放线菌次级代谢居品是一类具有药用价值的生物活性物资杨超越 ai换脸，与东说念主类的坐蓐和生涯息息关连，多种农药要素和抗生素发轫起原于放线菌的次级代谢居品。诳骗于东说念主类的抗生素中，约70%起原于放线菌；从放线菌均永诀得到的化合物还不错代替化学农药用作除草剂、杀虫剂；一些放线菌不错产生某种化学物资杀死虫豸致病菌，镌汰成心虫豸的物化率。

在永恒的进化中，一些虫豸培育真菌算作食品，这一类虫豸称为培菌虫豸。培菌虫豸肠说念、体表和窠巢这一迥殊生境蕴含着多种各样的微生物，其中放线菌占据着较为伏击的部分。1999年，Cameron等从培菌蚂蚁切叶蚁表皮均永诀出一株链霉菌，发现其不错扼制菌圃的致病真菌Escovopsis[1]。这一商讨终结标明培菌虫豸关连放线菌不错分泌活性物资扼制菌圃致病菌，从而保护共生真菌，初步揭示了培菌虫豸-放线菌-真菌三者的共盼望制，同期掀翻了虫豸关连放线菌的商讨上升。关连虫豸共生真菌、细菌及放线菌起原次级代谢居品的商讨已有先容[2]，本文重心综述了频年来培菌虫豸起原放线菌次级代谢居品的商讨。

虫豸属于节肢动物门，种类愉快，分散粗拙。在永恒进化进程中，雷同于东说念主类栽种庄稼，一些虫豸通过某种花式对特定真菌进行接种、培育、收成，并算作幼虫的食品[3]，这类虫豸称为培菌虫豸，包括培菌蚂蚁、培菌甲虫和培菌白蚁，其菌圃共生真菌和常见病原真菌见表 1。培菌虫豸与其共生真菌间关系密切且复杂，真菌对木质纤维素降解才能强，不错匡助虫豸消化木质纤维素等食品；此外，虫豸过甚共生微生物不错产生有抑菌活性的次级代谢居品，保护共生真菌免受外来真菌的感染[4]。

蚂蚁是一种社会性虫豸，种群内单干明确，蚁后认真养殖后代，工蚁认真网罗食品喂食蚁后和幼虫，兵蚁认真保卫蚁巢。切叶蚁是一种培菌蚂蚁，它们从作物上切下叶子，在叶片上培育担子菌[5]。共生真菌是蚂蚁幼虫的独一食品起原，同期在莫得其他食品起原时为成虫补充食品，餍足切叶蚁的基本养分需求。除切叶蚁外还有其他培菌蚂蚁，如Apterostigma dentigerum和Trachymyrmex cornetzi等。培菌蚂蚁与真菌的共生体系容易受到病原真菌Escovopsis的侵染[6]。Basanta等从Escovopsis永诀出的聚酮类化合物大黄素emodin对蚂蚁共生真菌和链霉菌有强扼制作用[7]，同期蚂蚁共生放线菌八成分泌生物活性物资扼制致病菌(表 2)。总之，放线菌通过扼制致病真菌，在保管虫豸与菌圃稳态中施展着伏击作用。

甲虫是鞘翅目虫豸的统称，是动物界中最大的目，其中培菌甲虫也丰富各样，包括小蠹科(Scolytidae)和长小蠢科(Platypodidae)，其共生真菌的种类愉快，包括小囊菌目(Microascales)、长喙壳目(Ophiostomatales)、酵母菌及担子菌[8-9]，当今仅南边松甲虫Southern pine beetles (SPB)有关连报说念，其可培养担子菌Entomocorticium sp.A (EsA)酿成菌圃[10-11]，组成SPB-EsA共生体系，该体系易遭遇致病真菌Ophiostoma minus的碎裂，而培菌甲虫的贮菌器中存在着放线菌，其分泌的抗生素对病原真菌有很强的扼制活性，在抵挡病原菌的进程中起着伏击作用[11]。

培菌白蚁属于大白蚁亚科，包括纳塔尔大白蚁(Macrotermes natalensis)、黄翅大白蚁(Macrotermes barneyi)、土垅大白蚁(Macrotermes annandalei)、黑翅土白蚁(Odontotermes formosanus)和云南土白蚁(Odontotermes yunnanensis)等，培菌白蚁与鸡枞菌(伞菌目)共生。培菌白蚁的生涯史相比复杂，其中养殖蚁通过养殖以开导新的群体，工蚁开导菌巢，兵蚁认真保卫蚁巢，酿成一个闲隙的培菌白蚁群落[12]。Humayra等对鸡枞菌的卵白组进行分析，发现其不错产生多种糖苷水解酶和氧化回复酶，参与木质纤维素的降解[13]，并协助宿主消化食品。培菌白蚁易受多种真菌侵染，如白僵菌、绿僵菌、木霉和炭角菌等[14]。Guo等从大白蚁蚁巢永诀得到一株病原真菌Pseudoxylaria sp. X802[14]，该菌对鸡枞菌有很强的扼制作用。但在健康的白蚁蚁巢中，鸡枞菌酿成的菌圃是必不可少的，因此，白蚁或其共生菌势必存在一定的机制来抵制菌圃致病菌，保管白蚁菌巢的稳态[2]。其中白蚁关连放线菌算作活性自然化合物主要产生者，可能起着要道的互助作用。

培菌蚂蚁关连放线菌商讨较多，有八刺顶切叶蚁Acromyrmex octospinosus、Apterostigma dentigerum和Trachymyrmex cornetzi；培菌甲虫方面杨超越 ai换脸，仅南边松甲虫Dendroctonus frontalis有关连的报说念；培菌白蚁关连放线菌的商讨开展较晚，当今主要有黑翅土白蚁(Odontotermes formosanus)和纳塔尔大白蚁(Macrotermes natalensis)关连商讨的报说念。频年来，培菌虫豸关连放线菌束缚被永诀出来，其算作菌圃伏击的防患微生物，从均永诀得到的次级代谢居品的种类也束缚丰富，详见表 2。关连次级代谢居品主要包括多肽、大环内酯、多烯、醌酮和生物碱等多种类型化合物，部分化合物有强的抑菌和抗癌活性，本文阐发其化学结构进行分类先容。

跟着新式药物的束缚出现，多肽类药物还是诳骗到多种疾病防治的范围，如抗病毒、抗肿瘤、抗菌和疫苗等。Schoenian等从切叶蚁菌圃放线菌永诀得到两种已知的肽类物资：放线菌素(actinomycins)和缬氨霉素(valinomycins)[17]，两种化合物具有扼制真菌和肿瘤细胞的活性，已用作抗癌药物。Clardy课题组从两种培菌蚂蚁永诀的不同种放线菌中得到兼并种环肽dentigerumycin[20， 24]，依依色情该化合物不错扼制菌圃致病菌、白色念珠菌以及东说念主类癌细胞[39]；之后又从纳塔尔大白蚁放线菌均永诀到三种化合物，dentigerumycin B-D[35]，属于PKS-NRPS杂合类自然居品，与抗肿瘤化合物verucopeptin相同[40]，verucopeptin不错扼制HIF-1信号通路的传递，具有开发为抗癌药的后劲。Lu等从黑翅土白蚁蚁巢得到的链霉菌Streptomyces BYC 01中纯化到一种环肽化合物fogacin[30]，其对白色念珠菌的扼制活性与两性霉素十分，对一些细菌的扼制活性稍低于庆大霉素，而况对水稻白叶枯病菌也具有扼制活性，其合成路线和作用机制尚不明晰，有待进一步探究。

Hee等从纳塔尔大白蚁表皮永诀得到一株链霉菌Streptomyces sp. RB1，从中得到三种新的异黄酮苷化合物termisoflavones A−C[34]，莫得检测到其对癌细胞和微生物的活性，但发现termisoflavones B和C能松开抗癌药物顺铂对猪肾细胞的毁伤，这也拓展了黄酮类化合物在药物范围的诳骗[41]。从上述兼并菌株均永诀得到的2种已知药用化合物大豆苷元-7-α-L-鼠李糖苷(daidzein-7-α-L-rhamnoside)和大豆异黄酮(daidzin)，实考讲明其对肾细胞的保护作用高于阳性对照N-乙酰半胱氨酸N-acetylcysteine[34]，具有伏击的药用价值。黑翅土白蚁链霉菌起原的dihydrostreptazolin对东说念主类致病细菌包皮垢分支杆菌、藤黄微球菌和新式隐球菌有一定的扼制活性(MIC为64 μg/mL)[27]；Carr等从培菌蚂蚁假诺卡氏菌永诀得到5种醌类抗生素，其中一种化合物X-14881 E对癌细胞有扼制活性(IC50为36.1 μmol)[21]，但真切商讨发现其糖基化雷同物却莫得活性，不错算作化合物活性改良的依据[42]；黑翅土白蚁关连链霉菌起原抗霉素resistomycin通过扼制菌丝体助长扼制植物致病真菌[29]。此类化合物有望在东说念主类健康和农业坐蓐中施展作用。

多烯类抗生素具有广谱抗真菌作用，包括制霉菌素、两性霉素和纳他霉素。Barke等报说念永诀得到一株假诺卡氏菌起原抗真菌多烯类物资nystatin P1[16]，该化合物雷同于制霉菌素，在生物医药开发中具有很大的潜能。Ethan等从培菌蚂蚁表皮假诺卡氏菌均永诀得到一种迥殊的多烯大环内酯类化合物selvamicin[22]，母核结构雷同于临床上诳骗的抗真菌剂制霉菌素A1和两性霉素B，但具有其特有的结构特征。切叶蚁Allomerus关连放线菌起原的菲律宾素filipin Ⅰ-Ⅳ[18]通过与真菌细胞膜上麦角固醇蛊惑，碎裂真菌细胞膜结构来扼制真菌的助长。Clardy课题组报说念永诀于南边松树甲虫的放线菌可产生一种新的多烯过氧化物mycangimycin[11， 25]，并对疟原虫有一定的扼制活性，其活性略低于青蒿素[43]。多烯类化合物杀念珠菌素(candicidin)[16]已诳骗于临床救济白色念珠菌引起的炎症。商讨标明，虫豸关连放线菌起原多烯类化合物具有抗真菌、抗疟疾的特质。

生物碱是一类含氮的碱性有机化合物，主要存在于植物中，是中草药伏击的活性要素。当今，从动物和微生物均永诀得到许多具有生物活性的生物碱类化合物。2013年，Bi等从黑翅土白蚁肠说念由来放线菌永诀到一种新的生物碱类化合物indolizin[28]，其对东说念主类致病菌具有幽微的扼制活性。Guo等从纳塔尔大白蚁肠说念起原马杜拉放线菌Actinomadura sp.永诀得到5种新的生物碱类化合物rubterolones A-F[37]，并通过全基因组测序分析，臆想了其生物合成路线。可是多种生物碱类物资对东说念主体有毒，仅有一些八成入药，因此，进一步真切商讨其抑菌特质和药理效应具有伏击兴致。

切叶蚁链霉菌产生的抗霉素antimycins属于大环内酯类化合物[17]，常用于杀虫剂。培菌蚂蚁假诺卡氏菌产生的蝴蝶霉素(rebeccamycin)雷同物9-methoxyrebeccamycin[23]，属于色氨酸二聚体，有望开发算作一种新式的抗肿瘤剂。纳塔尔大白蚁工蚁肠说念拟无枝酸菌合成4种新式化合物：大白蚁素(macrotermycins A−D)[36]，其中A和C对金黄色葡萄球菌和白色念珠菌有扼制活性。Bi等从黑翅土白蚁肠说念放线菌中得到一种新的丙烯酰胺类化合物2-formylpyrrole-4-acrylamide[27]，其能扼制东说念主乳腺癌和肺癌细胞的增殖，并对一些致病菌有扼制作用。Li等发现白蚁蚁后体表起原放线菌不错合成维生素B2雷同物玫瑰黄色素(roseoflavin)，八成扼制革兰氏阳性菌的助长[31]。由于虫豸本人不成合成维生素B族物资，roseoflavin可能算作蚁后的养分物资，在白蚁养殖进程施展伏击作用。

以上报说念标明，培菌虫豸关连放线菌不错产生多种抗菌活性的化合物。当今，本课题组也在开展培菌白蚁肠说念放线菌起原活性化合物永诀纯化的商讨，咱们发现前肠起原放线菌过甚发酵液粗提物对植物和虫豸病原菌均弘扬出较强的扼制活性，关连化合物纯化与飞舞责任在进行中。

如上所述，在培菌虫豸关连放线菌过甚次级代谢居品方面还是开展了许多商讨，但在珍稀放线菌的永诀及活性居品的挖掘进程中仍靠近下述许多问题。

(1) 培菌虫豸肠说念环境复杂多变，难以模拟。通过老例的永诀培养神气很难筛选得到迥殊、新颖的放线菌。关连报说念标明，固然从培菌虫豸永诀得到多株放线菌，但大多属于链霉菌属和假诺卡氏菌属。因此，这种迥殊环境中的珍稀放线菌过甚次级代谢居品有待挖掘。

(2) 商讨标明，巨额的次级代谢居品基因处于千里默景况，常用活性筛选和跟踪永诀的神气获取自然居品，通过这些神气仅能得到一小部分有活性的次级代谢居品，极地面胁制了自然居品的挖掘。

(3) 老例培养条目下，次级代谢居品产量低。在放线菌活性物资的永诀纯化中，发酵体系大，产量低，也胁制了其工业坐蓐和诳骗。

跟着新的微生物永诀本领束缚出现，有望通过改进并更正培养神气，从培菌虫豸均永诀得到更多新颖的放线菌。频年来，基因组和转录组测序本领及合成生物学的快速发展，促进了激活及抒发千里默基因簇的商讨[44-46]，商讨东说念主员不错通过调控基因的过抒发、强开动子的插入和替换等技能，激活次级代谢居品基因簇，使其过量抒发相应的次级代谢居品。

要而论之杨超越 ai换脸，虫豸肠说念、体表及窠巢算作多种微生物的栖息环境，蕴含着丰富的放线菌资源，具有很大的开发后劲，蛊惑分子生物学和合成生物学本领，对其真切挖掘，有望从中发掘更多新颖的生物农药或医药先导化合物。