海洋真菌多样性的研究进展

海洋生物多样性的特点

海洋生物多样性的特点 生物是始终和环境构成相互作用的体系，彼此影响。海洋生物自然也和海洋独特的自然环境相适应。由于海洋环境和陆地环境的不同，二者形成的生物多样性也差异很大。 海洋环境的特点：或许我们可以说海洋是地球上最大的生命空间：它占据着70.8%的地球表面积，13.7亿立方千米，平均水深3700米。对于整个大洋，75%的水体温度在1~6℃，50%在1.3~3.8℃，整体水温3.8℃。大洋是一个连续的空间体系，由于洋流的混合作用，它的理化性质也保持相对稳定（渗透压、pH、温度）。 下图是世界表层的洋流示意图： 但是海洋的广袤却并不和其生物多样性的大小相称。虽然所有类群的生物（门、科等高级分类阶元）在海洋中都可以找到，但是它们只占生活在地球上的物种的13％不到。

造成这样的结果的来源可能是多方面的： n1、和对陆地的了解相比，我们对海洋的了解很有限，尤其是在深海和海洋微生物方面。导致对海洋生物多样性的低估。 n2、大洋的连续性使得海洋生物物种很少有像陆地生态系统中的物种一样严格呈特有分布。陆地的各种隔离作用更有利于成种作用。 n3、海洋的生态位变化不像陆地一样多样，无法像陆地一样为新种的发展提供合适的隔离条件。 虽然如此，海洋生态系统相比于陆地生态系统却有很多独特的、古老的类群。在已知的31个动物门中，有12个门的动物是海洋特有类群（扁盘、栉水母、异涡、环口、中生、星虫、螠、帚虫、腕足、棘皮、毛颚、半索）。而只有两个类群是陆地所特有的：多足类和两栖类。这些古老的物种是提供新的分子模型进行基础研究和应用研究潜在的宝库。

然而，海洋生物的生物量并不少。毫无疑问，海洋环境在生命的历史中发挥了决定性的作用。它如今仍然庇护着不少古老类群，并可能具有最大的生物量。例如，海洋浮游植物可以占到整个地球上的碳基生物量的一半以上。与海洋的生物多样性比较，今天生活在陆地上的不同的生物物种是海洋的6至7倍。令人惊讶的是，陆地上高水平的物种多样性是在一个相对较短的时间且相对更小的区域内 发展起来的。 仅海洋表层的细菌含量就占到全球生物量的10%上。Whitman et al.（1998）估计海底沉积物中的微生物的生物量占全球生物量的27-33%。而海洋光合浮游生物则多达一半。（以含碳量计）。 为什么陆地和海洋之间存在这么多的差异呢？和海洋环境 相比，陆地上的物种的特有分布水平更高。在海中是最小的特有分布地区至少需要10几平方公里，而在陆地上只需要几百平方米！此外，许多的陆生植物依靠动物进行寻找配偶，传送花粉，传播种子的工作。

真菌多样性研究现状综述

内生真菌多样性研究现状综述 魏洁 摘要：随着研究的发现，内生真菌的在自然界的作用被越来越重要。本文章主要分析了内生真菌生物多样性的现状、内生真菌多样性检测技术和方法及其影响因素分析。从植物内生真菌物种多样性与产生生物活性物质多样性等方面总结近年最新的研究进展, 提出了现阶段植物内生真菌及活性物质研究的存在的问题及其未来发展方向。 关键词：内生真菌；多样性；研究技术；影响因素；展望 Research of endophytic fungi diversity Abstract:With the findings of the study, endophytic fungi are an increasingly important role in nature. This article mainly analyzes the status quo of endophytic fungi biodiversity, the detection techniques and methods of endophytic fungi diversity and its influencing factors. From the latest Endophytic fungal species diversity and produce biologically active substances diversity summarizes research progress in recent years, we dish the stage of plant endophytic fungi and active substances research problems and their future development direction. Keywords：endophytic fungi; diversity; research techniques; influencing factors; prospect 1.引言 真菌是吸收异养型的真核生物，种类繁多的植物内生真菌是一大类尚未被充分认识的真菌。随着近二十年来的研究的发现内生真菌具有重要的生态学意义和经济意义，其物种多样性也是非常丰富的。内生真菌（内生菌）(Fungal endophyte)[1]是指一类在其部分或全部生活史中存活于健康植物组织内部, 而不使宿主植物表现出明显感染症状的微生物。在植物体特殊环境中，内生真菌与寄主之间协同进化，在生活演变过程中形成一种互利共生的关系。内生真菌可以促进植物的生长发育[2], 提高宿主植物的抗逆性[3]。近年来,由于内生真菌的次生代谢物在病虫害的生物防治、医药工业上的用途和范围逐渐增大,因此有关内生真菌的研究逐渐受到重视[4]。内生真菌由于其物种丰富,数量庞大,而且与其它生物之间具有紧密的生态关系,使其成为天然活性物质的丰富来源,因而引起人们的广泛关注,成为目前国内外研究的热点之一. 2研究现状 近年来对内生菌的研究逐渐进入了一个新的阶段，内生真菌的研究日益受到了全球性的广泛关注，在其侵入机制每年有数百篇论文报道新发现的内生菌。从内生真菌寻找活性成分日益成为研究的热点。 2.1 植物内生真菌的生物多样性

海洋生物多样性

课程设计（论文） （08. 09 届本科） 题目：海洋生物多样性 组长：刘欢（0922125） 成员：龚昌顺（0922124）王佳骅（0821201）王怡佶（0821220）主讲者：龚昌顺 2010年12 月29 日

海洋生物多样性 摘要：生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。海洋生物多样性其实远比陆地上的来的更为丰富珍贵，而气候变化是引起生物多样性变化的重要因素。海洋生物多样性及全球之渔产量早已在迅速衰退，各大洋早在十几年前起即每况愈下，在我国，近年来随着沿海地区经济建设的不断发展，资源开发与环境保护之间的矛盾日益凸显，海洋及海岸带地区受到的压力不断加深。我国对海洋生物多样性保护相当重视,近年来，一系列与海洋生物多样性保护和恢复相关的重大项目纷纷付诸实施。 一、海洋生物多样性的重要性 海洋是生命的诞生和孕育之地，它不但占了地球表面71%面积，生物栖地体积的99%，同时更在人类文明的演进中扮演着重要的角色。她不但提供人类食物、交通运输，也同时主宰着地球的气候变化、物质循环及整个生态系正常的运作，如果海洋受到污染破坏，陆地上的生命也就会跟着灭亡。但不幸地因为人类为陆生动物，不认识、不关心海洋，对海洋生物的了解约只有陆地生物的1/7，且不认为海洋生物(小型) 为野生动物需要保护。所以「海」一直被误认为有广大的涵容能力，可倾倒废弃物。且资源丰富，可以予取予求，因而肆意破坏，巧取豪夺。有关海洋保育的研究更是远远落后陆地达20-40年之久。 从生物多样性的观点来看，也很少人了解海洋生物多样性其实远比陆地上的来的更为丰富珍贵。如目前所发现的34个动物门中，海洋其实就占了33个门，而且其中有15个门的动物只能生活在海洋的环境，包括约卅年前才在深海热泉所发现的须腕动物(Pogonophora)，和这几年才在龙虾触须上找到的环口动物(Cycliophora)。相反的，34个动物门里只有13个门可以栖居陆地，而其中只有一个有爪动物门是只分布在陆地上。这个悬殊的比例显示其实海洋才是保存了地球上绝大部份生物多样性的地方。它所能提供人类未来探索学习的机会，和利用这些多样性的潜力，要远比陆地上的生物多样性来的更大。这是因为血缘关系愈远的生物，它们彼此间基因的歧异度和生物的特性差异就会更大的缘故。最近随着深海采样工具的不断进步和一些最新的探勘报告，科学家已预测在大陆棚的海底或更深的海域所孕育的物种可能高达百万种之多，这不禁令人想起前人所云：人类对「内太空」的了解恐怕还不如「外层空间」来的多。 这些经长期演化而来，丰富多样化的海洋生物不但提供人类食物、医药与休憩等多功能的需求，也藉由保护海岸、分解废弃物、调节气候、提供新鲜空气等等，成为地球上最大的生命维生系统。这些多样性极高的海洋生物大多分布在俗称「海中热带雨林」的珊瑚礁或是红树林、陆棚、海草床及河口等沿岸地带，而这狭窄的沿岸地区，却又最容易受到人为活动的干扰与破坏。据估计到2020年人类对沿岸及海洋环境之需求，包括再生性资源、废弃物处理，生活空间及农工业之发展等更会达到目前的两倍。因此维护海洋生态已是目前各国皆有的共识。为了积极拯救「海洋」—人类共同的资产不再恶化，为了地球生态能够永续生存，以及人类更繁荣的未来，国际间纷纷提出许多相关的宣言、条约及行动。譬如1992年的「里约宣言」及「二十一世纪议程—永续发展行动

影响土壤真菌多样性的土壤因素及土壤真菌研究进展

土壤真菌多样性研究及真菌分类方法研究进展 陈秋君 201231142005 经济管理学院12级20班 摘要：简述了土壤真菌的多样性以及影响土壤真菌多样性的因子，介绍了土壤真菌分类方法近年来的研究进展。 关键词：土壤真菌多样性影响因子研究方法 0 引言 真菌是一类种类繁多、分布广泛的真核微生物. 真菌多样性在维持生物圈生态平衡和为人类提供大量未开发的生物资源方面起到了重要作用. 真菌构成了土壤的大部分微生物生物量, 具有分解有机质, 为植物提供养分的功能, 是生态系统健康的指示物. 在农业中, 真菌既降低粮食产量, 又为控制植物病虫害和其他真菌生物防治提供一条有效途径. 对根际真菌结构和多样性的了解将有助于更好的了解真菌对病原菌的抑制功能 . 在林业中, 丛枝真菌与植物相互共生作用, 为植物提供养份, 使植物能耐受干旱或贫养的条件, 同时也提高了植物的多样性 . 在草地生态系统中, 分解者生物量总体中78% ~ 90%是真菌 . 20 世纪60 年代以来, 微生物生态学研究发展较快, 推动了土壤真菌学研究的发展, 人们对探究土壤中真菌存在的形式、数量、活性以及它们在物质转化中的重要作用等方面充满兴趣。70 年代以后人们更进一步认识到土壤真菌是微生物区系的主要成分, 并具有较高的生物活性。80 年代至今, 由于逐渐采用新的研究技术和手段, 土壤真菌研究的发展进入了一个新时期。 虽然真菌在陆地生态系统中有很重要的作用, 但是人们对自然界的真菌多样性了解还很少. 受到全球气候变化、环境污染和人类活动等诸多因素的影响, 自然环境中真菌的种类和数量、分布都发生了显著的变化. 土壤真菌研究越来越受到人们的重视。 1 土壤真菌多样性 1.1 物种多样性 通常真菌被描述为具有真核, 能产生孢子、无叶绿素的有机体, 以吸收方式获得营养, 普遍以有性和无性两种方式进行繁殖, 菌丝通常是由丝状、分枝的枝细胞构成, 并典型地被细胞壁所包裹. 真正意义的真菌包括四大类群, 壶菌门、接合菌门、子囊菌门、担子菌门. 已知的壶菌约100 属, 1 000种. 最新研究估计全世界的真菌种类约有150 万, 但至今已被正式描述的只有5%~ 10%[ 18~ 20] , 绝大多数是未知的. 其原因一方面在于对真菌分离培养技术的依赖, 不能从少量材料中分离出目标生物, 缺少对所有真菌群落生物都适应的培养基和培养条件; 另一方面在于对真菌生活环境缺乏全面了解, 不能准确地评价不同地域( 特别是热带雨林地区) 真菌群落的结构组成. 1.2 生境多样性 真菌广泛分布在各种各样的土壤环境中, 包括农田、林地、草地、沼泽湿地、温泉热土、冻土层等. 由于不同环境因子的影响, 使土壤真菌在其生活环境中形成独特的群落种类、组成和分布规律. 例如在林地中外生菌根真菌的种类、数量较多, 而在草地生态系统中丛枝菌根真菌的分布比较广泛. 在一些极端环境, 如南北极的冻土层中则分布着丰富的子囊菌门生物, 而在温泉热土中则与其他土壤例如林地的优势种类几乎完全不同. 一些真菌的生活环境仍然没被完全的报道,真菌能否像细菌一样生活在一些极端环境中? 这有待我们进一步去发现新环境中新的种类, 并探索其生理机制. 1.3 功能多样性 真菌在土壤生态系统中发挥着多种多样的功能, 包括降解纤维素、半纤维素、木质素、胶质、还原氮、溶解磷、螯合金属离子、产生青霉素等一些抗生素等.功能基因多样性又使我们对真菌功能多样性有了更进

海洋真菌研究进展综述

海洋真菌研究进展综述 引言: 海洋是生命的起源地, 占地球表面积的71%, 它具有十分独特的生态环境, 尤其是深海，具有高温（低温）、高压、低光照、寡营养等特点。海洋环境的多样性和特殊性共同造就了海洋微生物种类的多样性和特殊性。海洋真菌作为海洋微生物的重要组成部分，在药物合成、石油降解、环境修复等方面具有重要作用。海洋真菌既具有真核生物典型的蛋白修饰性能，又具有微生物操作上简便、快速的优点，作为新的真核生物表达系统具有巨大的潜能和广阔的应用前景。 本文主要从海洋真菌的研究现状，海洋真菌在药物合成、石油降解、环境修复中的作用等方面分析其重要性，并详述目前已解决的问题和尚存的问题，预测今后的发展趋势，希望能便于他人了解该课题的研究，助于其尽快找到切入点。 正文： 一、海洋真菌研究现状 自1929年发现青霉素G 来．陆栖真菌已成为主要的医药产品 的来源。但是对海洋真菌研究相对很少。直到1991年，只对321种海洋真菌进行了相关研究。相比较，同期研究过的陆栖真菌已达69 000种。在这一领域最早期的研究报道是由一种木素色子囊菌Leptosphaeria oraemaris培养物中分到的一个小内脂Leptosphaerin，

该菌常见栖息在水淹的木头表面。为比较同一环境组种间的化学相似性．Stragnman 1987年比较了l21株木素色子囊菌的抗真菌活力，发现所有的27株菌除了产Obioninene和Oreamann外，都产倍半萜二元醇大镰刀孢菌素，另外其中4株苗还产生抑制性物质。 1991年Pooh 等从以前未进行过研究的Kirschstemothelia 中分离到一系列化学结构上类似的萘醌，二聚体Kirsehsteinin和两种新的氯化的二苯酯。二聚体Kirschsteinin的两个不对张单体之间通过亚乙基桥连结，这类化合物对金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌有抑制作用，并对几种肿瘤细胞系细胞有毒性。1991年，日本Sugano 报道从海洋动物中分离了一批能产生新化合物的真菌。这类化台物具有细胞毒性，并显示对神经生长因子的刺激作用。 除了从海洋真菌培养物中分离新的医药品和代谢产物之外，近几年来，对海洋真菌所产酶类的分离与克隆已有所报道，如Burtseva 报道从海洋丝状真菌Chaetomrum indicum液体培养物中分离到多种糖苷酶和葡聚糖酶。 鉴于海洋真菌重要性，中国科学院海洋研究所和山东大学微生物技术国家重点实验事近年来已开展海洋真菌的研究工作。对海洋真菌的分离、培养及其代谢产物的筛选等研究工作目前正在进行，已从深海海底沉积物样品中分离到若干株海洋真菌，目前正在对菌株的生长特性与低温水解酶酶学性质等进行研究，进一步分离具生物活性的次级代谢产物的工作正在进行中【1】。 二、海洋真菌在药物合成方面的作用

海洋生物资源多样性面临问题及其保护

海洋生物资源多样性面临的威胁 ?教学目标 1?了解海洋生物资源的概念。 2 ?分析海洋生物资源多样性面临的各种威胁。 ?教学内容 海洋也称“蓝色国土”，有着广阔的空间的丰富的资源。海洋生物资源又称海洋水产资源，指生活在海洋的所有生命有机体，其中包括微生物、低等和高等植物、无脊椎动物、脊椎动物。 我国已知的海洋生物为2.6万种，占全球海洋已知物种数的10%，拥有河口红树林、珊瑚礁等种类多样的生态系统和具有国际意义的物种的生态环境。 活动： 调查舟山沿海或自己生活的附近的海洋 生物分布情况，与四五十年前的分布状况有 没有不同？并与全班同学交流调查结果，最后 得出本地目前的渔业资源结构。 当前，我国海洋生物多样性面临的着各种各样的威胁，主要可归纳为: 1人类对海洋资源的过度利用 人类对海洋生物及生态系统资源的过度开发利用和消耗，加之沿海和海洋工程项目的重大建设，都对典型的海洋生态环境产生严重威胁。人类为了从海洋及海岸获得食物、医药原材料等海洋物资，使得绝大多数具有商业价值的海洋生物在部分地区被开发利用。捕捞业不仅过度仅利用诸多鱼类和脊椎动物，同时许多非商业性的捕捞也捕杀了大量的海洋生物。

思考与讨论： 舟山传统的捕捞有哪些特点？你知道传统的四大鱼类吗？新兴的捕 捞方式有哪些优点？ 2. 海洋污染较为严重 在一般情况下，病原生物或污染生物是导致海洋生物病害的根本原因。来自 城市生活和工业废弃物和农药的过量排放、航运业的排入、大规模的水产养殖以 及空气中传送的有害物质，都带有大量的病原微生物，对海洋生态环境造成严重 污染。 海洋污染的特点 是，污染源多、持续性 强，扩散范围广，难以 控制。海洋污染造成的 海水浑浊严重影响海 洋植物（浮游植物和海 藻）的光合作用，从而 影响海域的生产力，对 鱼类也有危害。重金属 和有毒有机化合物等有毒物质在海域中累积，并通 过海洋生物的富集作用，对海 洋动物和以此为食的其他动物造成毒害。石油污染在海洋表面形成面积广大的油 膜，阻止空气中的氧气向海水中溶解，同时石油的分解也消耗水中的溶解氧，造 成海水缺氧，对海洋生物产生危害，并祸及海鸟和人类。由于好氧有机物污染引 起的赤潮（海水富营养化的结果），造成海水缺氧，导致海洋生物死亡。海洋污 染还会破坏海滨旅游资源。因此，海洋污染已经引起国际社会约来约多的重视。 3. 生态环境的改变 人类填海造地，采伐红树林，海滩挖沙，采矿和开 采石油天然气等活动都严重改变了局部海域的自然环 境，使海洋生物承受巨大的环球压力，而所有这些人为 活动对海洋生物多样性的损害作用又是多方面的。 在大 的河流上建设水库水电站、因 沿途截流和气候影响而连续的断流，都会对入海口 岸处及近海海域生物多样性造成严重破坏。40多年来我国沿海围海造地、开垦滩 思考与讨论： 你知道红树林有 哪些生态效益吗？

浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护_

浅谈我国海洋生物多样性现状及其保护* 李新正 （中国科学院海洋研究所，青岛 266071） 摘要本文简要说明了海洋生物多样性的特点，重点阐述了我国的海洋生物环境和生物多样性 现状，指出我国的海洋生物多样性非常高，是东亚地区海洋物种多样性最丰富的国家，但由于 人类活动的加剧和相关的环境保护研究、政策法规的制订相对滞后，加之国民的环保意识有待 加强，政府对海洋环保的宣传和执法力度不够，使海洋环境污染日益严重，海洋生物多样性正 遭受前所未有的威胁。加强对海洋生物多样性及其保护的研究，尽快制订完善的法律法规，做 到有法可依、严格执法，多设立保护区，加大对海洋环境保护的宣传力度，提高国民的环保意 识和文化水平，才能真正保护好我国的海洋生物多样性，才能使国丰富的海洋生物资源可持续 利用，才会有我国海洋经济的可持续发展。 关键词海洋生物多样性现状保护 1 前言 当今人类正面临着“人口剧增、资源匮乏、环境恶化”三大问题。随着陆地资源的日益减少，人类开发对占地球表面积71％的海洋已成为21世纪使社会发展和资源可持续利用的重要领域。富饶的海洋资源为支持人类社会继续向前发展展现了美好的开发前景。在海洋资源中，除海水动力、金属与非金属矿床、石油和天然气等资源外，海洋生物将是现今和将来人类所依赖的最主要、最直接的资源。海洋生物食品提供了人类的大部分蛋白质需求，海洋生物多样性是重要的新药源泉，海洋生物多样性为人们提供了多种观赏种类和景观，海洋生物光合作用和固定二氧化碳，缓和了全球变暖过程。 随着技术和国际贸易的不断发展，人类的影响已经涉及远洋。即使在南极洲，那儿的企鹅远离任何农业却带有DDT，海岸线还被溢油污染，蓝鲸处于严重濒危状态。然而，物种和生态系统受害最重的则还在最靠近人类的海域。而海洋生物多样性丧失远不如陆地生多样性丧失那样引人注目，海洋遗传、物种、生态系统多样性的丧失本身也是一种全球危机。 与陆地相比，海洋生物的研究起步晚，被描述的海洋物种较少，但海洋是生命的摇篮，海洋生物比陆地更加丰富多彩。海洋中生活着世界上现存的32个动物门中的31门，其中14门完全是海洋生的。珊瑚礁，就象热带雨林一样，以高物种多样性而著称。海洋中生命财富远不止是物种数量，地球上测得的最大生产力在北太平洋的海藻床。最近的证据表明，在深海也有可能有非常高的物种多样性，在海底热泉口群落被发现的大约20年中，鉴定出_____________________ * 中国科学院海洋研究所调查报告第4203号。本文受国家“十五”重点基础研究规划项目(G1999043709)资助

【开题报告】海洋天然产物hymenialdisine及其类似物与CDK5作用模式的研究

开题报告 生物技术 海洋天然产物hymenialdisine及其类似物与CDK5作用模式的研 究 一、选题的背景与意义： 海洋天然产物与陆生天然产物相比具有更加复杂多样、新颖奇特的结构以及多元化的生物活性和机制。在浩瀚的海洋中存在着大量超乎人们想象的化学结构新颖、生物活性多样、作用机制独特的次生代谢产物,将成为发现重要先导药物的主要源泉和研制开发新药的基础。近年来统计资料表明:从海绵中发现的天然产物约占已发现的海洋天然产物总数的38%左右,从海绵中已发现大量的抗细菌、抗真菌、抗肿瘤、抗病毒和免疫调节等活性物质。海绵生物活性物质按照化学结构类型可分为多糖类、聚醚类、大环内脂类、萜类、生物碱类、多肽类、甾醇和不饱和脂肪酸等。如hymenialdisine和debromohymenialdisin是首次从小轴海绵(Axinella sp)中分离得到的含吡咯七元环内酰胺的生物碱类化合物，是天然的CDK5的选择性抑制剂。海绵中存在结构和数量如此丰富的有潜力开发成药物的生物活性物质,使得对海绵的化学成分的研究成为海洋天然产物研究的一个热点和重点领域。 在500多个蛋白激酶中，细胞周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependent kinases,CDKs)是研究最多的一个Ser/Thr蛋白激酶家族。CDKs的单体呈非活性构象，首先与其相应的细胞周期蛋白（cyclins）结合成Cyclins/CDKs。组成全酶后仍无活性,CDKs作为催化亚单位，其活性状态由CDKs分子中的Thr、Tyr残基的磷酸化和去磷酸化修饰决定,首先CDKs分子上游的CDK激活激 酶(CAK)催化其分子上ATP结合点附近的一个保守的苏氨酸被磷酸化,后再由CAK激活激酶(CAKAK)催化使Thr残基磷酸化和Tyr残基去磷酸化,CDK即被激活,而活化的Thr残基去磷酸化则使CDK失活。目前已发现十多种CDKs，包括控制细胞周期进程的CDK1,2,3,4,6，控制细胞转 录的CDK7,8,9和调控神经元损伤的CDK5。CDKs的活性异常会导致疾病。 CDK5具有一个特殊的功能即调控神经元损伤，当CDK5过度激活而且分布部位发生改变时，CDK5激酶的大量激活参与τau的磷酸化，促进τau蛋白堆积从而参与了阿尔茨海默氏病(Alzheimer’s disease，AD)、帕金森氏病(Parkinson’s disease, PD)、亨廷顿氏病(Huntington’s disease, HD)以及脊髓侧索硬化症(amyotrophic lateralsclerosis, ALS)等众多神经退行性疾病的发生发展。故以CDK5为靶标，以海样天然产物hymenialdisine作为先导化合物，拟综合采用分子对接、QSAR等计算机辅助药物分子设计的方法，了解CDK5 ATP结构口袋的特性，指导CDK5抑制剂

海洋药物的现状与进展

海洋药物的现状与进展 齐栓栓 摘要：本文简述海洋药物及其现状以及在疾病中开发应用，介绍海洋药物的优势及已经取得的成就以及对其未来的展望。 关键词：海洋药物研究现状进展 Present situation and development of marine drugs Qishuanshuan Abstract: This paper tells the status and development of marine drugs and its application in diseases of marine drugs, introduces the advantages and what ha s been achieved and thefuture prospects。 Keyword：marine drugs research status progress; 在药物研究的历史上陆地上的动物、植物、微生物及矿物一直是研究就重点，也是新药的主要来源，但随着历史的发展陆上药物已经不能满足人类面临的新疾病的用药，人们转而将目光投向广阔的海洋。地球表面三分之二是水，而地球物种的80％栖息在海洋中。近几十年来，我国海洋药物研究发展迅速，海洋资源丰富，海洋生物的代谢产物不仅结构多样、新颖，并具有较强的生物活性，这为新药研究与开发提供了大量的模式结构和药物前体，因而海洋药物具有很好的发展前景。以下主要介绍了海洋药物的现状、应用及研究展望。 一. 海洋药物的研究现状 1.世界海洋药物研究现状 国外现代海洋药物研究的热潮自20世纪60年代始,70年代,80年代开展了大规模筛选,并发现多种生物活性化合物,90年代则有多个海洋天然产物进入了临床实验。进入21世纪,海洋药物的研究和开发已向产业化发展,21世纪将是人类开发利用海洋生物资源的黄金时代。其中头孢菌素Ｃ（cephalosporin C）是最早发现的海洋药物，来源于海洋真菌，目前已发展成系列的头孢类抗菌素，在临床上得到广泛应用。上世纪60年代的抗结核一线药物利福霉素（rifamycin）亦源自海洋细菌。迄今，国际上上市的海洋药物除了上述的头孢菌素和利福霉素外，还有阿糖胞苷、阿糖腺苷、齐考诺肽、曲贝替定、甲磺酸艾日布林、阿特赛曲斯和Ω－3－脂肪酸乙酯等7种。目前，还有10余种针对恶性肿瘤、创伤和神经

我国的海洋生物多样性及其保护

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/b02817091.html, 我国的海洋生物多样性及其保护 作者：马绘谦 来源：《中国科技纵横》2016年第23期 【摘要】在人类社会的生存物质当中，海洋生物资源是其中的一项重要物质，对这些资 源进行有效的保护，有助于促进人类社会的可持续发展。近些年来，海洋生物许多物种濒临灭绝，对人类的生存有着较大的影响。故此，需要加强对海洋生物的保护，要完善相关的法律法规来对海洋生物进行保护，建立海洋自然保护区，或者是加强国际合作等具体对策。本文对我国海洋生物的多样性的现状进行阐述，并指出了威胁我国海洋生物多样性的原因，此外，本文还对我国海洋生物多样性的保护进行说明。 【关键词】海洋生物多样性保护 海洋生物多样性具有现实价值以及潜在价值。首先，在人类的生物来源中，它是一个重要的来源，为人类提供了大量的动物蛋白，并且，有许多的海洋生物都具有较大的价值，例如存在一定的工业价值或者是存在一定的药用价值。所以，在人类生存与可持续发展的过程中，海洋生物多样性是其中的一项重要物质基础。 1 主要现状 1.1 海洋生态系统的多样性 从类型上划分，我国海域生态系统主要有以下几种[1]：（1）滨海湿地生态系统，（2） 珊瑚礁生态系统，（3）上升流生态系统，（4）深海生态系统。 滨海湿地生态系统主要分为以下几种，第一是盐沼生态系、第二是河口生态系、第三是红树林生态系。海岸盐沼处于大海与陆地相互作用的地带，生态环境相对复杂，生物多样性也较为丰富，该地带也是进行海水养殖的重要区域。盐沼生态系为候鸟提供了它们所需要的食物以及栖息地，是由芦苇等多种盐生草本植物和许多的潮间带底栖生物所组成。 珊瑚礁生态系统主要在我国的南海地带，以造礁石珊瑚为主，生物多样性非常丰富，由以下几种动物共同组成一个生态系统，第一是海绵动物、第二是腔肠动物、第三是甲壳动物等。 在我国的东南海域，海洋上升流生态系统就存在于其中。由以下几方面的因素所组成[2]，（1）因为受到地形的因素所影响，（2）受到风漂流的影响，（3）因为水团边界的影响。因为底层营养物质的上升，使得其初级生产力逐渐提升，往往会形成渔场区，与邻近海域相比而言，其生物多样性指数要更高。 深海生态系统主要在我国的东海以及南海的海域之中，通常是有一些构造较为特别，比较适应于在深水生活的动物所组成，其生物多样性非常贫乏。

海洋生物多样性面临的威胁

海洋生物多样性面临的威胁 ◆教学目标 1．举例说出海洋生物多样性面临的威胁。 2．举例说出海洋环境污染的来源。 3．说出外来物种入侵的概念、过程、危害和控制方法。 4．分析舟山大黄鱼资源枯竭的原因。 ◆教学内容 生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体（动物、植物、微生物）有规律地结合所构成稳定的生态综合体。这种多样包括动物、植物、微生物的物种多样性，物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。物种的多样性是生物多样性的关键，它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系，又体现了生物资源的丰富性。我们目前已经知道大约有200万种生物，这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。 舟山沿海地处亚热带，位于我国东南沿海，是南北多 种水系和海流的交汇处，海水温度盐度及其它理化因子适 于海洋生物生长繁殖，是海洋生物多样性特别丰富的地区 之一。进入21世纪以来，人口膨胀和环境压力急剧增大， 我市海洋生物物种和生态环境受到威胁的程度是有史以 来最严重的，生存空间缩小、数量锐减，一些物种趋于消失或种群缩小，尤其是一些优质海洋生物种类，如大黄鱼、白鲳、东海带鱼、中国明对虾等。目前海洋生物多样性面临的威胁主要来自过度捕捞、海洋环境污染、生境丧失和退化、外来物种入侵四个方面。 一、过度捕捞 过度捕捞是指人类对海 洋野生动物的捕捞强度超过 了其自然的补充量所承受的 能力， 导致海洋渔业资源逐

渐萎缩的现象。历史上，舟山群岛渔场由于自然条件得天独厚，生物多样性很高，渔业资源丰富，不仅是大黄鱼、日本鳗鲡、中华绒螯蟹、松江鲈鱼、鲥鱼等名优水产生物的繁衍栖息地，同时也是中华鲟、白鲟、白暨豚、胭脂鱼等国家级保护动物的栖息地和洄游通道。然而，过去十几年来，沿海地区的渔船增长一度失控，捕捞手段也日益完善，盲目的扩大生产，致使舟山群岛渔场的生物多样性遭到严重的破坏，特别是主要经济鱼类资源持续衰退，也导致整个生态系统食物链改变，脆弱生物濒临绝境。 大黄鱼俗称黄花鱼、大鲜，是舟山渔场四大鱼类之一，多分布在我国近海，被称为我国的“家鱼”。舟山的岱衢洋就是因为盛产大黄鱼而远近闻名，“每逢渔汛，衢山岛斗镇里大小船至数千，人至数十万，停泊晒鲞，殆无虚地。”“整个舟山洋面都是大黄鱼，天热时睡在沙滩上，都能听到大黄鱼的咕咕叫声。”“起网时，人跳到网里面根本就不会往下沉，大黄鱼多得连篙都插不下去。”……这些听起来像是神话的场景现在只能深深地留在舟山50多岁老渔民的记忆深处。现在野生大黄鱼已是“一鱼难求”，导致舟山渔场野生大黄鱼数量急剧下降的主要原因就是上世纪70年代中期的过度捕捞。 过度捕捞对大型哺乳动物的威胁更为巨大，这些动物性成熟周期长，产仔少，在捕捞压力下容易灭绝。例如无齿海牛于1974年发现于北太平洋科曼多尔群岛，它们身躯庞大，体长达7～8米，重达3～4吨，是海洋里的第二大哺乳动物。西方文明发现它的利用价值后，纷纷来到科曼多尔群岛，开始了无情的捕杀。首先遭难的是那些成年的斯特拉大海牛，到后来连那些幼仔也没能逃脱，从发现到最后一头无齿海牛被杀，仅仅用了27年 的时间。无齿海牛是非常珍贵的物种， 也可能是世界上最大的草食性动物，它 从地球上消失，不能不说是人类文明的 悲哀。 由于渔业资源的衰退，一些渔民为 图2 由于过度捕捞，舟山野生大黄鱼已经 是一鱼难求

抗菌抗病毒海洋活性物质研究进展

抗菌、抗病毒海洋活性物质研究进展 班级：生物工程1311班姓名：张坤煌学号：201321042023 摘要：进入21 世纪以来，海洋生物已成为天然药物的重要来源之一，从各类海洋生物中可提取分离到具有各种药用活性的化合物，具有开发成新药的潜力。海洋多变复杂的环境导致了海洋生物的多样性。近年来,在对海洋生物的研究中发现了许多独特的生物活性物质。通过对这些生物活性物质的提取、药理研究，为新药的开发和各种疑难疾病的治愈提供了新的希望。本文就海洋生物活性物质的几种重要生物活性，如抗菌、抗病毒，分别进行概述，概括了海洋生物活性物质的研究方法以及存在的问题，同时对海洋生物活性物质主要种类、研究方法和具体应用进行了简要阐述，对前景进行了展望。 关键词：海洋生物、活性物质、抗菌、抗病毒。 Abstract: Since the 21st century marine organism has become one of important source of natural medicines. Medicinal active compounds extracted and separated from which have the potential of being new medicines.The environment of sea is changeable and complex,which causes the diversity of marine microorganism.In recent years,many unique bio active materials were found in the researches of marine microorganism.The extraction and pharmacology of these bio active materials were studied,which provide new hope for the development to of new medicines and the cure of different diseases.Several kinds of important bio activity of active materials from marine microorganism were introduced,such as anti-tumor,antibacterial,enzyme and enzyme inhibitor activity.And the research methods and existing problems of active materials from marine microorganism were summarized. In this paper,the main kinds,research method and concrete application of marine organism were briefly expounded,and foreground of marine organism in near future were prospected． Key words: Marine organism；Active material；Anti-bacteria；Anti-virus 海洋是生命的发源地，约占地球表面积的71%，其中生物种类20多万种，其多样性远远超过陆地生物的多样性。由于海洋环境具有高盐度、高压、低营养、低温和无光照等条件，从而形成了海洋生物与陆地生物不同的生长方式和代谢系统。近年来，随着人们对海洋生物研究的不断深入，发现了多种多样的生物及许多具有新颖、特异化学结构的生物活性物质。海洋生物活性物质主要包括生物信息物质、生理活性物质、海洋生物毒素及生物功能材料等。目前，从海洋生物中已相继发现300余种新型化合物，结构新颖并具有多样性：有枯类、聚醚类、当醇类、皂昔类、生物碱、多糖、小分子肤、核酸及蛋白质等，并具有丰富的生理及药理活性，包括抗菌、抗病毒等多种功能。多年来，国内外一直致力于这方面的研究，试图从中开发结构明确，疗效肯定的新型生物活性物质，以用于攻克人类面临的重大疑难疾病，其中具有高生物活性和高选择性的海洋生物毒素备受重视，成为研究的热点。 国内外海洋生物活性物质研究现状 1.1 国外海洋生物活性物质研究现状 美国是最早研究海洋生物抗菌肽物质的国家之一。随着“回归自然”浪潮的出现，人们越来越关心环境生态与污染、化学致癌物等的关系。天然产物的化学分离与化学分析的长足进步，使现在能以从前根本不可实现的速度进行分子的提取与鉴定。 日本海洋生物技术研究院及海洋科学和技术中心每年用于海洋生物活性物质开发的经费为

海洋生物多样性的重要性

海洋岛屿生态系统因具有明显的海域地理隔离而区别于陆地生态系统,被誉为生物地理与进化生态学研究的"天然实验室"。陆地或其它邻近岛屿的种源物种迁移到新的岛屿后,经历地理隔离、特征置换或适应辐射等一系列的岛屿进化过程,形成与种源物种具有显着遗传差异的岛屿特有种。岛屿在小面积范围内分化形成大量的特有种,是岛屿生物多样性最为重要的特点之一。但是,岛屿种群由于分布范围局限、生境脆弱且种群规模较小,岛屿种群较陆地种群具有更高的灭绝风险。本文通过对海洋岛屿物种的起源与演化、遗传结构以及岛屿物种的濒危与保护3个热点问题的讨论,阐述岛屿生物多样性的形成机制、濒危肇因以及岛屿生物多样性保育的重要性 海洋是人类的生命之源，更是人类的未来所在。保护海洋生物多样性，构建海洋生态文明已经成为人类的重要责任。日前，为期3天的2010海洋生态文明国际论坛在浙江省温州市举行，来自中国、美国、加拿大、泰国、马来西亚等8个国家和地区的海洋专家，就海洋生态文明建设等议题进行了广泛的交流与探讨，并在保护海洋生物多样性、可持续利用海洋资源、加大海洋保护区建设力度、构建海洋生态文明等方面达成了共识。 “我国是一个海洋生物多样性非常丰富的国家。据统计，2007年中国海域已发现和记录的生物有22561种。”厦门大学教授杨圣云在谈及海洋生物多样性保护的重要性时如是说。 但是，近年来我国海洋生物多样性下降的总体趋势却未能得到有效遏制。在北京大学博士陈梅看来，中华白海豚种群逐年减少就从一个侧面反映了这一残酷事实，并给海洋生物多样性保护敲响了警钟。 “历史上中华白海豚是一个广泛分布的物种。在中国分布区，从广西北部湾一直到长江口都曾有白海豚分布，但现在却只剩下5个分散的白海豚种群，各种群数量也只剩几百头。”陈梅的痛心溢于言表。她认为，大规模围海造田、河流水利工程及港口建设等海岸线人为改变是造成中华白海豚种群减少的原因之一，“海岸线人为改变损害了红树林、湿地等海洋生态系统的健康，已经造成了全球性海洋鲸豚的栖息地危机。”

海洋微生物抗真菌代谢产物的研究进展

鲨ＱｂｉＤ鱼墨曼』Ｑ垡匝鱼！Ｑ！丛金鱼幽凸坌！鱼些ｉ鱼曼 ２０１０Ｖｏｌｕｍｅ１２Ｎｏ．２（ＳｅｒｉａｌＮｏ．７６） 海洋微生物抗真菌代谢产物的研究进展 张琳，王燕平 ＣＩＬ京军区总医院药剂科，北京１００７００）【关键词】海洋微生物；抗真菌：生物活性产 【中图分类号】Ｒ９７８．５【文献标识码】Ａ【文章编号】１００９－０９５９（２０１０）０２－０２８０－０２ 随着化疗、器官移植、免疫抑制剂的广泛使用及检查和治疗技术发展带来的副作用，使得世界范围内的浅部和深部真菌感染的发病率持续性增加，面对真菌病发病率增加的挑战，人们试图寻找新型的具有临床应用价值的抗真菌抗生素，以解决真菌感染带来的困扰。寻找新种属或特殊性状的微生物及其代谢产生新型药物的难度越来越大，于是最近几年人们把目光转向更具有药物开发前景的海洋微生物——海洋药物的重要资源。 海洋微生物在寻找抗真菌类活性产物方面的研究与开发，是陆栖微生物药物研究开发的延续和扩展。活性物质的直接来源是从海水、海泥及海洋动植物中筛选出的微生物的初生代谢产物与次生代谢产物，经进一步的研究可直接开发成新药或经修饰后成为新药，也可作为新药开发的先导化合物。 １海洋真菌活性产物的开发研究 多年来，人们从海洋丝状真菌Ｋｅｉｓｓｌｅｒｉｅｌｌａｓｐ．ＹＳ４１０８的代谢物中相继发现了５种化合物，其中的一种具有全新的碳骨架（结构如下：化合物Ｅ）。５种化合物经由体外活性检测，化合物Ｄ、化合物Ｅ显示了一定的抑菌活性，对人病原真菌Ｃａｎｄｉｄａａｌｈｉｃａｎｓ、Ｔｒｉｃｏｐｈｙｔｏｎｍｂｍｍ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｎｉｇｅｒ有不同程度的抑制，其ＭＩＣ值分别为４０、２０、８０ｌａｇ／ｍｌ和１０、３０、５０ｐｇ／ｍｌｔｌ。】。 化合物Ｅ 为了得到更多量的化合物日本研究者从海洋真菌ｐｈｏｍａｓｐ．Ｑ６０５９６的培养基中发现了一种新的具有内酯结构的抗真菌抗生素ＹＭ一２０２２０４，试验表明ＹＭ－２０２２０４对真菌Ｃ．ａｌｂｉｃａｎｓＣｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓｎｅｏｆｏｒｍａｓＡｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓｆｕｍｉｇａｔｕｓ有较强的抑制作用，同时抑制酵母细胞中的ＧＰＩ（糖基磷酯酰肌醇）哺１。日本的ＢｙｕｎＨＧ等以真菌ｐｙｒｉｃｕｌａｒｉａｏｒｙｚａｅ为受试菌，从紫菜类植物（ｐｏｒｐｈｙｒａｙｅｚｏｅｎｓｉｓ）ｑｂ成功分离得到海洋真菌Ｍ一３，其代谢物显示有效的抗真菌活性，经进一步跟踪筛选最终得到新颖化合物ｄｉｋｅｔｏｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ，其抑制真菌Ｐ．ｏｒｙｚａｅ的ＭＩＣ值可达到０．３６ｕｇ／ｍｌ。 美国的ＳｃｈｕｍａｃｈｅｒＲＷ等从夏威夷的浅海沉积物中分离得到真菌Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓｓｐ．ＢＤ２１．２，它的培养液中含有一种新的化合物，俗名为ｂｏｍａｃｔｉｎ，经活性检测具有抗真菌活性及抗革兰氏阴、阳性菌的活性嫡】。 ２海洋细菌活性产物的开发研究 粘细菌一直以来被认为是产生次级代谢物的重要来源，在微生物新药的开发研究中是极好的菌种资源。尽管研究粘细菌生物活性物质的工作起步较晚，但目前所发现的生物活性物质的数量已达４００种以上，８０多种具有全新的结构。但是之前所有的发现仅局限于陆生粘细菌，最近德国的ＶｅｎｕｇｏｐａｌＪ等采集海洋沉积物中的放线菌Ｂ５６３２、Ｂ３４９７，用人工海水培养３天，培养液经醋酸提取，提取物显示强烈的抗真菌活性。经过跟踪筛选，分别得到４种新颖的丁烯内酯（ｂｕｔｅｎｏｌｉｄｅｓ）及５种抗霉素（ａｎｔｉｍｙｃｉｎ），其中抗霉素正是培养基起抗真菌作用的重要成因。¨。 ｂｕｔｅｎｏｌｉｄｅｓ１：Ｒ＝Ｈ：Ｒ’＝ＯＨ２，３Ｒ＝ＯＨ：Ｒ’．Ｈ４：Ｒ＝ｏ：Ｒ’＝Ｈ 韩国的一个研究组从浅海区富有腐烂有机物的海洋沉积物中分离得到一株放线菌ＧｅｎｕｓＳｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ，它的培养基提取物显示了强的抗真菌Ｃａｎｄｉｄａａｌｂｉｃａｎｓ的活性。 蓝细菌是一种古老的、具有易变性的微生物。它们可自身发生光合作用，栖息于各种各样的极端环境中，具有很强的生物适应性，在自然界中繁衍生息了漫长的年代。研究表明蓝细菌是一个具有生物学活性的很好来源，可产生结构不同的代谢物包括：多糖、肽类、酯类等。在所有蓝细菌中加勒比海真菌（Ｌｎｙｇｂｙａｍａｊｕｓｃｕｌａ）是最好的来源，发现的１００多种代谢物中大多数是脂肽及二缩肽，这些大型环肽多包含有Ｄ－氨基酸、Ｎ－甲基氨基酸、ｂ一氨基酸等特殊氨基酸。 加勒比海真菌（Ｌｎｙｇｂｙａｍａｊｕｓｃｕｌａ）ｄＰ的环状化合物ＭａｊｕｓｃｕｌａｍｉｄｅＣ（结构如下），能够抑制许多真菌性植物病原菌的生长。其结构由１个Ｑ～氨基酸单元、１个１３一氨基酸单元及１个羟基组成。研究发现从加勒比海真菌（Ｌｎｙｇｂｙａｍａｊｕｓｃｕｌａ）＠分离到的化合物决大多数有细胞毒及抗真菌活性。研究者ＫｅｎｎｅｔｈＥ．等从佛罗里达附近收集加勒比海真菌（Ｌｎｙｇｂｙａｍａｊｕｓｃｕｌａ），筛选得到有ｂｒｉｎｅ—ｓｈｒｉｍｐ毒性及抗真菌活性的新颖环状二缩肽（结构式如下化合物Ａ）。 化合物ｇａｊｕａｏｕＩａｍｉｄｅＣ 万方数据