曲霉属真菌活性代谢产物及在农业生产中的应用研究进展

曲霉属(Aspergillus)真菌是一类分布广泛的丝状真菌,种类繁多,代谢产物丰富,应用广泛,在农业、医药、生物能源、化妆品、食品发酵等行业均有应用。对近年来曲霉属真菌活性代谢产物在抗菌、抗氧化、抗病毒方面的研究进展进行了综述。结合实验室研究成果,对近年来曲霉属真菌代谢产物在秸秆腐熟菌剂、溶磷生物菌剂、拮抗植物寄生线虫等农业生产领域中的应用进行综述,以期为开发应用曲霉属真菌活性代谢产物的研究提供参考。     

木榄根际土壤来源的曲霉属真菌F5及其抗菌活性代谢产物

将一株分离自木榄根际土壤的菌株F5鉴定为曲霉属环绕组真菌成员,其在形态学特征和ITS序列上与Aspergillus ochraceopetaliformis极为相似。该菌株在改良葡萄糖蛋白胨酵母培养基(GPYM)中28℃下160r/min发酵7d后的产物具有明显的抑菌活性。利用色谱方法从菌株F5的发酵产物中分离鉴定到2种化合物:(R)-(-)-mellein(Ⅰ)和flavacol(Ⅱ),其中,flavacol对枯草芽孢杆菌的生长具有明显的抑制作用,最低抑菌浓度(MIC)为32mg/L,而mellein对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的生长均无明显的抑制活性。     

元江印楝植物内生真菌及其抗菌活性筛选的研究

通过抗菌活性初步筛选,从采自云南元江县的印楝(Azadirachta indica A.Juss)植物茎和果实中已分离到的372株内生真菌中筛选出80株作为复筛菌株,经显微形态特征观察鉴定为5目、6科、29个属。选择16种病原微生物作为指示菌检测复筛菌株发酵产物的抗菌活性,结果表明,其中29株内生真菌对细菌、植物病原真菌和皮肤致病真菌中的一种或多种病原微生物有抑制生长作用,活性菌株比例占复筛菌株的36.25%,并显示种群多样性,其中7株内生真菌显示较强的广谱抗菌作用,活性较好的菌株主要分布在曲霉属和交链孢属。     

海洋真菌来源的抗菌活性物质研究：方法与进展

病原微生物的耐药性已严重威胁到人类的健康,因此,研发结构新颖、活性显著的新型抗生素已迫在眉睫。海洋独特的生态环境孕育了多样的微生物种群,为抗菌活性先导化合物的发现提供了丰富的资源。简要介绍了海洋真菌的特点及抗菌活性化合物的研究方法,并从海洋动物来源真菌、海藻来源真菌、海洋沉积物来源真菌和红树林植物来源真菌等4个方面,综述了从2000年至今已报道的海洋真菌抗菌活性次级代谢产物的研究进展,其中包括83个抗菌活性化合物,引用国内外文献54篇。     

来自红海榄根际土壤的曲霉属真菌F7菌株及其生物活性分析

基于菌落和菌体的形态特征以及ITS序列分析结果,将分离自中国海南省海口市东寨港红树林保护区红海榄根际土壤的菌株F7鉴定为曲霉属黄绿组的一种真菌。在确定和优化菌株F7培养基的基础上,初步确定了适合其分泌活性代谢产物的改良查氏培养基组成:3%乳糖,1%蛋白胨,0.3%NaNO3,0.05%KCl,0.05%MgSO4·7H2O,0.001%FeSO4,0.1%K2HPO4,pH7.0。将菌株F7接种于该培养基中,28℃下160r/min振荡培养7d后收获发酵液,经乙酸乙酯和正丁醇萃取后获得了乙酸乙酯萃取物(EAE)、正丁醇萃取物(BE)以及水萃取物(WSE),其中EAE和BE对金黄色葡萄球菌、藤黄八叠球菌和枯草芽孢杆菌的生长显示出明显的抑制活性,最低抑菌浓度(MIC)介于0.625-5.0mg/mL之间。同时,上述3种萃取物对人肝癌细胞株HepG2的增殖也表现出一定的抑制活性,IC50约为120μg/mL左右。     

盐度和pH对红树根际土壤来源的曲霉属真菌F3的生长及分泌活性物质的影响

本研究考察了一株从中国海南东寨港红树林保护区的红海榄根际土壤中分离得到的曲霉属真茵F3在不同盐度和pH的SDA培养基中的生长和分泌抗茵活性代谢产物的变化.结果显示:高盐环境(3%～9%)及偏碱性条件(pH 8～10)有利于该真菌的生长.在初步优化培养基及培养条件的基础上,通过发酵和有机溶剂萃取的方法获得了该真菌发酵液的乙酸乙酯浸膏,得率为448 mg/L.该浸膏对多种微生物的生长具有明显的抑制作用,其中对细菌Staphylococcusaureus、S.epidermidis,Sarcina lutea、Bacillus subtilis和Escherichia coli的MIC分别为31.3μg/mL、31.3μg/mL、7.8μg/mL、7.8μg/mL和125.0μg/mL;对真菌Candida albicans的MIC为125.0μg/mL.研究同时表明:该乙酸乙酯浸膏还具有明显的细胞毒活性,其对人脐静脉内皮细胞ECV304、人结肠癌细胞Lovo以及肝癌细胞HepG2的IC50分别为3.45μg/mL、4.88μg/mL和14.31 μg/mL.     

川乌植物内生真菌抗菌活性的研究

从川乌（Radix aconiti）植物的根和茎中分离获得内生真菌61株,经显微形态观察进行内生真菌的分类鉴定,同时采用纸片法进行抗菌活性筛选。结果有29株内生真菌显示抗菌活性,占菌株数的47．54％;毛壳菌属是抗菌活性菌株的优势种属;活性高且抗菌谱广的菌株有3株,主要分布在毛壳菌属和束丝菌属。结果表明：川乌植物内生真菌中广泛分布着有抗菌活性的菌株。     

虎杖内生真菌的分离及产抗菌活性物质的筛选

从植物虎杖(Polygonum cuspidatum Sieb.et Zucc.)的根状茎中分离出24株内生真菌,分别对其液体发酵液进行抗菌活性检测,结果筛选出3株内生真菌具有抗菌活性,它们分别属于曲霉属、青霉属和无孢菌类。     

桐花树活性内生真菌筛选及其抗菌化学成分的研究

为了探究桐花树内生真菌在抑菌方面的价值,该文以内生真菌发酵产物的抑菌作用为评价指标筛选活性菌株,采用生物活性跟踪方法结合多种色谱技术分离活性菌株的化学成分,通过波谱与文献数据比对鉴定单体化合物结构,并利用微孔板法测定单体化合物的抑菌活性。结果表明:(1)从桐花树分离得到的16株内生真菌分属2纲7目10科10属,镰刀菌属(Fusarium)为优势菌属。内生真菌GXIMD02029和GXIMD02039的发酵产物对枯草芽孢杆菌、表皮葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌、粘性放线菌和金黄色葡萄球菌有不同程度的抑制作用,GXIMD02038发酵产物对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、藤黄微球菌和金黄色葡萄球菌有抑制作用。(2)7个化合物从内生真菌Phomopsis sp. GXIMD02029中被分离并鉴定为(15R)-acetoxydothiorelone A(1)、cytosporone B(2)、pestalotiopsone H(3)、pestalotiopsone B(4)、4-Hydroxybenzaldehyde(5)、p-Hydroxybenzoic acid(6)、N-(2-phenylethyl)acetamide(7)。(3)化合物1和2有不同程度的抑菌作用,化合物1对枯草芽孢杆菌、表皮葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的MIC值为16.25 SymbolmA@ g·mL^-1,对藤黄微球菌和粘性放线菌的MIC值为7.812 5 SymbolmA@ g·mL^-1,对金黄色葡萄球菌的MIC值为31.25 SymbolmA@ g·mL^-1。化合物2对藤黄微球菌的MIC值为62.5 SymbolmA@ g·mL^-1,对枯草芽孢杆菌、表皮葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、粘性放线菌的MIC值为125 SymbolmA@ g·mL^-1,对金黄色葡萄球菌的MIC值为250 SymbolmA@ g·mL^-1。该文筛选了3株活性菌株,首次报道化合物1具有抗菌活性,为桐花树内生真菌在抗菌价值方面提供了依据。     

淡水真菌活性代谢产物的研究进展

结合研究工作,综述了国内外有关淡水真菌次生代谢产物化学结构及其生物活性方面的研究概况,为进一步开发利用我国淡水真菌资源和寻找新药提供参考。     

黄河三角洲土曲霉Aspergillus terreus OUCMDZ-1925中具抗菌活性的聚酮类天然产物

作者利用化学与生物活性相集成的筛选方法,从采自黄河三角洲地区——东营黄河口的梭鱼Chelon haematocheilus的内脏中分离鉴定了1株耐盐真菌土曲霉Aspergillus terreus OUCMDZ-1925,其发酵产物具有抗枯草芽孢杆菌活性。进一步采用色谱分离、波谱鉴定,从其固体发酵(大米培养基)中分离鉴定了5个化合物,即右旋丁内酯I(1)、丁内酯IV(2)、丁内酯II(3)、丁内酯III(4)和3,5,6-三甲基-2,4-二羟基苯甲酸甲酯(5)。并发现化合物1–3和5对金黄色葡萄球菌(ATCC51650)有强的抑菌活性(最小抑菌浓度均为0.31μg/mL,阳性对照环丙沙星的最小抑菌浓度为0.16μg/mL),化合物1和2对产气杆菌(ATCC13408)以及化合物1和3对枯草芽孢杆菌(ATCC93151)有中等的抑菌活性(最小抑菌浓度分别为6.25μg/mL和12.50μg/mL,阳性对照环丙沙星的最小抑菌浓度分别为1.25μg/mL和5.0μg/mL),化合物1–5对大肠杆菌(ATCC25922)以及化合物4对金黄色葡萄球菌(ATCC51650)有弱的抑制活性,且化合物1的产量高,达2.5g/kg,为其后续研究提供了新的药源。     

海洋微生物生物活性物质研究

海洋微生物以其分类的多样性和遗传背景的特征而具有产生新型生物活性物质的巨大潜力,本文对海洋微生物产生的生物活性物质的研究进展进行了综述,从报道的研究结果看,占海洋微生物主导地位的海洋细菌产生的活性物质种类最为丰富;海洋真菌和海洋放射线菌虽非海洋微生物中的主要菌群,但其产生新型生物活性物质的潜能不可低估。此外,目前研究主要局限于那些在常规条件下易于培养的微生物类群,今后的之一是对于非可培养海洋微生物产生的生物活性物质的探索,我国应充分利用国内海洋微生物资源优势加强这一领域的研究。     

海水来源的548株真菌的近海及远海分布模式及其抑菌活性分析

[目的]海洋真菌是新颖天然产物的理想来源.本研究旨在加深对可培养海洋真菌多样性的了解,以及挖掘具有应用潜力的海洋真菌.[方法]采用膜过滤法分离近海和远海海水样品中的真菌,通过菌株分离纯化、ITS基因序列测序,分析浅海带、半深海带和深海带海水样品中可培养真菌的多样性.在此基础上,采用固体平板法筛选具有抑菌活性的菌株.[结...     

黄粉甲幼虫抗菌物质的诱导及其抗菌活性

采用饥饿法、紫外线照射法和针刺法处理黄粉甲Tenebriomolitor 6龄幼虫后均能诱导其 产生抗菌物质,收集的血淋巴上清液对真菌有抑制作用,对细菌无抑制作用;经热处理后的血 淋巴上清液则对细菌有抑制作用,而对真菌无抑制作用。SDS-PAGE检测结果发现,与未诱导的 对照相比经诱导的黄粉甲幼虫血淋巴中,原有的一类大分子蛋白质如分子量分别为97kD、44 kD和37 kD左右的蛋白质缺失;而ESI-MS分析结果显示诱导后比诱导前黄粉甲幼虫血淋巴中有 小分子物质产生,推测可能是此类缺失蛋白质分解为小分子量的抗菌肽,从而表现出抗菌活性 。     

Molecular profiling of marine endophytic fungi from green algae: Assessment of antibacterial and anticancer activities

Bioactive natural metabolites, especially from the marine endophytic fungi, are largely unexplored. Endophytic fungi are being increasingly recognized as a group of organisms that produce novel metabolites of industrial importance. This study investigated the anticancer and antibacterial potential of the marine algal endophyte, Penicillium chrysogenum. The different organic solvent extracts of the endophytic fungi grown on different growth medium were analyzed for anticancer and antibacterial activities. The highest inhibitory activity was observed for the ethyl acetate (EA) extract of the culture filtrate grown in potato dextrose broth (PDB) for 21 days, against the tested human breast cancer cell (MCF-7) line. Similarly, the PDB-EA extract showed an appreciable activity against the human pathogens. The biochemical analysis of the Cha EA metabolites revealed terpenoids, steroids, phenolics and flavones. Gas Chromatography (GCMS) data revealed several bioactive compounds such as anthraquinone and cinnamic acid. The Cha EA extract induced membrane damage and thus, apoptosis in MCF-7cells. The secondary metabolites produced by these marine endophytic fungi have contributed to considerable anticancer and antimicrobial activities and hence, this study is an evidence of potential sources of antimicrobial and anticancer compounds from Penicillium chrysogenum.     

Chemical evaluation and antibacterial activity of novel bioactive compounds from endophytic fungi in Nelumbo nucifera

The objective of this study was to characterize an endophytic fungi producing-bioactive compound from the aquatic plant, Nelumbo nucifera. All parts of such plant were cleaned with surface sterilization technique and cultured on potato dextrose agar to isolate endophytic fungi. The identification was characterized by morphological and molecular technique. Fungal isolates were screened to discover antimicrobial activities by disc diffusion method against Methicillin-resistant Staphylococcus aureus DMST20651 (MRSA). MIC and MBC for those crude fungal extracts were determined. Finally, the chemical profile of crude extract was determined by gas chromatography and mass spectrometry. Six endophytic fungi were isolated from the surface-satirized parts of N. nucifera. Based on disc diffusion assay, the highest antibacterial activity against MRSA was isolate ST9.1 identified as Aspergillus cejpii. Results demonstrated that the ethyl acetate extraction had more active fractions with MIC of 2.5 mg/ml and MBC concentration of 50.0 mg/ml. The crude extracts were developed to identify the chemical constituents by gas chromatography and mass spectrometry. The major component of crude extract of endophytic fungi was 5-(1H-Indol-3-yl)-4,5-dihydro-[1,2,4]triazin-3-ylamine (C₁₁H₁₁N₅). Thus, the plant could be used in the treatment of infectious diseases caused by bacterial pathogen.