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真菌次级代谢产物是创新药物的重要源泉，著名的例子包括源于真菌次级代谢产物的抗感染药物青霉素和头孢菌素、降低胆固醇的药物洛伐他丁、免疫抑制剂环孢霉素，以及治疗多发性硬化症的芬戈莫德等。子囊菌门作为真菌界最大亚门，囊括了大部分低温真菌、植物内生真菌、虫生真菌以及植物病原菌等多种特殊环境的真菌资源。由于复杂多样的生存环境导致了这些物种在类型及代谢途径上的多样性，预示着特殊环境中的子囊菌具有产生结构新颖，活性广泛的次级代谢产物的巨大潜力。 本研究以三株不同类型的子囊菌为研究材料。前期实验表明这三株菌小规模发酵产物具有一定生物活性。在此基础上，对三株子囊菌进行了放大发酵及粗提物的制备，并采取多种柱层析及反向高效液相色谱(RP-HPLC)等分离纯化手段进行样品的分离制备。从上述三株子囊菌发酵产物中共获得19个化合物，其中10个为新结构。进一步应用质谱、核磁共振、圆二色谱等多种现代波谱技术确定了所有新结构化合物的平面结构及立体构型。 11-deoxyverticillin是车永胜研究员课题组前期从冬虫夏草的定殖真菌罗杰斯无性穗霉（Clonostachys rogersoniana）中分离得到的一类多硫代二酮哌嗪(Epipolythiodioxopiperazines，ETPs)化合物，姜学军研究员课题组进一步证明它具有抗肿瘤的活性，并且还可以先于凋亡之前引起自噬，因此该化合物也可以作为研究肿瘤自噬机制的一个很好靶点。然而在其产生菌罗杰斯无性穗霉中verticillin产量极低、成分复杂、分离困难、严重阻碍了该类化合物的深入研究。阐明verticillin的生物合成途径及其调控机制是解决上述问题的关键。本课题组前期获得了verticillin的生物合成基因簇，序列分析表明，该基因簇内含有1个调控基因，命名为verZ。 verZ基因全长1152bp，不含有内含子。verZ编码含有384个氨基酸的蛋白。其N端含有一个保守的Zn(Ⅱ)2Cys6的DNA结合结构域，通过同源重组的方法获得了verZ敲除株(ΔverZ)。在ΔverZ中，11-deoxyverticillin的产量明显下降，同时该化合物的生物合成基因簇内的基因的转录量也明显下降。为进一步证实其功能，在大肠杆菌中对verZ基因进行了异源表达，分离纯化得到N端带有His标签的VerZ蛋白的DNA结合结构域(VerZbd)。凝胶阻滞实验证明VerZbd能够特异性的结合到verticillin生物合成基因簇各基因（除verJ外）的上游启动子区域。通过生物信息学分析，在VerZbd结合的区域，找到一个反向重复序列(T/C)(C/A)(G/T)GN3CC(G/T)(A/G)(G/C)。对结合序列中的保守碱基突变后，VerZbd与该突变序列的结合能力消失。以上实验证明，在罗杰斯无性穗霉中VerZ通过直接与verticillin生物合成基因簇内基因启动子区域的直接结合来调控靶基因的转录，进而影响11-deoxyverticillin的产生。