆菌布拉斯亚种、野油菜黄单胞茵野油菜致病变种、野油菜黄单胞杆菌水稻致病变种、带化红球菌、青枯劳尔氏菌)的抑制作用,结果显示,三种化合物对除辣椒疫霉外的其余9种病原真菌都有一定的抑制作用,对病原细菌均无抑制作用。通过生长速率法进一步测定了三种化合物对这9种病原真菌的抑制中浓度(IC50),结果显示:除了化合物1对终极腐霉和化合物2对小麦赤霉病菌的抑制作用较弱以外,3种化合物对其余病原真菌都有较强的抑制作用,IC50为0.15-57.32μg/mL。这三种化合物对本文中测试植物病原菌的抑菌活性研究为首次报道。最后,本文对拟茎点霉By254产生的挥发油成分进行了研究。通过有机溶剂萃取其固体发酵产物中的挥发油组分,并进行甲酯化处理,采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术,首次对其挥发油成分进行了分析。结果表明,从拟茎点霉By254中共分离鉴定出22种成分,占总挥发油量的93.0%。其中脂肪酸占92.6%,主要包括:硬脂酸(18.7%)、14-甲基-十五烷酸(16.3%)、8-11-十八碳二烯酸(15.5%)、棕榈酸(8.1%)和11-十八碳烯酸(7.2%)等,不饱和脂肪酸占41.6%。本研究首次分析拟茎点霉中的挥发油成分。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 符号及缩略语
  • 第一章 文献综述
  • 1 植物内生真菌及其代谢产物的研究进展
  • 1.1 植物内生真菌简介
  • 1.2 植物内生真菌代谢产物的开发和应用
  • 2 拟茎点霉的次生代谢产物研究
  • 2.1 拟茎点霉的研究概况
  • 2.2 拟茎点霉的次生代谢产物
  • 3 细胞松弛素的概念及生物活性
  • 4 本课题的研究目的,内容和意义
  • 第二章 棉花内生真菌By254的分离与鉴定
  • 1 材料与方法
  • 1.1 供试植物
  • 1.2 真菌及其培养
  • 1.3 内生真菌的分离及保存
  • 1.4 内生真菌的固体发酵
  • 1.5 内生真菌发酵产物对病原真菌的拮抗实验
  • 1.6 内生真菌By254的形态学鉴定
  • 1.7 内生真菌By254的分子生物学鉴定
  • 2 结果与分析
  • 2.1 棉花内生真菌的分离
  • 2.2 内生真菌发酵产物对病原真菌的拮抗
  • 2.3 内生真菌By254的形态学鉴定结果
  • 2.4 内生真菌By254的分子生物学鉴定结果
  • 3 小结与讨论
  • 3.1 植物内生真菌的鉴定
  • 3.2 拟茎点霉的潜在应用价值
  • 第三章 拟茎点霉By254活性次生代谢产物的分离与鉴定
  • 1 材料与方法
  • 1.1 菌株来源
  • 1.2 拮抗测定指示菌
  • 1.3 常用的培养基
  • 1.4 拟茎点霉By254的发酵
  • 1.5 菌株By254发酵产物的分离
  • 1.6 菌株By254分离产物的结构测定
  • 1.7 菌株By254分离产物的抑菌活性测定
  • 50测定'>1.8 菌株By254分离产物对病原真菌的IC50测定
  • 2 结果与分析
  • 2.1 拟茎点霉By254的发酵产物
  • 2.2 菌株By254发酵产物的分离
  • 2.3 化合物1-3的理化性质和结构鉴定
  • 2.4 化合物1-3对病原菌的抑制活性测定
  • 50测定'>2.5 化合物1-3对病原真菌的IC50测定
  • 3 小结与讨论
  • 第四章 拟茎点霉By254的挥发油成分研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 菌株及其发酵
  • 1.2 拟茎点霉By254中挥发油的提取及甲酯化
  • 1.3 GC/MS分析条件
  • 2 结果与分析
  • 2.1 拟茎点霉By254的挥发油成分
  • 3 小结与讨论
  • 参考文献
  • 附录一 By254的ITS序列测定结果
  • 附录二 化合物1-3的波谱数据
  • 文章及专利
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  

    拟茎点霉(Phomopsis sp.)By254的次生代谢产物研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢