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背景:自然界中的天然产物可来源于真菌、细菌以及植物和动物体内。大多数天然产物都具有一定的生物活性（抗氧化、抗真菌、抗细菌等）和实际应用价值（药用、食用和工业生产用等）。如来源于土曲霉（Aspergillus terreus）具有降胆固醇作用的洛伐他汀（Lovastatin）;来源于冠头孢菌（Crown cephalosporin）具有杀菌作用的头孢菌素C（Cephalosporins C）;来源于青蒿（Artemisia annua Linn）具有治疗人类疟疾作用的青蒿素（Artemisinin）。自然界中的真菌已经发展成挽救生命的药物和农用药主要来源之一,真菌又可分为高等真菌和普通真菌。此外,真菌来源的次级代谢产物具有的广泛生物活性和实际应用价值吸引了科研工作者们对其进行广泛研究的兴趣,从而才会有不断报道的系列活性药物,推动了新型抗生素的发展。裂褶菌作为有名的药用-食用兼并型高等真菌,其药用价值主要体现在其本身含有丰富的多糖,可以起到防止慢性细菌感染和抑制肿瘤生长的作用。目前该功能已经广泛应用在医药领域里。前期研究报道了来源于裂褶菌的几种具有典型药用价值的次级代谢产物,其中包括具有抑制癌细胞生长功能的Schizine A\B,Schizine A的异构体Epischizine A,具备降胆固醇功效的化合物角鲨烯合成抑制剂--裂殖他汀（Schizostatin）,具有抗肿瘤活性的麦角甾醇过氧化物Ergosterol peroxide,抗肿瘤药物—西索菲兰（Schizophyllan,又名为sonifilan）。鉴于目前从裂褶菌中分离得到的天然产物相对较少,故本文对其中的化学成分进行了研究,以期能获得一些结构新颖或生物活性良好的化合物。并且对一些具有独特催化作用的新型生物酶进行挖掘,以拓宽生物酶的来源。目的:1、在实验室条件下,筛选出裂褶菌（Schizophyllum commune）最适培养基。2、以裂褶菌为操作菌株,寻找具有潜在应用价值的天然产物,并进行系列天然产物的分离和结构分析。3、通过生物信息学手段,结合生物合成相关技术,挖掘新型生物酶,并通过酶学表征探究其催化功能。方法:1、采用不同的培养基培养裂褶菌,观察其生长情况,通过LC-MS（液相色谱-质谱联用）分析确定裂褶菌在实验室的最适生长条件。2、在最适培养条件下,大量培养裂褶菌,有机溶剂萃取得到产物粗提物。3、利用薄层色谱法（TLC）和硅胶层析柱法对粗提物进行粗分离。通过MCI层析柱、Sephadex LH-20柱层析法、半制备液相法等对粗分离后的化合物组分进行细分离,从而获得纯品。4、通过核磁共振氢谱、碳谱以及二维谱（NOESY、COSY、QC、BC等）进行化合物结构鉴定。5、应用生物信息学手段（本地Blast、antismash、NCBI等）挖掘裂褶菌中的具有DUF2236功能域的酶。通过目的基因合成、PCR扩增、重组表达质粒构建得到蛋白表达质粒,通过体外酶学表征证明生物酶所具有的催化功能。结果:1、在PDA、大米、ICI、沙氏四种培养基上小量培养裂褶菌,质谱检测确定大米为裂褶菌最适培养基。2、大米培养基大量培养裂褶菌30天后,有机溶剂分三次萃取,共获得粗提物22.0g。3、通过硅胶层析柱法将总的粗提物共细分为12个组分（Fr.1-Fr.12）,根据代谢谱特征,将其中的Fr4、Fr.5、Fr.6合并为Fr.456,并对Fr.456、Fr.7、Fr.9、Fr.11进行MCI层析柱分离。4、在Fr.456中,分离鉴定出化合物1,该化合物结构较为简单,实际应用价值不高,目前已经被广泛研究;在Fr.11中分离鉴定出化合物2,其作为抗氧化剂目前广泛应用于医疗领域,具有半衰期长,无明显毒副作用等优势;在Fr.7中分离鉴定出化合物3,其是较为有效的角鲨烯合成酶抑制剂,具有降胆固醇的功效;在Fr.9中分离鉴定出化合物10,其与化合物3的结构区别为末端烯键变为羟基。5、通过生物信息学方法在裂褶菌中找到了一个与Globin家族蛋白MpaB一致性和相似性较高的同源蛋白Sc-S6-37-2。通过Sc-S6-37-2和3的体外酶学表征结果表明其能催化3末端烯键断裂形成10。结论:本课题在常规实验室条件下确定了裂褶菌的最适培养基为大米。通过菌体发酵、代谢产物提取、不同化合物分离手段从裂褶菌中分离得到4个天然产物,化合物1为分子式C7H8O3的2-甲氧基间苯二酚,化合物2为分子式C12H14N2O的N-乙酰基色胺,化合物10为分子式C17H26O5的2-Butenedioic acid,化合物3为分子式C20H30O4的Schizostatin。最后,裂褶菌来源的具有DUF2236功能结构域的生物酶Sc-S6-37-2既能催化FDHMP（6-法呢基-5,7-二羟基-4-甲基苯肽）断裂,又能催化3末端烯键断裂转化为10,从而丰富了具有该类功能的酶的家族资源,为后续应用组合生物学将该类酶用于活性天然产物的改造奠定了基础。