白蚁共生放线菌的抗菌成分研究

昆虫共生菌是一类研究较少的特境微生物，是新型抗菌物质的重要来源。本项目拟采用现代色谱、波谱、有机化学和微生物学等相关技术对2株白蚁共生放线菌的抗菌成分进行追踪分离和结构解析，并明确所得活性化合物的抗菌谱和抗菌强度。本项目的实施既可揭示所研究白蚁共生菌抗菌化学本质，又有望发现新型天然抗菌先导化合物，还会从创新抗菌药物的基础研究方面推动我国药学、有机化学、微生物学等相关学科的进一步发展。

本项目从白蚁中分离到5株共生放线菌菌，并对这些放线菌次生代谢产物的结构和抗菌活性进行了研究，具体分述如下：①从白蚁共生菌Streptomyces canus BYB02中分离纯化到resistomycin和tetracenomycin D。Resistomycin能有效抑制稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)(IC50=3.8 μg•mL-1) 和苹果树腐烂病菌(Valsa mali)(IC50=1.1 μg•mL-1)的菌丝生长，其活性与阳性对照药放线菌酮相当。进一步试验表明resistomycin能显著抑制稻瘟病菌孢子萌发，其IC50为5.55 μg•mL-1。活体盆栽实验结果表明resistomycin比阳性对照多菌灵能更好地预防水稻发生稻瘟病，它们的防效分别为66.8%和58.7%。本研究结果表明，resistomycin有希望开发成农业杀真菌剂。②白蚁巢放线菌BYC01被鉴定为S. violaceoruber。在供试浓度为30 μg/滤纸片时，乙酸乙酯提取物对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和水稻白叶枯病菌有中等的抑制作用，其抑菌圈直径范围为11.3~16.5 mm。从BYC01发酵产物中分离到的单体化合物被鉴定为fogacin；在供试浓度为30 μg/滤纸片时，化合物fogacin 对白色念珠菌生长的抑制作用与阳性对照两性霉素相当，其抑菌圈大小分别为19.3 mm 和20.1 mm。菌株BYC01具有开发为微生物杀菌剂的潜力。③白蚁共生菌BY02被鉴定为S. parvulus，从其发酵物中分离纯化出放线菌素D。放线菌素D对稻瘟病菌（IC50= 0.9 μg•mL-1）和黄瓜枯萎病原菌（IC50= 2.2 μg•mL-1）具有很好的的抗真菌活性，其活性比相应的阳性对照强。④在供试浓度为30 μg/纸片时，白蚁蚁后共生菌BYH01的固体培养物粗提物对革兰氏阳性菌枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌具有显著的抑制作用，抑菌圈分别达到30和15 mm。从其发酵物的甲醇浸提液中分离纯化出roseoflavin。Roseoflavin对枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌具有较好的抑菌活性，MIC值分别为1.06 μg/mL和3.12 μg/mL。⑤白蚁共生菌ZH01被鉴定为一种链霉菌属放线菌；从其发酵物中分离纯化出放线菌素X2。