（农产品加工及贮藏工程专业论文）抗菌海洋真菌的分离、鉴定及菌株ZH21培养条件优化.pdf

抗菌海洋真菌的分离、鉴定及菌株z h 2 1 培养条件优化摘要近年来，随着对陆生环境研究的不断深入，从陆栖微生物中获得新抗生素的几率越来越小，而且由于抗生素的普遍使用，引起了细菌显著的耐药性，严重威胁到人类的健康，迫切需要开发新的抗生素。海洋具有高盐度、高压力、特殊光照等特点，微生物在漫长的进化历程中具有与陆生生物不同的生理性状，并能产生许多结构新颖、作用特殊的活性物质。因此海洋环境成为筛选新抗生素的重要来源。本文从南海海域鱼类样品、贝类样品、海藻类样品等1 7 种样品中，分离得到3 2 5株海洋真菌，经过分类整理，选择其中的8 8 株真菌进行形态学鉴定和抑菌活性实验。结果表明，8 8 株真菌分属于青霉属、曲霉属等l o 个属，以青霉属和曲霉属真菌居多，占供鉴定菌株的4 5 5 0 。以金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和藤黄八叠球菌为指示菌，采用琼脂扩散法筛选模型进行抑菌活性实验，共得到1 5 株活性菌株，其中分离自鱼类样品的活性菌株8 株，分离自贝类样品的活性菌株3 株，分离自海藻类样品的活性菌株4 株。菌株z h 2 1 是从南海海域白姑鱼消化道中分离得到的一株真菌，其发酵液对金黄色葡萄球菌有较强的抗性。综合菌落形态特征、菌体显微特征和18 sr d n a 序列分析结果，初步鉴定菌株z h 2 1 为孔状短小茎点霉。通过单因素及正交实验确定了菌株z h 2 1 最佳发酵培养基为：葡萄糖2 ，麦芽糖1 5 0 ，牛肉膏o 8 0 ，f c c l 3 0 0 6 ，陈海水5 0 ，蒸馏水5 0 最佳摇瓶培养条件为：初始p h 为4 0 0 ，接种量为8 ，装液量为1 0 0 m l 5 0 0 m l 三角瓶，2 8 ，18 0 r r a i n ，振荡培养7 2 h 。对菌株z h 2 1 产生的抗菌活性物质的理化性质进行了初步的研究，结果表明，活性物质经蛋白酶水解后，活性下降很少；在酸性和中性条件下稳定，特别在酸性条件下抑菌活性明显增强，且有较好的热稳定性。在以石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯为萃取剂萃取发酵液时，发现该物质不溶于石油醚和三氯甲烷，但可以部分溶于乙酸乙酯溶剂中。、关键词：海洋真菌，分离，鉴定，抗菌活性，发酵i s o l a t i o n 、i d e n t i f i c a t i o no fm a r i n ef u n g iw i t ha n t i b a c t e r i a la c t i v i t ya n do p t i m i z a t i o no fcu l t u r eco n d i t i o no fs t r a i nz h 2 1a b s t r a c ti nr e c e n ty e a r s ，w i t ht h er e s e a r c hg o i n go n , i ti sb e c o m i n gm o r ea n dm o r ed i f f i c u l tt of i n dn e wa n t i b i o t i c sf r o mb i o l o g i c a lr e s o u r c e si nl a n d m o r e o v e r , a sb r o a da p p l i c a t i o no fa n t i b i o t i c s ，t h er e s i s t a n c eo fm i c r o o r g a n i s m ，w h i c hh a sb e c o m eo n eo fm o s ts e r o u st h r e a t st oh u m a n sh e a l t h ，g e t ss t r o n g e ra n ds t r o n g e r i ti si nu r g e n tn e e dt os e e kn e wa n t i b i o t i c s m a r i n em i c r o o r g a n i s m sa r ed i f f e r e n tf r o mo t h e rm i c r o o r g a n i s m si nl a n da f t e rt h el o n g - t e r me v o l u t i o n m a r i n ef u n g u sh a sp r o d u c e ds p e c i a lm c t a b o l i t e sw i t hu n u s u a lc h e m i c a ls t r u c t u r ea n ds p e c i f i cf u n c t i o nt oa d a p tm a r i n ee n v i r o n m e n ts u c ha sh i g l ls a l i n i t y ,l l i g hp r e s s u r ea n ds p e c i a ll i g h t t h e r e f o r em a r i n ee n v i r o n m e n th a sb e c o m i n go n eo ft h es i g n i f i c a n c es o h i c 器f o ra n t i b i o t i c ss c r e e n i n g i nt h i sp a p e r , 3 2 5m a r i n ef i l l l 百w e r ei s o l a t e df r o m17s e l e c t e ds o u t hc h i n as e ae n v i r o n m e n ts p e c i m e n s ( f i s h e s ，s h e l l f i s h e sa n da l g a e ) 8 8m a r i n ef u n g ia m o n gt h e mw e r ei d e n t i f i e db ym o r p h o l o g i c a li d e n t i f i c a t i o na n dw e r et e s t e db ya g a rd i f f u s i o nm e t h o dt o8 c r e c nt h ea n t i b a c t e r i a lb i o a c t i v es u b s t a n c e s a sar e s u l t , t h ef u n g iw e r ei d e n t i f i e da sm e m b e r so f10g e n e r as u c ha sp e n i c i l l i u ms p a n da s p e r g i l l u ss p m o s to ft h e ma r et h o s eo fp e n i c i l f i u ms p a n da s p e r g i l l u ss p ，a n dt h er a t i oi na l lt e s t e df u n # w a f t4 5 5 0 r e s p e c t i v e l yu s i n gs t p h y l o c o c c u sa l o e l 心，e s c h e r i c h i ac o l i , b a c i l l u ss u b t i l i sa n ds a r c i n au r e a ea st e s to r g a n i s m s ，15s t r a i n sw e r em a r i n e d e r i v e df u n g i 们t l lt h ec h a r a c t e r i s t i c so fa n t i - b a c t e r i a la c t i v i t i e s ，8o fw h i c hw e r ei s o l a t e df r o mf i s h e ss a m p l e s ，3o fw h i c hw e r ei s o l a t e df r o ms h e l l f i s h e ss a m p l e s ，4o fw h i c hw e r ei s o l a t e df r o ma l g a es a m p l e s af u n g u ss t r a i nz h 2 1w a si s o l a t e df r o ma r g y r o s o m u sa r g e n t a t u si nt h es o u t hc h i n as e a , a g a rd i f f u s i o nm e t h o ds h o w e dt h em e t a b o l i t e so ft h es t r a i nh a dp r o m i n e n tb i o a e t i v i t yi n h i b i t i n gs l o p h a l o c o c c u sa u r e u s t h et a x o n o m i ci n v e s t i g a t i o no nc o l o n ym o r p h o l o g y ,m i c r o m o r p h o l o g ya n ds e q u e n c ea n a l y s i so f18 sr d n ad i s p l a yt h es t r a i nz h 2 1i sp h o m ae x i g u av a r e x i g u a t h eo p t i m a li n c u b a t i o nc o n d i t i o n so fs t r a i nz h 2 1f o rt h eo p t i m a li n h i b i t o r ya c t i v i t yw e r ei n v e s t i g a t e dt h r o u g he x p e r i m e n t so fs i n g l ef a c t o r sa n dp o l y - f a c t o r s t h eo p t i m u mc u l t u r ei st h el i q u i dm e d i u m ，i n c l u d i n g2 g l u c o s e ，1 5 0 m a l t o s e ，o 8 0 b e e fe x t r a c t ，0 0 6 f e c l 3 ，5 0 s e a w a t e ra n d5 0 d i s t i l l e dw a t e rw i t hi n i t i a lp h 4 0 0 ，8 i n o c u l a t i o ni i ia m o u n t , a n dt h es i z elo o m li n5 0 0 m le r l e n m e y e rf l a s ka t18 0r m i na n d2 8 f o r7 2 h t h ep h y s i c a la n dc h e m i c a lp r o p e r t i e so ft h ea n t i b a c t e r i a lc o m p o u n d sh a v e b e e ns t u d i e d ，t h er e s u l t ss h o w e dt h ei n h i b i t o r ye f f e c ts e l d o md e c r e a s ea f t e rt h ec u l t u r es u p e m a t a n t sw e r et r e a t e dw i t hp e p s i na n dt r y p s i n ，r e s p e c t i v e l y a n di ta l s os h o w e db i o a c t i v es u b s t a n c eh a sh e a ts t a b l e ，s t r o n ga c i d i t yb u tn o ta l k a l is t a b l ep r o p e r t i e s t h ee x t r a c t i o ne x p e r i m e n t su s e db yd i f f e r e n tk i n d so fs o l v e n t ss h o w e db i o a c t i v es u b s t a n c ec a nb ed i s s o l v e di ne t h y la c e t a t e , c a t ln o tb ed i s s o l v e di np e t r o l e u me t h e ra n dc h l o r o f o r m k e yw o r d s ：m a r i n ef u n g i , i s o l a t i o n ，i d e n t i f i c a t i o n ，a n t i m i c r o b i a la c t i v i t y ,f e r m e n t a t i o ni v缩写p d ac t a be d t a i r i sd n t p sd n ap c rb l a s tx g a li p t ga m pb p主要缩略语英文全称p o t a t od e x t r o s ea g a rc e t y lt r i m e t h y la m m o n i u mb r o m i d ee t h y l e n e d i a m i n et e t r a a c e t i ea c i dh y d r o x y m e t h y l ) a m i n o m e t h a n ed e o x y - r i b o n u e l e o s i d et r i p h o s p h a t ed e o x y r i b o n u e l e i ca c i dp o l y m e r a s ec h a i nr e a c t i o nb a s i c l o c a la l i g n m e n ts e a r c ht o o l5 - b r o m o - 4 - c h l o r o 3 i n d o l y l b d - g a l a c t o p y r a n o s i d e中文名称马铃薯葡萄糖琼脂培养基十六烷基三甲基溴化氨乙二胺四乙酸三( 羟甲基) 氨基甲烷脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核酸聚合酶链反应局部相似性基本查询工具5 溴4 氯3 吲哚q d 半乳糖苷i s o p r o p y l - b d - 1 - t h i o g a l a c t o p y r a n o s i d e异丙基一b - d 硫代半乳糖苷a m p i c i l l i n氨苄青霉素b a s ep a i r碱基对广东海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：李孕彖2 0 。7 年6 月b 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权广东海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l 、保密r l ，在年解密后适用本授权书。2 、不保密d 。( 请在以上相应方框内打“、”)作者签名：李孕恭导师签名：霄魄建2 00 7 年6 月l 了日2 007 年6 月b 日广东海洋大学硕士学位论文1 1 海洋真菌研究现状第一章绪论海洋约占地球表面积的7 l ，其中蕴藏着丰富的微生物资源。特殊复杂的海洋环境( 高盐度、高压力、低温及特殊的光照等【l 】) 呈现原始性和多样性的特点。多变的生活环境、漫长的进化历程使这些生物具有与陆生生物不同的生理性状，并产生许多结构新颖、作用特殊的活性物质【2 j 。海洋生物活性物质种类多、结构新颖、功能独特，是开发新药的重要来源。海洋微生物产生的生物活性物质主要包括抗肿瘤和抗病毒物质、抗生素、生物毒素( 河豚毒素、海葵毒素、石房蛤毒素、黄曲霉毒素、n c o s u r u g a t o x i n 及d i s c o d e r m i d e 等) 等。海洋微生物还可以产生多种其他的生物活性物质如酶类( 几丁质酶、热稳定性酶、海藻解壁酶、葡聚糖降解酶、碱性蛋白酶、超氧化物歧化酶s o d 、碱性磷酸酶、过氧化物酶等【3 ，4 】、酶抑制剂、多糖、不饱和脂肪酸( e p a ，d h a 等) 、维生素、氨基酸、色素( 如橙色色素、灵菌红素、黑色素等) 等，这些活性物质在医药、化妆品、保健食品、食品添加剂和着色剂等方面也具有广阔的应用前景。1 1 1 海洋真菌研究概况真菌是微生物较高等的一个类群，它具有产生的干物质量大、活性物质种类多的特点，是国外有关领域研究的热点。专性海洋真菌只能生活在海洋中，并且在海水中产生孢子；兼性海洋真菌则是那些来自淡水河陆地，可以在海洋环境中生存并产生孢子，但也可在不含海水的环境中生存的真菌，而凡是不能在海洋中生存繁殖的都不是海洋真菌【5 】。到2 0 0 0 年为止，被描述过的高等海洋真菌仅有4 4 4 种，还不到陆地真菌种数( 约5 万种) 的1 t “7 1 。b c m a n 掣8 】认为，海洋微生物至今只有不到5 获得培养或鉴定。所以，海洋真菌对于人类而言，仍是一座未被了解的资源库。微生物在海洋中的分布非常广泛，高盐、高压、高温、严寒的环境中都有微生物存在。海洋环境中的真菌大多数处于透光层，特别在近海区域。但人们在1 0 0 0 米深的地方也发现了一些降解纤维素的海洋真菌的踪迹。海洋微生物有的自由生活在海水中，有的存在于一些沉淀物、海底泥的表面，还有一部分与海洋动植物共生、共栖或附生，我们将此类微生物称为共附生微生物。海洋微生物与海洋动植物共附生是一个非常普遍的现象，这些共附生微生物能够产生丰富的抗菌物质。在海洋动物体表栖息的微生物因为与其宿主紧密的关系，可通过产生某些生理活性物质对宿主防御病害或抗菌海洋真菌的分离、鉴定及菌株z h 2 1 培养条件优化其他生物的侵害起积极作用【9 j 。共附生微生物受到越来越多研究者的重视，很多文献报道指出许多以前认为是由植物和无脊椎动物产生的活性物质实际上是由与其共附生的微生物产生的。之所以提出这样的理论是因为，来源于这些动植物的活性物质产量低而且产量易变，此外，同样的活性物质可以来源于不同的动植物宿主，最重要的是这些产活性物质的动植物都有微生物与其共存，并且活性物质的分子结构与以前报道的由微生物产生的活性物质的结构相像。o c l a r i t 等曾经从海绵h y a t e l l as p 制备的匀浆液中分离到一株h b r i o踞，经过发酵，从其发酵液中分离得到肽类抗生素，而a n d r i m i d 之前曾在该海绵的提取物中发现。d i k e t o p i p e r a z i n e s 先前被认为是海绵t e d a m i a 初括代谢物，而从该海绵体内分离的一株亮桔色微球菌也可发酵产生这种化合物【l o 】。y a s u m a t o 和b a g u c h i等人分别在分离自红色钙藻j a n as p 的p s e u d o m o n as p 和分离自蟹a t e r g a t i sf l o r i d u s的舭s p 的培养物中发现了海豚毒素t e t r o t o t o x i n ( t t x ) 。，丌x 是一种神经毒素，以前一直被认为是由海洋动物产生的，但是由于在多种海洋动物提取物中发现1 1 x ，因此邢( 可能是微生物来源的【1 1 】。s a t i t o x i n ( s t x ) 是一种麻痹性的有壳水生动物毒素，它是在一种海洋甲藻p r o t o g o n y a n l a st a m a r e n s i s 中发现的，进一步研究发现，s t x实际是由与p t a m a r e n s i s 共附生的海洋m o r a x e l l as p 产生的【1 2 1 。随着海洋真菌化学研究的不断深入，来自于海洋环境的真菌更显示出其非凡的研究潜力，越来越多的实验证明海洋真菌能产生多种多样的新颖的活性物质。根据海洋真菌的栖生习性可划分的生态类型有：木生真菌、寄生藻体真菌、红树林真菌、海草真菌、寄生动物体真菌等【1 3 】。依据近些年来的文献报道，从海洋资源中分离到的不同属的真菌数量，绘制了海洋真菌分布副1 4 】( 见图1 1 ) 。从图中不难看出来自海绵的真菌显示出了高度的种属多样性，其次来自海洋漂浮的木材上的海洋真菌也显示出了很高的种属多样性。图1 1 不同宿主中海洋真菌的分布图f i g1 - 1d i s t r i b u t i o nh i s t o g r a mo fm a r i n e d e r i v e df u n g ii nd i f f e r e n th o s t s2-盘里_9了_o。q旨_i乏广东海洋大学硕士学位论文国内外学者对不同宿主的海洋真菌进行了大量的研究，s p o n g a 等【l 习从海绵上分离到2 6 5 株真菌，其中有2 2 的菌株代谢产物能抑制白假丝酵母，0 6 的菌株代谢产物能抑制大肠杆菌：刘晨临等【1 6 l 从青岛侧花海葵和绿海葵上分离到4 6 株真菌，其中3 株对3 种病原真菌都有较强的抑制作用；分离自绿藻h a f i m e d am i n i l e 表面的一株海洋真菌可产生抗海洋单胞藻d u n a l i e l l as p 的代谢产物m ；c h r i s t o p h e r s e n 掣1 8 】从海洋动植物和海底沉积物中分离到2 2 7 株真菌，其中3 1 0 的菌株代谢产物对副溶血弧菌有活性，2 2 0 的菌株代谢产物对金黄色葡萄球菌有活性；h l l c r 等【1 9 1 从海绵中分离得到6 8 1 株真菌，对其中的9 2 株真菌代谢产物进行了抗微生物活性测定，结果表明有5 8 株真菌可抑制至少一种指示菌，只有6 株真菌的提取物对大肠杆菌有活性，而有3 3 株真菌的提取物对巨大芽孢杆菌有活性；郑忠辉等【2 0 】从厦门海区潮间带动植物上分离到8 株拮抗真菌，均为抗细菌菌株，其中有7 株能同时抑制革兰氏阴性和阳性敏感指示菌的生长。李淑彬【2 l 】等对从l o 种不同海藻上分离的9 9 株真菌进行了抑菌实验，结果表明，3 1 3 0 的菌株有抗菌活性，其中9 株对海洋细菌和陆生细菌均有作用，尤其是指示菌费氏弧菌对2 l 株拮抗真菌敏感，2 5 8 0 的菌株对大肠杆菌有拮抗活性。目前，对海洋真菌的研究取得了可喜的成果，引发了人们探索海洋微生物的极大兴趣，但由于海洋环境的特殊性以及某些共附生微生物的实验室不可培养性，极大的限制了人们对海洋活性物质的筛选及探索，因此针对海洋微生物特殊的生理性状和遗传背景，有目的的改进筛选方法和培养条件是十分必要的。1 1 2 海洋真菌产生的抗菌活性代谢产物国内外对海洋细菌和放线菌的活性天然产物的研究起步较早，研究较深入，发现的新化合物的数量也较多。相比之下，对海洋真菌的研究进展较缓慢，据报道从1 9 7 0年至1 9 9 3 年从海洋真菌中发现的新化合物不到3 5 个，直到1 9 9 4 年开始，发现新化合物的速率才有所增加，进入较快速的发展阶段。目前国内外从真菌分离的化合物有7 0 是来源于生长在海绵、海藻和腐木上的真菌。其中，海绵真菌来源的占3 3 ，海藻真菌来源的占2 4 【2 2 】。而在所获得的来源于海洋真菌的新化合物中，海绵真菌和海藻真菌来源的分别占了2 8 和2 7 田】，如图1 2 。海洋真菌代谢产物不但结构类型多样，而且具有广泛的生物活性，在过去的几十年中，人们已经从不同来源的海洋真菌中分离到具有强烈生物活性和结构新颖的化合物【2 4 2 5 1 。有研究表明，从海洋真菌分离到的次级代谢产物，7 0 一8 0 都有生物活性【2 6 1 。目前已报道海洋真菌代谢产物的生物活性除了抗菌、抗肿瘤外，还包括抗病毒、抗氧化、抑制酶活、抑制血小板和调节细胞周期等活性。x u t 2 7 】等从佛罗里达沿海采集到一株真菌，经鉴定为葡萄状穗霉属的一个新种s a t c h y b o t a y ss p ，抑菌试验表明该菌培养液的粗提物同时具有抗细菌和抗真菌活性，3抗菌海洋真菌的分离、鉴定及菌株z h 2 1 培养条件优化并分离到2 个芳香族的生物碱s t a c h y b o t r i na 和b ，以b a c i l l u ss u b t i l i s 、a s c o b a l u sf u r f u r a v e u s 和s o r d a r i af i m i c o l a 为指示菌，化合物a 与b 均有抑菌活性。i m a m u r a 等 z s 】从与一种未鉴定的海绵共附生的放线菌s t r e p t o m y c e ss p 中分离到的u r a b c h i m y c i na 和b 是具有奇数碳侧链的抗生素，该物质具有强烈的抗微生物活性。t r i s c h m a n 2 9 】从一种未鉴定的水母表面分离到一株链霉菌c n b 0 9 1 ，该菌可产生一种新的二环肽s a l i a m i d e a 和b ，这两种化合物具有新的缩酚酸肽骨架，可抑制所有革兰氏阳性菌。圈u n k n o wr lo t h e r5 o n g e8 图1 - 2 来源于海洋真菌的新化合物的分布f i g1 - 2t h ed i s t r i b u t i o no f n e wc o m p o u n d sf r o mm a r i n e - d e r i v e df u n g ii ss h o w na saf u n c t i o no ft h ef u n g a ls o u r c en e e d h a n 等【3 0 】在采自阿拉斯加w a l e s 岛的被囊类动物中分离到一株海洋真菌，此菌可产生有抗菌活性的a n d r i m i d 和m o i r a m i d e sa 。c ，它们结构中的酰基琥珀霉素部分是活性部分，对有甲氧基苯基青霉素抗性的s t a p h y l o c o c c u sa u r e u s 有显著的拮抗作用。a y e r 等【3 l 】从贻贝组织匀浆液中分离到木霉属真菌，能产生有抗菌活性的多肽类物质。日本学者k o b a y a s h i 等【3 2 】从r 本y a p 岛的礁石上分离到一株抑制与致畸变作用很强的真菌，经鉴定为c h a e t o m i u ms p 。从2 5 0 m l 该菌株的发酵液中得到约7 m g 提取物的结晶，该化合物具有抗真菌活性及微弱的抑制微管蛋白聚集的作用。在采集于斐济的n a m o n a l a l a 岛附近的一种桔色海鞘p o l y s y n u c t o nb t h o s t r o t u m中分离到1 种海洋真菌，可产生两种有b i a ( b i o c h m i c a li n d u c e da s s a y ) 活性的成分l i 1 4 1 3 5c 【和p 。l 1 1 4 1 3 5 q 有很强的抗革兰氏阳性菌和抗肿瘤活性，其m i c 值为0 1 2 0 2 5i t g m l ，i c s o 为0 4 0 i - t g m l 【3 3 】。o k u t a n i 等【3 4 】从印度洋中的真菌a s p e r s e u ss p 的培养液中分离到一株新型环缩二氨酸g l i o t o x i n ，它对s t p h y l o c o c c u sa u r e u s ，b a c i l l u s4广东海洋大学硕士学位论文s u b t i l i s 具有抗菌活性。j e n k i n s 3 5 】等从绿藻h a l i m e d am o n i l e 的体表分离到真菌c n c 1 5 9 ，从其培养液中得到3 个抗菌化合物s o l a n a p y r o n e se - g 。还从真菌s c y t a l i d i u ms p 分离到2 个环缩酚酸肽e x u m o l i d e sa 、b ，均能抑制d u n a l i e l l at 3 6 1 。李淑彬等【3 刀从南海海泥中分离出一株编号为m 1 8 2 的霉菌，初步鉴定为青霉p e n i c i l l i w ns p ，该茵所产生的广谱抗生素m 1 8 2 a ，对细菌、酵母真菌及丝状真菌均有抑制作用。l i u 等【3 8 】在中国黄海海底沉积物中分离到丝状真菌k e i s s l e r i e l l as p ，经培养后纯化得到一化合物，对白色念珠菌、红色毛霉菌和黑曲霉菌有生长抑制作用。j a d u l e o 等【3 9 】从海绵n i p h a t e so l e m d a分离到一株真茵c u r v u l a r i al u n a t a ，得到3 个化合物：c y t o s k y r i na ，a b s e i s i ca c i d 和l u n a t i n ，它们对b a c i l l u ss u b r i l i s ，s t a p h y l o c o c c u sa u r e u s 和e s c h e r i c h i ac o l i 均有抑制作用。s e a l u s a m i d ea 是从分离白海鱼胃肠的真菌p e n i c i l l i u mc i t n n u m 培养液中提取得到的新的四氢化吡咯生物碱，具有抗真菌和抗细菌活性 4 0 1 。d i a p o r t h e 印菌株分离自中国福建省红树林保护区海域的秋茄树k a n d e l i ac a n d e l 的沉底腐叶，从其培养液中分离到新的内酯化合物d i a p o r t h e l a c t o n e ，该化合物具有抗微生物活性和抗肿瘤活性1 4 1 1 。海洋真菌p s e u d a l l e s c h e r i as p 培养液中分离到的新二酮哌嗪物质，对耐甲氧苯青霉素和多重耐药性的金黄色葡萄球菌有抑制作用【4 2 】。a r u g o s i n sg h 是从海洋真菌e m e r i c e l l a n i d u l a n sv a t a c r i s t a t a 代谢产物中提取到的新的苯甲酮衍生物，均有抗细菌、真菌和藻类的活性【4 3 1 。海洋真菌a c r e m o n i u m f u r c a t u m 分离自阿根廷布宜诺斯艾利斯省的米拉马尔潮间带沉积物样品，从其代谢产物中提取出的酰胺类化合物，具有抗细菌和植物病原体真菌的活性】。d e h y d r o x y c h l o r o f u s a r i e l i nb 是从海洋真菌a s p e r g i l l u s踱发酵液中分离到的具有抗菌活性的新含氧聚乙烯十氢化萘衍生物，对金黄色葡萄球菌及其耐青霉素和具有多重耐药性的菌株均有抑制生长的活性【4 5 1 。随着研究的不断深入及范围的不断扩大，人们从海洋真菌中分离到的活性物质种类和数量越来越多。表( 1 1 ) 列出了2 0 0 5 2 0 0 7 年报道过的来源于海洋真菌的活性物质。来源于海洋微生物的活性物质种类丰富，结构新颖，是抗生素的新来源。由于陆生微生物研究的不断深入，导致新抗生素的筛选难度越来越大，再加上由于抗生素的普遍使用以及不合理的使用，使细菌的耐药性越来越严重。于是，研究者纷纷把目光转向了海洋，以期获得结构新颖的新抗生素。5抗菌海洋真菌的分离、鉴定及菌株z h 2 1 培养条件优化表1 1 来源于海洋真菌的生物活性物质t a bl lb i o a c t i v ec o m p o u n d sf r o mm a r i n ef u n g i菌株活性物质名称活性p e n i c i l l i u mc i t r i n u m m js c a l u s a m i d e抗微生物d i a p o r t h es p 1 4 7 jd i a p o r t h e l a c t o n e抗肿瘤、抗微生物p s e u d a l l e s c h e r i am jd i o x o p i p e r a z i n ea l k a l o i d抗微生物e m e r i c e l l a n i d u l a n 5v a r a c r i s t a t a l o ja r u g o s i n s抗微生物m y r o t h e c i u mr o r i d u m p u j2 ，3 d e o x y r o r i t o x i nd抗微生物a s p e r g i l l u ss p p ud e h y d r o x y c h l o r o f u s a r i e l i n抗微生物p e n i c i l l i u m y a n c z e w s l a l a “1q u i n o l i n o n e s抗肿瘤p e n i c i l l i u mt e r r e s t r e p 训d i h y d r o b i s v e r t i n o l o n e抗肿瘤p e n i c i l l i u mt e r r e s t r e l ”jt e t r a h y d r o b i s v e r t i n o l o n e抗肿瘤z y g o s p o r i u mm a s o n i l a m jz y g o s p o r a m i d e抗肿瘤c l o n o s t a c h y ss p 5 5 】p e n i c i l l i u ms p 【5 6 】海洋真菌9 6 f 1 9 7 【韧海洋真菌9 6 f 1 9 7 【5 7 1c _ r y m n a s c e l l ad a n k a l i e n s i s 5 町p e n i c i l l i u ma l g i d u m i s g lg l i o c l a d i u ms p 【删a s p e r g i l l u sn i g e r 6 1 la s p e r g i l l u sg l a u c u s 6 2 1m y r o t h e c i u ms p 6 3 a s p e r g i l l u ss p 嘲m o n o d w t y sp u t r e d i n i s i 醪c l o n o s t a c h y s 阳妒r ，伽i 口m 嘲c y t o t o x i cc y c l o d e p s ip e p t i d ec y t o t o x i es t e r o l2 2 e 5 a ，6 a 环氧麦角甾8( 1 4 ) ，2 2 二烯3 p ，7 n 二醇2 2 e 5 a ，8 a 过氧麦角甾也2 2 二烯3 p 醇g y m n a s t a t i np s y e h r o p h i l i nc l a d i o n o ln i g e r a s p e r o n eaa s p e r g i o l i d eam y r o t h c n o n e 怂h i m e i ca c i dm o n o d i c w s n sc l o n o s t a c h y s i n s抗肿瘤抗肿瘤抗肿瘤抗肿瘤抗肿瘤细胞毒性细胞毒性细胞毒性细胞毒性酶抑制剂酶抑制剂酶抑制剂抑制鞭毛虫m y r o t h e c i u mr o r i d u m 【删1 2 。留d i i le抗白血病细胞m y r o t h e c i u ms p 蜘r o r i d i nr抗白血病细胞a s p e r g i l l u sc a r b o n a r i u 一6 7 1c a r b o n a r o n e s抗白血病细胞a s p e r g i l l u s _ r l 利6 1 jn i g e r a s p e r o n ec清除自由基1 2 抗生素应用现状抗生素是低分子量的次生代谢产物，分子量约在1 5 0 5 0 0 0 之间，由碳、氢、氧、氮、硫、磷或卤族元素组成【删，是生物，包括微生物、植物、和动物在内，在其生命活动过程中的所产生的( 或由其它方法获得的) 能在低微浓度下有选择地抑制或影响它种生物功能的有机物质【6 9 1 。自从1 9 2 9 年英国科学家弗莱明发现青霉素抑菌现象以来，抗生素发展经历了从偶然到定向、从小规模到大规模、从生物合成( 即微生物发酵法) 到定向合成的发展过程。抗生素的问世给人类的健康产生了深远的影响。1 2 1 常用抗生素的分类目f j i 常用的抗生素按其结构的不同，可分为：6广东海洋大学硕士学位论文1 2 1 1b - 内酰胺类抗生素( l a c t a ma n t i b i o t i c s )p 内酰胺类抗生素是含有肛内酰胺环的一大类抗生素，以青霉素类、头孢菌素类为典型代表，此外还包括非典型p 内酰胺类抗生素如青霉烯类、碳青霉烯类、氧青霉烯类及单环肛内酰胺类等( 如图1 3 ) 。墙湖凡弋青霉素类头孢菌素类碳青霉烯类单环b 内酰胺类图1 3 争内酰胺类抗生素的化学结构图f i g1 - 3t h ec h e m i c a ls t r u c t u r eo 邛- l a c t a ma n t i b i o t i c s1 2 1 2 氨基糖苷类抗生素( a m i n o g l y c o s i d e sa n t i b i o t i c s )氨基糖苷类抗生素( a m i n o g l y c o s i d e s ) 是由氨基糖与氨基环醇通过氧桥连接而成的苷类抗生剥7 0 1 。有来自链霉菌的链霉素等、来自小单孢菌的庆大霉素等天然氨基糖苷类，还有阿米卡星等半合成氨基糖苷类( 如图1 _ 4 ) 。c h ，o hn i l ，一亡a t _ ：h lo h链霉素庆大霉素阿米卡星图1 - 4 氨基糖苷类抗生素化学结构图f i g1 - 4t h ec h e m i c a ls 缸u c t u r eo fa m i n o g l y c o s i d ea n t i b i o t i c s1 2 1 3 四环素类抗生素( t e t r a c y c l i n ea n t i b i o t i c s )四环素类抗生素是由放线菌产生的一类广谱抗生素，包括金霉素( c h l o t e t r a c y c l i n e ) 、土霉素( o x y t e t r a c y c l i n e ) 、四环素( t e t r a c y c l i n e ) 及半合成衍生物甲烯土霉素、强力霉素、二甲胺基四环素等，其结构均含并四苯基本骨架( 如图1 5 ) 。广泛用于多种细菌及立克次氏体、衣原体、支原体等所致之感染。7玲一。器妇雌mo抗菌海洋真菌的分离、鉴定及菌株z h 2 1 培养条件优化t 赫h ：h c 尹o 、h0 6 。h 二o 南、o 。u 。金霉素土霉素四环素图1 5 四环素类抗生素化学结构图f i g 1 - 5t h ec h e m i c a ls t r u c t u r eo ft e t r a c y c l i n ea n t i b i o t i c s1 2 1 4 大环内酯类抗生素( m a c r o l i d ea n t i b i o t i c s )h 2h c l大环内酯类抗生素是一类具有1 4 1 6 碳内酯环化学结构的抗生素( 如图1 6 ) ，多为碱性亲脂性化合物，对革兰氏阳性菌及支原体抑制活性较高，如红霉素、酒霉素、螺旋霉素、乙酰螺旋霉素等。大环内酯类抗生素抗菌机制是与细菌核蛋白体的5 0 s 亚基结合，抑制转肽作用和m r n a 的移位，从而阻碍细菌的蛋白质合成。鸭红霉素螺旋霉素图1 - 6 大环内酯类抗生素化学结构图f i g1 - 6t h ec h e m i c a ls t r u c t u r eo fm a c r o l i d ea n t i b i o t i c s1 2 1 5 多肽类抗生素( p o l y p e p t i d ea n t i b i o t i c s )具有多肽结构特征的一类抗生素，对繁殖期和静止期细菌均有杀菌作用( 如图1 7 ) 。主要包括多粘菌素类( 多粘菌素b 、多粘菌素e ) 、杆菌肽类( 杆菌肽、短杆菌肽) 和万古霉素等。哗n h a n t t 2o 警多粘菌素b万古霉素图1 7 多肽类抗生素化学结构图f i g1 - 7t h ec h e m i c a ls t r u c t u r eo fp o l y p e p t i d ea n t i b i o t i c s8广东海洋大学硕士学位论文1 2 1 6 多醚类抗生素( p o l y e t h e ra n t i b i o t i c s )分子中含有多个环状醚键的抗生素，在直链