北桑寄生内生真菌的分离鉴定及Alternaria alternata次级代谢产物研究

来源 :山西医科大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:beardengsha
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目的:分离纯化药用植物北桑寄生的内生真菌,对其进行形态学和分子生物学鉴定;筛选氧化自由基清除能力较强和抑菌效果较好的高活性菌株;大规模发酵活性菌株获得其乙酸乙酯部分提取物,对活性菌株的次级代谢产物进行分离及鉴定以及活性分析,为北桑寄生内生真菌资源的开发和利用提供参考依据。方法:(1)设置不同消毒时间和不同浓度的次氯酸钠溶液对北桑寄生叶片进行表面消毒处理,采用组织块法分离北桑寄生内生真菌,菌丝尖端挑取法对其进行纯化,利用形态学结合ITS序列比对鉴定内生真菌。(2)小规模液体发酵北桑寄生内生真菌,乙酸乙酯萃取内生真菌发酵液,减压浓缩得提取物,测定其DPPH自由基清除活性和ABTS~+自由基清除活性。(3)进一步筛选具有抑菌活性的菌株,采用滤纸片琼脂扩散法进行抑菌活性菌株的初筛,96孔板法测定初筛后具有抑菌活性菌株的最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)。(4)对活性菌株进行大规模的液体发酵培养,采用柱色谱等方法分离其次级代谢产物,运用波谱学对单体化合物进行结构鉴定,测定单体化合物的抗氧化活性和抑菌活性。结果:(1)北桑寄生叶片消毒条件为:75%的乙醇浸泡消毒1 min,无菌水冲洗3次;5%的次氯酸钠溶液分别浸泡消毒5 min,无菌水冲洗3次;最后用75%的乙醇浸泡消毒30 s,无菌水冲洗5次。分离纯化得到北桑寄生内生真菌共计29株,属于17个属,分别为葡萄座腔菌属(Botryosphaeria)、茎点霉属(Phoma)、镰刀菌属(F usarium)、亚隔孢壳属(Didymella)、链格孢属(Alternaria)、青霉属(P-enicill ium)、新丛壳孢属(Neonectria)、枝孢属(Cladosporium)、壳二孢属(D-idyme lla)、附球菌属(Epicoccum)、座囊菌属(Dothideomycetes)、聚生小穴壳菌(D othiorella)、壳囊孢属(Cytospora)、派伦霉属(Peyronellaea)、小光壳属(Lept osphaerulina)、刺盘孢菌(Colletotrichum)、间座壳属(Diaporthe)。其中优势菌群为链格孢属、青霉属和刺盘孢属。(2)样品浓度为0.02~0.2 mg/mL时,北桑寄生内生真菌BS06、BS07和BS27的发酵产物对DPPH自由基具有较好的清除能力,对ABTS~+自由基清除活性稍弱。其中菌株BS27的发酵产物对DPPH自由基清除率最高,样品浓度为0.2 mg/mL时,清除率为95.17%。(3)样品浓度为50 mg/mL时,内生真菌BS06、BS07和BS27的发酵产物对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌具有抑制能力,对大肠杆菌和变形杆菌无明显抑制作用。其中内生真菌BS27的抑菌能力最强,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈达到15.60mm,MIC值为12.25 mg/mL,MBC值为25 mg/mL;对枯草芽孢杆菌的抑菌圈达到14.35 mm,MIC值为6.25 mg/mL,MBC值为12.5 mg/mL。(4)从活性菌株BS27的发酵产物中分离得到3个单体化合物,鉴定为alternariol-5-O-methyl ether(1)、alternariol(2)、cis,cis-9,12-octadecadienoic acid(3)。化合物1和化合物2具有较弱的ABTS~+自由基清除能力,在0.2 mg/mL的浓度下,化合物1对ABTS~+自由基清除率为16.15%,化合物2对ABTS~+自由基清除率为21.49%。化合物1和3具有一定抑菌活性。化合物1对大肠杆菌、变形杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌均表现出抑菌活性,其MIC为250μg/mL,MBC为500μg/mL。化合物3对大肠杆菌的MIC为500μg/mL,MBC为1 000μg/mL,对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的MIC为250μg/mL,MBC为500μg/mL。结论:北桑寄生中内生真菌种类丰富,首次对北桑寄生内生真菌进行分离纯化,得到29株内生真菌,经形态学和ITS序列比对鉴定为17属,链格孢属、青霉属和刺盘孢属为优势菌群。其中链格孢属(Alternaria)内生真菌BS27的发酵产物具有较好的抗氧化活性和抑菌活性。对活性菌株BS27的次级代谢产物进行研究,分离得到3个单体化合物。初步探索北桑寄生内生真菌资源,为北桑寄生内生真菌资源的进一步研究提供参考依据。
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