[01487034]广西地不容内生真菌DBR-9农用抗菌物质分离及其发酵优化

1、课题来源广西自然科学基金面上项目(2016GXNSFAA380207)。 2、研究目的和意义：植物内生菌能够产生与其宿主植物相同或相似的化学成分，而且其产生的次生代谢物质种类丰富、结构类型新颖独特、生物活性多样，是发现新天然活性物质的重要资源库，为天然药物和农用杀菌剂的开发开辟了新的途径。广西地不容是一种重要的药用植物资源，能产生大量具有生物活性的代谢产物。广西地不容长期生长于石灰岩地区石山上土壤贫瘠、干旱的特殊环境中，容易从中分离出具有开发潜力的特殊内生菌，进而从内生菌代谢产物中发现新的生物活性物质。国内外对广西地不容内生菌的研究尚属空白，因而使该植物的内生菌资源未能得到开发利用。该项目在前期研究基础上，旨在通过从广西地不容内生真菌DBR-9中发现结构新颖的农用抗菌物质，为农用杀菌剂的创制提供先导化合物。研究出内生真菌产生抗菌物质的最优发酵技术，提高抗菌物质的产量，为其在农用杀菌剂领域的开发利用奠定基础。 3、研究结果：(1)广西地不容内生真菌DBR-9抗菌物质分离及结构鉴定采用活性跟踪法及色谱分离技术对抑菌活性物质进行分离纯化，从内生真菌DBR-9发酵液乙酸乙酯萃取物中分离获得3个抗菌化合物。经波谱测定及解析，3个化合物分别被鉴定为Janthinone、大黄素和橘霉素。(2)活性物质的抗菌谱和抗菌活性评价3个化合物Janthinone、大黄素和橘霉素对植物病原真菌有不同程度的抑菌活性，其中橘霉素的抑菌谱最广，对其中的9种植物病原真菌菌丝均有较好的抑菌活性。其次为大黄素，对其中的6种供试植物病原真菌有较好的抑菌活性。而化合物Janthinone只对烟草黑胫病菌、玉米大斑病菌和甘蓝黑斑病菌有一定的抑菌活性。(3)活性物质的定量分析方法研究通过研究，建立了橘霉素的HPLC定量分析方法。该方法能实现对内生真菌DBR-9发酵液中杂质的分离和橘霉素含量的精确测定。(4)内生真菌产生抗菌活性物质的发酵技术研究在单因素试验基础上运用Placket-Burman试验筛选出影响DBR-9产橘霉素的关键因素，并进一步采用响应面中心组合试验设计分析确定各关键因素的最适浓度。结果表明，在选取的12个因素中影响DBR-9产橘霉素的关键因素为葡萄糖、酵母粉和氯化钠。经对响应面试验所拟合出的模型进行解析，得到各关键因素的最优浓度值。