药用植物西奈远志内生真菌Fusarium oxysporum首次报道：生物活性天然代谢产物双(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯的分离鉴定与生产优化

本研究首次从埃及西奈保护区药用植物Polygala sinaica中分离出内生真菌Fusarium oxysporum，通过形态学和18S rDNA测序（登录号OR616565）鉴定其身份，并从中分离出两种具有抗菌活性的邻苯二甲酸酯类化合物——双(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯(DEHP)和二丁基邻苯二甲酸酯(DBP)。研究人员优化了DEHP的生产条件，发现以玉米浆(CSL)为氮源的培养基在pH 7.2、28°C静态培养15天时产量最高。该研究为DEHP的绿色生产提供了新思路，其天然来源的抗菌特性在医药和工业领域具有重要应用价值。

　　

在传统医学中，药用植物一直是天然活性化合物的宝库，但近年来科学家们发现，这些植物体内的"隐形居民"——内生真菌，可能是许多生物活性物质的真正生产者。西奈远志(Polygala sinaica)作为一种生长在埃及圣凯瑟琳保护区的药用植物，其化学成分和内生微生物群落此前从未被研究过。与此同时，全球范围内多重耐药菌的威胁日益严峻，迫切需要开发新型抗菌物质。

埃及Sadat大学的研究团队将目光投向了这种未被探索的植物-微生物共生系统。他们从西奈远志中分离出18株内生真菌，其中编号8R的菌株表现出最强的抗菌活性。通过形态学观察和分子生物学鉴定，研究人员确认这株真菌就是Fusarium oxysporum（尖孢镰刀菌）。

为了揭示其抗菌活性的物质基础，研究团队采用了一系列先进技术：通过GC/MS和NMR分析鉴定了两种主要活性成分——双(2-乙基己基)邻苯二甲酸酯(DEHP)和二丁基邻苯二甲酸酯(DBP)；采用HPLC定量分析不同培养条件下的产量；通过琼脂扩散法和肉汤稀释法测定抗菌活性。所有临床菌株均来自埃及当地医院，包括耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、肺炎克雷伯菌等多重耐药菌。

研究结果

内生真菌的分离与鉴定
从西奈远志根部成功分离的F. oxysporum在PDA培养基上形成白色棉絮状菌落，4天后变为紫红色。显微镜下可见椭圆形分生孢子和链状厚垣孢子。18S rDNA序列分析显示其与已知F. oxysporum菌株相似度达98%，GenBank登录号为OR616565。

抗菌活性筛选
F. oxysporum的乙酸乙酯粗提物对多种临床耐药菌表现出显著抑制效果，尤其对凝固酶阴性葡萄球菌(CoNS)的抑制直径达26 mm。最低抑菌浓度(MIC)测试显示，对革兰氏阳性菌（如枯草芽孢杆菌）的MIC为12 mg/mL，对革兰氏阴性菌（如肺炎克雷伯菌）为16 mg/mL。

活性成分鉴定
GC/MS分析揭示粗提物中95.87%的成分为DEHP（保留时间36.4分钟），另有少量DBP。通过核磁共振（¹H NMR、¹³C NMR和HMBC）进一步确认了这两种化合物的结构，这是首次从F. oxysporum中分离到这两种邻苯二甲酸酯。

培养条件优化
比较不同培养基发现，含玉米浆(CSL)的培养基DEHP产量最高。最佳条件为：初始pH 7.2、接种量0.1%、28°C静态培养15天。CSL中的氨基酸、维生素和无机盐显著促进了菌体生长和代谢产物积累。

讨论与意义
这项研究首次揭示了西奈远志内生真菌F. oxysporum产生DEHP和DBP的能力。与传统化学合成相比，这种微生物发酵法更环保、安全，且产物具有天然来源的抗菌特性。DEHP作为常用的增塑剂，其天然形式可能规避合成品的安全隐患，在医疗器械（如血袋）和包装材料领域潜力巨大。

值得注意的是，虽然邻苯二甲酸酯常被视为环境污染物，但本研究证实它们可由微生物自然合成，可能是生物体的一种防御机制。这为理解这类化合物的生态功能提供了新视角。未来研究可进一步探索这些天然邻苯二甲酸酯的构效关系，以及通过基因工程提高产量的可能性。

该成果发表于《International Microbiology》，为开发新型抗菌剂和绿色增塑剂提供了重要参考，同时也为药用植物内生真菌资源的开发利用开辟了新途径。