瀕危植物杜仲內(nèi)生真菌及次生代謝產(chǎn)物活性研究進(jìn)展

何 強(qiáng)， 陳文強(qiáng)，2， 彭 浩，2， 鄧百萬，2， 解修超，2， 王 穎

(1.陜西理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，陜西漢中 723001； 2.陜西省食藥用菌工程技術(shù)研究中心，陜西漢中 723001)

瀕危植物杜仲內(nèi)生真菌及次生代謝產(chǎn)物活性研究進(jìn)展

何 強(qiáng)1， 陳文強(qiáng)1，2， 彭 浩1，2， 鄧百萬1，2， 解修超1，2， 王 穎1

(1.陜西理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院，陜西漢中 723001； 2.陜西省食藥用菌工程技術(shù)研究中心，陜西漢中 723001)

杜仲是我國特有的瀕危藥材，研究表明內(nèi)生真菌可以產(chǎn)生與宿主相同或相似的活性物質(zhì)，利用杜仲內(nèi)生真菌解決杜仲資源缺乏的問題具有較深遠(yuǎn)的應(yīng)用前景。本研究較系統(tǒng)地闡述了近年來杜仲內(nèi)生真菌的多樣性、次生代謝產(chǎn)物和提高內(nèi)生真菌活性代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的技術(shù)和方法，提出了研究中亟待解決的問題，以便為瀕危植物杜仲資源的保護(hù)、開發(fā)和利用提供理論依據(jù)。

瀕危植物；杜仲；內(nèi)生真菌；次生代謝產(chǎn)物；活性

杜仲(Eucommiaulmoides)是杜仲科杜仲屬植物，為落葉喬木，是我國特有的珍貴樹種，別稱思仙、思仲、木棉，是僅存于我國的第三紀(jì)孑遺植物，屬于國家二類保護(hù)植物，主要分布于貴州、陜西、四川等省(區(qū))[1]。杜仲作為藥材使用在我國已有兩千多年的歷史，其樹皮經(jīng)過干燥可入藥，《神農(nóng)本草經(jīng)》《本草綱目》均把杜仲列為中上品，并明確記載其功效：“主治腰脊疼，補(bǔ)中、益精氣、堅(jiān)筋骨、強(qiáng)志、除陰下癢濕、小便余瀝、安胎，久服輕身不老。”近代醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，杜仲除傳統(tǒng)的醫(yī)療功效外，還具有雙向調(diào)節(jié)血壓、抗癌、抗病毒、愈傷和增強(qiáng)機(jī)體免疫功能等多種作用[2]，已引起國內(nèi)外醫(yī)藥界廣泛關(guān)注。杜仲不僅是珍貴藥材，而且含有天然高分子材料杜仲膠。

植物內(nèi)生真菌是指那些生活史的一定階段或全部階段生活于健康植物各種組織和器官內(nèi)部或細(xì)胞間隙而沒有引起宿主明顯病害癥狀的真菌[3]。研究表明，植物內(nèi)生菌具有促進(jìn)植物生長發(fā)育[4]、增強(qiáng)宿主抗逆性等功能[5]；而在與宿主相互作用的過程中，部分植物內(nèi)生菌不僅具有促進(jìn)宿主活性物質(zhì)的生成和積累的能力，而且還能產(chǎn)生與宿主相同或相似的活性物質(zhì)[6]。植物內(nèi)生真菌產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物具有生物學(xué)功能多樣性和化學(xué)結(jié)構(gòu)多樣性，這些次生代謝產(chǎn)物從功能作用上可分為抑菌物質(zhì)類、殺蟲物質(zhì)類、植物生長調(diào)節(jié)劑類、抗腫瘤活性物質(zhì)類及其他活性產(chǎn)物類型[7]。利用植物內(nèi)生菌進(jìn)行工業(yè)化發(fā)酵生產(chǎn)某些緊缺和新型藥物，為解決某些藥用植物生長緩慢、資源短缺等因素帶來的藥源緊張和生態(tài)破壞問題提供了新思路。

目前，對(duì)杜仲內(nèi)生真菌的研究主要集中在內(nèi)生真菌的分離方法、生物多樣性和生物活性等方面。本研究對(duì)瀕危植物杜仲內(nèi)生真菌的多樣性、次生代謝產(chǎn)物以及提高內(nèi)生真菌活性代謝產(chǎn)物的技術(shù)和方法進(jìn)行探討，并對(duì)杜仲內(nèi)生真菌研究中亟待解決的問題和前景進(jìn)行展望，以期為瀕危植物杜仲資源的有效保護(hù)、合理開發(fā)和綜合利用提供依據(jù)。

1 杜仲內(nèi)生真菌的多樣性

近年來，人們開始關(guān)注并進(jìn)行內(nèi)生真菌的研究。目前從植物組織中已分離出大量的內(nèi)生真菌類群，但是通過對(duì)內(nèi)生真菌與宿主專一性分析可知，平均每種宿主有4～5種專一性內(nèi)生真菌，按地球目前已知25萬種植物計(jì)算，內(nèi)生真菌總數(shù)可能超過100萬種[8]，可見植物組織和器官中存在大量的內(nèi)生真菌資源亟待研究。

1.1 杜仲內(nèi)生菌的種類和優(yōu)勢菌群

杜仲內(nèi)生真菌具有普遍性和多樣性的特點(diǎn)。目前，從杜仲中分離到的內(nèi)生菌共有十余屬，且因地域、采集部位的差異而造成了菌株的多樣性。王麗麗等綜合運(yùn)用形態(tài)特征和分子生物學(xué)技術(shù)從杜仲莖組織中分離到41株內(nèi)生真菌，均為半知菌，屬于6個(gè)屬，分別是脈孢菌霉(Neurospora)、曲霉屬(Aspergillus)、白僵菌屬(Beauveria)、小菌核屬(Sclerotium)、 盾殼霉

屬(Coniothyrium)、離蠕孢屬(Bipolaris)[9]。楊明琰等采用組織分離法從秦嶺藥用植物杜仲莖部共分離到內(nèi)生真菌38株[10]，經(jīng)形態(tài)學(xué)鑒定分屬于9屬，其中青霉屬(Penicillium)為優(yōu)勢菌群，擬青霉屬(Paecilomycessp.)、鏈格孢屬(Alternariasp.)和無孢群屬為常見屬。孫奎等從杜仲植物根、莖、葉中分離獲得80株內(nèi)生真菌[11]，經(jīng)形態(tài)顯微觀察，將其分類鑒定為14個(gè)屬，以鏈格孢屬、鐮刀菌屬(Fusariumsp.)為優(yōu)勢種群。馬養(yǎng)民等從杜仲根、莖、葉中共分離出62株內(nèi)生真菌，鑒定為15屬[12]。其中以鏈格孢屬為優(yōu)勢種群，占總數(shù)的25.81%；其次是青霉屬(Penicillium)，占總數(shù)的16.13%。陳峻青等從杜仲的根、莖、葉中分離得到52株內(nèi)生真菌[13]，經(jīng)形態(tài)學(xué)觀察，分屬10個(gè)屬，其中鐮刀菌屬、鏈格孢屬、莖點(diǎn)霉屬(Phomasp.)、刺孢殼屬(Chaetomellasp.)為優(yōu)勢屬。梁雪娟從慈利、略陽和遵義3個(gè)杜仲產(chǎn)地的杜仲皮組織塊中共分離出152株內(nèi)生真菌[14]，經(jīng)形態(tài)和分子手段相結(jié)合的方式對(duì)分離出的內(nèi)生真菌進(jìn)行鑒定，分屬于8屬，其中擬莖點(diǎn)霉屬(Phomopsis)、間座殼屬(Diaporthe)、鏈格孢屬為3個(gè)杜仲產(chǎn)地內(nèi)生真菌共有屬，且為優(yōu)勢菌群。

1.2 內(nèi)生真菌在杜仲不同組織的分布

健康杜仲組織中內(nèi)生真菌分布普遍，不同組織中均能不同程度地分離得到內(nèi)生真菌，特別是在莖和根部中，內(nèi)生真菌豐富。內(nèi)生菌具有較高的生物多樣性水平，對(duì)同一植物而言，從中可分離到的內(nèi)生真菌通常為數(shù)種至數(shù)十種，有的多達(dá)數(shù)百種[15]。

孫奎等研究表明，杜仲根部分布的內(nèi)生真菌無論從數(shù)量還是種屬上都占優(yōu)勢，根部分離33株，占總菌株的41.25%[11]。其中，根部不僅存在優(yōu)勢種群鏈格孢屬、鐮刀菌屬和莖點(diǎn)霉屬，而且擬青霉屬(Penicilliopsissp.)、卵形孢霉屬(Oosporasp.)、瘤座孢屬(Tuberculariasp.)和尾孢屬(Cercosporasp.)只在根部分布。杜仲各組織內(nèi)生真菌的分布有所區(qū)別，根部組織分離得到的內(nèi)生真菌最多，這可能是因?yàn)楦拷M織與土壤直接接觸，而土壤中豐富的微生物可能會(huì)入侵到根部組織，從而形成內(nèi)生真菌。同時(shí)，植株根部組織內(nèi)營養(yǎng)豐富，適合內(nèi)生真菌的生長。這些因素都為內(nèi)生真菌的生長提供了良好的條件。姜交龍的研究也表明，杜仲根部組織分離出來的內(nèi)生真菌的數(shù)量和種屬數(shù)都顯著高于其他組織[16]。

馬養(yǎng)民等研究表明，從杜仲根、莖、葉中分離的內(nèi)生真菌種類和數(shù)量相差無幾，分離率分別為32.26%、33.87%、 33.87%[12]。陳峻青等研究表明，不同部位杜仲內(nèi)生真菌的分布并不均勻，葉中分離的內(nèi)生真菌數(shù)量大于根，葉中分離出22株內(nèi)生真菌，占總菌株的42.31%，根中分離出16株內(nèi)生真菌，占總菌株的30.77%[13]。

1.3 不同季節(jié)對(duì)杜仲內(nèi)生真菌種類的影響

梁雪娟采用Simpson優(yōu)勢度指數(shù)、Shannon多樣性指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)對(duì)杜仲皮內(nèi)生真菌進(jìn)行計(jì)算分析[14]，表明不同季節(jié)杜仲皮中內(nèi)生真菌種群結(jié)構(gòu)存有較大差異，多樣性不一。秋季為杜仲內(nèi)生真菌分離的最佳時(shí)期，在此季節(jié)分離杜仲內(nèi)生真菌得到的種類和數(shù)量較多，而夏季分離得到的種類和數(shù)量均較少。這種差異由宿主植物的生長和外部環(huán)境的變化共同導(dǎo)致，春季宿主植物生長呈蘇醒狀態(tài)，生長態(tài)勢逐漸增加，內(nèi)生真菌在宿主植物體內(nèi)的種群分布受到抑制，處于復(fù)蘇階段；秋季宿主植物生長緩慢，逐漸停滯，利于內(nèi)生真菌種群在宿主植物體內(nèi)的生長分布，內(nèi)生真菌種類豐富，在數(shù)量和種類上都達(dá)到了高峰。楊明琰等研究也表明，秋季杜仲內(nèi)生真菌分離的種類和數(shù)量大于春季[10]。這與陳遠(yuǎn)友等對(duì)不同季節(jié)苦楝內(nèi)生真菌的研究結(jié)果[17]一致，而與相延英等對(duì)不同季節(jié)三尖杉內(nèi)生真菌的季節(jié)動(dòng)態(tài)研究結(jié)果[18]略有差異，經(jīng)分析是由于不同產(chǎn)地氣候及宿主種類不同，其內(nèi)生真菌種群結(jié)構(gòu)隨季節(jié)的演替變化也存在差異。

2 杜仲內(nèi)生真菌次生代謝產(chǎn)物

藥用植物內(nèi)生真菌不僅能夠促進(jìn)宿主的生長發(fā)育，增強(qiáng)抗逆性，使宿主植物具備更優(yōu)良的生長特性，且部分內(nèi)生真菌可以增強(qiáng)藥用植物體內(nèi)次生代謝產(chǎn)物的合成和積累，甚至內(nèi)生真菌本身就能夠產(chǎn)生與宿主相同或相似的活性物質(zhì)[19]。近年來，國內(nèi)外有關(guān)專家對(duì)杜仲的活性成分進(jìn)行了大量的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它主要含有黃酮類、苯丙素類、木脂素類、環(huán)烯醚萜類、多糖、杜仲膠及其他成分[20]。杜仲活性成分的藥用價(jià)值主要有降血壓、維持血壓平衡、抗衰老、抗氧化、增強(qiáng)免疫功能等作用。

2.1 杜仲內(nèi)生真菌主要的次生代謝產(chǎn)物

植物內(nèi)生菌具有生物學(xué)活性，能夠有效地促進(jìn)宿主植物生長，增強(qiáng)宿主抗病能力和對(duì)環(huán)境脅迫的抗性[21-22]，也可產(chǎn)生與宿主植物相同或相似的生物活性物質(zhì)[23-24]，例如從短葉紅豆杉(Taxusbrevifolia)的韌皮部中分離得到產(chǎn)抗腫瘤活性物質(zhì)紫杉醇的內(nèi)生菌Taxomycesandreanae[23]。

杜仲有種類繁多的化學(xué)成分和廣泛的藥理藥效，松脂醇二葡萄糖苷(PDG)是其主要的降壓成分[25]，屬于雙環(huán)氧木質(zhì)素類。李愛華等首先從杜仲樹皮中分離得到8株可產(chǎn)生PDG的內(nèi)生真菌，最高產(chǎn)量可達(dá)13.387 mg/L[26]。隨后，王維等采用響應(yīng)面分析法對(duì)其發(fā)酵條件進(jìn)行優(yōu)化，該菌的PDG產(chǎn)量可以達(dá)到30 mg/L[27]，從而為用發(fā)酵法生產(chǎn)PDG提供了可能。劉超等從杜仲皮中分離得到3株具有產(chǎn)生松脂醇二葡萄糖苷能力的擬莖點(diǎn)霉屬內(nèi)生真菌[28]，其中以菌株XP-8的PDG產(chǎn)量最高，達(dá)11.65 mg/L。Shi等通過高效液相色譜法(HPLC)檢測到從杜仲樹皮中分離的產(chǎn)PDG的內(nèi)生真菌[29]。

Chen等研究表明[30]，從杜仲內(nèi)分離出內(nèi)生真菌Sordariomycetesp. B5可以產(chǎn)生綠原酸。閆興民通過高效液相色譜法發(fā)現(xiàn)，2株菌的初代培養(yǎng)中產(chǎn)生綠原酸，經(jīng)分子鑒定分別為鏈格孢屬、黑孢屬，7個(gè)菌株可產(chǎn)生桃葉珊瑚苷，但在隨后的培養(yǎng)中卻無法檢測到綠原酸和桃葉珊瑚苷的存在[31]。有關(guān)杜仲內(nèi)生真菌產(chǎn)綠原酸的次級(jí)代謝產(chǎn)物合成機(jī)制尚有待進(jìn)一步研究。

目前，杜仲藥材主要由杜仲皮炮制而成，其中黃酮類化合物含量的高低是判斷杜仲能否用于制藥及其產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)[32]。由于杜仲生長緩慢，仍不能滿足市場對(duì)杜仲藥材的需求，若能篩選出產(chǎn)與杜仲相似活性成分的內(nèi)生真菌，就有可能利用發(fā)酵技術(shù)的優(yōu)勢生產(chǎn)相應(yīng)的有效成分?；艟甑葟亩胖偃~片中分離到的1株刺孢殼屬菌株，通過薄層分析(TLC)和高效液相色譜(HPLC)測定得知此菌株與其宿主杜仲一樣能夠產(chǎn)生的抗氧化活性物質(zhì)為黃酮類化合物[33]。沈書慶從杜仲植株中共分離得到44株內(nèi)生真菌[34]，其中菌株DZ11能產(chǎn)出與其宿主相同或相似的黃酮類物質(zhì)槲皮素，并且產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定，經(jīng)過10次傳代，其發(fā)酵液中槲皮素的含量幾乎不變。通過紫外分光光度法和TLC法測定槲皮素的最高產(chǎn)量，分別為0.418、0.340 mg/L。

2.2 杜仲內(nèi)生真菌抗菌活性研究進(jìn)展

蘇印泉等以金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、大腸桿菌為靶標(biāo)菌株，對(duì)20株杜仲內(nèi)生真菌及其次生代謝物進(jìn)行抗菌活性篩選，發(fā)現(xiàn)有3株內(nèi)生真菌及其次生代謝產(chǎn)物的抑菌作用較強(qiáng)[35]。李雅等研究了49株杜仲內(nèi)生真菌及其次生代謝物對(duì)蘋果腐爛病病菌(Cytosporasp.)、番茄灰霉病病菌(Botrytiscintrea)、西瓜枯萎病病菌(Fusariumoxysporumf. sp.niveum)、黃瓜枯萎病病菌(Fusariumoxysporiumf. sp.cucumerinum)、玉米大斑病病菌(Helminthosporiumturcicum)和白菜黑斑病病菌(Alternariabrassicae)6種植物病原真菌的抑菌活性，其中4株內(nèi)生菌的次生代謝產(chǎn)物對(duì)6種測試菌都有抑制作用[36]。

楊明琰等研究表明，杜仲內(nèi)生真菌DZ05具有廣譜的抗菌活性，特別對(duì)番茄灰霉病病菌、番茄葉霉病病菌和蘋果炭疽病病菌抑菌圈達(dá)40mm以上[10]，說明它在這幾種病原菌的生物防治領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。

孫微微等對(duì)杜仲內(nèi)生真菌抗菌活性篩選做了大量研究，發(fā)現(xiàn)1株炭疽菌屬(Colletotrichum)杜仲內(nèi)生真菌DZGS07對(duì)蘋果炭疽菌有較強(qiáng)拮抗作用，具有較強(qiáng)的營養(yǎng)和空間競爭能力，顯微觀察表明它能造成病原菌菌絲畸形等現(xiàn)象[37]。同時(shí)，丁婷等以玉米紋枯病菌為指示菌，對(duì)杜仲內(nèi)生真菌梭孢殼屬(Thielavia)的真菌DZGS08進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)它對(duì)玉米紋枯病菌具有較好的拮抗作用，抑菌帶寬度大于10 mm；玉米盆栽試驗(yàn)結(jié)果顯示，防治效果為34.03%[38]。拮抗菌株DZGS08還能造成病原菌菌絲扭曲和畸形等現(xiàn)象。丁婷等還通過濃度梯度法獲得杜仲內(nèi)生真菌抗性突變株DZJ07-2，發(fā)現(xiàn)它可在小麥根際定殖，且能誘導(dǎo)小麥植株根部的多酚氧化酶(PPO)、過氧化物酶(POD)和苯丙氨酸酶(PAL)防御酶活性的提高，在一定程度上增強(qiáng)了小麥對(duì)紋枯病的抗性[39]。

以上研究結(jié)果表明，杜仲內(nèi)生真菌具有普遍的抗菌活性，在植物病害的生物防治領(lǐng)域有一定的應(yīng)用前景。

3 提高杜仲內(nèi)生真菌活性代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的方法

目前，有關(guān)提高杜仲內(nèi)生真菌活性代謝產(chǎn)物產(chǎn)量的研究報(bào)道較少，且多數(shù)集中在活性代謝產(chǎn)物菌株培養(yǎng)基優(yōu)化方面。李愛華等以1株P(guān)DG高產(chǎn)菌株作為研究對(duì)象，應(yīng)用Plackett-Burman試驗(yàn)設(shè)計(jì)，對(duì)影響菌株發(fā)酵產(chǎn)PDG的諸多因子進(jìn)行了評(píng)價(jià)，篩選出了影響發(fā)酵產(chǎn)PDG的主要內(nèi)在因素[26]。通過響應(yīng)曲面法對(duì)主要影響因子進(jìn)行優(yōu)化與評(píng)價(jià)，最終驗(yàn)證試驗(yàn)得出，當(dāng)麥芽糖31.43 g/L、可溶性淀粉46.26 g/L、NH4Cl 2.38 g/L、NaNO32.27 g/L、FeSO40.14 g/L、KH2PO41.47 g/L時(shí)，可獲得PDG最大產(chǎn)量為27.628 mg/L，而在原來的查氏培養(yǎng)基上PDG的產(chǎn)量僅為13.387 mg/L，產(chǎn)量顯著提高[26]。另外，研究表明利用葡萄糖作為培養(yǎng)基碳源時(shí)不能產(chǎn)生PDG，這可能與PDG代謝途徑有關(guān)。劉超等通過分類鑒定確定產(chǎn)PDG菌株XP-8為擬莖點(diǎn)霉屬，優(yōu)化其生長條件，發(fā)現(xiàn)在28 ℃、pH值5.0時(shí)生長最快[28]；該菌株對(duì)麥芽糖和葡萄糖的利用能力較強(qiáng)，不能利用蘋果酸，對(duì)硝酸鈉的利用能力較強(qiáng)，但不能利用天門冬氨酸。沈書慶對(duì)杜仲內(nèi)生真菌產(chǎn)槲皮素菌株DZ11培養(yǎng)基進(jìn)行篩選優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)它在豆芽汁培養(yǎng)基上菌絲不但生長快而且較為濃密[34]。通過單因素分析試驗(yàn)，確定發(fā)酵菌株的最佳碳源、氮源、pH值、溫度分別是蔗糖、脲、7.0、28 ℃。通過正交試驗(yàn)，得出適合杜仲內(nèi)生真菌產(chǎn)槲皮素菌株DZ11菌絲生長的培養(yǎng)基：蔗糖25 g/L，脲2 g/L，裝量為120 mL或300 mL；適合杜仲內(nèi)生真菌槲皮素積累的培養(yǎng)基：蔗糖30 g/L，脲2.5 g/L，裝量為100 mL或300 mL。通過優(yōu)化產(chǎn)活性代謝產(chǎn)物菌株培養(yǎng)基，有利于提高杜仲內(nèi)生真菌產(chǎn)活性代謝產(chǎn)物菌株的分離率，篩選新的菌株，獲得穩(wěn)定高效的次生代謝產(chǎn)物。

4 討論與展望

杜仲內(nèi)生真菌的多樣性及次生代謝產(chǎn)物活性研究中亟待解決的問題有以下幾點(diǎn)：

(1)與瀕危植物杜仲共生的微生物除了內(nèi)生真菌以外還有內(nèi)生細(xì)菌和內(nèi)生放線菌，而杜仲內(nèi)生細(xì)菌和放線菌是否也具有多樣性和普遍性有待進(jìn)一步研究。內(nèi)生細(xì)菌在杜仲組織也有被分離的報(bào)道，并且具有抗菌活性。龔鳳娟等從杜仲根中分離到5株ACC脫氨酶活性較高的內(nèi)生細(xì)菌，其中4株菌對(duì)大腸桿菌和枯草芽孢桿菌均有較好的抑菌活性[40]。

(2)分離部位、分離時(shí)間和采集地域的不同也會(huì)造成杜仲內(nèi)生真菌的分離有顯著的差異性。因此，須要對(duì)杜仲內(nèi)生真菌遺傳差異性做系統(tǒng)性研究。

(3)有關(guān)杜仲內(nèi)生真菌研究重點(diǎn)主要集中在初步篩選產(chǎn)活性成分的菌株，例如分離產(chǎn)綠原酸、松脂醇二葡萄糖苷的菌株，但有杜仲關(guān)內(nèi)生真菌產(chǎn)次生代謝產(chǎn)物的機(jī)制尚不清楚，合成相關(guān)基因是在共生時(shí)由宿主轉(zhuǎn)移至內(nèi)生真菌，還是內(nèi)生真菌與宿主同時(shí)進(jìn)化獲得了合成能力有待進(jìn)一步研究。

(4)現(xiàn)有研究已證明杜仲內(nèi)生菌具有抗菌活性，但缺乏對(duì)抗菌活性成分的分離及抑菌機(jī)制的深入研究。并且尚未有將杜仲內(nèi)生真菌代謝產(chǎn)物應(yīng)用于藥物生產(chǎn)的實(shí)例。

杜仲屬國家瀕危藥材，傳統(tǒng)的采集和消耗珍貴野生植物的做法，勢必會(huì)造成資源的日益匱乏和環(huán)境的不斷惡化，故在研究杜仲內(nèi)生真菌多樣性及次生代謝產(chǎn)物活性的同時(shí)應(yīng)加大對(duì)杜仲資源的保護(hù)與利用，尤其是對(duì)野生杜仲資源保護(hù)。杜仲內(nèi)生真菌種類豐富，其應(yīng)用主要集中在2個(gè)方面：一是利用內(nèi)生真菌進(jìn)入杜仲組織內(nèi)，促進(jìn)杜仲生長，增加其抗逆性，并且刺激誘導(dǎo)杜仲細(xì)胞生成具有藥理活性的次生代謝產(chǎn)物，如綠原酸、松脂醇二葡萄糖苷和京尼平苷酸等；另一方面是利用內(nèi)生真菌在試驗(yàn)條件下進(jìn)行發(fā)酵，以此來生產(chǎn)具有廣泛藥用價(jià)值的物質(zhì)，如微生物農(nóng)藥、抗生素和抗癌、抗腫瘤藥物等。

杜仲是我國特有樹種，并且具有種類繁多的化學(xué)成分和廣泛的藥理藥效，應(yīng)用前景極為廣闊，在醫(yī)藥領(lǐng)域有較大潛力。利用杜仲內(nèi)生真菌發(fā)酵產(chǎn)活性成分與從植物中提取有獨(dú)特的優(yōu)勢，內(nèi)生真菌不僅能在簡單的培養(yǎng)基上良好地生長，產(chǎn)生大量的發(fā)酵產(chǎn)物，還可在生物反應(yīng)器中人為控制各種參數(shù)，并可通過誘變育種等手段改變菌種性能以提高活性成分產(chǎn)量，便于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，前景廣闊；此外，對(duì)于天然藥物新生成途徑的開發(fā)及瀕危藥用植物杜仲的保護(hù)具有十分重要的經(jīng)濟(jì)及生態(tài)效益。利用微生物發(fā)酵技術(shù)解決杜仲資源缺乏的問題將成為研究熱點(diǎn)，相信隨著研究的深入，杜仲內(nèi)生真菌在開發(fā)利用杜仲資源方面前景光明。

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10.15889/j.issn.1002-1302.2017.02.005

2016-07-24

陜西省“13115”科技創(chuàng)新工程(編號(hào)：2008ZDGC-04)。

何 強(qiáng)(1992—)，男，陜西西安人，碩士研究生，從事植物內(nèi)生菌資源及相關(guān)開發(fā)利用研究。E-mail：heqiang0715@126.com。

陳文強(qiáng)，教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事微生物資源的保護(hù)與利用研究。E-mail：wenqiangc@126.com。

S182

A

1002-1302(2017)02-0020-04

何 強(qiáng)，陳文強(qiáng)，彭 浩，等. 瀕危植物杜仲內(nèi)生真菌及次生代謝產(chǎn)物活性研究進(jìn)展[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45(2)：20-23.