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利用代谢组学研究隐甲藻葡萄糖耐受及DHA生物合成机制Metabolomics Analyses of Glucose Tolerance and DHA Accumulationin in Crypthecodinium cohnii一级学科：化学工程与技术学科专业：生物化工作者姓名：李兴锐指导教师：张卫文天津大学化工学院二零一七年四月摘要寇氏隐甲藻是海洋微藻生产DHA研究领域关注的热点，因其油脂及DHA 含量高，且其他多不饱和脂肪酸在总脂肪酸中的百分含量不超过1%。
然而在隐甲藻生产DHA过程中葡萄糖抑制作用明显，因此选育耐受葡萄糖的隐甲藻对于改善DHA发酵能力具有重要的意义。
本文首次通过定向驯化获得了一株高耐受葡萄糖的隐甲藻驯化株。
驯化过程经历650天，驯化株在葡萄糖耐受性及油脂积累方面显著提高。
在45 g/L葡萄糖浓度条件下，比生长速率提高了2.8倍，平均倍增时间缩短了31.9%，葡萄糖消耗速率提高了2.6倍，油脂含量提高了15.5%。
代谢组分析结果表明驯化株相对于出发株，21个代谢物明显上调，甘油、谷氨酸、丙二酸及琥珀酸作为核心化合物和驯化株耐受性提高有关联。
研究从全局水平理解并探索适应性机制，可为隐甲藻的育种提供重要的依据。
另一方面，从代谢角度研究隐甲藻生长及DHA生物合成特性，对隐甲藻发酵生产DHA产业的发展具有重要意义。
本文首先建立了隐甲藻间歇补料培养体系，所收获的生物量、DHA产量及DHA产率都分别达到42.9 g/L，5.7 g/L及47.5 mg/L/h。
从48 h到72 h油脂积累显著，提高了27.5%，从72 h到96 h DHA积累显著，DHA在总脂肪酸的百分含量提高了17.8%。
继而利用热图分析代谢组数据，结果显示G6P、GAP、AKG、OXA、DHAP可能和隐甲藻不同生长时期的表型相关。
此外，氧气供应在工业微生物发酵中起着着举足轻重的作用，为了研究氧气供应对隐甲藻DHA生产的影响，本文考察了不同溶氧条件下隐甲藻DHA生产能力的变化。
doi: 10.11978/2023045 北部湾海洋真菌Aspergillus fumigatus DL-p0m-g2的化学成分及药理活性研究冯婷, 孙建, 王玉妃, 盘伟斌, 覃旭灿, 覃炳云, 周丽曼, 王聪, 王佩, 孔凡栋广西民族大学化学化工学院, 林产化学与工程国家民委重点实验室, 广西林产化学与工程重点实验室; 广西林产化学与工程协同创新中心, 广西高校少数民族医药古方挖掘与开发重点实验室, 广西南宁 530006摘要: 为获得具有生物活性的化合物, 对一株分离于北部湾钉螺菌株Aspergillus fumigatus DL-p0m-g2的化学成分及药理活性进行研究。
综合应用反相ODS (octadecylsilyl) 柱色谱、半制备液相等多种色谱学方法进行分离纯化, 根据化合物理化性质、质谱和核磁共振波谱学数据进行结构鉴定, 并对分离得到的化合物进行细胞毒活性、抑菌活性和胆固醇转运蛋白NPC1L1 (NPC1-like intracellular cholesterol transporter 1)蛋白结合等生物活性评价。
实验共分离得到21个生物碱类化合物和1个甾体, 分别鉴定为6-methoxyspirotryprostatin B (1)、spirotryprostatin A (2)、fumitremorgin C (3)、cyclotryprostatin A (4)、fumitremorgin B (5)、pseurotin A (6)、azaspirofuran A (7)、azaspirofuran B (8)、cephalimysin C (9)、cephalimysin B (10)、fumiquinazoline C (11)、fumiquinazoline B (12)、fumiquinazoline A (13)、fumiquinazoline D (14)、fumiquinazoline F (15)、tryprostatin B (16)、verruculogen (17)、chaetominine (18)、bisdethiobis(methylthio)glitoxin (19)、helvolic acid (20)、7-deacetylpyripyropene A (21)、terezine D (22)。
《佛州参岩藻聚糖硫酸酯的化学结构及抗凝活性研究》摘要：本文通过对佛州参岩藻聚糖硫酸酯（以下简称“藻聚糖”）的化学结构进行深入分析，并对其抗凝活性进行实验研究，探讨了其结构与功能之间的关系，为藻聚糖在医药、生物科技等领域的应用提供理论依据。
一、引言佛州参岩藻是一种海洋生物资源，其成分中包含的藻聚糖具有独特的生物活性。
近年来，随着对海洋生物资源的研究深入，藻聚糖因其具有多种生物活性，特别是其抗凝活性，引起了科学界的广泛关注。
本文旨在通过对其化学结构的分析，进一步研究其抗凝活性的作用机制。
二、佛州参岩藻聚糖的化学结构佛州参岩藻聚糖是一种复杂的硫酸化多糖，其基本结构单元由糖醛酸和硫酸基团组成。
通过现代分析技术如核磁共振（NMR）、质谱（MS）等手段，可以确定其分子量、糖苷键的连接方式以及硫酸基团的分布情况。
其结构特点是存在大量的硫酸基团，这些硫酸基团在多糖链上以特定的方式排列，形成了独特的空间构象。
三、抗凝活性的实验研究1. 材料与方法：选用适当的实验材料如佛州参岩藻提取的藻聚糖样品、标准抗凝剂等。
采用凝血时间测定法、活化部分凝血活酶时间（APTT）等实验方法，对藻聚糖的抗凝活性进行定量和定性分析。
2. 实验结果：通过实验发现，佛州参岩藻聚糖具有显著的抗凝活性。
在一定的浓度范围内，藻聚糖能够延长凝血时间和APTT，表明其具有抗凝血酶的作用。
此外，实验还发现藻聚糖的抗凝活性与其分子量、硫酸基团的分布和空间构象密切相关。
四、结构与功能的关系根据实验结果，我们可以推断佛州参岩藻聚糖的抗凝活性与其化学结构之间存在着密切的关系。
一方面，硫酸基团的分布和数量影响了多糖与凝血酶的结合能力；另一方面，多糖的空间构象决定了其与细胞表面受体之间的相互作用。
这些因素共同决定了藻聚糖的抗凝活性。
五、结论通过对佛州参岩藻聚糖的化学结构和抗凝活性的研究，我们深入了解了其结构和功能之间的关系。
藻聚糖的独特化学结构赋予了其显著的抗凝活性，为其在医药、生物科技等领域的应用提供了理论依据。
第一章总论二、名词解释1. pH梯度萃取法:是指在分离过程中，逐渐改变溶剂的pH酸碱度来萃取有效成分或去除杂质的方法。
2. 有效成分: 有效成分是指经药理和临床筛选具有生物活性的单体化合物，能用结构式表示，并具一定物理常数。
3．盐析法: 在水提取液中加入无机盐（如氯化钠）达到一定浓度时，使水溶性较小的成分沉淀析出，而与水溶性较大的成分分离的方法。
4. 有效部位:有效成分的群体物质。
5．渗漉法:将药材粗粉用适当溶剂湿润膨胀后（多用乙醇），装入渗漉筒中从上边添加溶剂，从下口收集流出液的方法。
三、填空题1．天然药物化学成分的分离主要依据分配系数差异、溶解度差异、酸碱度差异、分子量差异、极性差异等，根据上述差异主要采用的方法有：两相溶剂萃取法，沉淀法，pH梯度萃取法，凝胶色谱法，硅胶色谱法或氧化铝色谱法。
2．溶剂提取法中溶剂的选择主要依据溶剂的极性，被分离成分的性质，共存的其它成分的性质。
三方面来考虑。
3．对于大分子化合物如多肽、蛋白质、多糖等常用凝胶色谱进行分离，除去中药水提取液中的无机盐小分子杂质，宜采用透析法方法。
4．常用的沉淀法有试剂沉淀法，酸碱沉淀法，铅盐沉淀法。
等。
5．天然药物成分在溶剂中的溶解度直接与溶剂的极性有关，溶剂可分为水，亲水性有机溶剂，亲脂性有机溶剂三种。
6．天然药物化学成分的提取方法有：溶剂提取法，水蒸气蒸馏法，升华法。
7．化合物的极性常以介电常数表示。
其一般规律是：介电常数大，极性强；介电常数小，极性小。
8．溶剂提取法提取天然药物化学成分的操作方法有：浸渍法，渗漉法，煎煮法，回流提取法，连续回流提取法。
9．两相溶剂萃取法是利用混合物中各成分在两相互不混溶的溶剂中分配系数的差异来达到分离的；化合物的差异越大，分离效果越好。
10．乙醇沉淀法加入的乙醇含量达 80%以上以上时，可使淀粉、蛋白质、粘液质、树胶等物质从溶液中析出。
11．铅盐沉淀法常选用的沉淀试剂是中性醋酸铅，碱式醋酸铅；前者可沉淀酸性成分及邻二酚羟基的酚酸，后者可沉淀中性成分及部分弱碱性成分。
macrolactin a结构式-回复Macrolactin A是一种天然产物，属于大环内酯类化合物，具有多种生物活性，包括抗菌、抗炎和抗肿瘤作用。
在本文中，我们将逐步回答关于Macrolactin A的结构和性质的问题。
第一部分：介绍和背景知识（300字）首先，让我们简要介绍Macrolactin A的背景知识。
Macrolactin A 是一种从海洋细菌属于Actinoplanes的菌株中分离出的二十碳环内酯类化合物。
它具有复杂而独特的化学结构，是一种大环酯化合物，由多个小分子单元组成。
第二部分：Macrolactin A的结构（500字）然后，我们将详细描述Macrolactin A的结构。
Macrolactin A的分子式为C20H32O4，相对分子质量为336.46g/mol。
它的结构由一个大的环和多个侧链组成。
大环内有多个酯键，侧链上有不同的官能团。
具体而言，Macrolactin A的结构中包含一个六元环、一个五元环和三个四元环。
它的主要结构特征为一个四氧杂大环和多个烯基侧链。
这种结构使得Macrolactin A在溶剂中能够形成稳定的化学平衡。
第三部分：Macrolactin A的生物活性（700字）接下来，我们将探讨Macrolactin A的生物活性。
Macrolactin A具有多种生物活性，其中最显著的是抗菌活性。
研究表明，Macrolactin A 对多种细菌菌株具有显著的抑制作用，包括耐药菌株。
此外，它对多种真菌也具有一定的抗菌活性。
这种抗菌活性可能是由于Macrolactin A与细菌细胞膜中的脂质相互作用而引起的。
此外，Macrolactin A还显示出抗炎和抗肿瘤活性。
研究发现，Macrolactin A能够抑制炎症反应，减轻炎症相关疾病的症状。
在抗肿瘤方面，Macrolactin A能够抑制肿瘤细胞的增殖并诱导其凋亡。
这些生物活性使得Macrolactin A成为潜在的药物开发候选物。
海洋细菌Bacillus sp.中环二肽类代谢产物的研究姚遥;田黎;李娟;裴月湖【期刊名称】《中国药物化学杂志》【年(卷),期】2007(017)005【摘要】目的研究海洋细菌Bacillus sp.发酵液的正丁醇萃取物中的化学成分.方法采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、高效液相色谱等分离手段从海洋细菌Bacillus sp.发酵液的正丁醇萃取物中分离得到8个化合物,利用理化性质和波谱分析鉴定它们的结构.结果与结论分离得到8个已知的环二肽类化合物,分别鉴定为3-苄基哌嗪-2,5-二酮(1)、3-甲基哌嗪-2,5-二酮(2)、3-异丁基哌嗪-2,5-二酮(3)、3-异丁基-6-甲基哌嗪-2,5-二酮(4)、吡咯并哌嗪-1,4-二酮(5)、(3S,8aS)-3-甲基-吡咯并哌嗪-1,4-二酮(6)、3-异丁基-吡咯并哌嗪-1,4-二酮(7)、3-异丁基-8-羟基-吡咯并哌嗪-1,4-二酮(8).8个化合物均为首次从该细菌代谢物中分离得到.【总页数】4页(P310-313)【作者】姚遥;田黎;李娟;裴月湖【作者单位】沈阳药科大学,中药学院,辽宁,沈阳,110016;青岛科技大学,化工学院,山东,青岛,266042;大理学院,药学院,云南,大理,671000;沈阳药科大学,中药学院,辽宁,沈阳,110016【正文语种】中文【中图分类】R284【相关文献】1.共生真菌巴西类壳小圆孢中环二肽类代谢产物研究 [J], 汪蕾;胡圣璋;刘呈雄;邹坤;郭志勇2.海洋细菌Bacillus sp.次生代谢产物的研究 [J], 乔莉;周玉枝;陈欢;姚遥;徐剑锟;裴月湖3.海洋真菌Aspergillus sp.的二肽类代谢产物的研究 [J], 黄永富;孟娜;田黎;裴月湖4.海洋细菌Pseudomonas sp.次级代谢产物研究 [J], 付海超;钟惠民5.海洋细菌Bacillus sp. HN07的分离鉴定及所产碱性纤维素酶性质研究 [J], 徐庆强;王延明;张志明;卓跞;殷丽莎;郭琳;杜宗军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
南海海洋真菌2516号中的环肽成分
尹文清;周世宁;等
【期刊名称】《中山大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2002(041)004
【摘要】对中国南海海洋真菌2516号的代谢产物进行研究,发现该真菌能产生丰富的环肽化合物.从培养液中已分离得到7个环肽化合物,其中3个为新化合物,根据NMR,2DNMR,FABMS等光谱数据确定了新化合物的结构,分别是环(异亮-亮-缬-缬)四肽、环(异亮-亮-亮-缬)四肽和环(异亮-缬-缬-缬)四肽.另4个化合物为环二肽.【总页数】3页(P56-58)
【作者】尹文清;周世宁;等
【作者单位】中山大学化学与化学工程学院,广东,广州,510275;中山大学化学与化学工程学院,广东,广州,510275;中山大学生命科学学院,广东,广州,510275;香港城市大学生物与化学系,香港
【正文语种】中文
【中图分类】O629.72
【相关文献】
1.海洋真菌Aspergillus sp.中的抗肿瘤成分 [J], 丁玲;李富超;秦梅;秦松;KELTER Gerhard;FIEBIG Heinz H;LAATSCH Hartmut
2.南海海洋真菌2492号中的甾体成分 [J], 朱峰;彭毓敏;陈光英;林永成
3.海洋真菌Aspergillus sclerotiorum33-4中抗菌活性成分 [J], 赵安琳;李博
4.具有南海海洋资源特色的海洋药物化学成分预实验设计探索 [J], 董琳;赖伟勇;苏
文琴;刘雪菲丹;高炳淼;靳德军;魏娜;张小坡
5.南海海洋真菌Penicillumsp中的一种新化合物 [J], 邵志宇;林永成;姜广策;周世宁;LLPVrijmoed;EBGJones
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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。
抗藤壶幼虫附着活性结果表明，在无毒浓度下，化合物1、4、5、7具有显著的抗污损活性，EC50值分别为1.2、5.0、5.3、17.9μg/mL，远低于美国海军规定的潜在天然抗污损化合物EC50值低于25μg/mL
的标准。
活性化合物1、4、5均具有较高的功效毒性比，LC50/EC50分别>16.7、>20.0、>18.9(当LC50/EC50>15时，可视为无毒抗污损化合物)，因此这些化合物具备发展成为新型无毒高效天然防污剂的潜力。
2.真菌C. lunatus (TA26-46)中十四元大环内酯分离、鉴定、结构修饰及其抗污损、杀菌作用基于十四元大环内酯独特的结构特点以及显著的抗污损活性，本研究试图对该类化合物进行深入研究。
然而，真菌C. lunatus (M351)代谢不稳定，再次发酵未获得目标化合物。
通过文献调研、形态学比较、分子鉴定，并对发酵产物进行HPLC-UV，NMR分析，从本实验室的海洋真菌库中获得了另一株能够产生十四元大环内酯的真菌C. lunatus (TA26-46)，该菌分离自中国南海海葵Palythoa haddoni。
通过发酵条件优化，确定使用大米固体培养基进行大规模发酵。
从发酵产物中分离鉴定了12个十四元大环内酯(1、4–14)，包括4个新化合物(8–10、12)。
8–11为非对映异构体，区别在于C-4′，C-5′构型不同，运用CD激子手性法以及ECD法确定了这4个化合物的绝对构型。
化合物12为罕见C-8′位有羟基取代的十四元大环内酯，从生源合成的角度考虑，确定了C-4′，C-5′构型，C-8′的绝对构型由于受到化合物量的限制尚未确定。
通过结构修饰获得30个衍生物。
采用抗藤壶幼虫附着、抗农业致病真菌等活性模型对分离获得的化合物及其衍生物进行活性筛选。
在抗藤壶幼虫附着活性中，化合物1a、1b、4j、6、6d、6f、8、10、11、13具有显著的抗污损活性，EC50值分别为15.4、12.5、9.0、1.82、3.85、10.5、17.3、6.67、18.1、22.5μg/mL (EC50<25μg/mL)，且LC50/EC50>15，具备开发为高效、低毒、环境友好型天然防污剂的潜力。
构效关系分析表明，羟基、顺式烯酮片段、丙酮叉片段等为活性基团。
在抗农业致病真菌活性测试中，6显示了强杀菌活性。
在对感染致病疫霉菌Phytophthora infestans的马铃薯进行预防性叶面喷洒试验中，当浓度为200、60和20ppm时，杀菌率分别为98%、98%和92%，与阳性对照甲霜灵活性相当(98%、98%和98%)；在对感染致病疫霉菌P. infestans的番茄进行灌溉试验中，当浓度为6ppm时，杀菌率为86%；更显著的是，在对感染霜霉病菌Plasmopara viticola的葡萄进行预防性叶面喷洒试验中，6的活性强于阳性对照甲霜灵，当浓度为6ppm时，杀菌率为91%，而甲霜灵对该菌的杀菌率为0。
此外，化合物6的杀菌作用机制是一个尚未阐明的新的作用机理。
本研究的创新性体现在：从海洋低等无脊椎动物及其共附生微生物的化学防御机制出发，寻找高效、低毒、天然海洋防污剂和农业杀菌剂；从柳珊瑚和海葵共附生真菌中分离获得了7个新的十四元大环内酯，通过结构修饰获得30个衍生物，丰富了该类大环内酯的结构；综合运用CD激子手性法及ECD法确定了新化合物的绝对构型，对该类大环内酯化合物绝对构型的确定具有参考价值；通过抗污损和杀菌活性评价，发现了多个高活性抗污损和抗农业致病真菌活性化合物，为开发高效、低毒、天然防污剂和农业杀菌剂提供了化合物基础。
