我国大型真菌资源十分丰富，食用真菌近 1000 种，药用真菌有 300 多种。由于特殊的生活史，食药用真菌在生长和代谢过程中产生各种具有特殊化学结构类型和特殊生理功能的活性物质，这是研究开发药物先导化合物珍贵的原料宝库。本研究拟在前期工作基础上，筛选出产高抗菌活性物质的食药用真菌 10 株左右，研究其生长特性和代谢规律；利用细菌群体感应 (Quorum sensing, QS)系统作靶标，建立食药用真菌抗菌活性成分大规模筛选技术平台；获得细菌 QS 系统抑制剂 10 个以上，新化合物 1～3 个，申请发明专利 2 项以上；为我国食药用真菌资源的深度利用和开发奠定良好的基础。同时，本研究还可解决目前食药用真菌活性物质筛选效率低的关键技术问题，为今后的食药用真菌抗菌活性物质筛选产业化研究提供关键参数，并为解决我国天然抗菌药物开发的可持续性研究提供相关科学依据。

本项目首先对102株食药用真菌进行了小量培养及代谢产物制备，然后以紫色杆菌群体感应 (QS) 系统为细菌QS抑制剂筛选模型，分析了代谢产物对QS的抑制活性，筛选出具有抑制QS活性的菌株15株，其中5株（桑黄、黑木耳、冬虫夏草、银耳和灵芝）抑制活性较高。在此基础上，本项目利用P-B和RSM设计研究了活性菌株生长代谢规律，建立了分阶段pH调控的发酵培养策略。同时，利用RP-HPLC或凝胶分子筛对代谢产物纯化，然后应用MS，1H-NMR，13C-NMR，2D-NMR等波谱手段测定其化学结构。结果表明，能抑制QS活性的化合物主要包括四类：以2,5-哌嗪二酮为母体的化合物；黄芩素类；鞣花丹宁类；γ-谷氨酰胺酰-4-羟基苯类。由于2,5-哌嗪二酮与信号分子C6-HSL具有类似的N-酰基-内酯结构，以2,5-哌嗪二酮为标准品，分析了QS抑制剂的作用机理。结果表明，它能与受体蛋白的色氨酸、天冬氨酸和酪氨酸结合，与信号分子竞争性结合R蛋白，减少其与R蛋白的结合机率，从而淬灭QS效应。本项目还对2,5-哌嗪二酮进行修饰，以期阐明化合物的构效关系。目前已发表论文8篇， 其中SCI收录6篇，公开发明专利3项。