黄芪内生真菌HHQ14的初步鉴定及挥发性成分分析

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0847

中国农学通报 ›› 2023, Vol. 39 ›› Issue (21): 133-143.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0847

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黄芪内生真菌HHQ14的初步鉴定及挥发性成分分析

张赫(), 尤梦瑶, 关昕, 祁可香, 李宛儒, 闫佳佳, 郑春英()

黑龙江大学生命科学学院/农业微生物技术教育部工程研究中心/黑龙江省寒区植物基因与生物发酵重点实验室/黑龙江省普通高校微生物重点实验室，哈尔滨 150080

收稿日期:2022-10-14 修回日期:2023-01-15 出版日期:2023-07-25 发布日期:2023-07-24
通讯作者: 郑春英，女，1968年出生，黑龙江哈尔滨人，教授，博士，主要从事食品和药物生物活性挖掘及研发。通信地址：150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号黑龙江大学生命科学学院，Tel：0451-86608586，E-mail：zhengchunying68@163.com。
作者简介:
张赫，男，1999年出生，黑龙江哈尔滨人，硕士研究生，研究方向：食品和药物生物活性挖掘及研发。通信地址：150080 黑龙江省哈尔滨市南岗区学府路74号黑龙江大学生命科学学院，Tel：0451-886608586，E-mail：17082200652@163.com。
基金资助:
黑龙江大学校企合作横向项目“一株产原儿茶酸的枯草芽孢杆菌”(20170223)

Endophytic Fungus HHQ14 from Astragalus membranaceus: Preliminary Identification and Volatile Components Analysis

ZHANG He(), YOU Mengyao, GUAN Xin, QI Kexiang, LI Wanru, YAN Jiajia, ZHENG Chunying()

School of Life Sciences, Heilongjiang University/Engineering Research Center of Agricultural Microbiology Technology, Ministry of Education/Heilongjiang Provincial Key Laboratory of Plant Genetic Engineering and Biological Fermentation Engineering for Cold Region/Key Laboratory of Microbiology, College of Heilongjiang Province, Harbin 150080

Received:2022-10-14 Revised:2023-01-15 Online:2023-07-25 Published:2023-07-24

摘要/Abstract

摘要：

旨在高效利用黄芪内生真菌HHQ14，丰富其次生代谢产物资源。以黄芪内生真菌HHQ14为研究对象，采用菌株形态学观察以及ITS序列分析对其进行菌种鉴定，使用GC-MS法分析其挥发性成分。经鉴定，黄芪内生真菌HHQ14为木生锥毛壳菌(Coniochaeta ligniaria)；经GC-MS法分析，从黄芪内生真菌HHQ14发酵液鉴定出6种挥发性成分，菌丝体中鉴定出13种挥发性成分，黄芪茎对照药材中鉴定出11种挥发性成分，黄芪根对照药材中鉴定了12种挥发性成分。其中黄芪内生真菌HHQ14发酵液与菌丝体中均含有与黄芪根、茎相同的挥发性成分2-((1R,6R)-3-甲基-6-(丙-1-烯-2-基)环己-2-烯基)-5-戊基苯-1,3-二酚，其菌丝体中还含有与黄芪根、茎相同的挥发性成分芥酰胺。内生真菌HHQ14为宿主植物黄芪次生代谢产物产生菌，并含有多种具有广泛用途及医疗价值的挥发性成分，上述结果为综合开发应用其次生代谢产物奠定基础。

关键词: 黄芪内生真菌HHQ14, 形态学观察, ITS序列分析, GC-MS, 挥发性成分

Abstract:

In order to take advantage of utilizing the endophytic fungus HHQ14 which was isolated from Astragalus membranaceus, and to rich the resources of its secondary metabolites, the endophytic fungus HHQ14 was chosen as the research object, and was identified by morphological observation and ITS sequence analysis. Meanwhile, the volatile components were analyzed by GC-MS. The endophytic fungi HHQ14 were identified as Coniochaeta ligniaria and there were 6 volatile components in the fermentation broth of endophytic fungus HHQ14, 13 volatile components were identified in the mycelium, 11 volatile components were identified in the stem of Astragalus membranaceus and 12 volatile components were identified in the root of Astragalus membranaceus. Among them, the fermentation broth and mycelium of HHQ14 endophytic fungus contained the same volatile component 2-((1R,6R) -3-methyl-6 -(propyl-1-alken-2-yl) cyclohexe-2-alkenyl) -5-amylbenzo-1, 3-diphenol as the root and stem of Astragalus membranaceus. Besides, the mycelium also contained the same volatile component erucamide as the root and stem of Astragalus membranaceus. The endophytic fungus HHQ14 was a secondary metabolite producing bacterium of host plant Astragalus membranaceus, and contained a variety of volatile components with wide application and medical value. The above results lay a foundation for the comprehensive development and application of secondary metabolites.

Key words: endophytic fungus HHQ14 from Astragalus membranaceus, morphological observation, ITS sequence analysis, GC-MS, volatile components

张赫, 尤梦瑶, 关昕, 祁可香, 李宛儒, 闫佳佳, 郑春英. 黄芪内生真菌HHQ14的初步鉴定及挥发性成分分析[J]. 中国农学通报, 2023, 39(21): 133-143.

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图/表 13

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序号	保留时间/min	分子式	化合物名称	相对含量/%
1	10.34	C₆H₈O₄	3,5-二羟基-6-甲基 -2,3-二氢吡喃-4-酮	1.80
2	13.22	C₆H₆O₃	5-(羟甲基)呋喃-2-甲醛	1.00
3	18.51	C₁₅H₃₂	2,6,11-三甲基十二烷	0.42
4	31.98	C₁₀H₁₆O₂	(R)-6-戊基-5,6-二氢吡喃-2-酮	0.36
5	83.57	C₁₆H₂₂O₄	邻苯二甲酸二丁酯	49.12
6	205.04	C₄₂H₆₃O₄P	磷酸三（2,4-二叔丁基苯基）酯	0.97

序号	保留时间/min	分子式	化合物名称	相对含量/%
1	10.34	C₆H₈O₄	3,5-二羟基-6-甲基 -2,3-二氢吡喃-4-酮	1.80
2	13.22	C₆H₆O₃	5-(羟甲基)呋喃-2-甲醛	1.00
3	18.51	C₁₅H₃₂	2,6,11-三甲基十二烷	0.42
4	31.98	C₁₀H₁₆O₂	(R)-6-戊基-5,6-二氢吡喃-2-酮	0.36
5	83.57	C₁₆H₂₂O₄	邻苯二甲酸二丁酯	49.12
6	205.04	C₄₂H₆₃O₄P	磷酸三（2,4-二叔丁基苯基）酯	0.97

序号	保留时间/min	分子式	化合物名称	相对含量/%
1	10.42	C₆H₈O₄	3,5-二羟基-6-甲基-2,3-二氢吡喃-4-酮	15.97
2	22.07	C₉H₁₂O₂	1-乙氧基-4-甲氧基苯	16.75
3	29.35	C₈H₁₀O₂	4-(2-羟基乙基)苯酚	17.39
4	65.23	C₁₇H₂₄O₄	邻苯二甲酸5-甲基-2-乙基酯	0.23
5	82.86	C₁₆H₂₂O₄	邻苯二甲酸二丁酯	27.98
6	116.23	C₂₁H₃₀O₂	2-((1R,6R)-3-甲基-6-(丙-1-烯-2-基)环己-2-烯基)-5-戊基苯-1,3-二酚	1.05

序号	保留时间/min	分子式	化合物名称	相对含量/%
1	10.42	C₆H₈O₄	3,5-二羟基-6-甲基-2,3-二氢吡喃-4-酮	15.97
2	22.07	C₉H₁₂O₂	1-乙氧基-4-甲氧基苯	16.75
3	29.35	C₈H₁₀O₂	4-(2-羟基乙基)苯酚	17.39
4	65.23	C₁₇H₂₄O₄	邻苯二甲酸5-甲基-2-乙基酯	0.23
5	82.86	C₁₆H₂₂O₄	邻苯二甲酸二丁酯	27.98
6	116.23	C₂₁H₃₀O₂	2-((1R,6R)-3-甲基-6-(丙-1-烯-2-基)环己-2-烯基)-5-戊基苯-1,3-二酚	1.05

序号	保留时间/min		分子式		化合物名称			相对含量/%
1	7.95		C₈H₈O		2-苯基乙醛			0.46
2	9.45		C₈H₁₀O		2-苯基乙醇			0.50
3	15.54		C₁₅H₃₂		2,6,11-三甲基十二烷			0.33
4	17.22		C₁₂H₃₆O₆Si₆		2,2,4,4,6,6,8,8,10,10,12,12-十二甲基-1,3,5,7,9,11-六氧杂-2,4,6,8,10,12-六硅杂环十二烷			0.20
5	26.81		C₈H₁₀O₂		4-(2-羟基乙基)苯酚			0.22
6	31.81		C₁₀H₁₆O₂		(R)-6-戊基-5,6-二氢吡喃-2-酮			0.11
7	32.71		C₁₄H₄₂O₇Si₇		2,2,4,4,6,6,8,8,10,10,12,12,14,14-十四甲基-1,3,5,7,9,11,13-七氧杂-2,4,6,8,10,12,14-七硅杂环十四烷			0.22
8		77.20		C₁₆H₂₂O₄		丁基异丁基邻苯二甲酸酯	0.40
9		83.28		C₁₆H₂₂O₄		邻苯二甲酸二丁酯	18.38
10		116.28		C₂₁H₃₀O₂		2-((1R,6R)-3-甲基-6-(丙-1-烯-2-基)环己-2-烯基)-5-戊基苯-1,3-二酚	0.29
11		157.68		C₂₂H₄₃NO		芥酰胺	0.91

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Endophytic Fungus HHQ14 from Astragalus membranaceus: Preliminary Identification and Volatile Components Analysis

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序号	保留时间/min		分子式		化合物名称			相对含量/%
1	8.91		C₅H₁₀O₄		2,3-二羟基丙基乙酸酯			0.87
2	10.62		C₉H₂₀O₂Si		环己基二甲氧基甲基硅烷			0.27
3	12.14		C₁₂H₂₆		十二烷			0.57
4	21.69		C₁₇H₃₆		2,6,10-三甲基十四烷			0.32
5	23.87		C₈H₈O₃		4-羟基-3-甲氧基苯(甲)醛			0.25
6	36.54		C₁₄H₂₂O		2,4-二-叔-丁基苯酚			0.52
7	77.16		C₂₀H₃₀O₄		丁基-2-乙基己基邻苯二甲酸酯			0.42
8		82.77		C₁₆H₂₂O₄		邻苯二甲酸二丁酯	14.93
9		116.16		C₂₁H₃₀O₂		2-((1R,6R)-3-甲基-6-(丙-1-烯-2-基)环己-2-烯基)-5-戊基苯-1,3-二酚	1.26
10		129.07		C₂₄H₃₈O₄		邻苯二甲酸二（2-丙基戊基）酯	0.42
11		157.79		C₂₂H₄₃NO		芥酰胺	0.75

序号		保留时间/min		分子式		化合物名称	相对含量/%
1		8.94		C₅H₁₀O₄		2,3-二羟基丙基乙酸酯	0.69
2		16.14		C₆H₆O₂		间苯二酚	0.37
3		23.92		C₈H₈O₃		3-羟基-4-甲氧基苯(甲)醛	0.12
4		36.65		C₁₄H₂₂O		2,4-二-叔-丁基苯酚	0.48
5		36.65		C₁₆H₂₂O₄		邻苯二甲酸二丁酯	0.27
6		82.92		C₁₆H₂₂O₄		邻苯二甲酸二丁酯	9.37
7		97.41		C₁₈H₃₆O₂		硬脂酸	1,87
8		103.13		C₁₉H₃₆O₂		10-十九碳烯酸	0.49
9		116.23		C₂₁H₃₀O₂		2-((1R,6R)-3-甲基-6-(丙-1-烯-2-基)环己-2-烯基)-5-戊基苯-1,3-二酚	0.38
10	129.23		C₂₄H₃₈O₄		邻苯二甲酸二（2-丙基戊基）酯			0.30
11	157.67		C₂₂H₄₃NO		芥酰胺			0.56
12	183.91		C₂₉H₄₈O		(3S,8S,9S,10R,13R,14S,17R)-17-[(E,2R,5R)-5-乙基-6-亚甲基辛-3-烯-2-基]-10,13-二-2,3,4,7,8,9,11,12,14,15,16,17-十二氢-1H-环戊二烯并[a]菲-3-醇			1.66

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