基于非靶标代谢组学分析拜赖青霉菌株47M-1的抑菌活性成分

作者：赵新贝; 倪云霞^*; 刘新涛; 赵辉; 闫文庆; 何碧珀; 刘红彦^*

来源：中国生物防治学报, 2023, 39(05): 1156-1171.

DOI：10.16409/j.cnki.2095-039x.2023.02.055

• 拜赖青霉
• 代谢组
• 抑菌活性物质
• 苯丙素和聚酮类
• 代谢途径

拜赖青霉Penicillium bilaiae菌株47M-1对多种芝麻病原真菌具有显著的抑制作用，为了分析该菌株产生的抑菌活性物质，本研究使用液相色谱串联质谱（LC-MS/MS）技术，检测菌株47M-1培养48、96和144h时的代谢物，并分析上调差异代谢物在HMDB数据库的分类情况和KEGG代谢通路富集情况，进一步锁定潜在的活性代谢物，进行聚类分析，并验证部分上调代谢物的抑菌活性。经代谢组学数据分析，筛选出105种上调差异代谢物，上调差异代谢物在苯丙素和聚酮类化合物超类中富集最多。KEGG代谢通路富集分析结果表明，上调差异代谢物主要富集在代谢途径、辅因子生物合成、嘌呤代谢、氨基酸生物合成和ABC转运体等通路。通过含药平板法对部分上调差异代谢物的抑菌活性进行验证，其中柚皮素、原儿茶酸、D-(-)-奎宁酸、橙皮素、3-(3-羟基苯基)丙酸、3, 4-二羟苯基丙酸、4’, 5, 7-三羟黄烷酮、迷迭香酸、佛手苷内酯和圣草酚，对芝麻病原真菌具有良好的抑菌活性。本研究明确了菌株47M-1产生的潜在抑菌活性代谢物的主要类群和关键代谢通路，并验证了部分上调差异代谢物的抑菌活性，为菌株47M-1的进一步开发利用及微生物源农药的研发提供了理论支持。

• 单位
  植物保护研究所; 河南省农业科学院