长梗木霉YM311505的鉴定及次生代谢产物研究

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木霉属(Trichoderma)真菌在自然界的分布十分广泛,是土壤微生物的重要组成群落之一,也是植物内生真菌的常见类群之一。木霉在生物防治和环境保护领域具有重大应用前景,是许多病原微生物的生防因子。木霉能产生多种结构类型的生物活性物质,是寻找新型或者活性天然产物的重要资源。  本论文对分离自印楝植物根部的一株内生真菌YM311505进行了鉴定和次生代谢产物的研究。通过菌落形态和显微形态特征的观察,结合ITS序列的测定和分析,确定该菌株为长梗木霉(Trichoderma longibrachiatum)。  对菌株YM311505进行了不同培养基发酵产物成分的比较,选择PDB培养基进行放大发酵。通过扩大发酵富集该菌株的发酵产物,利用乙酸乙酯萃取获得发酵粗提物。采用硅胶柱层析、凝胶柱层析、反相硅胶柱层析等柱色谱分离法,从菌株YM311505的发酵粗提物中分离得到12个化合物。通过核磁共振波谱和质谱数据分析,确定了化合物的化学结构,其中化合物1为环橙花烷型倍半萜新化合物,命名为10,11-dihydro-cyclonerotriol,其余为已知化合物,分别确定为catenioblin C(2),trichodimerol(3),sohirnones A(4),3,5,9-trihydroxy-ergosta-7,22-diene-6-one(5),(22E,24R)-5,6-epoxyergosta-8(14),22-diene-3β-7α-diol(6),菜油甾醇(campesterol,7),麦角甾醇(ergosta-5,7,22-trien-3β-ol,8),大豆素(daidzein,9),7-methoxy-4,6-dimethylphthalide(10),7-hydroxy-4,6-dimethylphtalide(11),尿嘧啶(uracil,12),化合物2,4-7,9-11为首次从木霉属中分离获得。化合物1和2均为环橙花烷型倍半萜,化合物3和4为己烯酮类衍生物,化合物5-8为甾醇类,化合物9为黄酮类,化合物10和11为苯酞类,环橙花烷型倍半萜为首次从长梗木霉中分离获得,苯酞类化合物为首次从木霉中分离获得。研究结果表明长梗木霉YM311505能产生多种结构类型的次生代谢产物。  对分离得到的化合物3,5-11进行了抗菌活性的检测,结果显示,trichodimerol(3),3β,5α,9α-trihydroxy-ergosta-7,22-diene-6-one(5),(22E,24R)-5α,6α-epoxyergosta-8(14),22-diene-3β-7α-diol(6),7-methoxy-4,6-dimethylphthalide(10)对真菌指示菌株稻瘟霉(Pyricularia oryzae),白色念珠菌(Candida albicans),黑曲霉(Aspergillus niger)和烟草赤星病菌(Alternaria alternata)显示较明显的抑菌活性,其中化合物3对稻瘟霉和白色念珠菌的最小抑制浓度均为32μg/ml,化合物5对这四株真菌指示菌的最小抑制浓度均为32μg/ml,化合物6对黑曲霉的最小抑制浓度为32μg/ml,化合物10对稻瘟霉、黑曲霉和烟草赤星病菌的最小抑制浓度均为64μg/ml;大豆素(9)和7-Methoxy-4,6-dimethylphthalide(10)对大肠杆菌(Escherichia coli)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)具有抑制生长活性,化合物9对大肠杆菌的最小抑制浓度为64μg/ml,化合物10对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌的最小抑制浓度为64μg/ml。
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