Nghiên cứu đa dạng và sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide của nấm ký sinh côn trùng tại Khu bảo tồn thiên nhiên Copia và Vườn Quốc gia Xuân Sơn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
----------

NGUYỄN THỊ THÙY VÂN

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG VÀ SINH TỔNG HỢP
CYCLOOLIGOMER DEPSIPEPTIDE CỦA NẤM KÝ SINH
CÔN TRÙNG TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN COPIA
VÀ VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

HÀ NỘI - 2022


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
----------

NGUYỄN THỊ THÙY VÂN

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG VÀ SINH TỔNG HỢP
CYCLOOLIGOMER DEPSIPEPTIDE CỦA NẤM KÝ SINH
CÔN TRÙNG TẠI KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN COPIA
VÀ VƯỜN QUỐC GIA XUÂN SƠN
Chuyên ngành: Vi sinh vật học
Mã số: 9.42.01.07

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. PGS. TS DƯƠNG MINH LAM
2. GS. TS NGÔ SỸ HIỀN

HÀ NỘI - 2022


i

LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của bản thân tôi. Các
kết quả công bố trong luận án là trung thực, chính xác. Tơi xin chịu trách
nhiệm hoàn toàn về số liệu, nội dung đã trình bày trong luận án.
Hà Nội, ngày 27 tháng 4 năm 2022
Tác giả luận án

Nguyễn Thị Thùy Vân


ii

LỜI CẢM ƠN
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới:
- Thầy PGS.TS Dương Minh Lam, người thầy kính mến ln tận tình
hướng dẫn, dạy bảo, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tơi có thể
hồn thành tốt các công việc của luận án này.
- Thầy GS. TS Ngô Sỹ Hiền, người thầy luôn theo sát bên tơi, chỉ bảo
tận tình và có những góp ý vơ cùng q báu trong q trình nghiên cứu.
- Q thầy cô trong bộ môn Công nghệ sinh học - Vi sinh, TS Trần Thị
Thúy, PGS. TS Đoàn Văn Thược, TS Phan Duệ Thanh, ThS Tống Thị Mơ,
CN Phạm Thị Hồng Hoa về những góp ý, hỗ trợ tinh thần trong suốt q trình

tơi thực hiện nghiên cứu.
- Q thầy cơ trong PTN Hóa Hữu cơ, Khoa Hóa học - Trường Đại học
Sư phạm Hà Nội; Viện Hóa học các hợp chất thiên nhiên - Viện Hàn lâm Khoa
học và Công nghệ Việt Nam đã giúp tôi rất nhiều trong việc thực hiện luận án.
- GS. TS Trương Xuân Lam đã giúp đỡ tôi trong định loại mẫu côn trùng
thu thập ở khu vực nghiên cứu.
- Phòng Sau đại học, Ban Chủ nhiệm Khoa Sinh - Đại học Sư phạm Hà
Nội đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình thực hiện luận
án.
- Ban Giám đốc Học viện Cảnh sát nhân dân, Lãnh đạo Khoa Kỹ thuật
hình sự đã ln động viên và tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong q trình
học tập và nghiên cứu.
- Gia đình nhỏ, đồng nghiệp, bạn bè đã luôn yêu thương, động viên, và
tạo điều kiện tốt nhất cho tơi hồn thành khóa học.
Hà Nội, ngày 27 tháng 4 năm 2022
Tác giả luận án


iii

Nguyễn Thị Thùy Vân
MỤC LỤC
Trang phụ bìa
LỜI CẢM ƠN....................................................................................................ii
MỤC LỤC........................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT...............................................vi
DANH MỤC BẢNG........................................................................................vii
DANH MỤC HÌNH........................................................................................viii
MỞ ĐẦU...........................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU.....................................5

1.1. Nấm và nấm ký sinh côn trùng.............................................................5
1.1.1. Giới thiệu về nấm...........................................................................................5
1.1.2. Nấm ký sinh côn trùng..................................................................................5
1.2. Nấm ký sinh côn trùng sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide....9
1.2.1. Cyclooligomer depsipeptide..........................................................................9
1.2.2. Đa dạng nấm ký sinh côn trùng sinh tổng hợp cyclooligomer
depsipeptide...........................................................................................................18
1.2.3. Con đường sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide ở nấm..................24
1.3. Nhu cầu dinh dưỡng và điều kiện nuôi cấy của nấm ký sinh côn
trùng sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide.................................................26
1.3.1. Lựa chọn môi trường nuôi cấy....................................................................26
1.3.2. Độ pH............................................................................................................28
1.3.3. Nguồn cacbon...............................................................................................29
1.3.4. Nguồn nitơ....................................................................................................30
1.4. Tách chiết, tinh sạch và nghiên cứu cấu trúc cyclooligomer
depsipeptide từ nấm ký sinh côn trùng................................................................31
1.4.1. Tách chiết.....................................................................................................32
1.4.2. Tinh sạch......................................................................................................33
1.4.3. Nghiên cứu cấu trúc.....................................................................................34


iv

1.5. Tình hình nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam...............................35

CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................41
2.1. Nguyên vật liệu và đối tượng nghiên cứu...........................................42
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu..................................................................................42
2.1.2. Hóa chất và thiết bị......................................................................................42
2.1.3. Mơi trường...................................................................................................42

2.2. Phương pháp nghiên cứu....................................................................43
2.2.1. Phương pháp vi sinh vật học.......................................................................43
2.2.2. Các phương pháp sinh học phân tử............................................................49
2.2.3. Phương pháp tách chiết và tinh sạch cyclooligomer depsipeptide...........52
2.2.4. Các phương pháp phân tích........................................................................55
2.2.5. Phương pháp toán học.................................................................................56

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................57
3.1. Đa dạng nấm ký sinh côn trùng phân lập từ mẫu thu ở Khu bảo tồn
thiên nhiên Copia và Vườn quốc gia Xuân Sơn..................................................57
3.1.1. Kết quả phân lập và nghiên cứu đặc điểm của nấm ký sinh côn trùng ở
Khu bảo tồn thiên nhiên Copia và Vườn quốc gia Xuân Sơn............................57
3.1.2. Một số nhận xét về đa dạng các chủng nấm ký sinh côn trùng tại Khu
bảo tồn thiên nhiên Copia và Vườn quốc gia Xuân Sơn.....................................85
3.2. Khả năng sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide của các chủng
nấm ký sinh côn trùng đã phân lập......................................................................87
3.3. Định loại chủng nấm CPA14V bằng đặc điểm hình thái và sinh học
phân tử.................................................................................................................... 91
3.3.1. Đặc điểm hình thái của chủng nấm CPA14V.............................................91
3.3.2. Định loại chủng nấm CPA14V bằng phương pháp sinh học phân tử......93
3.4. Nghiên cứu môi trường và điều kiện nuôi cấy sinh tổng hợp
cyclooligomer depsipeptide của chủng nấm C. cateniannulata CPA14V..........99
3.4.1. Lựa chọn môi trường lên men sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide
99


v

3.4.2. Ảnh hưởng của độ pH môi trường đến sự sinh trưởng và khả năng sinh
tổng hợp cyclooligomer depsipeptide của chủng C. cateniannulata CPA14V.103

3.4.3. Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến sinh trưởng và khả năng sinh tổng
hợp cyclooligomer depsipeptide của chủng nấm C. cateniannulata CPA14V.104
3.4.4. Ảnh hưởng của nguồn nitơ đến sinh trưởng và khả năng sinh tổng hợp
cyclooligomer depsipeptide của chủng nấm C. cateniannulata CPA14V........106
3.5. Nghiên cứu tách chiết, tinh sạch và xác định cấu trúc cyclooligomer
depsipeptide từ C. cateniannulata CPA14V.......................................................108
3.5.1. Tách chiết và tinh sạch cyclooligomer depsipeptide từ C. cateniannulata
CPA14V ở quy mơ phịng thí nghiệm.................................................................108
3.5.2. Xác định cấu trúc hóa học của cyclooligomer depsipeptide....................114
3.6. Nghiên cứu khảo sát một số hoạt tính sinh học của các cao chiết
tổng, phân đoạn và chất sạch beauvericin của chủng nấm C. cateniannulata
CPA14V................................................................................................................122
3.6.2. Đánh giá hoạt tính chống oxi hóa.............................................................124

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.........................................................................128
DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN................130
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................131
PHỤ LỤC...........................................................................................................I


vi

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
ADN:
ARN:
CDW:
COD:
CzD:
EDTA:
FDM:

HPLC:

Acid deoxyribonucleotide
Acid ribonucleotide
(Cell dry weight): Sinh khối khô
Cyclooligomer depsipeptide
Môi trường Czapek – Dox
Ethylendiamin Tetra Acetic Acid
Môi trường xác định Fusarium
(High Performance Liquid Chromatography): Sắc kí lỏng hiệu

IC50:
KBTTN:
MIC:
MM:
NCBI:
NMR:

năng cao áp
(Inhibitory Concentration): Nồng độ ức chế 50%
Khu bảo tồn thiên nhiên
(Minimum Inhibitory Concentration): Nồng độ ức chế tối thiểu
Mơi trường khống tối thiểu
National Center for Biotechnology Information
(Nuclear Magnetic Resonance): Quang phổ cộng hưởng từ hạt

NRPSs
PBG:
TLC:
TSB:

SBR:
SDB:
UV:
VQG:

nhân
Nonribosomal peptide synthetases
Môi trường dịch chiết khoai tây
(Thin Layer Chromatography): Sắc kí bản mỏng
Trypcase Soya Broth
Mơi trường Sabouraud
Sabouraud Dextrose Broth
(Untraviolet and Vissible Spectra): Tia tử ngoại
Vườn quốc gia


vii

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Một số cyclooligomer depsipeptide (COD) phổ biến ở nấm.............................11
Bảng 1.2. Khả năng ức chế sự sinh trưởng của tế bào ung thư của một số COD..............15
Bảng 1.3. Khả năng kháng khuẩn của Beauvericin [131, 194]..........................................17
Bảng 1.4. Thành phần một số loài thuộc chi Beauveria, Fusarium và Isaria sinh tổng hợp
COD.............................................................................................................................................. 19
Bảng 2.1. Môi trường lên men thu nhận COD.................................................................43
Bảng 2.2. Các trình tự được sử dụng để xây dựng cây phát sinh loài trên ba vùng gen ITS,
LSU, Rpb1..................................................................................................................................... 51
Bảng 2.3. Phương pháp thực nghiệm khảo sát và thí nghiệm sau khảo sát tách chiết, tinh
sạch COD...................................................................................................................................... 53
Bảng 3.1. Thành phần nấm ký sinh côn trùng phân lập được..........................................84

Bảng 3.2. Khả năng sinh tổng hợp COD của các chủng nấm ký sinh côn trùng phân lập
được ở khu vực nghiên cứu......................................................................................................... 88
Bảng 3.3. Dữ liệu phổ 1H, 13C-NMR của CC1 và tài liệu tham khảo..............................120
Bảng 3.4. Hoạt tính gây độc tế bào in vitro của cao chiết và beauvericin từ chủng nấm C.
cateniannulata CPA14V.............................................................................................................. 124
Bảng 3.5. Hoạt tính chống oxi hóa in vitro của cao chiết và beauvericin từ chủng nấm C.
cateniannulata CPA14V.............................................................................................................. 125
Bảng 3.6. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định in vitro của cao chiết và beauvericin từ
chủng nấm C. cateniannulata CPA14V........................................................................................126


viii

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Cấu trúc một số loại cyclooligomer depsipeptide [204]................................................9
Hình 1.2. Cấu trúc chung của các liên kết este giữa nhóm carboxyl C-terminus α-hydroxy acid, ßhydroxy acid và hydroxy- acid chuỗi dài [173].......................................................................................... 10
................................................................................................................................................. 12
Hình 1.3. Cấu trúc Pseudoxylallemycin [216]............................................................................12
Hình 1.4. Cấu trúc một số diketomorpholine [169]....................................................................13
Hình 1.5. Sinh tổng hợp COD [25].............................................................................................. 25
Hình 1.6. Con đường sinh tổng hợp beauvericin [194]..............................................................30
Hình 2.1. Đồ thị đường chuẩn xác định COD tích lũy theo.........................................................56
Hình 3.1. Hình thái mẫu CPA1.................................................................................................... 58
Hình 3.2. Hình thái mẫu CPA3.................................................................................................... 59
Hình 3.3. Hình thái mẫu CPA5.................................................................................................... 60
Hình 3.4. Hình thái mẫu CPA13V............................................................................................... 61
Hình 3.5. Hình thái mẫu CPA14V............................................................................................... 62
a) Trạng thái ngồi tự nhiên; b) Bào tử (Scale bar: b-10 µm)......................................................62
Hình 3.6. Hình thái mẫu CPA15.................................................................................................. 63
Hình 3.7. Hình thái mẫu CPA16.................................................................................................. 64

Hình 3.8. Hình thái mẫu CPA31.................................................................................................. 64
Hình 3.9. Hình thái mẫu CPA40.................................................................................................. 65
Hình 3.10. Hình thái mẫu CPA44................................................................................................ 66
Hình 3.11. Hình thái mẫu XS01.................................................................................................. 67
Hình 3.12. Hình thái mẫu XS07.................................................................................................. 68
Hình 3.13. Hình thái mẫu XS12.................................................................................................. 69
Hình 3.14. Hình thái mẫu XS36.................................................................................................. 70
Hình 3.15. Hình thái mẫu XS37.................................................................................................. 71
Hình 3.16. Hình thái mẫu XS38.................................................................................................. 72
Hình 3.17. Hình thái mẫu XS57.................................................................................................. 73
Hình 3.18. Hình thái mẫu XS65.................................................................................................. 74
Hình 3.19. Hình thái mẫu XS66.................................................................................................. 75
Hình 3.20. Hình thái mẫu XS67.................................................................................................. 76
Hình 3.21. Hình thái mẫu XS69.................................................................................................. 77
Hình 3.22. Hình thái mẫu XS71.................................................................................................. 78
Hình 3.23. Hình thái mẫu XS77.................................................................................................. 79
Hình 3.24. Hình thái mẫu XS83.................................................................................................. 80


ix
Hình 3.25. Mối quan hệ phát sinh chủng loại của các chủng nấm ký sinh côn trùng phân lập tại
khu vực nghiên cứu................................................................................................................................ 82
Hình 3.26. Sắc ký đồ HPLC UV 203 nm của chất chuẩn (A).........................................................90
Hình 3.27. Đặc điểm hình thái của chủng Cordyceps sp. CPA14V...............................................92
Hình 3.28. Kết quả xây dựng cây phát sinh lồi dựa trên vùng gen............................................94
Hình 3.29. Kết quả xây dựng cây phát sinh loài dựa trên vùng gen LSU......................................97
Hình 3.30. Kết quả xây dựng cây phát sinh loài dựa trên 3 vùng gen ITS1-5.8S rDNA-ITS2, LSU và
Rpb1....................................................................................................................................................... 98
a) Khả năng sinh trưởng của chủng nấm C. cateniannulata CPA14V trong 05 loại môi trường
nghiên cứu............................................................................................................................................ 100

b) Khả năng sinh tổng hợp COD của chủng nấm......................................................................100
Hình 3.31. Khả năng sinh trưởng và sinh tổng hợp COD của chủng nấm..................................100
Hình 3.32. Ảnh hưởng của pH đến sự sinh trưởng và sinh tổng hợp COD của chủng C.
cateniannulata CPA14V......................................................................................................................... 103
Hình 3.33. Ảnh hưởng của nguồn cacbon đến khả năng sinh trưởng và sinh tổng hợp COD của
chủng C. cateniannulata CPA14V........................................................................................................... 105
Hình 3.34. Ảnh hưởng của nguồn nitơ đến khả năng sinh trưởng và sinh tổng hợp COD của
chủng C. cateniannulata CPA14V........................................................................................................... 107
Hình 3.35. Quy trình thu nhận COD (CC1) quy mơ phịng thí nghiệm.......................................111
Hình 3.36. Ảnh hưởng của dung mơi chiết đến hàm lượng CC1...............................................112
Hình 3.37. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hàm lượng CC1.........................................................113
Hình 3.38. Ảnh hưởng của thời gian siêu âm đến hàm lượng CC1...........................................113
Hình 3.39. Phổ LC/MS Q-TOF của CC1.....................................................................................114
Hình 3.40. Phổ 1H-NMR của CC1............................................................................................. 115
Hình 3.41. Phổ 13C-NMR, phổ DEPT, phổ HSQC của CC1.........................................................117
Hình 3.42. Phổ COSY, phổ NOESY và phổ HMBC của CC1.........................................................119
Hình 3.43. Cấu trúc hóa học, tương tác 1H-1H COSY và HMBC (H→C) chính của CC1...............121


1

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Nấm ký sinh côn trùng (Entomopathogenic fungi - EPF) hay nấm cơn
trùng (Insect fungi) là nhóm nấm gây bệnh cho cơn trùng [96]. Đây là nhóm
nấm có vai trị rất quan trọng đối với hệ sinh thái. Cho đến nay có gần 2000
lồi nấm ký sinh côn trùng được ghi nhận [19, 222]. Nấm ký sinh cơn trùng
có khả năng sinh tổng hợp đa dạng các chất chuyển hóa thứ cấp như: Cyclic
depsipeptide, peptide, dẫn xuất amino acid, polyketide, peptide hybrid,
terpenoid… [48], [196]. Các chất chuyển hóa thứ cấp từ nấm ký sinh cơn

trùng có phổ hoạt tính mạnh đã và đang thu hút được sự quan tâm của các nhà
nghiên cứu. Trong đó đáng chú ý là nhóm hoạt chất cyclooligomer
depsipeptide.
Cyclooligomer depsipeptide (COD) là một nhóm đặc biệt của
nonribosomal peptid gồm 2, 3 hoặc 4 đơn phân. Trong đó mỗi đơn phân được
cấu tạo bởi ít nhất một 2-hydroxycarboxylic acid và một 2-amino acid. COD
được sinh tổng hợp nhờ hệ enzyme non-ribosomal peptide synthetase
(NRPSs) [53]. COD là hoạt chất tự nhiên được tìm thấy ở vi khuẩn [55], nấm
[168], thực vật [207], tảo [46], hải miên [17], và một số loại sinh vật biển
khác [92, 141]. Trong các nhóm COD thì COD từ nấm ký sinh cơn trùng là
một nhóm rất quan trọng, chiếm tỷ lệ lớn nhất [196].
Cyclooligomer depsipeptide từ nấm ký sinh côn trùng có phổ hoạt tính
sinh học rộng, bao gồm khả năng gây độc ở thực vật [116], gây độc tế bào
[176], kháng virus [93], diệt côn trùng [211], chống sốt rét [75], chống khối u
[106], ức chế hoạt động của một số loại enzyme [128, 156] cũng như là hạn
chế sự hình thành các amyloid ở bệnh Alzheimer [73]. Đặc biệt trong các
nghiên cứu gần đây cho thấy COD từ nấm ký sinh cơn trùng có nhiều tiềm
năng trong phịng chống ung thư, ức chế sự sinh trưởng của một số dòng ung
thư khác nhau ở người [72, 107, 197]. Hiện nay, các hoạt chất COD từ nấm


2

ký sinh côn trùng được coi là nguồn nguyên liệu tự nhiên mới có tiềm năng
ứng dụng trong y dược.
Trên thế giới việc nghiên cứu nấm ký sinh côn trùng cũng như COD từ
nấm ký sinh côn trùng bắt đầu từ khá sớm. Điển hình như nghiên cứu về tách
chiết enniatin A từ nấm Fusarium orthocera var. enniatinum của Gaumann
[57], nghiên cứu về sinh tổng hợp cyclodepsipeptide D- D-, L-L-, và D-LCyclodi- (β-seryloxy- propionyl) của Hassal và cộng sự [66] hay nghiên cứu
về cấu trúc của beauvericin từ nấm của Hamill và cộng sự [64],... Trải qua

hơn 70 năm, nấm ký sinh côn trùng và COD từ nấm ký sinh côn trùng vẫn thu
hút được sự chú ý của rất nhiều nhà khoa học trên thế giới. Ở Việt Nam đã có
một số cơng trình nghiên cứu về nấm ký sinh côn trùng và ứng dụng của
chúng đã được công bố. Các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào đa dạng nấm
ký sinh côn trùng hoặc sử dụng sinh khối nấm để sản xuất các chế phẩm ứng
dụng làm thuốc trừ sâu, tiêu biểu như nghiên cứu của các tác giả Nguyễn Thị
Lộc [3], Phạm Thị Thùy [10], Phạm Văn Nhạ [6],… Nghiên cứu về COD từ
nấm ký sinh côn trùng là vấn đề rất mới mẻ, hiện chưa có một cơng trình
nghiên cứu nào ở Việt Nam đề cập tới vấn đề này.
Khu bảo tồn thiên nhiên Copia (Sơn La) và Vườn quốc gia Xuân Sơn
(Phú Thọ) là hai khu vực có độ đa dạng sinh học nổi bật ở miền Bắc Việt
Nam. Được thiên nhiên ưu đãi về điều kiện tự nhiên vì thế hệ động thực vật ở
hai khu vực này rất phong phú, khơng chỉ có giá trị nghiên cứu khoa học, bảo
tồn nguồn gen mà cịn có ý nghĩa trong phát triển kinh tế, khai thác tài nguyên
thiên nhiên (đặc biệt là tài nguyên sinh vật). Với những khu rừng nhiệt đới và
cận nhiệt đới, ở đây có rất nhiều lồi động thực vật q hiếm hiện hữu và đặc
trưng cho vùng núi phía Bắc [2, 8, 223]. Tuy nhiên khu hệ nấm ở Khu bảo tồn
thiên nhiên Copia và Vườn quốc gia Xuân Sơn cịn chưa có nhiều nghiên cứu.
Những hiểu biết về đa dạng thành phần loài, đặc điểm sinh học và giá trị sử
dụng còn đang rất hạn chế. Đặc biệt, hầu như khơng có nghiên cứu nào về
nấm gây bệnh cơn trùng ở hai khu vực này.


3

Nhằm bổ sung các hiểu biết về nấm ký sinh côn trùng và COD từ nấm
ký sinh côn trùng cũng như góp phần xây dựng danh mục nguồn gen, bảo tồn
đa dạng sinh học các lồi nấm ký sinh cơn trùng tại Khu bảo tồn thiên nhiên
Copia và Vườn quốc gia Xuân Sơn, chúng tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài:
“Nghiên cứu đa dạng và sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide của nấm

ký sinh côn trùng tại Khu bảo tồn thiên nhiên Copia và Vườn quốc gia
Xuân Sơn”.
2. Mục tiêu đề tài
Đánh giá được thành phần loài và khả năng sinh tổng hợp
cyclooligomer depsipeptide của một số chủng nấm ký sinh côn trùng phân lập
được ở Khu bảo tồn thiên nhiên Copia (Sơn La) và Vườn quốc gia Xuân Sơn
(Phú Thọ).
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Nấm được phân lập từ các mẫu côn trùng thu
thập ở Khu bảo tồn thiên nhiên Copia (Sơn La) và Vườn quốc gia Xuân Sơn
(Phú Thọ).
- Phạm vi nghiên cứu: Phân lập, tuyển chọn, nghiên cứu đặc điểm hình
thái và sinh học phân tử của chủng nấm có khả năng sinh tổng hợp COD.
Nghiên cứu ảnh hưởng môi trường và điều kiện nuôi cấy thu nhận COD, tách
chiết, tinh sạch và khảo sát hoạt tính sinh học của COD từ chủng nấm đã
tuyển chọn.
4. Nội dung nghiên cứu
- Phân lập và nghiên cứu đa dạng nấm ký sinh côn trùng từ mẫu thu ở
Khu bảo tồn thiên nhiên Copia và Vườn quốc gia Xuân Sơn.
- Tuyển chọn các chủng nấm ký sinh cơn trùng có khả năng sinh tổng
hợp cyclooligomer depsipeptide.
- Nghiên cứu định loại chủng nấm đã tuyển chọn bằng phương pháp
hình thái và sinh học phân tử.


4

- Nghiên cứu lựa chọn môi trường và điều kiện nuôi cấy, sinh tổng hợp
cyclooligomer depsipeptide cho chủng nấm đã tuyển chọn ở quy mơ phịng
thí nghiệm.

- Nghiên cứu thu hồi, tinh sạch và xác định cấu trúc hóa học của
cyclooligomer depsipeptide.
- Nghiên cứu khảo sát một số hoạt tính sinh học của các phân đoạn
trong quá trình tách chiết cyclooligomer depsipeptide.
5. Những đóng góp mới của luận án
- Là luận án đầu tiên nghiên cứu một cách toàn diện (từ khâu phân lập,
tuyển chọn, định loại, nghiên cứu các đặc điểm lên men thu nhận, tách chiết,
tinh sạch, khảo sát hoạt tính sinh học của COD) về 01 chủng nấm ký sinh cơn
trùng thuộc chi Cordyceps có khả năng sinh tổng hợp COD và có tiềm năng
ứng dụng trong thực tiễn.
- Đây là luận án đầu tiên công bố về đa dạng nấm ký sinh côn trùng và
khả năng sinh tổng hợp COD của chủng nấm phân lập từ các mẫu côn trùng
thu thập ở Khu bảo tồn thiên nhiên Copia (Sơn La) và Vườn quốc gia Xuân
Sơn (Phú Thọ).
- Lần đầu tiên ghi nhận sự có mặt của lồi nấm Cordyceps
cateniannulata tại Việt Nam.
- Là cơng bố đầu tiên trên thế giới về Cordyceps cateniannulata có khả
năng sinh tổng hợp COD.


5

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU
1.1. Nấm và nấm ký sinh côn trùng
1.1.1. Giới thiệu về nấm
Nấm là nhóm vi sinh vật nhân thật, đơn bào hoặc đa bào, dị dưỡng,
dinh dưỡng hấp thu, có cơ thể dạng tản, vách tế bào có chứa chitin và ßglucan. Nấm thường là vi sinh vật hiếu khí, sinh sản bằng bào tử (hữu tính và
vơ tính) [43]. Nấm rất đa dạng, ước tính có khoảng 1,5 tới 15 triệu lồi, và
hiện nay đã có gần 150 nghìn lồi được phát hiện và miêu tả [23, 67]...
Mặc dù con người biết tới nấm, sử dụng nấm làm thực phẩm, rượu…

nhưng cho tới năm 1969 nấm mới được xếp thành một giới riêng trong hệ thống
5 giới [200]. Hiện nay nấm được chia làm 5 ngành bao gồm nấm thích ty
(Chytridiomycota), nấm tiếp hợp (Zygomycota), nấm mạch (Glomeromycota),
nấm túi (Ascomycota) và nấm đảm (Basidiomycota) [182]. Trong đó, gần 84
nghìn lồi thuộc ngành Nấm túi, 50 nghìn lồi ngành Nấm đảm [222].
Là một ngành sinh vật đa dạng, nấm đã và đang có nhiều tác động đến
đời sống con người từ môi trường sinh thái, nông nghiệp, thực phẩm, dược
phẩm và y học. Nấm có vai trị quan trọng trong chu trình dinh dưỡng, trong
các mối quan hệ sinh thái, có khả năng phân hủy lignin, có khả năng cộng
sinh giúp bảo vệ thực vật, động vật đồng thời một số ít có khả năng gây bệnh
cho thực vật, động vật. Kháng sinh đầu tiên được phát hiện, tinh sạch, sản
xuất thành dược phẩm là penicillin do Penicillium sinh ra. Từ đó đến nay, đã
có hàng nghìn hoạt chất mới được phát hiện từ nấm. Nấm là nguồn sinh vật
có tiềm năng cung cấp đa dạng các hoạt chất có thể ứng dụng trong đời sống
con người [182].
1.1.2. Nấm ký sinh côn trùng
1.1.2.1. Sơ lược về nấm ký sinh côn trùng
Nấm ký sinh côn trùng (Entomopathogenic fungi - EPF) hay nấm côn
trùng (Insect fungi) là nhóm nấm gây bệnh cho cơn trùng [97]. Với đặc tính
gây bệnh đặc thù cho các lồi cơn trùng khác nhau, nấm ký sinh côn trùng đã


6

và đang được sử dụng làm nhân tố đấu tranh sinh học hiệu quả chống lại các
lồi cơn trùng gây hại mùa màng, cây rừng. Một số khác được sử dụng trong
các quy trình cơng nghệ sinh học hoặc trong y học [102].
Theo Evans và cộng sự, nấm ký sinh cơn trùng được chia thành 4
nhóm: Nhóm ký sinh trong các nội quan, khoang cơ thể ký chủ; nhóm phát
triển trên lớp cuticun vỏ cơ thể của ký chủ; nhóm mọc trên ký chủ và nhóm

cộng sinh trên ký chủ [52]. Bào tử nấm tiếp xúc với bề mặt ký chủ, khi gặp
điều kiện thuận lợi sẽ mọc mầm, xâm nhiễm vào bên trong cơ thể ký chủ qua
lớp vỏ cuticun. Ngồi ta, nấm ký sinh cơn trùng có thể xâm nhiễm vào cơ thể
côn trùng qua con đường hô hấp, tiêu hóa. Nấm mọc khắp bên trong cơ thể
cơn trùng và sản xuất các độc tố nhằm gây chết côn trùng và ngăn chặn sự
cạnh tranh của vi sinh vật khác. Chu trình xâm nhiễm của nấm ký sinh cơn
trùng bao gồm ba giai đoạn chính: Giai đoạn xâm nhập (bào tử nấm mọc
mầm, giải phóng các enzyme ngoại bào phân hủy lớp vỏ cuticun côn trùng
xâm nhập vào trong xoang cơ thể côn trùng); giai đoạn phát triển trong cơ thể
cơn trùng (nấm tiếp tục phát triển hình thành các sợi nấm phát tán khắp bên
trong cơ thể côn trùng cho đến khi côn trùng chết); giai đoạn phát triển sau
khi ký chủ chết (nấm sử dụng cạn kiệt nguồn dinh dưỡng bên trong cơ thể côn
trùng chuyển sang giai đoạn hình thành bào tử) [174].
Cho đến nay, 65 loài Chytridiomycota, 474 loài Zygomycota, 238 loài
Basidiomycota và gần 1000 loài Ascomycota đã được ghi nhận [19, 222].
Trong các nghiên cứu đã cơng bố, những lồi nấm túi thuộc chi Metarhizium
(M. anisopliae, M. robertsii, M. brunneum, M. lepidiotae, M. globosum, M.
acridum, M. majus, M. flavoviride, M. rileyi, M. pingshaense, M. lepidiotae
và M. guizhouense), chi Beauveria (B. bassiana và B. brongniartii), chi Isaria
(I. fumosorosea, I. farinosa và I. tennuipes), chi Ophiocordyceps (O. sinensis,
O. unilateralis), chi Cordyceps (C. militaris), chi Torubiella (T. ratticaudata),


7

chi Pochonia (P. chlamydosporia), chi Lecanicillium (L. lecani, L.
longisporum), chi Hirsutella (H. thompsonii, H. nodulosa, H. aphidis), và các
loài Paecilomyces variotii, Purpureocillium lilacinum được nghiên cứu và
ứng dụng phổ biến nhất [19, 86, 127]. Mặc dù các lồi thuộc
Entomophthorales (ví dụ như Furia, Conidiobolus, Entomophaga, hoặc

Erynia) có khả năng diệt côn trùng cao nhất nhưng do đặc điểm sinh học của
chúng (khó khăn trong ni cấy và phát triển sản phẩm) nên chúng không
được sử dụng làm thành phần của chế phẩm sinh học [109].
Nấm ký sinh cơn trùng có vai trị quan trọng đối với hệ sinh thái. Ví dụ,
các lồi thuộc chi Metarhizium và Beauveria, thường được tìm thấy trong đất,
khơng chỉ kiểm sốt các quần thể cơn trùng tự nhiên mà còn sống nội cộng
sinh với thực vật. Một số lồi nấm ký sinh cơn trùng sống nội cộng sinh ở rễ,
thân và lá thực vật [77]. Ví dụ như lồi M. robertsii và B. bassiana cung cấp
nitơ được đồng hóa cho cây trồng trong q trình ký sinh của cơn trùng, do đó
hỗ trợ sự phát triển của cây trồng [143]. Beauveria bassiana được ghi nhận
sống nội cộng sinh trong khoảng 25 lồi thực vật, góp phần kiểm soát sâu
bệnh và nấm bệnh thực vật [186]. Beauveria bassiana còn sống trên lá và
chồi bên cạnh rễ cây làm cho cây có khả năng chống lại cơn trùng tốt hơn
[140], đồng thời cũng bảo vệ thành công thực vật khỏi mầm bệnh vi sinh vật
bằng cách ngăn chặn các tác nhân gây bệnh hoặc tăng phản ứng phòng vệ của
thực vật [119]. Tương tự, Lecanicillium cũng ngăn ngừa bệnh nấm bằng cách
phát triển trên bề mặt của lá, hạn chế các chất dinh dưỡng có sẵn và tạo ra các
hợp chất kháng khuẩn ngoài việc gây ra các phản ứng của cây trong khi xâm
nhập vào rễ cây [119]. Trong số nấm ký sinh côn trùng, I. fumosorosea dường
như tương tác mạnh với thực vật. Điều này có lẽ là do Isaria spp. nhạy cảm
với các chất hóa học do thực vật tiết ra và thuộc hệ thống phòng thủ chống lại
các mầm bệnh thực vật [220]. Hiện nay nấm ký sinh côn trùng được sử dụng


8

phổ biến nhất để kiểm soát sinh học đối với cơn trùng gây hại trong phịng thí
nghiệm, nhà kính hoặc trên đồng ruộng.
1.1.2.2. Các hợp chất trao đổi thứ cấp từ nấm ký sinh côn trùng
Nấm ký sinh côn trùng có khả năng sinh tổng hợp các hợp chất hữu cơ

có trọng lượng phân tử thấp được gọi là chất chuyển hóa thứ cấp. Các hợp
chất này cần thiết cho lây nhiễm mầm bệnh một cách hiệu quả bằng cách làm
tổn thương hệ thần kinh hoặc giảm sức đề kháng của cơn trùng [48].
Các chất chuyển hóa thứ cấp được xác định bằng phương pháp sắc ký
kết hợp với kỹ thuật khối phổ và sinh học phân tử. Dựa trên cấu trúc hóa học,
chúng có thể được chia thành các nhóm sau: Cyclic depsipeptide, peptide, dẫn
xuất amino acid, polyketide, peptide hybrid, và terpenoid [48], [196]. Các
chất chuyển hóa từ nấm ký sinh cơn trùng rất đa dạng và có phổ hoạt tính
mạnh đã và đang thu hút được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu.
Đơn cử như cordycepin, thuộc nhóm octadepsipeptide, là sản phẩm của
q trình chuyển hóa thứ cấp của nấm ký sinh côn trùng Cordyceps militaris
và Isaria cicadae. Cordycepin đã được sử dụng trong y học Trung Quốc trong
nhiều năm vì đặc tính chống oxy hóa, chống viêm, kháng u và bảo vệ thần
kinh [196]. Ngoài ra cordycepin được chứng minh làm giảm các triệu chứng
viêm xương khớp, tức là viêm bao hoạt dịch, bệnh lý khớp và giảm đau [20].
Cordycepin còn được chứng minh khả năng ức chế sự già đi của tế bào ở loài
gặm nhấm thông qua con đường NRF2 (yếu tố nhân erythroid 2 liên quan đến
yếu tố 2) và AMPK (AMP - hoạt hóa protein kinase) trong q trình viêm.
Ứng dụng này mang lại hy vọng cho tương lai để ngăn chặn q trình lão hóa
tế bào và lt bức xạ [196].
Các chất chuyển hóa thứ cấp của nấm ký sinh cơn trùng là một tập hợp
các hợp chất có hoạt tính đa dạng. Vì vậy, các nhà khoa học hiện nay đang


9

nghiên cứu sâu hơn về cấu trúc, đặc tính của các hợp chất này; tìm kiếm các
hợp chất mới và tìm hiểu con đường sinh tổng hợp.
1.2. Nấm ký sinh côn trùng sinh tổng hợp cyclooligomer depsipeptide
1.2.1. Cyclooligomer depsipeptide

1.2.1.1. Cấu trúc hóa học
Cyclooligomer depsipeptide (COD) là các nonribosomal peptide đặc
biệt thuộc các nhóm hợp chất peptolide mạch vịng. Đây là những peptide có
phổ hoạt tính sinh học rộng được sản sinh từ các vi sinh vật thông qua con
đường sinh tổng hợp peptide ngoài ribosome bởi các enzyme phức hợp chứa
một hay nhiều protein lớn (NRPSs) [47, 158].

Hình 1.1. Cấu trúc một số loại cyclooligomer depsipeptide [204]
Những nghiên cứu về các COD này bắt đầu sớm nhất là vào những năm
1940, tiêu biểu như tách chiết enniatin A từ nấm Fusarium orthocera var.
enniatinum [57]. Tuy nhiên, thuật ngữ “cyclooligomer depsipeptide” còn
được gọi là “cyclooligomeric depsipeptide” lần đầu tiên được giới thiệu trong
các tài liệu khoa học vào năm 2008 [205].


10

Hình 1.2. Cấu trúc chung của các liên kết este giữa nhóm carboxyl Cterminus α-hydroxy acid, ß-hydroxy acid và hydroxy- acid chuỗi dài [173]
COD dùng để mô tả các peptide vịng, trong đó mỗi vịng là các amino
acid và các hydroxy-acid liên kết với nhau bằng các liên kết amide và liên kết
este [17, 101, 121]. Thông thường cyclooligomer depsipeptide gồm 2, 3 hoặc
4 đơn phân. Trong đó mỗi đơn phân được cấu tạo bởi ít nhất một 2hydroxycarboxylic acid và một 2-amino acid [169] (Hình 1.1).
Theo khóa phân loại của Taevernier và cộng sự, các peptolide tuần
hoàn khác nhau bởi loại este hay sự hình thành liên kết este giữa nhóm
carboxyl C-terminus và nhóm hydroxy-acid cụ thể (α-hydroxy acid, ßhydroxy acid hoặc hydroxy-acid chuỗi dài) và số lượng liên kết este trong cấu
trúc vòng. Các COD như bassianolide, beauvericin, enniatin và PF1022A
được nhóm lại vào cùng một lớp (mã lớp 121) sau 3 lần phân tách [173]
(Hình 1.2). Theo đó cyclooligomer depsipeptide bao gồm các peptolides mà
trong cấu trúc mạch vịng của chúng có 2 hay nhiều liên kết este được hình
thành giữa nhóm carboxyl với nhóm α-hydroxy acid, các liên kết este trong

vòng được sắp xếp một cách xen kẽ, đều đặn tạo nên cấu trúc đối xứng [169].
1.2.1.2. Các dạng cyclooligomer depsipeptide từ nấm
Hiện nay các depsipeptide từ nấm được tìm thấy rất đa dạng và phong
phú. Tuy nhiên trên thực tế chỉ có 1348 depsipeptide được mô tả cấu trúc rõ
ràng, đã và đang được các nhà khoa học nghiên cứu và sử dụng. Trong số
đó có khoảng hơn 80 COD (Bảng 1.1) [173].


11

Bảng 1.1. Một số cyclooligomer depsipeptide (COD) phổ biến ở nấm
STT

COD

Nấm

1
2

Allobeauvericina-n
Bassianolide

3

Beauvericina-n

4
5
6

Cardinalisamidea-n
Cordycecin A
Enniatinsa-n

7
8

Hirsutellide A
PF1022a-n

9

Pseudoxylallemycina-

Tham
khảo
[126]
[84], [122]

Paecilomyces tenuipes BCC1614
Beauveria bassiana,
Verticillium lecanii
Aspergillus terreus GX7-3B,
[44],
Beauveria bassiana ATCC7159,
[206],
Cordyceps cicadae, Fusarium
[193],
redolens…

[202]
Cordyceps cardinalis
[180]
Cordyceps cicadae
[193]
Fusarium
tricinctum,
[211],
Acremonium
sp.
BCC2629,
[191],
Verticillium
hemipterigenum [167], [96]
BCC1449, Halosarpheia sp.
732…
Hirsutella kobayasii
[190]
Rosellina sp. PF1022, Mycelia
[150],
sterilia PF1022, Trichoderma [129], [45]
asperellum
Pseudoxylaria sp. X802
[61]

n

10

Verticilidea-n

Verticillium sp. FKI2679

[128]

Dựa vào số lượng các amino acid và các hydroxy-acid trong hợp chất có
thể chia COD từ nấm thành 4 loại chính bao gồm cyclotetrapeptide,
cyclohexadepsipeptide, cyclooctadepsipeptide và diketomorpholine [169, 196]:
Cyclotetrapeptide bao gồm 6 hợp chất là pseudoxylallemycin (A-F) được
phân lập từ chi nấm Pseudoxylaria [216]. Pseudoxylallemycin (A-F) là các
peptide mạch vịng có kích thước trung bình chứa các amino acids thơm, kỵ
nước được xếp xen

kẽ với

các nhóm

N-methyl. Ví

dụ như

Pseudoxylallemycin A là một dimer mạch vòng của monomer N-methyl-Lleucine-L-phenylalanine. Pseudoxylallemycin B là dimer mạch vòng của
monomer N-methyl-Lleucine-4-(buta-2,3-dienyloxy)-L-phenylalanine. Riêng
Pseudoxylallemycin B, C, D còn sở hữu một gốc allenyl hiếm gặp… [61].


12

Hình 1.3. Cấu trúc Pseudoxylallemycin [216]
Cyclohexadepsipeptide là nhóm COD lớn nhất, được tìm thấy phổ biến

ở các chi nấm Acremonium, Aspergillus, Beauveria, Cordyceps, Fusarium,
Isaria, Nigrospora, Peacilomyces, và Verticillium [196]. Các COD chính
thuộc nhóm cyclohexadepsipeptide bao gồm beauvericins, beauvericin (A, B,
C, D, F, J, G1, G2, G3, H1, H2, H3), allobeauvericin (A, B, C), enniatin (A,
A1, A2, B1, B2, B3, B4, C, E1, E2, F, G, H, I, J1, J2, J3, K1, L, M1, M2,
MK1688, N, O1, O2, O3, P1, P2, Q, R, S, T, U, V), hirsutellide A,
cardinalisamide (A, B, C), cordycecin A, verticilide B1…[79, 98, 134, 171].
Beauvericin là một trimer mạch vịng của dipeptidol. Trong đó mỗi dipeptidol
được

hình

thành

từ

(2R)

-2-hydroxy-3-methylbutanoic

acid

(D-

hydroxyisovaleric acid, D-Hiv) và N-methyl-L-phenylalanine (N-Me-Phe)
[199]. Enniatin có cấu trúc trimeric tương tự như beauvericin. Tuy nhiên, các
gốc N-Me-Phe thơm đặc trưng trong các đơn phân beauvericin dipeptidol
được thay thế bằng aliphatic NMe-Ile (enniatin A), N-Me-Val (enniatin B)
hoặc N-Me-Leu (enniatin C) [39, 104] (Hình 1.1). Khác với beauvericin và
enniatin, hirsutellide A là một dimer tuần hoàn của tripeptidolmonomer D-2hydroxy-3-phenylpropanoic acid-L-allo-isoleucine–N-methylglycine [190]…

13

Cyclooctadepsipeptide bao gồm các COD mà bên trong cấu trúc có
chứa 8 amino acid và hydroxy-acid. Tiêu biểu như các bassianolide được
phân lập từ nấm Beauveria bassiana, Verticillium lecanii hay một số lồi
thuộc chi Xylaria. Vịng macrolactone trong cấu trúc của bassianolide được
hình thành dưới dạng tetramer của dipeptidol monomer D-Hiv-N-Me-Leu.
Các

monomer

của

cyclohexadepsipeptide

bassianolide
enniatin

C

tương
[84,

tự
204].

với

monomer

Một

nhóm

của
các

cyclooctadepsipeptide phổ biến khác là PF1022 (A, B, C, D, E, F, G, H). Cấu
trúc của PF1022 được cấu tạo từ hydroxycarboxylic acid D-Lac hoặc DPheLac và amino acid N-Me-Leu liên kết với nhau hình thành lên các
dipeptidol. Trong quá trình sinh tổng hợp PF1022, từ các dipeptidol trải qua
quá trình cyclotetramer hóa hình thành nên các tetradepsipeptide. Mỗi
PF1022 bao gồm 2 tetradepsipeptide sắp xếp đối xứng nhau [198] (Hình 1.1).
Trong tự nhiên PF1022 được ghi nhận tìm thấy ở chi nấm Rosellinia [115].
Ngồi ra, các cyclooctadepsipeptide điển hình khác như verticilide (A1, A2,
A3) [117], glomosporin [151],…

Hình 1.4. Cấu trúc một số diketomorpholine [169]
Diketomorpholine là các COD mà trong cấu trúc chỉ gồm một
monomer duy nhất. Điển hình như bassiatin và lateritin - diketomorpholine
được tìm thấy ở một số chi nấm Beauveria, Cordyceps, Fusarium, Gibberella
hay Isaria [22, 68, 83, 137]. Bassiatin và lateritin là hai cấu trạng
diketomorpholine với nhau, được cấu tạo từ

(2R) -2-hydroxy-3-


14

methylbutanoic acid (D-hydroxyisovaleric acid, D-Hiv) và N-methyl-Lphenylalanine (N-Me-Phe) tương tự như monomer trong cấu trúc của
beauvericin [137, 169] (Hình 1.4).
Ngồi 4 nhóm COD kể trên thì cịn một số nhóm ít phổ biến hơn như
cyclodecapeptide. Điển hình như gramicidin S sinh tổng hợp từ vi khuẩn
Bacillus brevis. Gramicidin có cấu trúc đối xứng, được hình thành từ hai
pentapeptide giống hệt nhau (-Val-Orn-Leu-D-Phe-Pro-) [37]. Các liên kết
este trong các vòng của COD vi khuẩn được hình thành bằng cách thắt các
đơn phân peptidol thơng qua các nhóm 2-hydroxy của các axit
hydroxycarboxylic (ví dụ như valinomycin, cereulide và serratomolide) như
trong COD của nấm, hoặc bởi các chuỗi peptide của các chuỗi peptide acid
(ví dụ như enterobactin, triostin, echinomycin, và quinomycin) [50, 55].
1.2.1.3. Hoạt tính của cyclooligomer depsipeptide
COD là nhóm hợp chất có phổ hoạt tính sinh học rộng. Trong đó, đáng
chú ý là khả năng diệt côn trùng, khả năng ức chế sự sinh trưởng của tế bào
ung thư và khả năng kháng vi sinh vật. Cụ thể:
- Diệt cơn trùng: Tính kháng côn trùng của COD được phát hiện lần
đầu tiên bởi Hamil và cộng sự [64]. Hoạt chất beauvericin từ nấm Beauveria
bassiana có hoạt tính diệt cơn trùng mạnh đối với phổ rộng các loại côn trùng
gây hại như Artemia salina, Calliphora erythrocephala, Aedes aegypti, Lygus
spp., Spodoptera frugiperda và Schizaphis graminum [54, 60, 64, 79]. Một số
các COD khác cũng được ghi nhận là có hoạt tính kháng cơn trùng như
enniatin A từ nấm Fusarium tricinctum [211], bassianolide phân lập từ nấm
Beauveria bassiana và Verticillium lecanii [84],…
- Ức chế sự sinh trưởng của tế bào ung thư: Các hoạt chất COD có khả
năng ức chế đa dạng các dịng tế bào ung thư khác nhau (Bảng 1.2). Tiêu biểu
như beauvericin có tác dụng gây độc tế bào mạnh mẽ đối với các tế bào khối
u [181], [78]. Ngoài ra beauvericin, beauvericin (A,E,J) có khả năng ức chế
sự sinh trưởng của các dòng tế bào ung thư như ung thư nguyên bào sợi ở khỉ