题名南海深海沉积物可培养真菌多样性及菌株Aspergillus terreus SCSIO FZQ028次级代谢产物研究
作者曾奇
答辩日期2018
授予单位南海海洋研究所
导师王发左
关键词南海,深海沉积物,真菌多样性,次级代谢产物,活性
学位名称硕士
其他题名Research on diversity of the culturable fungi in deep-sea sediments of South China Sea and secondary metabolites of strain Aspergillus terreus SCSIO FZQ028
学位专业海洋生物学
英文摘要微生物次级代谢产物一直是新颖药物先导化合物的重要来源,随着对一般生境微生物资源的过度开发,新菌种、新活性产物出现的概率不断降低,因此人们将目光投向了极端环境微生物。深海作为海洋环境中的极端区域,具有低温、高压、黑暗等特点,是集化学物质和微生物于一体的特殊生态环境,是众多尚未被发掘和利用的新颖活性物质的重要生产源。微生物为了适应这种复杂多样的环境往往会形成独特的代谢途径,进而在物种、活性次级代谢产物等方面表现出明显的新颖性和多样性,近年来逐渐成为海洋天然产物研究的焦点,倍受研究者关注。本论文以13个南海深海沉积样品为研究对象,初步考察了南海深海沉积物中可培养真菌多样性及其活性分布特征,同时对所获得的菌株进行了活性和化学筛选,得到5株生物活性显著、次级代谢产物类型丰富的菌株,并对其中的一株真菌Aspergillus terreus SCSIO FZQ028的次级代谢产物进行了研究,目前主要研究成果如下:通过传统的平板培养法从南海深海的13个沉积物样品中共分离得到真菌52株,并对其进行初步的多样性分析。采用ITS序列对上述52株真菌进行分子鉴定,初步确定所鉴定的真菌归类16个属,其中枝孢菌属(Cladosporium)、曲霉属(Aspergillus)和青霉属(Penicillium)为优势菌群,所有真菌均为子囊菌门。对上述13个站位分离的真菌进一步分析比较,发现13个站位间的可培养真菌多样性存在较大差异,主要表现在水平分布和垂直分布两个方面。从水平分布上来说,南海北部海域可培养真菌多样性明显高于南海中南部海域。从垂直分布角度来看,在南海北部海域,随着深度的增加,可培养深海真菌数量及种类也随之增加;而在南海中南部海域,菌株类群数量与深度之间无明显关系。采用纸片扩散法、Solis改良法和DPPH自由基清除法对52株真菌粗浸膏进行了抗菌、卤虫致死和抗氧化活性测试,初步探讨了菌株地域分布、种属与其发酵产物活性之间的关系,发现代谢产物活性最为丰富的真菌菌株主要集中在中等深度区域(1000-2000m左右),类群主要集中在优势菌群Cladosporium、 Aspergillus属。对52株真菌进行活性和化学筛选。活性筛选得到具有显著抗菌、卤虫致死和DPPH自由基清除活性的菌株9株,占总数的17.31%,说明深海来源真菌具有较丰富的生物活性;进一步结合化学筛选(TLC和HPLC)指纹图谱,共得到5株具有一定研究价值的活性真菌。选取其中一株真菌Aspergillus terreus SCSIO FZQ028进行深入的次级代谢产物研究,通过多种色谱学分离技术和波谱手段,从菌株发酵产物的乙酸乙酯提取物中分离鉴定到9个单体化合物,包括1个新化合物1,其中化合物1-7为丁烯内酯类衍生物,化合物8-9为羟基苯的衍生物。对所有化合物进行了细胞毒、抗菌和DPPH自由基清除活性评价。细胞毒活性测试表明,化合物4和5对肿瘤细胞SF-268具有微弱的细胞毒活性。抗菌活性结果显示,化合物2和4整体抗菌活性最好,初步分析六元氧环是其抗菌活性的贡献基团。DPPH自由基清除实验表明,化合物2-4,7的抗氧化活性显著,IC50分别为6.43、10.07、9.50、5.89 μg/mL,接近阳性对照Vc(IC50:5.13 μg/mL),表明这4个化合物可做为潜在的抗氧化剂。其中,化合物7的活性最强,推测抗氧化活性与化合物中羟基(-OH)数量成正相关关系。此外,本文还综述了2004-2018年间发表的275个新深海来源真菌次级代谢产物研究进展。
内容类型学位论文
源URL[http://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/18043]  
专题南海海洋研究所_学位论文(硕士)
推荐引用方式
GB/T 7714
曾奇. 南海深海沉积物可培养真菌多样性及菌株Aspergillus terreus SCSIO FZQ028次级代谢产物研究[D]. 南海海洋研究所. 2018.
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