海洋真菌 - 海洋真菌
211050068_海洋真菌Pestalotiopsis_sp.甾体化合物的分离纯化及抗肿瘤活性研究
引用格式：雷辉, 夏童, 王佳女, 等. 海洋真菌Pestalotiopsis sp.甾体化合物的分离纯化及抗肿瘤活性研究[J]. 中国测试，2023,49(3): 60-64. LEI Hui, XIA Tong, WANG Jianü, et al. Separation and purification of sterols from marine fungus Pestalotiopsis sp. and study on its anti-tumor activity[J]. China Measurement & Test, 2023, 49(3): 60-64. DOI: 10.11857/j.issn.1674-5124.2021120105海洋真菌Pestalotiopsis sp.甾体化合物的分离纯化及抗肿瘤活性研究雷 辉1， 夏 童2， 王佳女2， 熊 霞2， 刘 利2(1. 西南医科大学药学院，四川 泸州 646000; 2. 西南医科大学附属医院，四川 泸州 646000)摘 要: 为了从海洋真菌次生代谢产物中获得抗肿瘤药物，该文对海洋真菌Pestalotiopsis sp.中的甾体化合物进行分离纯化、结构鉴定和抗肿瘤活性研究。
利用硅胶柱色谱，Sephadex LH-20 柱色谱等技术，从固体大米培养基发酵产物中分离纯化得到甾体化合物，鉴定为：4,4-dimethyl-5α-ergosta-8,24(28)-dien-3β-ol ，该化合物为首次从该属种分离获得，命名为：LH-1。
采用MTT 方法对该化合物进行体外细胞毒性测试，发现其可以选择性抑制肿瘤细胞的生长（IC 50：8.3 µmol/L ），而对正常细胞没有明显的杀伤作用。
该研究可为微生物来源的抗肿瘤先导化合物的发现提供实验基础。
关键词: 拟盘多毛孢属; 甾体; 结构鉴定; 抗肿瘤活性中图分类号: R932文献标志码: A文章编号: 1674–5124(2023)03–0060–05Separation and purification of sterols from marine fungus Pestalotiopsis sp.and study on its anti-tumor activityLEI Hui 1, XIA Tong 2, WANG Jianü2, XIONG Xia 2, LIU Li 2(1. School of Pharmacy, Southwest Medical University, Luzhou 646000, China;2. the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, China)Abstract : To obtain antitumor drugs from secondary metabolites of marine fungi, the sterol constituents of marine fungus Pestalotiopsis sp. and its antimelanoma activity were studied. One compound was isolated from the extracts of solid rice medium by means of chromatographic techniques, including silica gel column and Sephadex LH-20 column chromatography. The structure was identified as 4, 4-dimethyl-5α-ergosta-8, 24 (28)-dien-3β-ol, which was isolated from the marine fungus Pestalotiopsis sp. for the first time and was named LH-1. The anti-tumor activities of LH-1 was screened by using the MTT. The result showed that compound LH-1exhibited selective inhibitor activities against anti-tumor cells and not toxicity to normal cells, with IC 50 value of 8.3 µmol/L. This study provides an experimental basis for the discovery of antitumor lead compounds from microorganisms.Keywords : Pestalotiopsis sp.; sterols; structure elucidation; anti-tumor activity收稿日期: 2021-12-27；收到修改稿日期: 2022-02-20基金项目: 四川省科技厅项目（2020YJ0191）；国家自然科学基金青年项目（82003716）作者简介: 雷 辉（1979-），男，河南信阳市人，讲师，硕士生导师，博士，研究方向天然产物分离、纯化及活性筛选。
海洋真菌种类
海洋真菌种类引言海洋真菌是一类广泛存在于海洋环境中的真菌。
它们具有独特的生物学特性和生态功能，对海洋生态系统的稳定性和功能发挥重要作用。
本文将对海洋真菌的种类进行全面的探讨，以便更好地了解和认识这一特殊群体。
海洋真菌的分类海洋真菌可以分为以下几个类别：壳菌目（Ascomycota）壳菌目是海洋真菌中最为常见的一类，也是最具代表性的一类。
主要生活在海洋岩石、潮湿的木材和海洋动物的尸骸上。
壳菌目的特点是子实体具有菌盖和菌褶，菌盖一般有颜色，菌褶可以辅助其进行繁殖。
例子：1.海绵壳菌（Spongipellis sp.）- 主要分布在珊瑚和海绵上，具有特殊的蘑菇形状，色泽丰富多样，有些品种还具有荧光效果。
2.石质宽边菇（Marasmius sp.）- 喜欢生长在潮湿的岩石上，外形类似于普通的蘑菇，但其菌褶和菌盖颜色较为鲜艳，可以起到一定的装饰作用。
担子菌目（Basidiomycota）担子菌目是另一个较为常见的海洋真菌类别。
相比于壳菌目，担子菌目更喜欢生活在海洋中的杂质、底泥等环境中。
担子菌目的特点是子实体具有担子和子囊裂口，子实体可以生长成菌盖状。
例子：1.珊瑚丛菌（Corallomyces sp.）- 喜欢寄生在珊瑚上，其子实体呈珊瑚状，外观美观且非常具有观赏性。
2.砂土粉蘑（Lycoperdon sp.）- 生活在海洋底泥中，其子实体呈球形并具有多层硬壳，可以在海洋底泥中起到保护作用。
蓝绿菌目（Cyanobacteria）蓝绿菌目是一类特殊的海洋真菌，它们既可以进行光合作用又可以进行异养作用。
蓝绿菌目生活在海洋中的岩石表面、潮湿环境以及其他有机物上。
例子：1.铁细菌（Leptothrix sp.）- 生活在含铁岩石表面，通过吸收铁离子来维持自身生存，具有黏稠的外观和特殊的生态功能。
2.滴口细菌（Siderocapsa sp.）- 滴口细菌通常生活在潮湿的岩石表面，具有吸附有机物和离子的能力，对水质净化具有很大的贡献。
第二章 海洋微生物
2、光合细菌
（1）不产氧的光合细菌 紫硫细菌、紫色非硫细菌、玫瑰杆菌、赤杆菌、绿硫 杆菌， 色素：菌绿素、类胡萝卜素 （2）产氧的光合细菌---蓝细菌 鱼腥藻、微囊藻、螺旋藻、 束毛蓝细菌（具有固氮能力）、 原绿球蓝细菌 为海洋食物链提供15-40%的碳源 聚球蓝细菌
4. 化能自养菌
（1） 硝化细菌：亚硝化单胞菌属、亚硝化球菌属、硝化杆 菌属、硝化球菌属、氨氧化菌、亚硝酸还原菌。 （2）硫氧化性化能自养菌：硫杆菌属、贝氏硫菌属、发硫 菌属、珍珠硫菌属等
我国对海洋古菌的研究
极端嗜盐古菌和嗜热细菌的分子遗传学及 生物工程的研究
（3）氢氧化性细菌： 变形杆菌、产碱杆菌等 可异养生长，也可自养生长 （4）好氧性嗜甲烷菌 甲基营养菌、甲基单胞菌、 甲基杆菌等
最大的原核生物之一（100-300um)
4、弧菌：研究最多的海洋细菌 2005年，《伯杰氏系统细菌学手册》第 二版，63种。 • 病原性海洋弧菌：
感染人类：霍乱弧菌、副溶 血弧菌、创伤弧菌 感染海洋动物：溶藻胶弧菌、 鳗弧菌、溶珊弧菌、哈维 氏弧菌、牙鲆肠弧菌、霍 乱弧菌、副溶血弧菌、病 海鱼弧菌、杀鲑弧菌、杀 扇贝弧菌、徐氏弧菌、帕 希尼氏弧菌等等。
热球菌属、火球菌属、 （最适80度以上，最高106度）
（3）嗜热的硫酸盐还原菌 和铁氧化菌
古球状菌属: 83度,硫酸盐还原为H2S 铁球状菌属: 进行铁氧化和硝酸盐还原
（4）极端嗜盐菌
生活于盐湖、死海、盐场 盐红菌属、盐杆菌属、 盐球菌属、盐几何菌属 等20个属
• Aharon Oren 是以色列耶路撒冷大学教授， 是国际著名的海洋生物和嗜盐微生物研究 专家 。是FEMS Microbiology Letters 的主 编和ISJEM的编委。
海洋微生物资源开发与利用
海洋微生物资源开发与利用【摘要】：21世纪人类社会面临“人口剧增、资源匮乏、环境恶化”三大问题的严峻挑战 ,随着陆地资源的日趋减少 ,开发海洋 ,向海洋索取资源 ,尤其是海洋微生物资源越来越受到人们关注。
将从海洋微生物的特点、海洋微生物的重要意义、海洋微生物资源及其药用开发前景、海洋微生物资源保藏与研究、海洋微生物酶的研究与开发、海洋生物催化与生物转化产品和学科展望方面来介绍海洋微生物资源开发与利用【关键词】：海洋微生物资源海洋微生物酶Key words: Marine microorganisms Resources Marine microbial enzymes一．微生物的特点海洋微生物以海洋水体为正常栖居环境的一切微生物。
自八十年代起海洋生物技术蓬勃发展，“向海洋要药物”是新世纪海洋生物技术提出的口号。
海洋微生物的研究起步较晚，但在最近几年也受到了普遍重视。
海洋微生物是一种重要的海洋生物资源，具有一下特点：（1）分布极为广泛；（2）种类多；（3）独特的生态适应性。
二．微生物的重要意义1.微生物中发现了有重要价值的代谢物（1）从海洋细菌中分离到含溴量高达70%的抗生素。
（2）从海洋放线菌分离到罕见的含硼化合物（aplasmonhodide）抗生素，能抑制革兰氏阳性菌。
（3）从海洋真菌中发现许多结构新颖，有抗菌、抗癌和神经心血管活性物质。
如：头孢菌素C，大环交脂，生物碱等。
2.海洋动物中的活性物质的真正来源是海洋微生物如：河豚毒素、海葵毒素等。
研究培养繁殖这些微生物，能大量提取珍贵的活性物质。
3.海洋微生物研究有益于海产养殖业的发展如：虾卵的表面细菌能够产生保护虾卵的3-吲哚啉二酮。
者哩鱼身上表面发现一种放线菌streptomyces sp,产生两种奇特的肽类，能选择性抗革兰阳性菌。
4. 海洋微生物能产很多新的生化产品如：热稳定的耐盐的酶，细菌视紫红质以及生物塑料等。
此外，也利用海洋微生物处理海洋环境污染。
海洋生物医药 分类
海洋生物医药分类海洋生物医药是指从海洋生物中提取有效成分，用于预防、治疗和诊断人类疾病的药物。
由于海洋环境的特殊性和复杂性，海洋生物医药的开发和利用仍然处于初级阶段。
然而，随着科学技术的发展和人类对海洋生物资源的不断探索，海洋生物医药的潜力逐渐被人们所认识和重视。
一、海洋微生物海洋微生物是指生活在海洋环境中的微生物，包括细菌、真菌、原生动物等。
这些微生物在海洋生态系统中发挥着重要作用，能够降解有机物、参与营养物质的循环和促进有机物的矿化。
此外，海洋微生物还可以产生多种具有生物活性的化合物，如抗菌、抗肿瘤、抗病毒等。
因此，海洋微生物具有重要的医药价值。
二、海洋植物海洋植物是指生长在海洋环境中的植物，包括藻类、红树林植物等。
这些植物在海洋生态系统中发挥着重要作用，能够吸收和固定二氧化碳、参与营养物质的循环和提供栖息场所。
此外，海洋植物还可以产生多种具有生物活性的化合物，如抗肿瘤、抗氧化、抗炎等。
因此，海洋植物也具有重要的医药价值。
三、海洋无脊椎动物海洋无脊椎动物是指没有脊椎骨的海洋生物，包括软体动物、节肢动物、棘皮动物等。
这些动物在海洋生态系统中发挥着重要作用，能够促进有机物的分解和循环。
此外，海洋无脊椎动物还可以产生多种具有生物活性的化合物，如抗肿瘤、抗炎、镇痛等。
因此，海洋无脊椎动物也具有重要的医药价值。
四、海洋脊椎动物海洋脊椎动物是指有脊椎骨的海洋生物，包括鱼类、爬行动物、哺乳动物等。
这些动物在海洋生态系统中发挥着重要作用，能够提供营养物质、促进有机物的循环和维持生态平衡。
此外，海洋脊椎动物还可以产生多种具有生物活性的化合物，如抗肿瘤、抗炎、抗菌等。
因此，海洋脊椎动物也具有重要的医药价值。
五、海洋真菌海洋真菌是指生活在海洋环境中的真菌，包括酵母菌、霉菌等。
这些真菌能够产生多种具有生物活性的化合物，如抗肿瘤、抗炎、抗菌等。
此外，海洋真菌还可以用于生产酶抑制剂、抗生素等化合物。
因此，海洋真菌也具有重要的医药价值。
海洋真菌次生代谢产物
海洋真菌次生代谢产物海洋真菌是一类生长在海洋环境中的真菌，具有丰富的生物资源和多样的次生代谢产物。
这些海洋真菌次生代谢产物具有广泛的生物活性和潜在的药用价值，因此在药物开发和生物技术领域备受关注。
海洋真菌是海洋生态系统中的重要组成部分，其生长环境特殊，受到了海洋环境的影响，因此其次生代谢产物具有独特的结构和生物活性。
近年来，随着科学技术的进步，研究人员对海洋真菌次生代谢产物进行了深入的研究，并发现了许多具有潜在药用价值的化合物。
海洋真菌次生代谢产物可以分为多种类型，包括生物碱、多糖类、酚酸类、酮类、酯类等。
其中，生物碱类化合物具有较强的生物活性，可以用于抗癌、抗菌、抗病毒等方面。
多糖类化合物具有良好的免疫调节作用，可以用于增强机体免疫力。
酚酸类化合物具有抗氧化、抗炎和抗衰老等作用，对人体健康有益。
酮类和酯类化合物具有抗细菌、抗真菌、抗寄生虫等作用，可以用于药物防治。
海洋真菌次生代谢产物具有很大的药用潜力，但其研究仍面临一些挑战。
首先，海洋真菌的生长环境复杂多变，采样难度大，限制了研究人员对海洋真菌的获取和研究。
其次，海洋真菌次生代谢产物结构复杂，合成难度大，研究人员需要不断尝试和改进合成方法。
此外，海洋真菌次生代谢产物的生物活性需要进一步验证，以确保其安全有效。
尽管存在挑战，但海洋真菌次生代谢产物的研究仍取得了一些重要进展。
研究人员利用生物技术手段对海洋真菌进行了筛选和鉴定，发现了许多具有潜在药物价值的化合物。
同时，研究人员也不断尝试开发新的合成方法，以提高海洋真菌次生代谢产物的产量和纯度。
近年来，海洋真菌次生代谢产物在药物开发领域得到了广泛应用。
许多海洋真菌次生代谢产物已经被用于抗癌药物、抗生素、抗病毒药物、抗真菌药物等的开发。
例如，从海洋真菌中分离出的一种生物碱类化合物已经被用于抑制肿瘤生长，取得了良好的疗效。
另外，多糖类化合物被广泛应用于免疫调节领域，用于治疗免疫系统相关疾病。
除了在药物领域，海洋真菌次生代谢产物还被广泛运用于其他领域。
海洋真菌种类
海洋真菌种类海洋真菌种类概述：真菌是一类广泛存在于自然界中的生物，它们具有很强的适应性和生命力，能够在各种环境下存活和繁殖。
其中海洋真菌是指生长在海洋环境中的真菌，它们通常具有一定的特殊适应性和生物活性物质合成能力，在医药、食品、化工等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍海洋真菌的种类及其特点。
一、潮间带真菌潮间带是指海岸线上最靠近海水的区域，由于受到潮汐影响，水位时高时低，使得这个区域成为了一个特殊的生态环境。
潮间带真菌就是生长在这个区域中的一类真菌，其数量较多且种类繁多。
1. 海岸黄盘菌海岸黄盘菌是一种常见的潮间带真菌，它们通常形成黄色或棕色圆形结构体，并且能够分泌出多种具有抗微生物活性物质。
2. 沙滩担子菌沙滩担子菌是一种生长在海滩上的真菌，它们通常形成白色或灰色的菌盖，具有较强的生物活性物质合成能力。
二、浮游真菌浮游真菌是指那些能够在海水中自由漂浮并进行繁殖的真菌。
这类真菌通常具有较强的适应性和生物活性物质合成能力。
1. 海洋酵母海洋酵母是一类广泛存在于海洋环境中的单细胞真菌，它们通常具有多种代谢途径和产生多种生物活性物质的能力。
2. 海洋霉素海洋霉素是一类广泛存在于海洋环境中的多细胞真菌，它们通常形成多个分支和孢子，并且能够产生多种具有抗肿瘤、抗微生物等作用的化合物。
三、深海真菌深海是指远离陆地，水深超过200米以上的区域。
由于深海环境中压力高、温度低、光线不足等因素，使得这个区域成为了一个特殊的生态环境。
深海真菌就是生长在这个区域中的一类真菌，其数量相对较少但种类繁多。
1. 深海青霉深海青霉是一类广泛存在于深海环境中的多细胞真菌，它们通常形成多个分支和孢子，并且能够产生多种具有抗肿瘤、抗微生物等作用的化合物。
2. 深海担子菌深海担子菌是一类广泛存在于深海环境中的单细胞真菌，它们通常具有多种代谢途径和产生多种生物活性物质的能力。
结语：总体来说，海洋真菌种类繁多且分布广泛，在医药、食品、化工等领域具有重要应用前景。
海洋真菌Cochliobolus lunatus中十四元大环内酯及其抗污损和杀菌作用
海洋真菌Cochliobolus lunatus中十四元大环内酯及其抗污损和杀菌作用珊瑚礁低等无脊椎动物在激烈的生存竞争中演化形成了独特的化学防御机制，这些生物产生的化学防御物质是寻找发现海洋防污剂、杀菌剂及杀虫剂等的重要资源。
本研究组从中国南海珊瑚、海葵、海绵等低等无脊椎动物中发现了一系列具有抗污损、杀菌、杀虫、抑藻等活性的化合物。
然而受到资源限制，无法获得大量活性化合物。
生态学研究发现，海洋无脊椎动物中的共附生微生物可能参与了宿主次级代谢产物的生物合成。
受此启发，本研究从海洋共附生真菌中筛选发现抗污损、杀菌活性化合物，为海洋天然防污剂、农业杀菌剂的研究开发提供基础资料。
以2株海洋来源真菌Cochliobolus lunatus (M351)和C. lunatus (TA26-46)为研究对象，分离鉴定了14个十四元二羟基苯甲酸大环内酯(resorcylic acidlactones,简称RALs)化合物，其中新化合物7个，新天然产物1个，通过结构修饰获得30个衍生物。
对分离获得的化合物及其衍生物进行了抗污损、抗农业致病真菌等生物活性研究，获得抗污损活性化合物14个，初步探讨了构效关系；获得抗农业致病真菌活性化合物2个，并探讨了其杀菌作用机制。
1.真菌C. lunatus (M351)中十四元大环内酯分离、鉴定及其抗污损活性本研究组前期从一种蕾二歧灯芯柳珊瑚Dichotella gemmacea中获得一系列具有显著抗污损活性的Briarane型二萜化合物，启示我们从柳珊瑚共附生真菌中筛选发现抗污损化合物。
本研究从柳珊瑚D. gemmacea中分离共附生真菌，在抗藤壶Balanidae Amphitrite幼虫附着活性指导下，选择一株真菌C. lunatus(M351)进行研究。
对该菌进行发酵培养，综合运用各种分离手段和波谱学技术，分离鉴定了7个十四元大环内酯(1–7)。
其中，1–3为新化合物，1和2的结构中含有自然界罕见的丙酮叉片段，3为罕见的卤代十四元大环内酯。