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四株植物内生真菌次级代谢产物的研究

2020-12-07阅读(729)

四株植物内生真菌次级代谢产物的研究

论文摘要

植物内生菌作为一种新的微生物资源逐渐成为人们寻找新天然产物的热点。植物内生真菌作为植物内生菌的重要成员，由于它的次级代谢产物往往种类繁多、骨架新颖、生物活性多样，已成为发现新的生物活性物质的重要来源。本论文以三种不同药用植物（滑桃树、喜树和番荔枝）为研究对象，对来源于这三种药用植物的四株内生真菌（两株番荔枝植物内生真菌Pyrenochaeta sp．B36、Xylaria sp．A45，一株滑桃树植物内生真菌Aspergillus sp．F1和一株喜树内生真菌Phomopsis sp．XZ26）的次级代谢产物进行分离纯化和结构鉴定。共分离并鉴定了52个化合物（包括2个乙酰化产物和1个乙酯化产物），其中23个为新化合物（反应产物不属于新化合物），对其中部分化合物进行抗菌、抗肿瘤活性研究。由于目前对这三种药用植物内生真菌的次级代谢产物的研究较少，许多化合物都是首次从它们的内生真菌中分离得到。从菌株Aspergillus sp．F1的次级代谢产物中分离并鉴定了12个化合物，包括聚酮类化合物、萜类化合物、部分萜类化合物。其中LT24为新化合物，命名为butyl 3，5-dichloro-2-hydroxy-6-（2-hydroxy-4-methoxy-6-（methoxycarbonyl）phenoxy）-4-methylbenzoate；新化合物LT 1为部分萜类化合物，命名为butyrolactone-V。运用核磁共振、质谱及X-Ray单晶衍射分析技术，从菌株Phomopsis sp．XZ26的液体发酵和固体发酵产物中分离并鉴定了14个化合物，包括11个聚酮（LTC，LTP，LTQ，LTJ-1，LTJ-2，LTG，LTH，26-L-2，LTL，LTM，LTR）类化合物、2个（LTA，LTO）萜类化合物和1个（LTD）大环内酯类化合物。其中化合物LTC、LTG、LTH、LTJ-1、26-L-2、LTL、LTO、LTM、LTQ、LTR为新化合物；化合物26-L-2，LTG，LTL，LTM和LTR是首次从喜树内生真菌的次级代谢产物中分离得到，对其中部分化合物进行了抗菌活性测定。结果表明，这些化合物具有一定的抗菌活性。从菌株Pyrenochaeta sp．B36的次级代谢产物中分离并鉴定了10个（B36-1，LT-36-2，LT-36-4，LT-36-9，LT-36-11，LT-36-12，LT-36-15，LT-36-16，LT-36-17，LT-36-19）聚酮类化合物。其中化合物LT-36-2，LT-36-12，LT-36-15，LT-36-16和LT-36-11是新化合物，且首次从番荔枝内生真菌中分离得到。化合物B36-1是聚酮类化合物，有很强的抗肿瘤活性：在浓度为5μg／ml时，对Raji细胞的抑制率为82．21％；在浓度为1．25μg／ml时，对HEPG2的抑制率为49．79％。在对番荔枝另外一株内生真菌Xylaria sp．A45的研究中，从其PDA平板发酵产物中共分离并鉴定了13个化合物，包括9个聚酮类化合物（LT-45-1，LT-45-2，LT-45-4，LT-45-5，LT-45-7，LT-45-8，LT-45-10，LT-45-12，LT-45-14）、一个生物碱类化合物（LT-45-24）和三个萜类化合物（LT-45-16，LT-45-21和LT-45-25），其中LT-45-2、LT-45-10、LT-45-16、LT-45-21、LT-45-25、LT-45-24为新化合物。本论文的结果表明，植物内生真菌作为植物生态一个重要的组成部分，其次级代谢产物具有结构新颖性与生物活性多样性的特征，是寻找药物先导化合物的重要资源。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一篇 前言
  • 1. 植物内生菌的研究概况
  • 2. 植物内生真菌次级代谢产物的研究概况
  • 2.1 植物内生真菌
  • 2.2 植物内生真菌次级代谢产物
  • 2.2.1 抗菌活性化合物
  • 2.2.2 抗肿瘤活性化合物
  • 2.2.3 抗HIV活性化合物
  • 2.2.4 抗虫活性化合物
  • 2.2.5 酶抑制剂
  • 2.2.6 未有活性报道的新化合物
  • 3. 滑桃树内生真菌的次级代谢产物
  • 4. 喜树内生真菌的次级代谢产物
  • 5. 番荔枝内生真菌的次级代谢产物
  • 6. 本课题研究的目的、内容和意义
  • 第二篇 材料与方法
  • 一、材料
  • 1. 菌株来源
  • 2. 拮抗测定指示菌
  • 3. 肿瘤细胞株
  • 4. 常用试剂
  • 5. 常用培养基
  • 6. 主要试剂及耗材
  • 7. 主要仪器
  • 二、方法
  • 1. 技术路线
  • 2. 生物活性的测定
  • 2.1 抗菌活性测定
  • 2.2 肿瘤细胞培养
  • 2.3 抗肿瘤活性测定
  • 2.4 菌株的发酵
  • 2.5 天然产物的分离纯化
  • 2.5.1 薄层层析（TLC）
  • 2.5.2 反相硅胶柱（RP-18）层析
  • 2.5.3 凝胶柱Sephadex LH-20层析
  • 2.5.4 正相硅胶柱层析
  • 2.5.5 高效液相色谱（HPLC）
  • 2.5.6 重结晶
  • 2.6 化合物的结构鉴定
  • 2.6.1 质谱分析
  • 2.6.2 核磁共振分析
  • 2.6.3 X-Ray单晶衍射分析
  • 2.6.4 紫外吸收波长及红外测定
  • 2.6.5 旋光测定
  • 第三篇 结果与分析
  • 一. F1菌株的分离和鉴定
  • 二、F1菌株次级代谢产物的研究
  • 1. 菌株的固体发酵及发酵产物的处理
  • 2. 发酵产物的分离纯化
  • 2.1 50%组分的分离纯化
  • 2.2 70%组分的分离纯化
  • 3. 化合物的结构解析
  • 3.1 化合物LT1
  • 3.2 化合物LT35
  • 3.3 化合物LT4
  • 3.4 化合物LT29
  • 3.5 化合物LT17
  • 3.6 化合物LT36
  • 3.7 化合物LT27P
  • 3.8 化合物LT25
  • 3.9 化合物LT37
  • 3.10 化合物LT33
  • 3.11 化合物LT23
  • 3.12 化合物LT24
  • 4. 化合物LT17和LT29的抗肿瘤活性测试
  • 三、喜树内生真菌XZ-26菌株次级代谢产物的研究
  • 1. 菌株的固体发酵及发酵产物的处理
  • 2. 喜树内生真菌XZ-26的发酵产物的乙酸乙酯相次生代谢产物的分离纯化
  • 2.1 乙酸乙酯相化合物的分离纯化
  • 3. XZ-26菌株的静置发酵及发酵产物的处理
  • 4. 静置发酵产物的分离纯化
  • 4.1 EA-13组分的分离纯化
  • 5. 化合物的结构解析
  • 5.1 化合物LTA
  • 5.2 化合物LTQ
  • 5.3 化合物LTH
  • 5.4 化合物LTC
  • 5.5 化合物LTP
  • 5.6 化合物LT-J-2
  • 5.7 化合物LT-J-1
  • 5.8 化合物26-L-2
  • 5.9 化合物LTG
  • 5.10 化合物LTM
  • 5.11 化合物LTL
  • 5.12 化合物LTR
  • 5.13 化合物LTO
  • 5.14 化合物LTD
  • 6. 化合物LTQ，LTH，LTC，LTP，LTJ-1，LTJ-2，LTG，LTL，LTO和LTA的抗菌活性
  • 四、A45菌株次级代谢产物的研究
  • 1. 菌株的固体发酵及发酵产物的处理
  • 2. 发酵产物的分离纯化
  • 2.1 组分1的分离纯化
  • 2.2 组分2的分离纯化
  • 2.3 组分3的分离纯化
  • 2.4 组分6的分离纯化
  • 2.5 组分5的分离纯化
  • 3. 化合物的结构解析
  • 3.1 化合物LT-45-1
  • 3.2 化合物LT-45-5
  • 3.3 化合物LT-45-2
  • 3.4 化合物LT-45-4
  • 3.5 化合物LT-45-7
  • 3.6 化合物LT-45-8
  • 3.7 化合物LT-45-10
  • 3.8 化合物LT-45-12
  • 3.9 化合物LT-45-14
  • 3.10 化合物LT-45-24
  • 3.11 化合物LT-45-21
  • 3.12 化合物LT-45-25
  • 3.13 化合物UT-45-16
  • 4. 化合物的生物活性
  • 五、B36菌株次级代谢产物的研究
  • 1. 菌株的液体发酵及发酵产物的处理
  • 2. 发酵产物Me相的分离纯化
  • 3. 菌株B36的第二次液体发酵
  • 3.1 组分B36second C外的分离纯化
  • 3.2 组分B36second C内的分离纯化
  • 4. 菌株B36的第三次液体发酵
  • 4.1 组分B36thirdC外的分离纯化
  • 4.2 组分B36thirdC内的分离纯化
  • 5. 菌株B36液体培养发酵时间筛选实验
  • 6. 菌株B36的固体发酵及发酵产物的处理
  • 6.1 B36的发酵产物的乙酸乙酯相次生代谢产物的分离纯化
  • 7. 菌株B36的固体发酵及发酵产物的处理
  • 7.1 B36的发酵产物的乙酸乙酯相次级代谢产物的分离纯化
  • 8. B36培养基筛选
  • 9. B36的固体发酵及培养物处理
  • 9.1 B36发酵产物的分离纯化
  • 9.1.1 组分a的分离纯化
  • 9.1.2 组分b与组分c的分离纯化
  • 9.1.3 组分d的分离纯化
  • 9.1.4 组分f的分离纯化
  • 9.1.5 组分f-2'的分离纯化
  • 10. 化合物的结构解析
  • 10.1 化合物LT-36-2
  • 10.2 化合物LT-36-4
  • 10.3 化合物LT-36-9
  • 10.4 化合物LT-36-12
  • 10.5 化合物LT-36-15
  • 10.6 化合物LT-36-16
  • 10.7 化合物LT-36-17
  • 10.8 化合物LT-36-19
  • 10.9 化合物LT-36-11
  • 10.10 化合物B36-1
  • 11. 化合物的抗肿瘤活性测试
  • 第四篇 讨论与结论
  • 一、聚酮类化合物
  • 1.1 菌株F1中的聚酮类化合物
  • 1.2 菌株XZ26中的聚酮化合物
  • 1.3 菌株A45中的聚酮化合物
  • 1.3.1 LT-45-2
  • 1.3.2 LT-45-10
  • 1.3.3 LT-45-14
  • 1.4 菌株B36中的聚酮化合物
  • 二、萜类化合物
  • 2.1 菌株F1中的萜类化合物
  • 2.2 菌株XZ26中的萜类化合物
  • 2.3 菌株A45中的萜类化合物
  • 三、结论
  • 四、展望
  • 常用英文缩写词
  • 参考文献
  • 致谢

    • 相关论文文献

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    • [2].药用植物内生真菌的多样性及生物功能研究进展[J]. 生物资源 2020(02)
    • [3].植物内生真菌产多糖类天然产物研究进展[J]. 生物技术通报 2020(07)
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    • [5].药用植物内生真菌的研究进展[J]. 江苏农业科学 2020(14)
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