两种西沙海绵共附生微生物中新颖结构功能分子多样性及与宿主的化学关联

Nowadays, the study on the functional molecules from the high-sea Xisha islands sponges is becoming a hotspot in marine biological resource utility field. However, as an important relationship part, the study on the sponge- associated microorganisms were rarely reported. On the other hands, considering the trace amount of the natural sponge-derived functional molecules, the amount-scale preparation required by following work has being became a bottleneck for the developing research. Under this background, based on the scientific hypotheses "sponge-associated microorganisms may be the true producer of sponge-derived functional molecules", the present project is proposed and will systematically study the sponge-associated microorganisms and their relationship with hosts, using the advanced Molecular-Networking technology. The study is expected to provide a series of novely structural functional molecules and discovery some valuable clues for the possible source microorganisms of the functional molecules derived from host sponges. The expected results will bring an impotant impact on the new methodological exploration of marine biological resource utility.

近年来，聚焦西沙群岛海绵功能分子发现正在成为远海生物资源利用研究的热点。然而，作为可利用海洋生物资源的重要组成部分，海绵共附生微生物的研究却鲜有报道。另一方面，海绵中发现的新结构功能分子含量低微，其大量获得的困难已成为资源利用的瓶颈。在这样的背景下，基于“海绵共附生微生物可能是海绵功能分子的真正来源”这一科学假说，课题拟在前期对西沙群岛海绵系列研究取得重要发现的基础上，以富含新颖结构功能分子的两种海绵Aaptos suberitoides和Agelas aff. nemoechinata为研究对象，运用先进的分子网络Molecular-Networking导向技术，系统研究两种海绵共附生微生物功能分子的化学多样性及与宿主的化学关联，发现新结构功能分子，寻找海绵功能分子的可能来源微生物，探索海洋生物资源深度利用研究的新途径。

基于“海绵共附生微生物可能是海绵功能分子的真正来源”这一科学假说，在前期对西沙群岛海绵系列研究取得重要发现的基础上，以富含新颖结构功能分子的两种海绵Aaptos和Agelas为研究对象，运用先进的分子网络Molecular-Networking导向技术，系统研究两种海绵共附生微生物功能分子的化学多样性及与宿主的化学关联，发现新结构功能分子。本课题主要开展了中国南海西沙海绵共附生微生物系统的化学成分和生物活性研究。重点包括真菌Aspergillus alabamensis, Aspergillus templicola, Aspergillus terreus, Penicillium brocae, Aspergillus insulicola, Aspergillus flavipes等7个物种。综合运用多种谱学及计算方法等共分离鉴定化合物195个，其中新化合物34个，化合物结构类型包括萜类、生物碱等特征成分。对分离得到的新化合物进行了较全面的生物活性筛选和评价，发现11个化合物具有较强生物活性，发表SCI论文18篇，培养研究生10名，超额完成指标。