木霉菌(Trichoderma spp.)是一种腐生型丝状真菌,广泛分布在土壤、植物根际和叶面。由于木霉具有广谱的植物病原菌拮抗作用,目前己被认为是用于植物病害生物防治最有效的生防菌之一。其生防作用机制包括抗生作用、重寄生作用、竞争作用和诱导植物抗性等。其中抗生作用是木霉发挥拮抗作用的重要机制,而其产生的peptaibols类抗菌肽是重要的抗菌次级代谢产物。长枝木霉SMF2(T.longibrachiatum SMF2)菌株是本实验室筛选得到的一株具有较强生防活力的木霉菌株,前期研究发现该菌株能够产生peptaibols类抗菌物质-Trichokonins。Peptaibols是丝状真菌产生的重要的肽类次级代谢产物,富含α-氨基异丁酸(α-aminoisobutyricacid,Aib),其主要由木霉属真菌产生。我们鉴定了含有20个氨基酸的组分Trichokonin Ⅵ、Ⅶ和Ⅷ,其中Trichokonin Ⅵ含量最高。生物学活性研究表明,Trichokonins具有抗菌、抗病毒、诱导肿瘤细胞凋亡和诱导植物抗性等多种生物学活性(Songetal.,2006;Shi etal.,2010;Luo etal.,2010)。在前期工作中,我们还发现,该菌株还能够产生含量很少的其他抗菌物质。本研究在前期工作的基础上,采用凝胶过滤层析(Sephadex LH-20)和高效液相色谱(HPLC)技术进一步优化了这些微量组分的分离纯化条件,从T.longibrachiatum SMF2次级代谢产物中分离得到6种具有抗菌活性的物质。借助peptaibol的相关知识,并结合电喷雾、氨基酸分析、液质联用技术对这6种抗菌物质进行结构解析,确定这6种物质均为由11个氨基酸残基组成的中长链peptaibol,将其命名为 Trichokonin B(Trichokonin B-1,Trichokonin B-2,Trichokonin B-3,Trichokonin B-4,Trichokonin B-5,Trichokonin B-6),相应的将前期鉴定的含有20个氨基酸残基的长链Trichokonins组分称为Trichokonin A。与Trichokonin A组分一样,Trichokonin B也具有高度的微不均一性,每两个Trichokonin B之间只有1～2氨基酸残基的差异。抗菌活性分析表明Trichokonin B要比Trichokonin A的抗菌活性弱。Trichokonin A表现出抗菌、抗病毒、抗肿瘤和诱导植物抗性等多样的生物学活性,为更好的应用T.longibrachiatum SMF2菌株产生的peptaibols,本文采用固体发酵技术,研究了在放大培养过程中,培养基质的颗粒大小、培养温度、培养基初始含水量、接种量、α-氨基异丁酸及磷酸盐含量等培养条件对Trichokonins的主要组分Trichokonin Ⅵ产量的影响。结果表明,当培养基质颗粒大小为粗粒(>1.0 mm),培养温度为30℃,初始含水量为45%,接种量为4 ml,α-氨基异丁酸浓度为0.5%,磷酸盐浓度为1.8%时Trichokonin Ⅵ的产量最高。固体发酵罐实验表明当风速为0.5 L/min,转速为2 rpm,回流频率为10 s-1培养时,长枝木霉SMF2生长最好,Trichokonin Ⅵ的产量最高。