海洋微生物活性物質的分類探討

林沅 鄭世成 劉帛嶼

摘要：本文將對海洋真菌，海洋細菌，海洋放線菌三個方面進行逐步分析，并對其產生的抗菌活性物質以及抗腫瘤活性物質進行討論，研究結果表明，大部分活性物質種類主要由海洋微生物的海洋細菌大菌群。其次海洋真菌及海洋放線菌可產生的新型活性物質也不容小覷，盡管他們并不是主要菌群。最后本文表明海洋微生物在我國開發海洋天然產物具有重要意義

關鍵詞：海洋；活性物質

海洋作為地球生命重要的發源地，占地球表面積的71%，是人們賴以生存的重要保障。近年來，隨著人們對海洋微生物的研究逐漸深入，不斷的發現了各種新型結構，功能多樣的活性物質。 深入研究這些海洋活性物質對醫藥、食品、化工等方面具有重大意義，所以目前海洋開發的重要項目之一就是對海洋微生物的活性物質的研究。

1 海洋真菌產生的活性物質

1.1 抗菌的活性物質

海洋真菌為真核生物而且能形成孢子，生活在海洋之中。大多數棲于某種基物而生活，少數自由生活。Kohl me yer在1998年調查，已鑒定的海洋真菌有321種，其中有6種擔子菌，255種子囊菌，60無性態真菌。[1]很多的科研數據都表明：70%～80%的從海洋真菌分離出的次級代謝產物具有生物活性。王書錦等[2]從中國黃海、渤海、遼寧等近海地區分離得到海洋真菌508株，已經鑒定的有20多株，主要有青霉屬、曲霉屬、鐮刀菌屬及新的真菌，10%以上發酵產物具有抗細菌或抗真菌生物活性。

1.2 抗腫瘤的活性物質

20世紀50年代，Bergman就已經開始了對海洋生物抗腫瘤活性的研究，很多的海洋真菌都可以產生抗腫瘤的活性物質，有的從海水或海洋沉積物中分離，有的從其它海洋生物體分離，他們產生的抗腫瘤活性物質也大多具有新型的結構。[3]日本學者[4]在日本海北部3000多米深的海泥中曾經分離得到了一株海洋細菌Alteromanas Haloplanktis，它能夠產生可以抑制腫瘤細胞的離子載體代謝產物；Okamit等人曾經從黃桿菌屬細菌中分離得到了一種多糖物質，能夠很明顯的抑制小鼠的S180實體瘤。

2 海洋細菌產生的活性物質

2.1 抗菌的活性物質

海洋細菌所產生的活性物質也為抗菌看病毒藥物方面的科學研究做出了卓越貢獻。有多種屬的海洋細菌可以產生抗生素，包括假單胞菌屬、芽孢桿菌屬、黃桿菌屬、著色菌屬、交替單胞菌屬、微球菌屬、欽氏菌屬等菌及許多未定菌。目前已經發現的從海洋細菌中分離出的活性物質對于呼吸道、泌尿系統等細菌感染疾病有很大改善效果。各項研究也表明，曾經從各種海洋生物分離的化合物真正來源也是海洋細菌，比如海葵毒素、河豚毒素、麻殼魚毒素、iD，coedrmide及石房蛤毒素等。

2.2 抗腫瘤的活性物質

海洋細菌在抗腫瘤方面也取得了很大的進展。從1987年Kameyama等[5]在日本北海篩選出的能夠產生Siderophore類代謝物的溶瘤作用明顯菌Alteromonas haloplanktis，Okami[6]從深海細菌中分離的具有抗腫瘤活性的bisucaberin，Ca edo等在深海沉積物中篩選出的抗腫瘤物質PM94128，到2003年Williams等在帕勞群島海域的藻青菌中分離到Ulongapeptin （1），都對抗瘤方面具有重要作用，同時也表明海洋細菌在此方面具有很大的開發潛力。

3 海洋放線菌產生的活性物質

3.1 抗菌的活性物質

最近的科研結果顯示，海洋放線菌及其代謝產物是新抗生素重要的來源。不同的海域中海洋放線菌的類別不相同，它們所產生的抗菌活性物質的結構初步鑒定的結果顯示，小單孢菌屬是各個采集地區海泥里放線菌組成的主要成員，達到了分離菌株總數量的70%多，而且還有很大一部分達到了95%。王書錦等人曾經從我國的黃海、渤海、遼寧等將近12個地區大約128個定位點的海泥和海水中分離得到了11118株放線菌，這些放線菌中鏈霉菌屬占比最大，達到了總數的95%，并且很多株具有抗菌性質。

3.2 抗腫瘤的活性物質

最早用來研究海洋微生物活性物質的是海洋放線菌，它的代謝產物在科學研究中被證明具有獨特的作用。早在十年前的1991年，Fenical小組首次發現一屬全新的需鹽生長的特殊海洋放線菌Salinispora，其廣泛存在于熱帶和亞熱帶海泥中。抗腫瘤海洋放線菌主要是由鏈霉菌屬所產生的，其中的鹽屋鏈霉菌能夠產生抗腫瘤抗生素，近些年來它也成為研究熱門項目之一。

最近幾年，海洋微生物活性物質作為一個研究熱點進展，抓住我國海洋微生物資源豐富的這個優勢，尋本溯源，自主研究開發結構新型和特功能特殊的天然產物。

參考文獻：

[1]劉全永，胡江春，薛德林，馬成新，王書錦.海洋微生物生物活性物質研究[J].應用生態學報，2002（07）：901905.

[2]王書錦，胡江春，薛德林，等.中國黃，渤海，遼寧近海地區海洋微生物資源的研究[J].錦州師范學院學報：自然科學版，2001，22（1）：15.

[3]王琳，駱祝華，黃翔玲，裴耀文，葉德贊.海洋真菌及其活性物質的研究概況[J].臺灣海峽，2002（03）：367371.

[4]楊文鴿.海洋生物中抗腫瘤活性成分的研究進展[J].海洋科學，2000（07）：3841.

[5]KAMEYAMA T，TAKAHASHI A，KURASAWA S，et al.Bisucaberin，a new siderophore，sensitizing tumor cells to macrophagemediated cytolysis[J].The Journal of antibiotics，1987，40（12）： 16641670.

[6]Okami Y.The search for bioactive metabolites from marine bacteria[J].J Mar Biotechnol，1993，1： 5965.