冬虫夏草生物学及生态学研究中的关键科学问题研究进展

冬虫夏草是一种具有极高药用和食用价值的珍稀菌类,其生物学特性和可持续发展关键技术一直是冬虫夏草研究关注的重点。总结了冬虫夏草生物学及生态学中的几个重要科学问题,包括冬虫夏草菌侵染蝙蝠蛾幼虫的途径及机制、冬虫夏草菌子实体形成及生长过程中的关键调控因子、冬虫夏草菌遗传多样性及基因组学研究、天然冬虫夏草及其微环境中的微生物群落组成、全球变暖背景下未来青藏高原地区的气候变化对冬虫夏草资源的影响等的研究进展,并分析了现有研究中尚未明确和不足之处。未来在冬虫夏草生物学及生态学的研究中,需要利用和研发更加先进的观测设备及试验方法,以实现天然冬虫夏草发生发育的原位观测和机理研究;充分利用冬虫夏草人工培植技术,结合分子生物学研究,从基因水平上揭示冬虫夏草菌生态适应性及侵染蝙蝠蛾幼虫的机理;建立冬虫夏草科学研究基地,开展长期定位观测试验并结合生态学模型构建明确未来气候变化对冬虫夏草资源的影响,以期进一步深入冬虫夏草生物学和生态学研究、推进我国冬虫夏草资源的合理利用及可持续发展的政策制定。     

冬虫夏草发生的影响因子

作为青藏高原高寒草甸特有的生物资源,冬虫夏草具有重要的药用和经济价值。特殊的生存环境决定了冬虫夏草的珍稀,外力的干扰和任何环境因子的变化都可能影响冬虫夏草的发生。蝠蛾属昆虫幼虫是冬虫夏草发生的营养和物质基础;高海拔分布决定了冬虫夏草发生所需的特殊气候和土壤条件;草甸植物为蝠蛾幼虫提供了丰富的食物资源;各种不同类型的天敌通过致病、捕食或寄生等作用对蝠蛾种群产生调节作用;过载放牧严重影响草甸植被的生长发育,并对冬虫夏草适生地草甸环境产生破坏作用;掠夺式采挖既破坏了环境也打断了冬虫夏草菌完成正常世代发育的链条。本文对影响冬虫夏草发生的各种因子进行了总结和分析,并指出了现有研究中存在的问题,为进一步开展冬虫夏草资源的可持续利用研究并拓展现有研究思路提供参考。     

冬虫夏草不同生长阶段甾醇类含量分析

冬虫夏草是一味传统名贵中药材,甾醇类成分是其重要的活性成分之一。为了探讨冬虫夏草不同生长阶段甾醇类成分的变化,本研究采用高效液相-蒸发光散射检测器技术对冬虫夏草5个不同阶段样品（冬虫夏草发酵菌丝体、僵虫、1cm子座冬虫夏草,4-6cm子座冬虫夏草,孢子弹射冬虫夏草）和对照样品（蝙蝠蛾幼虫）中麦角甾醇、胆甾醇和谷甾醇的含量进行了分析。结果显示4-6cm子座冬虫夏草样品总甾醇含量较高,该结果为冬虫夏草采收期的选择提供了参考。     

冬虫夏草的研究进展、现存问题与研究展望

冬虫夏草Ophiocordyceps sinensis是传统的名贵中药材,具有非常重要的食用与药用价值。本文从天然冬虫夏草的地理分布与形态特征,冬虫夏草菌的分离、分类、遗传与进化、大量培养,寄主昆虫蝠蛾的分类、分布、生物学与人工饲养,冬虫夏草的化学成分与药效作用等方面综述了冬虫夏草的研究进展,分析了冬虫夏草研究现存的问题,并展望未来的研究方向。     

冬虫夏草粗多糖诱导小鼠腹腔巨噬细胞产生TNF-α的作用

研究了 3种冬虫夏草提取的粗多糖对小鼠腹腔巨噬细胞产生肿瘤坏死因子的作用。结果表明野生冬虫夏草、冬虫夏草菌丝体和拟青霉子实体的粗多糖在体外都能诱导小鼠腹腔巨噬细胞产生TNF α ,但野生冬虫夏草在体外诱导小鼠腹腔巨噬细胞产生TNF α的强度比冬虫夏草菌丝体和拟青霉子实体高 ,拟青霉子实体又比冬虫夏草菌丝体强     

青海省冬虫夏草资源特征分析

冬虫夏草作为青藏高原特有的生物资源,对生长环境有着极其特殊的要求.通过调查青海省冬虫夏草资源分布状况,选取玉树、果洛、黄南、海南等地区的冬虫夏草进行氨基酸、微量元素含量检测,以反映冬虫夏草资源特征.研究结果表明,青海省冬虫夏草含有丰富的氨基酸和微量元素,且冬虫夏草不同部位的氨基酸、微量元素含量有明显差别.将青海省冬虫夏草与其他产区的冬虫夏草氨基酸含量进行对比分析,青海省冬虫夏草氨基酸含量低于四川、云南产区的冬虫夏草,和西藏产区的冬虫夏草氨基酸含量基本一致.     

序言Ⅱ 冬虫夏草:从科学到产业

作为名贵传统药材,冬虫夏草的研究方兴未艾。无性型的确定、学名的变更和"一种真菌一个名称"确定了冬虫夏草菌为Ophiocordyceps sinensis;独特的分布、悠久的历史、公众的认可及地方经济的重要作用等被推荐为"国菌";"虫草产业发展金湖宣言"从产、学、研倡议"尊重科学、利好产业"的发展思路。随着科学研究深入和产业技术发展,冬虫夏草培植获得成功。本专刊对冬虫夏草培植相关基础研究和关键技术进行了总结,对寄主昆虫选育及规模化饲养关键技术到冬虫夏草菌菌种筛选、侵染途径和培植以及培植产品与野生冬虫夏草化学成分和蛋白质谱比较等进行了论述。冬虫夏草培植的成功,不论从科学还是产业的角度,都具有里程碑式的意义。     

天然冬虫夏草多菌共存生物体分子异质性的检验与讨论

中药冬虫夏草数百年来用于滋补保健、疾病防治和病后康复,但有关冬虫夏草菌的学术争议一直没有停止。中国被毛孢是冬虫夏草菌的无性世代学说较为流行,然而学界尚未获得证实这一学说的直接证据。部分间接证据来自于分子系统学微观和宏观研究。该文回顾了冬虫夏草分子系统学文献,讨论了微观研究和宏观研究的实验方法、数据分析方法及其结果。冬虫夏草分子生物学微观研究不断获得新证据,证明天然冬虫夏草基因组DNA的多元异质性,揭示冬虫夏草中含有的多种真菌和多种突变基因型冬虫夏草菌,证明冬虫夏草是多种真菌与蝙蝠蛾幼虫尸体构成的复杂的菌虫物种复合体。随着冬虫夏草的成熟,在僵虫体和子座中多种菌物的差异存在巨大的、非同步的动态变化。宏观分子系统学研究的丰度加权算法揭示在僵虫体、子座和子囊果中分子标记多态性的高度差异及其在冬虫夏草成熟过程中的动态变化。这些分子系统学研究结果支持冬虫夏草是"一个统一微生态系统"的学说。     

冬虫夏草的本草考证

对古代文献记载的"冬虫夏草"进行本草考证,正本溯源,古为今用,为冬虫夏草未来的研究和产业发展提供支撑。根据历代文献中记载"冬虫夏草"的特点,对冬虫夏草的名称来源、形态分布及功效等进行考证,对比冬虫夏草及其易混淆品亚香棒虫草Cordyceps hawkesii、凉山虫草Cordyceps liangshanensis、戴氏虫草Cordyceps taii,认为古代部分文献存在将混淆品记载为冬虫夏草的现象。冬虫夏草为冬虫夏草菌Ophiocordyceps sinensis寄生在蝙蝠蛾科昆虫幼虫上所形成的药材,药用历史悠久,是其他混淆品不可替代的药用品种。     

冬虫夏草化学成分分析

本研究建立了冬虫夏草中7类主要化学成分的分析方法,包括采用高效液相色谱法分析冬虫夏草中的多糖、糖醇、氨基酸和核苷,采用气相色谱法分析冬虫夏草中的甾醇、脂肪酸和挥发性成分,所建立的分析方法均成功运用于冬虫夏草样本分析。从冬虫夏草样本中鉴定了61个小分子化合物（2个糖醇、16个氨基酸、9个核苷、7个甾醇、18个脂肪酸、9个挥发性成分）;在对其多糖分析中发现其分子量主要分布于3.3-1 300kDa范围内,由3个主要色谱峰组成。同时,还比较分析了培植冬虫夏草和野生冬虫夏草的化学成分,结果显示两者小分子化合物种类一致,多糖分子量分布一致。     

点柄乳牛肝菌研究进展

点柄乳牛肝菌（Suillus granulatus）味道鲜美营养丰富,并具有良好的药用活性,是广受欢迎的野生食药用菌。从分类学、发生规律、药用活性、与植物关系及驯化研究方面系统阐述了点柄乳牛肝菌的现状,并对其未来发展及应用进行了展望。     

药用植物细胞的选育与培养生产次级代谢产物

目前,在医药行业的销售和研发领域中,植物药是健康产业的热点。然而长期的盲目采挖已造成我国当前药用植物资源的匮乏。为解决这一问题,实现药用植物资源的可持续利用,人们从药用植物细胞的选育、细胞培养生产药用植物药用成分等方面进行了研究。本文概述国内外药用植物细胞的选育和大规模培养技术研究中已取得的进展,并提出了目前存在的问题和今后研究的发展方向。     

透明质素的标准化研究

透明质素(Hyaluronan)是一种被广泛应用于临床医学领域的粘多糖类物质。有关它的药用标准相继出台。本文引用了欧洲药典2002版以及删拟定的草案对透明质酸钠制定的药用标准。同时提出了建立我国的相应标准所需的检测项目和期望采用的测试手段,为我国开展相关研究提供可供参考的工作平台。     

ITS2 barcode for identifying the officinal rhubarb source plants from its adulterants

Officinal rhubarb, the dried root and rhizome of Rheum officinale Baill., Rh. palmatum L., and Rh. tanguticum (Maxim. ex Regel) Maxim. ex Balf. of Polygonaceae family, is one of the most well-known and important traditional Chinese medicines. The growing herbal market has led to the introduction of adulterants, and difficulties in morphological based discrimination has also resulted in concerns over consumer safety. ITS2 as a potential barcode was employed to discriminate officinal rhubarb sampled from the entire distribution range and its adulterants. The minimum K2P interspecific distance between officinal rhubarb source plants and the adulterants were higher than the maximum K2P intraspecific distance within the officinal rhubarb source plants. When the phylogenetic trees were constructed by neighbor joining (NJ), maximum parsimony (MP), maximum likelihood (ML) and Bayesian methods, all Rheum species were grouped into one clade, while Polygonum and Rumex species were clustered in another clade. In the Rheum clade, all the officinal rhubarb source plants constituted a distinct subclade, while other Rheum species formed other subclades. Our results suggested that the ITS2 region is a more suitable and accurate DNA barcode for distinguishing officinal rhubarb source plants from their adulterants.     

四种药用植物花总黄酮类物质提取及抗氧化性研究

目的:采用微波辅助法提取4种药用植物花中总黄酮类化合物,并研究其抗氧化性。方法:利用邻二氮菲-Fe2+-H2O2体系,研究其提取物清除羟基自由基(.OH)的能力,用普鲁士蓝法对其还原能力进行研究。结果:大蓟刺儿菜花总黄酮含量最高,夏至草花总黄酮含量最低,4种药用植物花提取物均有不同抗氧化能力。结论:药用植物花抗氧化能力与黄酮含量、结构有关。     

鼎突多刺蚁脑部组织切片方法初探及其脑部结构

膜翅目昆虫蚂蚁具有明显的多态现象,社会性生活中的分工亦非常明确。而作为蚁科中的鼎突多刺蚁还有着较高的药用保健价值。因此对其神经系统的研究有着重要的生物学意义。但蚂蚁脑部坚硬的外骨骼使得对其的组织学切片有一定难度。本试验即对鼎突多刺蚁的脑部组织切片方法进行了摸索和研究。     

浙江省丽水地区厚朴害虫名录（续）

本名录报道浙江省丽水地区中药材树种厚朴上的害虫114种,其中为害程度以“ ”号表示：“ ”轻徽,“ ”中度．“ ”严重．同时列出23种寄主害虫的天敌90余种．这些天敌系饲养或观察采集所得。     

具抗菌活性放线菌菌株JSM 20.1的分离和鉴定

从药用植物银杏(Ginkgo biloba)根际土壤中分离到1株放线菌菌株JSM20.1,其发酵产物具有广谱抗菌活性。该菌株在多数培养基上生长良好,具有链霉菌属的典型形态特征。菌丝多分枝,不断裂;基内菌丝黄白色至棕褐色,气生菌丝黄白色至棕红色;孢子链直且长,偶有波曲,孢子柱状、光滑、不运动。在察氏、马铃薯浸汁、葡萄糖-天门冬酰胺、酵母膏-麦芽膏(ISP2)、燕麦(ISP3)、无机盐淀粉(ISP4)和甘油-天门冬酰胺(ISP5)琼脂上均产生可溶性色素,而在营养琼脂上不产生可溶性色素。生长温度范围为7～40℃,最适生长温度28℃;生长pH范围为5.0～10.0,最适pH7.0;能在含0～3%(质量与体积比)NaCl的培养基上生长,而在无NaCl的ISP2培养基生长最佳。根据其形态学特征、生理生化特征、细胞化学分类特征和基于16SrRNA基因序列的系统发育分析结果,菌株JSM20.1被鉴定为链霉菌属的有效发表种Streptomyces cyaneofuscatus的1个菌株。     

食用菌多糖的研究

食用菌多糖具有独特的生理特性和极高的药用价值,已成为当前药物研发的热点。从食用菌多糖的化学结构、提取分离、药用价值和应用等几个方面对其进行了全面的总结和展望。     

山药的开发利用

山药是我国著名的补益中药,同时也是传统的保健菜肴。本文综述了山药的原植物,形状,食用价值,药用价值及保健功能,质量标准,贮藏,加工与开发利用,并提出了开发利用的策略。最后展望了开发利用的前景。