三株地衣放线菌抗菌活性次生代谢产物的研究

论文摘要

微生物生产的抗生素对人类的健康事业做出了重要的贡献,其中放线菌是发现药物先导化合物的重要来源。随着放线菌药物资源的长期开发和利用,尤其从土壤放线菌中分离出大量重复菌株和化合物,越来越不容易发现活性新结构物质。地衣放线菌是寻找活性新化合物的一类新资源。地衣是由地衣型真菌与藻类或蓝细菌形成的共生体,是一类独特的生物类群。目前,国内外对地衣放线菌资源的研究很少,且仅有少量有关地衣放线菌活性代谢产物的报道。本论文开展了该方面的研究,以期从地衣放线菌这类新资源中发现具有生物活性的化合物。本论文使用四种培养基对15株地衣放线菌进行TLC化学多样性筛选和抗菌活性筛选,优选了3株菌（1株拟无枝酸菌Amycolatopsissp.YIM1130687和2株链霉菌Streptomyces sp.YIM130932、Streptomyces sp.YIM130896）,开展了次级代谢产物及抗菌活性的研究。采用多种分离手段和有机波谱解析的方法,共分离鉴定了22个化合物。从链霉菌YIM130932的发酵产物中共分离鉴定了 6个化合物,分别为7-0-methylkoninginin D（1）,koninginin E（2）,cyclo-（Gly-Phe）（3）,cyclo-（Phe-Tyr）（4）,cyclo-（Leu-Tyr）（5）,cyclo-（Ala-Leu）（6）。从链霉菌YIM130896的发酵产物中分离鉴定了2个聚酮化合物,resistomysin（7）和tetracenomycin D（8）。从菌株YIM130687的发酵液中纯化并鉴定了 14个化合物,分别为4-（3-methylbut-2-enyloxy）benzamide（9）,2-carbamoyl-3-hydroxy-1,4-naphthoquinone（10）,manalin（11）,1H-pyrrole-2-carboxamide.（12）,cyclo-（Gly-Ala）（13）,cyclo（L-Pro-L-Leu）（14）,benzeneacetamide（15）,turnagainolide B（16）,uracil（17）,2-hydroxy-3-methyl-4-pyrone（18）,anthranilic acid（19）,genistein（20）,prunetin（21）,（3S）-3-methyl-2,6-piperazinedione（22）。化合物1和2属于康宁霉素（koninginin）类衍生物,该类化合物主要由木霉属真菌产生,本研究为首次从放线菌获得。化合物9,10和18为首次从微生物资源中发现,之前仅来源于高等植物。部分化合物抗菌活性检测表明,有7个化合物对4种病原真菌和3种病原细菌中的一种或多种有明显的抗菌活性。化合物7对MRSA、S.aureus、S.typhimurium,C.albicans、F.graminearum和B.cinerea具有十分显著的抗菌活性,其MIC值分别为1、1、1、32、1和1 μg/ml。化合物10能够显著地抑制三种细菌病原菌（MRSA、S.aureus和 S.typhimurium）和三种真菌病原菌（C.albicans、F.graminearu 和 B.cinerea）的生长,MIC值分别为2,2,16,32,1 和 1 μg/ml。本论文的研究表明,地衣放线菌能够产生结构类型多样的次生代谢产物,其中有3个化合物为首次通过微生物发酵获得,提供了新的天然来源;并发现放线菌能够产生康宁霉素类化合物。

论文目录

摘要

Abstract

第一章前言

1 地衣放线菌的研究概况

2 拟无枝酸菌代谢产物研究概况

2.1 芳香多聚酮类

2.2 大环内酰胺类

2.3 大环内酯类

2.4 噻唑肽类

2.5 环肽类

2.6 糖肽类

2.7 双吡啶类

2.8 倍半萜烯类

2.9 糖类

3 天然来源烯二炔研究概况

3.1 发色团9元环的烯二炔

3.2 发色团10元环的烯二炔

3.3 烯二炔前体衍生物

4 研究目的与意义

第二章 15株地衣放线菌的筛选

1 材料、仪器及试剂

1.1 材料

1.2 主要仪器及耗材

1.3 试剂

1.4 培养基

2 15株地衣放线菌TLC检测

2.1 菌株活化及种子液制备

2.2 菌种的发酵培养

2.3 发酵液萃取

2.4 TLC化学筛选结果

3 15株地衣放线菌发酵提取物的抗菌活性检测

3.1 实验方法

3.2 抗菌活性结果

4 筛选结果

第三章两株链霉菌的次级代谢产物研究

第一节菌株YIM 130932的次级代谢产物研究

1 材料、仪器及试剂

2 放大发酵

3 发酵产物的提取及分离

4 化合物的鉴定

5 化合物的抑菌作用

6 小结

第二节菌株YIM130896的次级代谢产物研究

1 发酵及提取

2 分离流程

3 化合物结构鉴定

4 化合物的抗菌活性

5 发酵时间和添加乙醇对菌株发酵产物的影响

6 总结与讨论

第四章拟无枝酸菌YIM130687次级代谢产物研究

1 基因组测序及分析

2 发酵条件筛选

2.1 发酵培养基

2.2 TLC筛选结果

2.3 活性检测

2.4 讨论

#培养基发酵产物分离纯化'> 3 312^#培养基发酵产物分离纯化

3.1 分离纯化方法

3.2 分离纯化流程

3.3 鉴定结果

3.4 化合物的理化性质及波谱数据

#培养基发酵产物研究'> 4 4^#培养基发酵产物研究

4.1 分离纯化方法

4.2 分离纯化流程

4.3 鉴定结果

4.4 化合物的理化性质及波谱数据

5 化合物的抗菌活性

6 小结与讨论

第五章总结

参考文献

硕士期间研究成果

附录

致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 姜博光

导师: 吴少华

关键词: 链霉菌,拟无枝酸菌,抗菌活性,次级代谢产物

来源: 云南大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 云南大学

基金: 国家自然科学基金“云南干热地区地衣放线菌新结构次级代谢产物及其生物活性的研究(81860634)”和“金沙江干热河谷地衣放线菌多样性研究(31460005)”

分类号: Q936

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