本文从开发海洋药物及探询药源问题出发，针对我国沿海特殊来源的微生物――海洋生物附生细菌开展了一系列的探索性研究。我们通过抗菌、细胞毒的筛选发现在不同来源的海洋细菌中，海洋生物的附生细菌中具有活性细菌的比例较高；在这些活性细菌中又有 4 株具有抗 SARS 病毒活性，7 株具有抑制微藻的活性。通过细菌 16S rRNA 序列分析，大部分活性细菌的系统学地位与Pseudoalteromonas sp.和 Bacillus sp.的较接近。 以海绵附生细菌 Pseudoalteromonas sp. NJ6-3-1 作为研究对象，研究了它在不同培养条件下代谢产物的抗菌和细胞毒活性，以及细胞脂肪酸组成和含量的变化，同时比较了脂肪酸和分子鉴定在海洋细菌分类中的差异，探讨脂肪酸在海洋细菌鉴定中的可行性。实验结果表明 NJ6-3-1 代谢产物的抗菌、细胞毒活性随着培养条件的改变而改变，其中的活性成分含量并不与其生物量成正相关。在不同的培养条件下，细菌 NJ6-3-1 的脂肪酸组成没有太大变化，但其含量却有较为明显的差异，特别是温度对细菌脂肪酸的影响很大，表现在不饱和脂肪酸和奇数脂肪酸含量随温度的升高而降低。对 14 株代表性海洋细菌进行脂肪酸组成与其 16S rRNA 序列的聚类分析可以看到，海洋细菌在用这二种方法确定到属时，具有相同归属，但在种间却有一定的差距，这说明利用脂肪酸的组成和含量可以用于海洋细菌鉴定到属的聚类分析。 在 30L 发酵罐中对细菌 Pseudoalteromonas sp. NJ6-3-1 进行发酵培养，利用各种分离手段对其代谢产物进行了纯化，共得到 13 个纯化合物，运用一维核磁共振（1HNMR、13CNMR、DEPT）、二维核磁共振（HHCOSY、HMBC、HMQC）、质谱（EI/MS）等现代波谱分析技术对化合物的结构进行了鉴定。结果表明这些化合物属于生物碱、甾醇和有机酸类物质，其中有两个为新化合物。部分化合物曾在海绵等无脊椎动物中发现，本文是首次报道它们也存在于海绵附生细菌中。在这些化合物中有 6 个具有抗菌和细胞毒活性，尤其是 norharman ，具有显著的抗 1<WP=4>中国科学院海洋研究所博士论文 海洋生物附生细菌活性代谢产物研究菌和细胞毒活性。 以宫颈瘤细胞系 Hela 为对象，首次研究了细胞毒化合物 norharman 的抗肿瘤机理，通过吖啶橙/溴化乙啶（AO/EB）染色、DNA Ladder、末端荧光标记实验（TUNEL）证明了 norharman 能够引起细胞 DNA 的断裂，诱导细胞凋亡；流式细胞仪对细胞周期的分析显示 norharman 处理 48 小时后的细胞不能进入 S 期复制，该结果说明 norharman 具有与细胞 DNA 结合的能力，从而造成 DNA 损伤，在细胞进入 S 期时引发凋亡。 本文从海洋生物附生细菌的分离开始、进行了代谢产物生物活性筛选、细菌分子鉴定及脂肪酸分析，研究了海洋细菌活性产物的代谢并鉴定了代谢化合物的结构，最后对细菌的细胞毒代谢产物进行了抗肿瘤机理细胞凋亡的研究，这项工作不仅完善了一套进行海洋微生物活性天然产物研究的系统方法，为开发具有药用潜力的天然化合物建立模型，也为海洋微生物作为海洋活性物质的药源提供新的依据。