OSMAC策略探索海洋真菌次生代謝產物的研究進展

摘要：海洋生態環境（如高鹽、高壓、低溫和寡營養等）以及海洋生物物種間復雜廣泛關系賦予了海洋真菌獨特的新陳代謝途徑及適應機制，因此相比于陸地來源的相同種屬真菌，海洋來源真菌能夠產生結構獨特、豐富多樣、生物活性顯著的化合物。迄今為止，已經有上萬種化合物從海洋真菌中分離出來，但受限于傳統培養技術，新結構和活性化合物的發現幾率和速度都有所下降。“一株多化合物”（one stain-many compounds， OSMAC）策略是傳統培養方法的發展，為尋找新型天然產物提供了新的方法，提高挖掘海洋真菌合成次級代謝產物的能力，逐漸被應用于海洋天然產物的發現。本文對OSMAC策略在海洋真菌次生代謝產物發現及活性研究中的應用進行總結，旨在為提高海洋真菌次生代謝產物的新穎性和多樣性，加快先導化合物和生物資源的研究提供參考。

關鍵詞：OSMAC策略；次生代謝產物；海洋真菌；沉默基因激活；生物活性

中圖分類號：R914. 4 文獻標志碼：A

Research progress of secondary metabolites of marine fungi by OSMAC strategy

Jin Jia-yue， Fang Miao-sen， Yin Kai-bo， Jiang Ming-guo， and Wang Yi-bing

（Guangxi Key Laboratory for Polysaccharide Materials and Modification， School of Marine Sciences and Biotechnology， Guangxi Minzu University， Nanning 530008）

Abstract Marine ecological environment （such as high salt， high pressure， low temperature， and oligotrophy） and the complex and extensive relationship between marine biological species give marine fungi unique metabolic pathways and adaptation mechanisms. Therefore， compared with the same species of terrestrial fungi， marine-derived fungi can produce compounds with unique structure， rich diversity， and significant biological activity. So far， tens of thousands of compounds have been isolated from marine fungi， but limited by traditional culture techniques， the probability and speed of discovery of new structures and active compounds have declined. The \"One Stain-Many Compounds\" （OSMAC） strategy is the development of traditional culture methods， which provides a new method for finding new natural products and improves the ability of mining marine fungi to synthesize secondary metabolites. In this paper， the application of OSMAC strategy in the discovery and activity study of marine fungal secondary metabolites is summarized， aiming to provide a reference for improving the novelty and diversity of marine fungal secondary metabolites and accelerating the research of lead compounds and biological resources.

Key words OSMAC strategy; Secondary metabolites; Marine fungi; Activation of silenced gene; Bioactivity

海洋約占地球總表面積的70%，生物資源非常豐富，其中海洋微生物、微型藻類以及海洋無脊椎動物是海洋天然活性物質的3大主要來源[1]。海洋特殊生態系統（如高鹽、高壓、低溫、黑暗和寡營養等特征）以及海洋生物物種間復雜廣泛關系賦予了海洋真菌與陸地真菌不同的新陳代謝途徑及適應機制，故能從海洋分離得到結構獨特、生物活性較好的次級代謝產物secondary metabolites（SMs），其中微生物的次級代謝產物是新的化合物發現以及開發藥物的一個主要來源[2-3]。僅在2020年，從海洋中分離得到1407種化合物，其中有61.83%（870/1407）來源于海洋微生物，在這之中海洋真菌來源的化合物占64.71%（563/870）[4]。海洋真菌來源的活性化合物主要是聚酮類、生物堿類、萜類、大環內酯類、甾體、鹵代物、脂肪酸、肽類和糖苷等，這些化合物具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗心腦血管疾病、抗氧化、抗炎、抗寄生蟲和抗過敏反應等作用，為新藥開發提供了寶貴的資源 [5-8]。

海洋真菌在合成結構獨特和良好生物活性的化合物中有巨大的潛力[9]，但是常規培養基難以激活海洋真菌的沉默生物合成基因簇（biosynthetic gene clusters， BGC），因此需要一種簡單方便且經濟效益高的方法來挖掘海洋真菌代謝潛力[10-11]。Zeeck等[12]在發酵條件優化過程中發現每一株微生物菌株有產多種化合物的潛力，但常規培養條件下生物合成基因簇處于沉默狀態，通過改變培養條件，能夠刺激沉默基因簇表達，因此Zeeck與他的同事提出了\"一株多化合物\"策略（one stain-many compounds，OSMAC）。OSMAC策略是傳統培養方法的發展，為尋找新型天然產物提供有效的方法，能進一步挖掘海洋真菌合成次級代謝產物的能力，已經被廣泛應用于海洋天然產物的發現。本文對OSMAC策略在海洋真菌次生代謝產物發現及活性研究中的應用進行總結，旨在為提高海洋真菌次生代謝產物的新穎性和多樣性，加快先導化合物和生物資源的研究提供參考。

1 培養基組成

1.1 培養基成分

微生物培養基種類多樣，成分復雜，其成分的變化不但影響菌株的新陳代謝，而且影響菌株沉默生物基因簇的表達，進而影響微生物次級代謝產物的多樣性[13]。簡單的更改培養基成分可以導致海洋真菌次級代謝產物的改變，如Xie等[14]在對深海來源的青霉菌Penicillium allii-sativi MCCC 3A00580進行培養時，應用OSMAC策略，將大米培養基更換成燕麥培養基，分離獲得了9種新andrastones化合物（1～9），5種已知andrastones化合物（10～14），andrastones可能成為抗過敏性藥物的先導化合物。

1株來源于中國南海珊瑚的曲霉菌Aspergillus sp. SCSIO 41501，將PDA培養基更換成大米培養基，分離到3種新的環戊酮衍生物aspergispones A～C（15～17）和5種已知環己酮衍生物aspergispones D～H（18～22） [15]。Liu等[16]在對來源于中國南海海綿的Penicillium adametzioides AS-53的研究中，采用PDB培養基進行培養時，分離得2種新adametizines A～B（23～24），而使用大米固體培養基進行發酵時，分離出2種新的adametacorenols A～B（25～26），化合物25對鹵水蝦具有4.8 μmol/L的LD50值和對金黃色葡萄球菌（S. aureus）、嗜水氣單胞菌（Aeromonas hydrophilia）、弧菌屬（Vibriol）、V. parahaemolyticus、Gaeumannomyces gramin的MIC值分別為8、8、32、8和16 μg/mL，在結構解析后發現化合物23在C-7的氯化顯著增加了雙硫代二酮哌嗪類化合物對鹵水蝦的致死率和抗菌活性。

1株分離于海洋紅樹林內生青霉菌Penicillium brocae MA-231，在PDB培養基中能夠產生1種pyranonigrin F（27）和已知化合物pyranonigrin A（28），化合物27和28對人類、水生和植物病原體表現出廣譜抑菌活性，更換Czapek培養基，分離得到4種高度不飽和的新型含硫二酮哌嗪衍生物penicibrocazines F～I（29～32）和2種新的對羥基苯吡咯嗪衍生物brocapyrrozins A～B（33～34），其中化合物32對金黃色葡萄球菌的MIC值為0.125 μg/mL[17-18]。培養基的成分改變能更加簡單且有效刺激海洋真菌產生新結構且活性較好的天然產物。化合物1～34結構式見圖1。

1.2 鹽度和鹵素離子

天然鹵化物具有多種生物活性（如抗菌、抗病毒、細胞毒性、抗氧化等）是重要的新藥來源之一，而且這類化合物一般都是從海洋生物中分離得到，這就與海洋特殊環境（鹽度和鹵素離子的含量多于陸地環境）密切相關。海洋生物為了適應特殊的海洋環境，在生物進化中具有了與陸地生物所不同的代謝機制和遺傳機制。其中鹽度是一種熱力學變量，通過控制著滲透壓進而影響微生物生長和新陳代謝，而鹵素離子是微生物合成SM的不可或缺的元素之一，可以通過添加鹵素離子來誘導海洋真菌的化合物化學多樣性。

1株來源于海洋紅樹林根際土壤的青霉菌Penicillium janthinellum HK 1-6在海水培養基中培養，分離得到了2種有明顯的抗菌活性penicilones C和D（35～36），經過結構解析后發現了其結構中有1個Cl-，這間接的證明鹵素離子的直接增加化合物的抑菌活性，后續研究中用NaBr代替NaCl培養，分離出2種新的溴化penicilone G和H（37～38），2種新penijanthinones A和B（39～40），結構解析后發現，NaBr誘導的化合物37和38與化合物35和36在C-7處具有相反的配置。Penicilone G和H對4種金黃色葡萄球菌（S. aureus ATCC43300、 S. aureus ATCC33591、S. aureus ATCC29213、S. aureus ATCC25923）和Enterococcus faecalis （ATCC51299）、E. faecium（ATCC35667）具有中等到較強的抗菌活性，MIC值為3.1～50 μg/mL[19-20]。一株紅樹林來源Phomopsis sp. QYM-13在3種濃度（0.3%、3%和6%）的NaBr/KI下進行了培養，選擇培養基（3% NaBr或3% KI）進行后續發酵，分離得到12種新的細胞松弛素化合物（41～52）[21]。化合物35～52結構式見圖2。

1.3 金屬離子

金屬離子能夠影響微生物的生理結構和功能，主要通過3種途徑相互作用，包括引起細胞反應、在異化過程中節省能量和同化反應[22]。

研究表明，在培養基中添加金屬離子可改變微生物次生代謝產物種類和產量。1株海洋來源的曲霉菌Ascotricha sp. ZJ-M-5在富營養化培養基中培養，分離到1種3，4-split ring lanolin alkyl triterpene（53）和1種cyclonerols derivative（54），后續往該培養基中添加了Mg2+，分離檢測到3種新的caryophyllene衍生物（55～57），而在沒有Mg2+的發酵液中不存在化合物55，這間接說明Mg2+對該菌株產生化合物55的重要性[23]。1株分離于中國臺灣熱液噴口沉積物曲霉菌C10WU在GYA培養基中可產生3種新的生物堿（58～60），而在含有Cu2+作為補充的GYA培養基中生長時，分離得到了環脂肽aspochracin化合物（61），同一來源的棒曲霉菌C2WU在含有Cu2+和Cd2+培養基中發現新的代謝化合物62[24]。化合物53～62結構式見圖3。

1.4 前體物質

前體物質是指加入到發酵培養基中，能直接被微生物在生物合成過程中結合到產物的物質，通過在微生物的發酵培養基中添加一些前體物質，能夠激活微生物的某些生物合成途徑，能夠選擇性的提高目標化合物的產量或者產生新結構類型的化合物[25]。

添加L-和D-色氨酸的培養基來培養海洋來源的真菌Spicaria elegans KLA03，從代謝產物中分離到3種新的細胞松弛素cytochalasin Z21-Z23 （63～65）和5種松弛素衍生物（66～70），對新合成的細胞松弛素進行了活性鑒定，細胞松弛素Z21、Z22和化合物68對A-549細胞表現出細胞毒活性，IC50值分別為8.2、20.0和3.1 μmol/L[26]。化合物63～70結構式見圖4。

2 發酵條件

發酵條件如溫度、pH、培養狀態等，對微生物的生長和生化反應至關重要，然而，海洋微生物因其生活環境特殊，按照常規的發酵條件，無法激活相關的沉默基因，因此必須選擇與之相適應的發酵養條件來激活這些沉默基因簇，使海洋真菌次級代謝產物多樣化。

已有研究表明，發酵條件（如固體或液體、靜止或振蕩）會對海洋真菌的代謝過程產生影響。與固體和靜止培養相比，液體和振蕩培養模式不僅保證了微生物能充分利用營養物質，而且通過改變氧氣供應進而激活沉默功能基因簇。在對1株深海來源的青霉菌Penicillium sp. F23-2代謝產物的研究過程中，發現在靜止狀態的海水配置蛋白胨酵母葡萄糖（PYG）培養基中培養時，該菌合成吲哚生物堿、萜類化合物，而在振蕩狀態下液體PYG培養基培養，分離得到5種新的sorbicillamines A～E（71～75） [27-28]。后續實驗中，將該菌株接種到水稻固體培養基上培養，分離到5種新的化合物penicyclones A～E（76～80），5種化合物均對金黃色葡萄球菌有一定的抑制作用[29]。

1株紅樹林來源的真菌Rhytidhysteron AS21B，在酸性條件下培養該真菌，分離鑒定出2種新的spirobisnaphthalen（81～82），但在中性條件下培養該真菌，則無法產生這兩種化合物，其中化合物82對Ramos細胞和耐藥NSCLC H1975均有較好細胞毒性[30]。化合物71～82結構式見圖5。

3 表觀遺傳修飾劑

染色質的共價修飾是基因轉錄的重要控制機制之一，表觀遺傳修飾策略即通過一些小分子化合物（表觀遺傳修飾劑），如DNA甲基轉移酶（DNMT）抑制劑和組蛋白脫乙酰酶（HDAC）抑制劑，調節結構修飾酶的活性，從而激活沉默的生物合成途徑，得到一些新的化合物[31]。

3.1 DNA甲基轉移酶（DNMT）抑制劑

DNA甲基化是指在DNA甲基轉移酶作用下將甲基添加到微生物基因組DNA的過程，從而能夠抑制相關功能基因轉錄，且能夠改變一些DNA的結構。當DNA的甲基化位于基因啟動子時，甲基化能阻止轉錄因子與啟動子相結合，從而抑制相關基因表達進一步影響真菌的SM代謝[32]。常見的DNA甲基轉移酶抑制劑有5-氮雜胞苷（5-AZ）、普魯卡因。

He等[33]將Penicillium variabile HXQ-H-1置于添加了5-氮雜胞苷的馬鈴薯培養基中培養，得到了1種新結構的varitatin A（83），varitatin A能夠顯著抑制結腸癌細胞HCT-116的增殖IC50值為2.8 μmol/L。Liu等[34]將5-氮雜胞苷添加到Penicillium funiculosum的培養基中，分離出2種新的prenyleudesmane diterpenoids化合物（84～85）。

3.2 組蛋白脫乙酰酶（HDAC）抑制劑

組蛋白尾部的乙酰化或脫乙酰化能夠影響組蛋白與DNA的結合，組蛋白去乙酰化酶抑制劑的作用，就是通過控制DNA纏繞于組蛋白的松緊程度來發揮作用。因此在組蛋白N末端賴氨酸殘基中結合疏水性乙酰基，影響組蛋白和DNA的結合，進而影響DNA的解聚和相關轉錄因子的結合[35]。常見的HDAC抑制劑有亞氧基苯胺羥肟酸（SAHA）、亞氧基羥肟酸（SBHA）、丙戊酸鈉、煙酰胺和丁酸鈉等，能用于抑制微生物中的脫乙酰化和促進基因轉錄和表達[36]。

Zhen等[37]添加丙戊酸鈉的培養基培養一株分離于海綿的Penicillium chrysogenum HLS111，分離得到3種新的chrysoxanthones A～C（86～88），其中化合物86、87和88對枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）表現出中等抗菌活性，MIC值為5～10 μg/mL。

3.3 復合酶調控

已有研究中，幾種不同類型的市售化學表觀遺傳修飾劑，能有效的激活相關的沉默基因簇，但是海洋真菌的生活環境比較復雜，僅靠單一的DNA甲基轉移酶或組蛋白脫乙酰酶是無法激活相關沉默基因的表達，因此需要綜合運用不同類型化學表觀遺傳修飾劑來調控微生物新陳代謝，進而調控微生物產生新的次生代謝產物[38-39]。

1株來源于深海的Aspergillus sp. SCSIOW2在添加1 mmol/L SBHA和1 mmol/L 5-AZ培養基中培養，發現次生代謝物的產量顯著增加，分離到4種eremophilane型倍半萜烯化合物，包括1種已知dihydrobipolaroxin（89）和3種新化合物dihydrobipolaroxin B～D（90～92）[40]。該課題組在后續實驗中，對一株來源于深海Aspergillus sp. SCSIOW3進行培養，在培養基中同時添加SHBA和5-AZ，分離得到1種新diphenylether-O-glycoside 化合物（93）[41]。化合物83～93結構式見圖6。

4 共培養

自然環境中，不同種的微生物會進行“交流”，相關研究表明微生物之間的種間\"對話\"，能激活相關沉默基因簇，故共培養方法被廣泛應用[42]。在共培養過程中，微生物之間可能是通過以下途徑：一種微生物通過分泌化學信號刺激另一種微生物中天然產物的組裝；1種微生物產生的中間體被另1種微生物進一步修飾，從而對已知化合物的產量增加或單菌培養中未檢測到化合物的積累產生積極影響[43-46]。

Chen等[47]從地中海海綿分離得到一株Penicillium sp.（strain IO1）與同一種海綿中分離的一株Penicillium sp.（strain IO2）共同培養，可以得到單獨培養時沒有產生的2種已知化合norlichexanthone和monocerin （94～95）。Monocerin對小鼠淋巴瘤細胞L5178Y顯示出明顯的細胞毒性，其IC50為8.4 μmol/L。Yu等[48]從南極深海真Penicillium crustosum PRB-2和紅樹林真菌Xylaria sp.共培養物中分離出4種新的烷基芳烴penixylarins A～D化合物（96～99），其中penixylarins A-B只在兩株菌共同培養時產生，其中penixylarins B與penixylarins C對抗草分枝桿菌（Mycobacterium phlei）、枯草芽胞桿菌（Bacillus subtilis）和副溶血弧菌（Vibrio parahemolyticus）有拮抗活性。Bao等[49]從南海柳珊瑚中分離得到1株Penicillium citrinum" SCSGAF 0052和1株Aspergillus sclerotiorum SCSGAF 0053，當兩株真菌共同培養時，培養基呈現紅色，共同培養分離得到6種新化合物（100～105），包括了2種呋喃酮衍生物sclerotiorumins A～B（100～101）、sclerotiorumin C（102）、1-（4-benzyl-1H-pyrrol-3-yl）ethanone（103）、aluminiumneohydroxyaspergillin （104）和ferrineohydroxyaspergillin（105）。活性研究表明化合物104能夠選擇性地抑制人組織細胞淋巴瘤細胞U937的增殖其IC50為4.2 μmol/L。許多微生物的生物合成基因在實驗室條件下生長時保持沉默或不轉錄，共培養能夠促進微生物之間的交流，進而激活沉默基因簇，本質上，共培養是在模仿微生物之間交流豐富、動態和復雜的環境，但是要用于藥物研發仍需要消耗大量的時間，因此進行微生物的共培養時，可以借助新的組學技術和微生物遺傳數據，識別各種未知的代謝途徑，充分激發出海洋真菌的沉默基因簇的功能。化合物94～105結構式見圖7。

5 基因組挖掘技術

OSMAC策略本質上是1種激活沉默生物合成基因簇的方法，主要是通過改變培養基成分和發酵條件等方法影響相關的基因轉錄、蛋白質的翻譯等生物合成途徑。但其改變代謝途徑的準確機制仍沒有被完全破解[50]。這是因為微生物基因組中含有大量次級代謝產物生物合成基因簇，其在海洋微生物基因組中，大約10%的DNA序列與次級代謝產物的生物合成有關，因此可以將OSMAC策略與基因組挖掘技術相結合挖掘出天然活性物質[51]。基因組挖掘技術即高通量測序技術以及生物信息學等生物技術挖掘出可能編碼高價值的次級代謝產物的基因簇以及了解并激活其基因表達翻譯的調控機制，從而快速找到新結構或者新活性的次生代謝產物。基因組挖掘技術可以通過核糖體工程學、異源表達等方法來激活低表達或者不表達的基因簇，能夠打破培養條件和環境條件對天然產物的限制，同時預測出天然產物的生物活性，其對海洋真菌天然產物的探究已成為當前的研究熱點[52-53]。

Li等[54]對Aspergillus sp. Z5進行全基因測序，挖掘89個可能的代謝產物合成基因簇，而在常規培養條件下只分離得到少量的新化合物。在后續的實驗中，Khan等[55]探究Aspergillus nidulans laeA（AnLaeA）作為轉錄調控工具來誘導真菌的代謝潛能，同時探究AnLaeA和Aspergillus sp. Z5 laeA（Az5LaeA）功能。其中異源過表達AnLaeA和天然過表達Az5LaeA在Aspergillus sp. Z5中表現出相似的表型效應，AnLaeA的異源表達影響了Aspergillus sp. Z5的全基因組基因表達并觸發了多個基因的上調，生物活性化合物diorcinol的含量增加。AnLaeA在Penicillium sp. LC1-4中過表達，從而增加了quinolactacin A的產量。該課題組發現AnLaeA在真菌中的異源表達是一個簡單而容易的方法來探索海洋真菌代謝潛能。

Dong等[56]對海洋真菌Aspergillus versicolor ZBY-3進行抗性突變即通過核糖體工程學，該株的突變株Aspergillus versicolor u2n2h3-3獲得耐新霉素抗性，分離得到了6種新型抗腫瘤物質。Wu等[57]對Penicillium purpurogenum G59進行抗性突變，該菌株的突變株分離獲得5種化合物curvularin， citrinin， penicitrinone， erythro-23-O-methylneocyclocitrinol和成22E-7α-methoxy-5α， 6α-epoxyergosta-8（14）， 22-dien-3β-ol，這5種化合物在不同程度上抑制人類癌癥K562、HL-60、HeLa和BGC-823細胞。

6 總結與展望

海洋天然產物具有多種生物活性，例如抗菌、抗腫瘤、抗病毒、抗寄生蟲、抗氧化等生物活性，是開發人類疾病新藥的關鍵資源，其中海洋真菌分離得到了上萬余種的化合物，將來海洋真菌天然產物有望成為海洋天然產物的第二大來源。

本文總結了OSMAC策略在海洋真菌次生代謝產物發現及活性研究中的應用，該綜合方針提供一種簡單快速且有效的方法，增加次生代謝產物的化學多樣性，降低發現結構新穎、活性良好的先導化合物的難度。如今，新結構和活性化合物的發現幾率和速度都有所下降，因OSMAC策略本質上是一種激活沉默生物合成基因簇的方法，將是會緩解這一挑戰的重要應對措施，并且隨著微生物基因組測序技術、分子生物學、等技術發展，綜合運用OSMAC策略與基因組挖掘技術等技術去探究海洋真菌的天然活性物質、合成機理以及微生物之間關系的相關研究，能夠為發現新的海洋真菌次級代謝產物奠定了基礎，大力推進了海洋真菌天然產物的發展。

參 考 文 獻

Subramani R， Sipkema D. Marine rare actinomycetes： A promising source of structurally diverse and unique novel natural products[J]. Mar Drugs， 2019， 17（5）： 249.

Hughes C C， Fenical W. Antibacterials from the sea[J]. Chem- Eur J， 2010， 16（42）： 12512-12525.

Singh R D， Mody S K， Patel H B， et al. Antimicrobial drug discovery： Evident shifting from terrestrial to marine micro-organisms[J]. Int J Curr Microbiol Appl Sci， 2017， 6： 2322-2327.

Carroll A R， Copp B R， Davis R A， et al. Marine natural products[J]. Nat Prod Rep， 2022， 39， 1122-1117.

Wang B， Chen Q H， Jiang T， et al. Secondary metabolites from the mangrove-derived fungus Penicillium verruculosum and their bioactivities[J]. Chem Nat Compd， 2021， 57（3）： 588-591.

Liu L， Zheng Y Y， Shao C L， et al. Metabolites from marine invertebrates and their symbiotic microorganisms： Molecular diversity discovery， mining， and application[J]. Mar Life Sci Technol， 2019， 1（1）： 60-94.

Zheng C J， Bai M， Zhou X M， et al. Penicilindoles A–C， cytotoxic indole diterpenes from the mangrove-derived fungus Eupenicillium sp. HJ002[J]. J Nat Prod， 2018， 81（4）： 1045-1049.

Bai M， Gao C H， Liu K， et al. Two new benzophenones isolated from a mangrove-derived fungus Penicillium sp.[J]. J Antibiot， 2021， 74（11）： 821-824.

Amer M S， Barakat K M， Hassanein A E A. Phthalate derivatives from marine Penicillium decumbens and its synergetic effect against sepsis bacteria[J]. Biointerface Res Appl Chem， 2019， 9： 4070-4076.

Scherlach K， Hertweck C. Triggering cryptic natural product biosynthesis in microorganisms[J]. Org Biomol Chem， 2009， 7（9）： 1753-1760.

Valente A M M P， Ferreira A G， Daolio C， et al. Production of 5-hydroxy-7-methoxy-4-methylphthalide in a culture of Penicillium crustosum[J]. An Acad Bras Cienc， 2013， 85： 487-496.

Bode H B， Bethe B， H?fs R， et al. Big effects from small changes： Possible ways to explore nature's chemical diversity[J]. Chem Bio Chem， 2002， 3（7）： 619-627.

Singh V， Haque S， Niwas R， et al. Strategies for fermentation medium optimization： An in-depth review[J]. Frontiers in microbiology， 2017， 7： 2087.

Xie C L， Liu Q， He Z H， et al. Discovery of andrastones from the deep-sea-derived Penicillium allii-sativi MCCC 3A00580 by OSMAC strategy[J]. Bioorg Chem， 2021， 108： 104671.

Yao F H， Liang X， Qi S H. Eight new cyclopentenone and cyclohexenone derivatives from the marine-derived fungus Aspergillus sp. SCSIO 41501 by OSMAC strategy[J]. Nat Prod Res， 2021， 35（21）： 3810-3819.

Liu Y， Li X M， Meng L H， et al. Bisthiodiketopiperazines and acorane sesquiterpenes produced by the marine-derived fungus Penicillium adametzioides AS-53 on different culture media[J]. J Nat Prod， 2015， 78（6）： 1294-1299.

Meng L H， Li X M， Liu Y， et al. Polyoxygenated dihydropyrano [2，3-c] pyrrole-4， 5-dione derivatives from the marine mangrove-derived endophytic fungus Penicillium brocae MA-231 and their antimicrobial activity[J]. Chin Chem Lett， 2015， 26（5）： 610-612.

Meng L H， Li X M， Liu Y， et al. Antimicrobial alkaloids produced by the mangrove endophyte Penicillium brocae MA-231 using the OSMAC approach[J]. RSC Adv， 2017， 7（87）： 55026-55033.

Chen M， Zheng Y Y， Chen Z Q， et al. NaBr-induced production of brominated azaphilones and related tricyclic polyketides by the marine-derived fungus Penicillium janthinellum HK1-6[J]. J Nat Prod， 2019， 82（2）： 368-374.

Zheng Y， Chen X， Chen L， et al. Isolation and neuroprotective activity of phenolic derivatives from the marine-derived fungus Penicillium janthinellum[J]. J Ocean Univ China， 2020， 19（3）： 700-706.

Chen Y， Yang W， Zou G， et al. Cytotoxic bromine- and iodine-containing cytochalasins produced by the mangrove endophytic fungus Phomopsis sp. QYM-13 using the OSMAC approach[J]. J Nat Prod， 2022， 85（5）： 1229-1238.

周崇松， 蘭昌云， 范必威， 等. 金屬離子在生命過程中的作用機制[J]. 廣州化學， 2005， 30（1）： 58-64.

Wang W J， Li D Y， Li Y C， et al. Caryophyllene sesquiterpenes from the marine-derived fungus Ascotricha sp. ZJ-M-5 by the one strain–many compounds strategy[J]. J Nat Prod， 2014， 77（6）： 1367-1371.

Jiang W， Zhong Y， Shen L， et al. Stress-driven discovery of natural products from extreme marine environment-Kueishantao hydrothermal vent， a case study of metal switch valve[J]. Curr Org Chem， 2014， 18（7）： 925-934.

Valente A M M P， Ferreira A G， Daolio C， et al. Production of 5-hydroxy-7-methoxy-4-methylphthalide in a culture of Penicillium crustosum[J]. An Acad Bras Cienc， 2013， 85： 487-496.

Wang F Z， Wei H J， Zhu T J， et al. Three new cytochalasins from the marine-derived fungus Spicaria elegans KLA03 by supplementing the cultures with l‐and d‐tryptophan[J]. Chem Biodiversity， 2011， 8（5）： 887-894.

Du L， Li D， Zhu T， et al. New alkaloids and diterpenes from a deep ocean sediment derived fungus Penicillium sp.[J]. Tetrahedron， 2009， 65（5）： 1033-1039.

Guo W， Peng J， Zhu T， et al. Sorbicillamines A–E， nitrogen-containing sorbicillinoids from the deep-sea-derived fungus Penicillium sp. F23-2[J]. J Nat Prod， 2013， 76（11）： 2106-2112.

Guo W， Zhang Z， Zhu T， et al. Penicyclones A-E， antibacterial polyketides from the deep-sea-derived fungus Penicillium sp. F23-2[J]. J Nat Prod， 2015， 78（11）： 2699-2703.

Siridechakorn I， Yue Z， Mittraphab Y， et al. Identification of spirobisnaphthalene derivatives with anti-tumor activities from the endophytic fungus Rhytidhysteron rufulum AS21B[J]. Bioorg Med Chem， 2017， 25（11）： 2878-2882.

Cichewicz R H. Epigenome manipulation as a pathway to new natural product scaffolds and their congeners[J]. Nat Prod Rep， 2010， 27（1）： 11-22.

Asai T， Yamamoto T， Oshima Y. Aromatic polyketide production in Cordyceps indigotica， an entomopathogenic fungus， induced by exposure to a histone deacetylase inhibitor[J]. Org Lett， 2012， 14（8）： 2006-2009.

He X， Zhang Z， Chen Y， et al. Varitatin A， a highly modified fatty acid amide from Penicillium variabile cultured with a DNA methyltransferase inhibitor[J]. J Nat Prod， 2015， 78（11）： 2841-2845.

Liu D Z， Liang B W， Li X F， et al. Induced production of new diterpenoids in the fungus Penicillium funiculosum[J]. Nat Prod Commun， 2014， 9（5）：607-608.

Asai T， Morita S， Shirata N， et al. Structural diversity of new C13-polyketides produced by Chaetomium mollipilium cultivated in the presence of a NAD+-dependent histone deacetylase inhibitor[J]. Org Lett， 2012， 14（21）： 5456-5459.

He X， Zhang Z， Che Q， et al. Varilactones and wortmannilactones produced by Penicillium variabile cultured with histone deacetylase inhibitor[J]. Arch Pharm Res， 2018，41（1）： 57-63.

Zhen X， Gong T， Wen Y H， et al. Chrysoxanthones A-C， three new xanthone-chromanone heterdimers from sponge-associated Penicillium chrysogenum HLS111 treated with histone deacetylase inhibitor[J]. Mar Drugs， 2018， 16（10）： 357.

VanderMolen K M， Darveaux B A， Chen W L， et al. Epigenetic manipulation of a filamentous fungus by the proteasome-inhibitor bortezomib induces the production of an additional secondary metabolite[J]. RSC Adv， 2014， 4（35）： 18329-18335.

Asai T， Chung Y M， Sakurai H， et al. Highly oxidized ergosterols and isariotin analogs from an entomopathogenic fungus， Gibellula formosana， cultivated in the presence of epigenetic modifying agents[J]. Tetrahedron， 2012， 68（29）： 5817-5823.

Wang L， Li M， Tang J， et al. Eremophilane sesquiterpenes from a deep marine-derived fungus， Aspergillus sp. SCSIOW2， cultivated in the presence of epigenetic modifying agents[J]. Molecules， 2016， 21（4）： 473.

Li X， Xia Z， Tang J， et al. Identification and biological evaluation of secondary metabolites from marine derived fungi-Aspergillus sp. SCSIOW3， cultivated in the presence of epigenetic modifying agents[J]. Molecules， 2017， 22（8）： 1302.

Malka O， Kalson D， Yaniv K， et al. Cross-kingdom inhibition of bacterial virulence and communication by probiotic yeast metabolites[J]. Microbiome， 2021， 9（1）： 1-15.

Harwani D， Begani J， Lakhani J. Co-cultivation strategies to induce de novo synthesis of novel chemical scaffolds from cryptic secondary metabolite gene clusters[M]. Fungi and their role in sustainable development： Current Perspectives. Springer， Singapore， 2018： 617-631.

Peng X Y， Wu J T， Shao C L， et al. Co-culture： Stimulate the metabolic potential and explore the molecular diversity of natural products from microorganisms[J]. Mar Life Sci Technol， 2021， 3（3）： 363-374.

Pan R， Bai X， Chen J， et al. Exploring structural diversity of microbe secondary metabolites using OSMAC strategy： A literature review[J]. Front Microbiol， 2019， 10： 294.

Caudal F， Tapissier-Bontemps N， Edrada-Ebel R A. Impact of co-culture on the metabolism of marine microorganisms[J]. Mar Drugs， 2022， 20（2）： 153.

Chen H， Akta? N， Konuklugil B， et al. A new fusarielin analogue from Penicillium sp. isolated from the Mediterranean sponge Ircinia oros[J]. Tetrahedron Lett， 2015， 56： 5317-5320.

Yu G， Sun Z， Peng J， et al. Secondary metabolites produced by combined culture of Penicillium crustosum and a Xylaria sp.[J]. J Nat Prod， 2019， 82（7）： 2013-2017.

Bao J， Wang J， Zhang X Y， et al. New furanone derivatives and alkaloids from the co-culture of marine-derived fungi" Aspergillus sclerotiorum and Penicillium citrinum[J]. Chem Biodiversity， 2017， 14（3）： e1600327.

馬麗麗， 田新朋， 李桂菊， 等. 海洋微生物來源天然產物研究現狀與態勢[J]. 熱帶海洋學報， 2021， 40（5）： 134-146.

侯路寬， 李花月， 李文利. 隱性次級代謝產物生物合成基因簇的激活及天然產物定向發現[J]. 微生物學報， 2017， 57（11）： 1722-1734.

Baltz R H. Natural product drug discovery in the genomic era： Realities， conjectures， misconceptions， and opportunities[J]. J Ind Microbiol Biotechnol， 2019， 46（3-4）： 281-299.

Li Z， Zhu D， Shen Y J. Discovery of novel bioactive natural products driven by genome mining[J]. Drug Discov Ther， 2018， 12： 318-328.

Li X， Xu J Z， Wang W J， et al. Genome sequencing and evolutionary analysis of marine gut fungus Aspergillus sp. Z5 from Ligia oceanica： Supplementary issue： Bioinformatics methods and applications for big metagenomics data[J]. Evol Bioinf， 2016， 12（Suppl 1）： 1-4.

Khan I， Xie W L， Yu Y C， et al. Heteroexpression of Aspergillus nidulans laeA in marine-derived fungi triggers upregulation of secondary metabolite biosynthetic genes[J]. Mar drugs， 2020， 18（12）： 652.

Dong Y， Cui C B， Li C W， et al. Activation of dormant secondary metabolite production by introducing neomycin resistance into the Deep-sea fungus， Aspergillus versicolor ZBY-3[J]. Mar Drugs， 2014， 12（8）： 4326-4352.

Wu C J， Yi L， Cui C B， et al. Activation of the silent secondary metabolite production by introducing neomycin-resistance in a marine-derived Penicillium purpurogenum G59[J]. Mar Drugs， 2015， 13（4）： 2465-2487.