细菌耐药形势日益严峻,寻找抗耐药菌活性物质迫在眉睫。真菌来源的天然产物因结构复杂,骨架新颖,具有丰富多样的生物活性,是小分子药物的主要来源。毛壳菌作为植物病原菌的生物防治菌之一,它的抗菌机理最有可能是由于产生了具有抗菌性能的代谢产物。对毛壳菌来源的抗耐药菌活性物质的挖掘是新药开发的有效途径。本论文主要从两百余株不同来源的毛壳属真菌中筛选了对病原菌SA和MRSA有较好活性的两株Chaetomium brasiliense SD-596和Chaetomium cochliodes SD-280,在基因组信息指导下对抗耐药菌活性物质进行针对性挖掘。首先对两株菌进行全基因组测序,预测其次级代谢物生物合成基因簇,推测其可能合成的次级代谢产物;然后PF-6463922小鼠利用硅胶柱层析、凝胶柱层析以及半制备高效液相等现代色谱分离技术,结合薄层色谱分析,一维核磁共振(~1H-NMR和~(13)C-NMR)、二维核磁共振(~1H-~1H COSY、HMQC、HMBC和NOSEY)以及质谱等波谱技术对天然产物的化学结构进行鉴定。基因组信息显示,C.brasiliense SD-596具有28个基因簇,包括9个I型聚酮合酶(T1PKS)、1个III型聚酮合酶(T3PKS)、5个非核糖体肽合成酶(NRPS)、5个NRPS-like、1个T1PKS-NRPS、1个吲哚(Indole)、4个萜类(Terpene)以及1个siderophore等类型基因簇。从C.brasiliense SD-596发酵粗提物中系统性的分离并鉴定出5个缩酚酸环醚类化合物。包括三个新化合物mollicellin S(A1)、mollicellin T(A2)和mollicellin U(A3),及两个已知化合物mollicellin D(A4)和mollicellin H(A5)。其中Cluster 1是一个PKS类基因簇,其PKS含有一个C-甲基转移酶(CMe T)结构域,我们推测该基因簇负责缩酚酸环醚类化合物的生物合成,并对化合物A1-A5生物合成途径进行了推测。对五个化合物进行了抗菌活性测试。化合物A1、A2、A3和A5对金黄色葡萄球菌(SA)和耐加氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)均有抑制作用。化合物A1、A2和A5对SA和MRSA的MIC值均相同,分别为6.25、12.5和25.0μg/m L。A3对SA和MRSA的MIC值分别为12.5和25.0μg/m L。根据缩酚酸环醚类化合物A1、A2和A4的结构差异结合抗菌实验数据推断出C-4的醛基和C-7的甲氧基有助于化合物对SA和MRSA的抑制作用,且醛基和甲氧基可能具有协同作用。C.cochliodes SD-280具有91个基因簇,包括25个T1PKS、10个NRPS、5个T1PKS-NRPS、8个Terpene、37个Cf＿putative以及1个Cf＿fatty＿acid等类型基因簇。从C.cochliodes SD-280中分离出8个化合物,主要为多硫代二酮哌嗪类生物碱(ETPs)类天然产物,分别是:4-羟基苯甲醛(B1)、麦角甾醇(B2)、methyl6-(isoprenyl)-1H-indole-3-carboxylate(B3)、chetomin(B4)、chetomin D(B5)、chaetocochins G(B6)、尿Medial osteoarthritis嘧啶(B7)和胸腺嘧啶(B8),其中chemomin的抗MRSA活性明显强于阳性对照。经过全球天然产物分子网络集群数据库(GNPS)和Cytoscape对液相色谱-质谱原始数据的处理和整合,构建可视化的分子网络图,结合标准品chetomin数据分析,可以准确预测出四个chetomin的类似物。对C.cochliodes SD-280脂肪酸类代谢产物通过气相色谱-质谱联用进行了成分分析,其含有21种脂肪酸,包括13种饱和脂肪酸和8种不饱和脂肪酸。该脂肪酸对DPPH·和·O寻找更多H自由基都有清除能力,且呈量效关系。由于分离到的化合物远低于所含基因簇的数量,为进一步挖掘其次级代谢产物,对C.cochliodes SD-280进行OSMAC策略(one strain many compounds,单菌株多化合物)预实验,在培养基中添加前体物质不同的氨基酸。L-色氨酸实验组和空白组发酵液颜色有明显差异。从HPLC分析来看,L-色氨酸和L-丙氨酸实验组与空白组对比有新增信号峰,且根据光谱图判断,极有可能产生新的二酮哌嗪(DKPs)类化合物;L-亮氨酸组次级代谢产物信号峰明显减少,chetomin信号峰的峰面积增加,推测亮氨酸刺激chetomin的大量产生。