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从微生物次生代谢物中发掘生物活性化合物是新农药研究与开发的一个重要途径，包括直接从中发现农药活性化合物和对天然化合物的化学结构改造或分子修饰，进而研究开发全新结构的农药品种。随着菌种分离、代谢产物的检测及结构鉴定技术的发展，为从天然产物中发现全新结构的先导化合物提供了有利基础。本文拟通过对2株放线菌活性次生代谢产物研究，分离鉴定具有原创结构或新农药开发潜力的高活性化合物，以期从云南丰富的放线菌资源中发现可供直接开发的菌株或进行新农药创制的先导化合物，取得以下进展：
1.采用农药生测标准化操作程序和方法（SOP），完成1000株放线菌发酵提取物生物活性普筛，获得具有良好生物活性（活性80％以上）的菌株102株。通过活性初筛，从中获得20个高活性菌株。最后通过复筛优选出活性强且稳定的2个菌株ECO—00002和ECO—00008。根据菌株的培养特征、形态学特征和16S rDNA基因序列分析，将ECO—00002鉴定为Streptomyces malaysiensis类群的菌株，ECO—00008鉴定为Streptomyces tauricus类群的菌株。该研究的意义在于为发现具有农药活性新颖化合物提供丰富的资源贮备。通过该项研究，建立了从微生物资源中高效快速地发现具有农药活性菌株的集成技术，提高活性菌株的发现效率，在新药研发领域将具有广泛的应用前景。
2.以活性检测和TLC跟踪为指导，利用正相硅胶柱层析、反相C18柱层析、凝胶层析和高压液相等多种色谱分离技术和分离介质，结合常规化学方法，系统进行了放线菌ECO—00002和ECO—00008活性次生代谢产物的分离纯化。从ECO—00002次生代谢产物中分离纯化得到M1、M2、F1、F2、F3、F4等6个活性化合物，ECO—00008次生代谢产物中分离纯化得到Pa、Pb、Pc、Pd和Pe等5个活性化合物。F3、F4、Pa、Pb等4个化合物波谱数据测定和结构解析结果表明：F3和F4属于大环内酯类抗生素，与文献报道阿扎霉素F3（Azalomycin F3）、F4（Azalomycin F4）的NMR数据相一致，首次从马来西亚链霉菌ECO—00002的次生代谢产物中分离得到；Pa属于具有磷酸基及铵盐的吡喃酮类的化合物，命名为新磷氮霉素A（Neophoslactomycin A），是1个新的磷氮霉素类似物；Pb与文献报道的脱氨基—羟基磷氮霉素B相同（Deamino-hydroxy—phoslactomycin B）。该研究的意义在于揭示了两菌株活性次生代谢产物组成情况，从中发现了1个具有原创性结构、2个国内首次发现、1个己知及7个结构未解析的具有较高抗植物病源真菌活性的先导化合物，为研发微生物源新农药提供可获得专利保护的技术源头。通过该项研究工作，建立了从微生物次生代谢产物中高效快速地发现具有生物活性原创结构先导化合物的集成技术，提高生物活性新颖结构化合物的发现效率，在新药研发领域将具有广泛的应用前景。
3.F3、F4、Pa、Pb等4个化合物对22个植物病原真菌的抑菌活性结果表明：4个化合物的抑菌谱广，活性强，F3、F4的MIC值在2.8μg/ml——42.5μg/ml之间，Pa、Pb的MIC值在0.8μg/ml—-212.5μg/ml之间。ECO—00002和ECO—00008发酵提取物对6个供试植物病原菌室内EC50和温室盆栽防治效果测定结果表明：ECO—00002发酵提取物EC50在2.10μg/ml—-28.82μg/ml之间，ECO—00008发酵提取物EC50在17.34μg/ml—-278.61μg/ml之间，对供试植物病害的温室防治效果与化学农药相当，防效良好，保护作用优于治疗作用。该研究的意义在于不但验证了活性菌株筛选方法和活性次生代谢分离纯化流程的可行性，而且为有效地发现化合物的生物活性并进行开发提供了依据。
4.新磷氮霉素A急性毒性试验结果表明：对大鼠急性经口和急性经皮低毒，对白兔皮肤和眼无刺激，豚鼠皮肤变态反应弱致敏，对人畜较为安全，符合农药登记的毒性标准。该研究的意义在于揭示了磷氮霉素类化物是一类高效低毒的新颖化合物，符合未来农药发展需要，具有广泛的开发应用前景。
5.利用Plackett—Burman试验确定了新磷氮霉素产生菌种子生长的主要影响因素为葡萄糖、酵母膏、麦芽膏。采用响应分析法确定了各因素的最大响应值：葡萄糖浓度1.45（％），酵母膏浓度1.5（％），麦芽膏0.2％。结合复合维生素、复合盐和CaCO3等因素的优化结果，确定种子培养基配方：葡萄糖14.5g，酵母膏15g，麦芽膏2g，CaCO33g，MgSO47H201g，MnSO4·4H200.1g，KH2PO40.2g，定容至1L。通过对pH值、装液量等培养条件的优化，确定了适宜的种子培养条件：初始pH为7.5，500mL三角瓶装种子培养基装量选择100mL，28℃，200r/min振荡培养40h。在优化的种子培养条件下，菌体生物量由原来的3.56g提高到7.38g，提高率为100.28％。
建立了新确磷氮霉素生物活性测定法和HPLC测定法并应用于菌种发酵工艺优化。利用Plackett—Burman试验确定了发酵培养基中主要的影响因素为大豆粉、淀粉、葡萄糖，其中大豆粉是正效应，淀粉和葡萄糖是负效应。采用响应分析法确定了各因素的最大响应值：淀粉0.387（％），葡萄糖0.678（％），大豆粉3.311％。结合优化的发酵条件（发酵温度、初始pH、装液量、接种量、发酵时间等），确定优化发酵条件为：初始pH为7.5，装液为量100mL，接种量为10％，28℃，200r/min振荡培养72h。在优化的发酵条件下，新磷氮霉素A产量由原来的74.36μg/mL上升到175.19μg/mL，HPLC效价提高率为145.49％（P<0.01）。
利用优化的种子培养条件以及发酵条件在50L全自动发酵罐中进行放大应用试验，初步确定各发酵参考，效价稳定达到249.3μg/mL。
该研究的意义在于初步优化了新磷氮霉素产生菌的小试工艺参数，改善发酵过程，提高了新磷氮霉素的效价，为其进一步中试和工业化生产提供指导。
6.10％新磷氮霉素A可湿性粉剂防治烟草赤星病、稻瘟病、番茄灰霉病田间药效试结果表明：10％新磷氮霉素A可湿性粉剂67.50克/公顷与50％扑海因可湿性粉剂750.00克/公顷对番茄灰霉病的防治效果相当，10％新磷氮霉素A可湿性粉剂90.00克/公顷与75％三环唑可湿性粉剂225.00克/公顷对稻瘟病的防治效果相当，10％新磷氮霉素A可湿性粉剂157.50克/公顷与80％代森锰锌可湿性粉剂1440.00克/公顷对烟草赤星病的防治效果相当，初步明确了10％新磷氮霉素A对靶标的田间防效和使用技术。该研究的意义在于进一步明确了新磷氮霉素A在自然条件下的防效、防治谱、安全性、持效期/残效期，以及施药时期、处理方法、使用剂量等使用技术，表明该制剂具有广阔的市场前景。