首页|藻生真菌杀虫抑菌活性代谢产物的筛选与鉴定

藻生真菌杀虫抑菌活性代谢产物的筛选与鉴定

李朝霞

藻生真菌杀虫抑菌活性代谢产物的筛选与鉴定

李朝霞1
扫码查看

作者信息

  • 1. 中国海洋大学
  • 折叠

摘要

海藻是海洋生态系统中的初级生产者,同时也是众多微生物的寄主植物。研究表明,海藻体表与体内存在大量的真菌,而这些藻生真菌可以产生结构特异的活性代谢物,是天然代谢产物的重要来源。本研究对实验室前期从青岛地区获得的藻生真菌菌株进行了整理与属、种多样性分析,并从中挑选70株真菌进行杀虫、抑菌活性筛选。其中,分离自红藻的一株田纳西曲霉Aspergillustennesseensis(OUCMBI170022),生物活性良好,代谢产物丰富,被确定为目标菌株,对其开展了化学结构鉴定分析。 共整理获得可培养藻生真菌菌株634个,隶属于54属113种。其中子囊菌门52属628株,接合菌门1属5株,担子菌门1属1株。目级分类水平上,整理的藻生真菌分属于16个目,其中散囊菌目为优势目,其菌株数为361株。优势属为青霉属(458株),其次为枝孢属(142株)和曲霉属(89株)。寄主藻类的来源上,从绿藻分离出的真菌最多(67种,293株),红藻次之(50种,205株),褐藻最少(46种,136株)。不同海藻来源的真菌属种差异较大,仅有8.8%的物种是3种海藻共有的。从整理的菌株中,选择活化率高、生长状态良好的70株真菌,用于后续生物活性测定。 以盐卤虫、烟蚜和8种植物病原菌为靶标生物进行杀虫、抑菌活性筛选,利用薄层色谱和高效液相色谱分析菌株粗提物的化合物丰富度。盐卤虫生测结果显示,活性测定的70株真菌粗提物在4h内的致死率较低,死亡率超过50%的仅有7株菌,24h后盐卤虫死亡率明显上升,26株真菌活性显著。其中,曲霉属真菌对盐卤虫的致死率最高,木霉属真菌次之。烟蚜生测结果显示,24h仅有4株菌活性显著,48h有10株菌活性显著,LC50的结果显示曲霉属的两株菌效果最好。不同的藻生真菌粗提物对植物病原菌的抑制效果差异较大,绿色木霉对苹果炭疽病菌、冻土毛霉病菌和烟草根黑腐病菌抑制作用最强;曲霉属真菌(OUCMBI170019)对烟草黑胫病菌和青枯劳尔氏菌抑制最显著;Amphichordafeline对赤星病菌的抑制作用最强;淡紫紫孢霉对玉米叶枯病的抑制最显著;马德拉斯毛壳对小麦全蚀病菌抑制作用最好。从抑菌活性的广谱性分析,有13株真菌对5~7种致病菌有抑制效果。 依据大规模筛选的结果,结合不同藻生真菌代谢产物丰度和化合物多样性,选择1株田纳西曲霉(OUCMBI170022),利用化学分析手段(柱层析、制备薄层层析等)和现代波谱学技术对所产的代谢产物进行分离与结构鉴定。共获得和鉴定9个二苯醚类化合物(1~9),包括2个新化合物(化合物1和2),其中化合物2具有R构型,在diorcinol家族中为首次报道。对分离获得的单体化合物进行了杀虫活性和抗菌活性测试,发现新化合物2浓度为10mg/mL时,烟蚜死亡率达到93.42%,对玉米叶枯病菌的最小抑菌浓度MIC=4μg/mL,表现出显著的抑制效果。 本研究获得的具有杀虫、抑菌活性的藻生真菌菌株为后续农用活性代谢物筛选提供了有开发价值的宝贵菌株,同时也为海洋生物活性物质的有效利用提供了数据支撑。

关键词

农药防治/藻生真菌/次级代谢产物/杀虫活性/抑菌活性

引用本文复制引用

授予学位

硕士

学科专业

生物化学与分子生物学

导师

李伟

学位年度

2019

学位授予单位

中国海洋大学

语种

中文

中图分类号

S4
段落导航相关论文