虫生真菌的生物多样性

虫生真菌分属菌物界各分类阶元,它们除在物种上种类繁多外,在形态结构、生活史、繁殖方式、致病机理和次生代谢产物方面亦极具多样化。了解虫生真菌的多样性对正确鉴定它们的分类地位,探明疾病发生的侵染单元,以及多方位,多层次地利用虫生真菌的功能和次生代谢产物具有重要的学术意义和实用价值。     

耐盐菊芋块茎内生真菌次生代谢产物的分离与结构鉴定

盐生植物菊芋(Helianthus tuberosus)是一种新型经济作物,特殊生境可能会使其内生真菌产生特殊的次生代谢产物,如结构新颖或活性显著的化合物.为研究这种耐盐植物内生真菌的次生代谢产物以及植物宿主和内生真菌之间可能存在的关系,本实验室从耐盐菊芋块茎中分离纯化出10株内生真菌,对这10株内生真菌进行抗卤虫活性筛选,初步筛选出1株抗卤虫活性良好的菌株Mucor sp.ht-7,规模发酵后通过提取分离技术得到7个化合物,用波谱手段鉴定了7个化合物的结构,对这株内生真菌和宿主次生代谢产物之间的关系进行分析探讨,并对化合物生物活性加以分析.     

虫草及相关真菌的次生代谢产物及其活性

全面系统地总结了目前在虫草及相关真菌中次生代谢产物研究方面的最新成果,发现目前在虫草及其密切相关的虫生真菌中共报道272个有具体结构的化合物,其活性涉及杀虫、抗癌、抗菌、免疫调节和抗疟原虫等多方面。这些化合物主要来源于20余种虫草、虫草无性型或与虫草密切相关的虫生真菌。虽然近年来有关虫草中生物活性代谢物的研究受到世界各国广泛关注,但仍有90%以上虫草及相关虫生真菌种类中尚无任何具体成分的研究报道,因此有关研究尚需要进一步深入。     

虫草及相关真菌的次生代谢产物及其活性

全面系统地总结了目前在虫草及相关真菌中次生代谢产物研究方面的最新成果,发现目前在虫草及其密切相关的虫生真菌中共报道272个有具体结构的化合物,其活性涉及杀虫、抗癌、抗菌、免疫调节和抗疟原虫等多方面。这些化合物主要来源于20余种虫草、虫草无性型或与虫草密切相关的虫生真菌。虽然近年来有关虫草中生物活性代谢物的研究受到世界各国广泛关注,但仍有90%以上虫草及相关虫生真菌种类中尚无任何具体成分的研究报道,因此有关研究尚需要进一步深入。     

虫草及相关真菌的次生代谢产物及其活性

全面系统地总结了目前在虫草及相关真菌中次生代谢产物研究方面的最新成果,发现目前在虫草及其密切相关的虫生真菌中共报道272个有具体结构的化合物,其活性涉及杀虫、抗癌、抗菌、免疫调节和抗疟原虫等多方面。这些化合物主要来源于20余种虫草、虫草无性型或与虫草密切相关的虫生真菌。虽然近年来有关虫草中生物活性代谢物的研究受到世界各国广泛关注,但仍有90%以上虫草及相关虫生真菌种类中尚无任何具体成分的研究报道,因此有关研究尚需要进一步深入。     

枯草芽孢杆菌J-15抗大丽轮枝菌次生代谢产物对棉田土壤真菌多样性的影响

【背景】目前利用拮抗菌进行作物病害防治的研究较多,但拮抗菌次生代谢产物如何影响棉花根际土壤微生物群落相关的研究较少。【目的】探讨枯草芽孢杆菌J-15抗大丽轮枝菌次生代谢产物对棉田土壤真菌多样性的影响,为利用枯草芽孢杆菌J-15及其次生代谢产物防治棉花黄萎病的土壤微生物生态安全进行评估。【方法】以新疆北部玛纳斯地区棉田为土壤采样点,随机选取10个点进行采样后混合,经枯草芽孢杆菌J-15抗大丽轮枝菌次生代谢产物处理一定时间后,提取土样总DNA,利用Illumina HiSeq高通量技术,对样品中真菌ITS1-ITS2区进行高通量测序,分析J-15抗大丽轮枝菌次生代谢产物处理对土样真菌多样性的影响。【结果】在97%相似度水平下,处理10、30d后,样品中真菌的OTU数量、Chao1和ACE丰度指数均分别高于相同时间放置的未处理的对照组,而Simpson指数低于其对照组。从群落组成分析来看,与对照组相比,受J-15次生代谢产物处理的土壤样品,子囊菌门(Ascomycota)的盘菌属(Tricharina)和被孢霉门(Mortierellomycota)的被孢霉属(Mortierella)等优势真菌相对丰度提高,而丰度高于1%的2类病原真菌轮枝孢属(Verticillium)、镰孢霉属(Fusarmm)的丰度显著降低。【结论】J-15抗大丽轮枝菌次生代谢产物对棉田土壤真菌群落及丰度有显著影响,但不改变影响农业生产的土壤真菌群落的结构。     

座壳孢及其有性型(子囊菌门)代谢产物研究进展

座壳孢及其有性型是一类重要的虫生真菌,隶属子囊菌门、粪菌纲、肉座菌目、麦角菌科,能寄生粉虱和蚧类昆虫,可开发成一种环境友好型的生物农药。座壳孢及其有性型属成员广泛分布于热带和亚热带地区,该类群物种、栖息环境和生态适应的多样性使它们的代谢产物化学结构及其生物活性彰显出多样性特点,结构和功能多样的真菌代谢产物已成为发现新药先导化合物的重要资源。虫生真菌因其独特的生活方式和多种生存环境形成了与众不同的适应寄主特性及代谢通路,明显提高获得新颖结构、显著活性的代谢产物的几率,目前已是药物重点研发的领域。在座壳孢及其有性型代谢产物研究中已报道了萜类、黄酮类、醌类、环肽和甾醇等多种化合物,并具有抗肿瘤、抗疟疾、抗菌和杀虫等多种生物活性,可在农业、工业和医药保健等方面应用。本文对近年座壳孢及其有性型代谢产物的化学成分和生物活性等方面的研究进展进行概述,为促进座壳孢及其有性型代谢产物的深入研究、开发利用和新药创制提供参考。     

林木内生真菌研究进展

研究林木内生真菌及其次生代谢产物具有重要的生态学和经济学意义。国内外对多种林木内生真菌作了大量的相关报道。作者就近年来有关林木内生真菌的多样性研究、生态学作用以及次生代谢产物的应用前景方面的研究作一综述,以期更好地利用林木内生真菌为农业和医药业服务。     

青蒿内生真菌研究进展

植物内生真菌可以产生与宿主植物相同或相似的次生代谢产物,已成为活性化合物生产和发现新化合物的重要来源。为了解青蒿内生真菌的潜在应用价值,介绍了青蒿内生真菌的生物多样性、生物活性和部分次生代谢产物,并展望了未来的研究方向,以期为进一步开发利用青蒿内生真菌提供参考。     

真菌次生代谢产物多样性及其潜在应用价值

从生物间的协同进化和微生物次生代谢产物的功能意义原理出发,本文侧重介绍了与植物和昆虫密切相关的一些真菌及其次生代谢产物在医药和农用新药物开发应用中的潜在价值。     

皖大别山区虫生真菌群落多样性研究

选用物种丰富度(S)、Shannon-Wiener多样性指数(H')、Pielou均匀度(E)和优势度曲线(K—dominance)等指标,对安徽大别山区虫生真菌群落多样性进行了测定．结果表明,群落的多样性指标能较客观地反映群落的结构状态,揭示各群落间的关系．利用极点排序和系统聚类,可将安徽大别山区虫生真菌区系划分为3个垂直生态类群：温湿低山气候类型(海拔900m以下)、凉湿中山气候类型(海拔900～1200m)和寒湿山顶气候类型(海拔1200m以上)．     

Diversity of fungal isolates from fungus-growing termite Macrotermes barneyi and characterization of bioactive compound from Xylaria escharoidea

Owing to their potential applications,as well as their structural diversity,the discovery of novel secondary metabolites from insect-associated fungi has been of interest to researchers in recent years.The aim of this study was therefore to estimate the diversity of fungi associated with fungus-growing termites and bioprospecting these for potential secondary metabolites.In total,18 fungal species were isolated and described from the gut and comb of Macrotermes barneyi based on 18S ribosomal DNA gene sequence analysis.Antimicrobial activity assays were carried out on all the known fungi,and nine isolates were recorded as active against pathogenic fungi.Xylaria escharoidea,the best performing isolate,was grown at laboratory scale and 4,8-dihydroxy-3,4-dihydronaphthalen-l(2H)was isolated and characterized.The minimum inhibitory concentration of this isolated compound against tested pathogenic organisms was found to be 6.25 fig.In addition,molecular docking studies have revealed that 4,8-dihydroxy-3,4-dihydronaphthalen-l(2H)is a prominent antibacterial agent with a marked interaction with key residues on protein A(agrAc)that regulates the accessory gene.The findings of this study support the drug discovery of antimicrobial properties in insect-associated fungi,which may lead to novel secondary metabolites.     

滇西太保山森林公园子囊菌门虫生真菌物种多样性及其消长动态

云南及青藏高原存在着丰富的虫生真菌资源。本文选择云南省保山市省级城市森林公园太保山森林公园为研究区域, 对子囊菌门虫生真菌物种多样性及其季节消长动态开展了系统研究。在2016年每月采集土样和罹病昆虫, 分离虫生真菌菌株, 采用多基因(nrSSU, nrLSU, EF-1α, RPB1和RPB2)系统发育分析进行物种鉴定, 通过α多样性分析来研究虫生真菌的数量特征和种群消长动态。太保山森林公园子囊菌门虫生真菌全年均有分布, 共获得395个菌株, 包括3科9属24种; 优势属为虫草属(Cordyceps) (6个种199个菌株), 白僵菌属(Beauveria) (5个种80个菌株), 优势种依次为Akanthomyces sp.、Cordyceps tenuipes、C. cicadae、C. fumosorosea和Beauveria bassiana。7月菌株检出率最高(85株, 占总数的21.4%), 8月物种丰富度(15种)和多样性指数(2.35)最高。在5个优势种中, 只有Cordyceps cicadae受季节变化影响较大, 集中分布于5-9月, 7月分布最丰富(35株, 占该月菌株总数的41.2%); 其他4个种一年大部分时间(11或12个月)都能检测到。结果表明, 太保山森林公园子囊菌门虫生真菌资源丰富, 多数优势种对季节变化适应能力较强。     

琅琊山虫生真菌物种多样性和季节变化

在皖东琅琊山自然保护区设置的20个样方中共采集672份虫生真菌标本,分属于4科8属20种.优势种依次为球孢白僵菌、粉拟青霉、环链拟青霉、布氏白僵菌和玫烟色拟青霉,其中球孢白僵菌占绝对优势,相对多度高达73.8%.选用物种多度、Shannon-Wiener指数H′和Pielou均匀度E对琅琊山虫生真菌物种多样性和季节分布进行研究发现,虫生真菌数量丰富但物种多样性指数较低;夏季虫生真菌菌株最为丰富,均匀度相对较低,随着气温及降雨量的下降,菌株数量急剧下降,均匀度相对较高;不同季节白僵菌属的数量波动大,但拟青霉属波动较小.     

白僵菌生物防治林中虫生真菌群落结构分析

对白僵菌生物防治林中虫生真菌群落的结构研究表明,长期接种式释放白僵菌的马尾松林中虫生真菌共有4属7种.球孢白僵菌的数量占绝对优势,为总数的63.22%;拟青霉次之,占25.86%;绿僵菌占9.20%;轮枝孢仅占1.72%.从寄主昆虫的多样性来看,球孢白僵菌和环链拟青霉的Brillouin多样性指数分别为3.564和2.315,均匀度分别为0.814和0.865;粉拟青霉和蜡蚧轮枝孢的多样性指数分别为1.471和0.862,均匀度为0.963和1.000而黄绿绿僵菌、金龟子绿僵菌和玫烟色拟青霉多样性和均匀度指标均较低.不同季节中被白僵菌侵染的寄主昆虫多样性指数呈现出春秋高、夏季低的趋势,反映了白僵菌种群的季节性变化.     

人参内生菌的多样性及其次生代谢产物

人参是传统的名贵中药材,在医学上有很高的药用价值,同时也是宝贵的自然资源。内生菌广泛存在于健康植物组织内部,是植物微生态系统的重要组成部分,某些内生菌甚至能够产生同原植物相同或相似的活性物质。本文综述了从人参中分离得到内生菌的物种多样性,着重介绍从其内生真菌中发现并得到的次生代谢产物的丰富性并阐述了其在医药及生产生活中的应用前景。     

药用植物内生真菌的多样性及生物功能研究进展

药用植物内生真菌资源丰富,其代谢产物常具有抗肿瘤、抗氧化、抑菌等作用,能产生药用植物生长调节物质及与宿主相同或类似的次生代谢产物,从而成为近年来的研究热点。本文对药用植物内生真菌的分离鉴定、多样性、生物活性及生物学功能等方面进行综述,以期为今后筛选及利用有效的药用植物内生真菌奠定基础。     

涠洲岛火山口真菌的分离及次级代谢产物鉴定

涠洲岛火山口生态环境特殊,蕴藏着丰富且独具特色的微生物资源。关于涠洲岛火山口海洋真菌来源的次级代谢产物鲜有报道。本研究采用两种培养基从涠洲岛火山口海洋植物中分离真菌,对菌株的代谢产物进行分离纯化,并通过波谱等方法鉴定化合物结构。从4种涠洲岛火山口附近的海洋植物样本中分离真菌共31株,从菌株青霉菌Penicillium sp. TX-M1-3和Penicillium sp. LW-2-1的发酵物中纯化获得2个主要次级代谢产物,并鉴定为核丛青霉素和弯孢霉菌素。活性评价表明核丛青霉素对NPC1L1蛋白具有一定的抑制作用,暗示其在治疗心血管疾病方面的潜力。本结果拓展了涠洲岛火山口微生物资源及其次生代谢产物方面的研究,为该地区微生物与其次生代谢产物的研究提供了相关基础。