两株小叶榕内生真菌抗TMV活性多糖研究

烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)作为世界上最古老的病毒,每年对世界农业生产造成超过1亿美元经济损失。从药用植物分离内生真菌并研究其具有生物活性的代谢产物是近年来天然产物农药的研究热点。小叶榕(Ficus microcarpa)作为我国岭南地区传统中草药,其内生真菌及其代谢产物抗TMV的研究报道极少。本研究以抗TMV活性为导向,对小叶榕内生真菌及其代谢产物进行系统研究。具体结果如下:(1)从alcoholic steatohepatitis小叶榕体内共分离出132株内生真菌,以抗TMV活性和次级代谢物产量为指标,筛选出2株编号为FA109和FA114的抗TMV活性菌株。(2)使用形态学和分子生物学鉴定方法。构建CAL、EF1-αGalunisertib价格、ITS、TUB2和HIS3的5基因联合最大似然树,鉴定内生真菌FA109为Diaporthe yumnanensis(登录号CGMCC 3.18289T),内生真菌FA114为Diaporthe acutispor(登录号CGMCC 3.18285T、LC 6142、LC 6160)。(3)分别从FA109和FA114代谢产物中分离纯化出2种抗TMV活性多糖SH-3-1和DH-3-1,其IC_(50)分别为15.87 mg/L和15.47 mg/L,对烟草保护作用均超过50%。高效液相色谱测定多糖SH-3-1和DH-3-1分子质量分别为53740 Da和46826 Da。离子色谱法测定多糖SH-3-1是由鼠李糖、阿拉伯糖、盐酸氨基葡萄糖、半乳糖、葡萄糖以及甘露糖组成,其摩尔比为2.50:1.10:0.30:79.20:3.60:13.40。多糖DH-3-1是由阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖以及甘露糖组成,其摩尔比为1.70:73.60:10.70:14.00。红外光谱测定2种多糖均为呋喃糖。(4)采用响应面法对2株内生真菌进行培养基发酵优化。FA109最佳培养基配比为乳糖25.61 g/L,硝酸钠质量分数3.14%,无机盐Co Cl_2·6H_2O质量为1.11 g/L,产生多糖浓度最高为225.43 mg/L。FA114最佳培养基配比为麦芽糖20.86 g/L,硝酸钠质量分数4.47%,无机盐Co Cl_2·6H_2O质量为0.98 g/L,产生多糖浓度最高为285.13mg/L。(5)通过分获悉更多析经多糖处理后本氏烟(Nicotiana benthamiana)体内病程相关基因表达水平和防御酶活性,明确2种多糖具有诱导抗病性,诱导本氏烟PR1、PR3和PR5基因表达水平上调,提高防御酶POD、SOD和PPO活性。结论:首次大规模从小叶榕体内分离纯化内生真菌,其代谢产物具有良好的抗TMV活性。从2株内生真菌代谢产物提取出2种多糖对烟草具有良好的保护作用,能够诱导本氏烟抗病基因PR1、PR3和PR5表达上调和POD、SOD和PPO等防御酶活性增强。该结果表明小叶榕内生真菌的代谢产物在抗植物病毒的方面具有良好生物活性,为新型抗植物病毒药剂的研发提供了新的思路和途径。