桉树内生真菌及其抗桉树青枯病菌活性成分的研究

As important natural resources, endophytic fungi, which produce various types of bioactive substances, play important physiological and ecological functions in plant growth, metabolism and disease resistance. Eucalyptus spp. are important economic and ecological trees species in southern China. However, the development of eucalyptus industry are seriously restricted by the occurrence of the bacterial wilt in large area. The proposed project intends to isolate and screen endophytic fungi which show antagonist effect on Ralstonia solanacearum from Eucalyptus spp., separate and identify the antibacterial active ingredients from active endophytic fungus, and study the antibacterial mechanism which would lead to provide the forerunner in development of anti-bacterial wilt drugs. The interactions among Eucalyptus spp., endophytic fungi and Ralstonia solanacearum will also be investigated in this project, which will lay a foundation for development and utilization of endophytic fungi in the field of biological control.

植物内生真菌(endophytic fungi)作为重要的天然活性物质资源宝库，能够产生多种类型的生物活性物质，在植物的生长、代谢和抗病性等方面具有重要的生理和生态功能。桉树（Eucalyptus spp.）是我国华南地区重要的经济林和生态林树种，而桉树青枯病的大面积发生严重制约着桉树产业的发展。本项目拟从桉树中分离筛选具有抗桉树青枯病菌（Ralstonia solanacearum）活性的内生真菌，并分离鉴定内生真菌产生的抗菌活性成分，研究其抗菌作用机制，从而为抗青枯病菌药物的研制提供先导结构；同时探讨桉树、内生真菌和青枯病菌三者之间的相互作用关系，为内生真菌在桉树青枯病生物防治领域的开发和利用奠定基础。

桉树青枯病是危害桉树最重要的病害之一，而植物内生真菌作为天然活性资源宝库，能够产生多种类型的生物活性物质，本项目从柠檬桉、窿缘桉、剥桉、托里桉、木麻黄、多蕊蛇菰和落羽杉中共分离、鉴定内生真菌120株，并通过TLC-MTT-生物自显影法测定了内生真菌次生代谢产物的抗细菌活性，筛选出具有抗桉树青枯病菌活性的内生真菌。采用高通量测序分析测定了四种不同桉树内生真菌的组成、物种丰度以及生物多样性。对筛选得到的四株活性菌株Eef-4、Eef-7、Eef-10和Ecf-4进行大规模发酵，并制备其次生代谢产物，从中共分离鉴定得到17种不同的单体化合物，其中有5个新的化合物。测定了单体化合物的抗细菌和抗氧化活性，探讨了化合物活性与结构的关系，从内生真菌Eef-10中分离到的Mollicellins类化合物对革兰氏阳性菌包括耐药性菌株表现出较强的抑制活性，可能与结构中的3-甲基-2-丁烯侧链有关。提取柠檬桉和窿缘桉叶片和枝条中的挥发油，通过GC-MS分析其化学组成，测定柠檬桉和窿缘桉挥发油对桉树青枯病菌的抑制作用，初步探讨挥发油的化学组成与桉树抗病性的关系。相关研究为抗青枯病菌活性次生代谢产物的分离提供了大量候选菌株，为抗革兰氏阳性菌提供了先导结构，为内生真菌资源的开发和利用以及青枯病的防治提供了新的思路和切入点。