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粘细菌(Myxobacteria)是一类具有复杂多细胞行为的革兰氏阴性菌,广泛分布于土壤中、树枝上、粪便上以及其他腐烂的有机质上。粘细菌作为一类重要天然产物的产生者,可产生异常丰富的次生代谢产物,而且其次生代谢产物具有结构新颖、种类繁多、同种粘细菌的不同菌株产生的生物活性物质的差异很大的特点,因此在微生物新药的开发研究中是极好的菌种资源。本实验首先对由山东大学粘细菌与医药微生物技术研究室提供的15株粘细菌进行了抗稻瘟霉/抗菌活性研究,发现其中12株菌株具有不同程度的抗稻瘟霉活性,其中编号为8、12和15的菌株的最大活性稀释倍数为256倍。结合枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、黄瓜黑星病菌和酿酒酵母菌的抗菌实验结果,选定12#菌株为下一步研究的实验菌株。12#菌株是分离自山东青岛(黄海)海岸海水样品的耐盐粘细菌,能够在海水(盐浓度为3.8%)或稀释海水条件下生长。根据菌的描述特征,是典型的粘球菌Myxococcus菌株,与Mx.fulvus最为接近,被鉴定为黄褐粘球菌(Mx.fulvus)HW-1。该菌株能显著抑制稻瘟霉分生孢子萌发生长,最大活性稀释倍数为256倍,对枯草芽孢杆菌、黄瓜黑星病菌和酿酒酵母菌也有一定的抑制作用。采用生物活性跟踪分离的方法,通过薄层层析(TLC)、硅胶柱层层析、ODSC-18柱层析、凝胶层析(Sephardex LH-20凝胶渗透色谱)、高效液相色谱(HPLC)等分离纯化手段,对HW-1菌株所产生的次生代谢产物进行分离纯化,共得到20余个化合物。综合运用氢谱(1H-NMR)、碳谱(13C-NMR)、质谱(EI-MS、ESI-MS)等现代波谱技术,对化合物进行结构解析,已鉴定出9个化合物,分别是:化合物1:cyclo(L-Ala-L-Phe),2:cyclo(L-Ala-L-Val),3:cyclo(L-Ala-L-Leu),4:cyclo-8-hydroxy-(Pro-Phe),5:4-(3-aminohexan-2-ylamino)benzamide,6:uridine,7:3-(pentan-2-yl)piperazine-2,5-dione,8:3-(hexan-2-yl)piperazine-2,5-dione,9:3-(4-methylpentyl)piperazine-2,5-dione。在这9个化合物中有7个是环二肽,其中化合物7、8和9属于非天然氨基酸组成的环二肽,是首次从天然产物中得到的。化合物4、7、8和9均是首次在粘细菌的次生代谢产物中分离得到的。此外,还有几个活性化合物因分子量大,样品量小,谱图信号不清晰,结构鉴定存在一定的难度,目前图谱解析工作正在进行中。利用稻瘟霉模型和纸片扩散法对分离得到的单体化合物进行抗菌活性评价,发现化合物4、5、7、8和9对稻瘟霉的生长均有明显的抑制作用。化合物4不但能中度抑制稻瘟霉的生长,并且能引起菌丝体末端膨大,最大活性稀释倍数为64倍。化合物4、5、7、8和9对枯草芽孢杆菌有明显抑制作用,抑菌圈直径分别为:20 mm,15 mm,19 mm,18 mm,16 mm。