耐盐植物耐(嗜)盐内生真菌资源及其次生代谢产物的研究

Preliminary studies showed that there are abundant of plant endophytic halotolerant and halophilic fungi inhabiting in the tissues of salt-tolerance plants on the Yellow River Delta. In this study, the halotolerant and halophilic fungi will be isolated and purified from the salt-tolerance plants of this areas by using the media with different salinity, and identified by morphological and rDNA-ITS sequence analyses, which would enrich the resources of the halotolerant and halophilic endophytic fungi from salt-tolerance plants in our country. The project is based on chemical investigation of the unique Fungi in special ecological environment to discover new bioactive compounds, which is an effective combination of interdisciplinary applications, and will establish the foundation of the study on the halotolerant and halophilic endophytic fungi from salt-tolerance plants. Those discovered secondary bioactive metabolites will also effectively accelerate the development of microbial drugs.

黄河三角洲盐碱地上的耐盐植物组织中蕴藏着丰富的耐（嗜）盐内生真菌, 本研究利用不同含盐培养基分离纯化该地区耐盐植物的耐（嗜）盐内生真菌，基于形态学和ITS序列的系统发育关系认识该类真菌物种多样性，丰富我国耐盐植物耐（嗜）盐内生真菌菌种资源；针对该类特境真菌资源进行次生代谢产物的研究，通过以斑马鱼筛选模型为主的多靶标高通量筛选，更高效的发现新结构活性化合物。本项目基于生态现象选择特境真菌资源进行研究，是多学科交叉应用的有效组合，为耐盐植物内生耐（嗜）盐真菌资源的开发和利用奠定了基础，其发现的活性次生代谢产物将有效加快微生物药物的研发。

黄河三角洲盐碱地上的耐盐植物组织中蕴藏着丰富的耐（嗜）盐内生真菌，本研究通过采集黄河三角洲地区盐渍地重度耐盐野生植物，分离、鉴定其内生真菌25株，其中嗜盐的植物内生真菌为15株，并对部分菌株进行了分子鉴定。通过对从碱蓬茎内分离得到的一株植物内生真菌进行次生代谢产物研究，并对其进行了深入的化学成分分析，共得到5个代谢产物，分别为：rubrumol, catenarin, rubrocristin, emodin, 2-methyleurotinone，通过NMR以及MS等波谱学手段确定化合物的结构，结果显示化合物1、2、3、4、5均为已知化合物，并对其进行活性测试，结果显示化合物1表现出了较好的对Topo I 的抑制活性，100 μM浓度下抑制效果优于喜树碱， 400 μM浓度下与喜树碱近似。化合物1、2、3、4、5均通过MTT法分别测试了其对人类细胞肿瘤株A549, MDA-MB-231, PANC-1, HpeG2的抑制活性，结果发现化合物1 在浓度100 µg/mL时对这四种肿瘤细胞有中等的抑制活性，其他化合物未发现对这四株肿瘤细胞的毒性。对一株植物内生真菌Stagonospora sp.进行次生代谢产物的研究，共分离鉴定得到9个化合物；对其它未鉴定菌做了小规模发酵，共分离得到20余个化合物，结构鉴定的为10个化合物。本研究具有一定的科学意义，通过利用不同含盐培养基分离纯化该地区耐盐植物的耐（嗜）盐内生真菌，基于形态学和ITS序列的系统发育关系认识该类真菌物种多样性，丰富我国耐盐植物耐（嗜）盐内生真菌菌种资源；针对该类特境真菌资源进行次生代谢产物的研究，通过以斑马鱼筛选模型为主的多靶标高通量筛选，更高效的发现新结构活性化合物。本项目基于生态现象选择特境真菌资源进行研究，是多学科交叉应用的有效组合，为耐盐植物内生耐（嗜）盐真菌资源的开发和利用奠定了基础，其发现的活性次生代谢产物将有效加快微生物药物的研发。项目资助在The Journal of Antibiotics 发表SCI文章一篇。申请专利一项，培养本科生3名，硕士在读1名。