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天然产物具有丰富的骨架多样性,通常具有一定的生物活性,是药物开发的重要来源,据统计大约有80%的药物来源于天然产物或是天然产物衍生物。由于药物开发新的技术手段出现,并且天然产物化学研究面临诸多挑战和困难,使得天然产物在药物开发中占有的比重有所下降,但是天然产物作为药物开发的重要来源仍然值得引起药物开发者的重视。目前,很难从普通微生物资源中发现有潜力的新结构化合物,而来源于特殊生境的微生物为了对抗与其竞争的生命体,或是在受到环境胁迫时为了更好生存,通常能产生结构类型新颖多样、生物活性广泛的次生代谢产物。植物病原真菌与植物之间的斗争是个长期进化和复杂的互作过程,其独特的生存环境与生存方式,使其产生的天然产物在生态防御体系中起到非常关键的作用,通常具有很好的生物活性。本论文对地衣内生真菌Ulocladium sp.、植物病变来源的Bipolaris sp.以及牛樟芝基质内生菌Fusarium oxyporum进行化学研究,通过OSMAC策略,选择不同培养条件培养后,其粗提物通过活性初筛和TLC以及HPLC指纹图谱分析,选择出合适的培养条件进行放大发酵。然后利用硅胶柱层析、凝胶柱层析(Sephadex LH-20)和反相液相色谱(RPHPLC)等分离纯化技术对其粗提物进行了分离纯化,然后应用各种现代波谱技术如质谱、核磁共振与CD谱,解析了56个化合物的结构,13个为新结构化合物,其中一个为新骨架化合物(27)。从Ulocladium sp.分离得到36个化合物(1-36),其中10个蛇孢菌素(1-10),13个Tricycloalternarenes类三环混萜(13-25),9个聚酮类化合物(11,26,27,29-33,36),4个苯的衍生物(12,28,34,35)；对BipolarisSp.菌株进行化学研究,共发现9个化合物(37-45),4个ophiobolins类化合物(37-39,45)和5个cochlioquinones类化合物(40-44)：从F. oxyporum中共获得11个化合物(46-56),包括吡喃酮衍生物、多肽、糖苷、甾体和苯的衍生物。所有化合物进行抗菌和抗肿瘤活性评价,发现蛇孢菌素化合物(1-10,37-39)具有很强的细胞毒活性,并且首次报道这类化合物的抗BCG活性,化合物5和37对BCG的MIC值分别为11.94和12.5 μg/mL。初步探讨化合物37抗肿瘤活性的机理,发现其处理K5623h后,关键的调控蛋白,如转录因子c-Myc明显下调,Bcl-XL无明显改变,而Bcl-2的表达下调。化合物37还能够引起HeLa细胞的自噬,说明化合物37可能对细胞自噬(autophagy)或者线粒体自噬(mitophagy)存在着重要的调节机制。通过OSMAC策略对4株植物病原真菌的化学研究,发现56个结构独特、活性多样的次级代谢产物。表明OSMAC作为一种简单易行的方法,能最大限度挖掘单一菌株次级代谢产物的多样性,说明植物病原真菌是活性天然产物的重要来源。