三株昆虫病原真菌新奇活性次生代谢产物及其功能研究

从昆虫病原真菌发酵培养物中寻找新奇活性次生代谢产物是研究开发植物病虫害微生物代谢类生防剂的有效途径和寻找先导化合物的重要途径之一。前期研究发现三种昆虫病原真菌 Paecilomyces cateniannulatus YMF 1.01773、Penicillium spp YMF 1.01725、 和Pochonia chlamydosporia YMF 1.00613的甲醇提取物对线虫具有很高毒杀活性。从YMF 1.00613培养液和菌丝体中首次分离得到高杀虫活性单体化合物金轮霉素aurovertins A-D。本项目拟在前期研究基础上，对上述三株昆虫病原真菌进行深入系统地活性次生代谢产物研究，分离纯化这三种真菌的活性成分及新奇化合物；鉴定单体化合物结构；测定化合物杀虫活性，探讨其应用功能，为开发微生物代谢产物的生物防治提供科学依据,并可望发现具有应用潜力的天然活性物质。

昆虫病原真菌的开发应用一直是生物防治害虫研究的热点。从昆虫病原真菌主要成分中发现能抑制或致死寄主的毒素小分子化合物的相关报道已有不少，然而关于真菌中微量小分子化合物在参与真菌和寄主相互影响过程中的其它功能的研究却鲜见报道。本项目研究首次发现昆虫病原真菌斜链拟青霉菌产生两种不同生源类型，抑制寄主生长的活性聚酮类小分子化合物和促进寄主生长的倍半萜类化合物。研究表明昆虫病原真菌不仅能产生活性小分子化合物来抑制寄主，也能产生不同类型化合物来促进寄主生长，为生防菌剂常见的防效不稳现象提供新见解，为有效利用和构建稳定生防菌剂提供新视角。发现食肉真菌斜Arthrobotrys entomopaga 能产生调控捕器生成的小分子化合物paganins A -B 以及具有吸引线虫趋化的化合物。率先报道我国捕食线虫真菌的次生代谢产物的结构和功能，发现捕食线虫模式真菌中调控真菌形态的一类PKS/TPS法尼基环己烷醇类化合物新型Arthrobotrisins A-C，及其罕见的萜类侧链为单环已烷的新骨架结构 Arthrosporols A-C。首次解析我国捕食线虫模式真菌中调控真菌形态变化，参与防御、繁殖和捕食的生物学过程中的信号小分子化合物，促进天然产物研究向解析生物学现象本质方向发展，也为研制新型环保抗线虫菌剂提供新思路。共分离鉴定化合物53个，含新颖结构的化合物15个, 微生物粗提组分15个, 具有杀虫活性代谢物11个。已发表SCI论文6篇，累计IF=25；国内外学术会议交流报告3篇（1篇特邀报告和2篇邀请报告）；获授权专利2项；培养博士生1名和硕士生13名，硕士生均已毕业获得学位，项目负责人牛雪梅在2013年获批为云南省中青年学术和技术带头人。