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哌嗪二酮化合物因其独特的母核结构和良好的药理活性成为药物设计中重要的先导物,掌握参与其生物合成的基因的功能信息,有助于此类化合物结构修饰工作的开展。本文以海洋链霉菌来源的哌嗪二酮吲哚生物碱maremycin为研究对象,使用分子遗传学、天然产物化学、酶学等实验手段,解析了maremycin生物合成基因簇中基因marF的功能。利用体内遗传实验,构建了甲基转移酶编码基因marF的突变菌株,使用天然产物化学技术,从突变菌株?marF的代谢物中分离纯化得到了6个化合物。结合质谱和核磁共振波谱分析,确定它们的平