药用植物内生真菌及活性物质多样性研究进展

药用植物具有丰富的物种多样性,是人类生存与发展的重要自然资源。内生真菌广泛存在于健康植物组织内部,是植物微生态系统的重要组成部分,各种药用植物中蕴藏着非常丰富的内生真菌。通过与药用植物的“协同进化”,某些内生真菌具有了产生与宿主植物相同或相似的生物活性物质的能力。内生真菌产生的各种活性物质,在生物制药、农业生产、工业发酵等方面都表现出美好的应用前景,受到世界各国专家的广泛关注。利用内生真菌发酵实现生物活性物质的工业化生产,可以提高产量、降低产品成本,满足人们日益增长的需求;同时有利于珍稀、濒危药用植物资源的保护,对减少野生药用植物多样性的破坏具有重要意义。本文从药用植物内生真菌物种多样性与产生生物活性物质多样性等方面总结近年最新的研究进展,提出了内生真菌及活性物质研究的未来发展方向。     

药用植物内生真菌研究进展

我国药用植物种类丰富,但受植物资源生长周期长、产量低等限制,难以满足人类的需要。而其内生真菌丰富多样,生长快,易培养,且可以产生与宿主相同或相似的天然活性物。利用内生真菌发酵生产抗菌、抗肿瘤等天然活性物质,不仅有望解决市面上部分药物供不应求的现状,还能有效地保护珍稀、濒危的药用植物资源。本文概述了药用植物内生真菌宿主植物的选择、内生真菌分离及其次级代谢产物分离纯化和活性研究,并对研究中存在的问题进行了讨论,以期为药用植物内生真菌研究提供方法和思路。     

铁皮石斛内生真菌分布

本研究从铁皮石斛(Dendrobium officinale)根、茎和叶中分离得到内生真菌67株,经形态学和分子生物学鉴定分别归属于16个属,Fusarium和Alternaria为铁皮石斛内生真菌的优势种群。研究发现,铁皮石斛根、茎、叶中内生真菌分布存在较大差别,具有一定的组织差异性,不同石斛植物中内生真菌的存在情况差别较大,具有一定的宿主差异性。本研究丰富了真菌资源,为石斛属药用植物内生真菌资源的开发利用提供了基础理论依据。     

产喜树碱喜树内生真菌的筛选及喜树内生真菌的SRAP分析

生活在宿主植物里的内生真菌是很重要的药用资源。喜树是中国的传统药用植物。从喜树植物中分离得到了大约50种菌株,其中一株产喜树碱的菌株通过形态学鉴定为青霉属,这是首次在喜树植物中发现产喜树碱的青霉属菌株。为研究简单序列重复相关序列扩增多态性(SRAP)方法在喜树内生真菌中应用的可行性,选择了十株喜树内生真菌进行SRAP多态性分析。SRAP引物共扩增出1 295条带,而这些菌株也被分为三大类。这些结果表明,SRAP研究喜树内生真菌具有高效性,是讨论喜树内生真菌的遗传多样性的有效方法。     

药用植物内生真菌研究进展

药用植物内生真菌具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗氧化等活性,能够产生植物生长素、细胞激动素、赤霉素等促植物生长物质促进植物生长,从而使研究药用植物内生真菌成为寻找新型拮抗菌、抗肿瘤、抗氧化活性药物的重要资源。本文对药用植物内生真菌的多样性、分离鉴定、产生的次生代谢产物及其功能等做一综述。     

兰科菌根真菌研究方法的概述

兰科植物资源在全球分布广泛,其中有许多是重要的药用植物和名贵的珍稀花卉,由于具有较高的商业价值,受到各界人士的广泛关注。兰科植物生长习性的特殊性导致其在自然状态下繁殖率极低,因此难以满足市场的广泛需求。近年研究表明,几乎所有兰科植物都能与相应的菌根真菌建立共生关系,并且必须依赖于这些内生真菌才能完成其整个生活史。因而对菌根真菌在提高兰科植物生长速度和繁殖能力过程中机制的研究以及将研究成果运用于工业化育苗中将是缓解兰科植物市场供求紧张问题的关键。通过对近几年有关天麻和铁皮石斛等兰科植物的问题研究中所采用的研究方法加以阐述,以期对今后兰科菌根真菌的研究提供一定的参考。     

从Strobel的发现看植物内生真菌研究的未来

内生真菌(endophytic fungi)是指在植物生活史中的某一个阶段可以存在于健康组织内部,但是不引起宿主明显病症或者对宿主造成明显伤害的真菌。美国植物病理学家Strobel等人的重要发现,使人们对植物内生真菌的研究给予广泛关注。本文从内生真菌的生态学、生物多样性以及内生真菌代谢产物的开发利用等方面,对未来植物内生真菌的研究方向进行了探讨。     

药用植物内生真菌研究现状及其应用前景

随着对药用植物内生真菌研究的深入,从药用植物内生真菌中寻找新的生物活性成分已成为研究热点。内生真菌对药用植物的生长及活性成分的形成都有影响,内生真菌活性成分已成为发现新颖结构化合物及新药物的潜在资源。简要综述了近年来在内生真菌的分离鉴定、发酵、次生代谢产物、与宿主的关系等方面的研究进展。     

植物内生真菌及其活性代谢产物研究进展

植物内生真菌是一大类未被充分研究过的真菌,其物种及代谢产物均具有生物多样性,现今从植物内生真菌中得到的活性物质种类远比从土壤微生物中得到的多。对植物内生真菌的研究具有重要的生态学意义和经济学意义,在各个领域中应用前景广泛。作者主要综述了植物内生真菌及其活性物质研究的最新进展。     

内生真菌对植物抗旱性的影响

内生真菌广泛地存在于植物体内,它们在植物体内的生活不会对植物引起任何感病症状,而且内生真菌侵染对植物生长、生物和非生物胁迫抗性很好的促进作用,理解内生真菌在提高植物干旱胁迫耐受性方面的作用和机理对其在缓解植物干旱胁迫中的应用有重要意义。这篇综述介绍了植物内生真菌的多样性、对植物抗旱性的影响及其作用机理等方面的研究进展。内生真菌对植物抗旱性提高的机理包括:干旱耐受、干旱回避和干旱恢复。文中还对以后的研究进行了展望。     

内生真菌对兰科药用植物种子萌发作用研究进展

兰科植物种子细小,无胚乳,自然条件下需与适宜的内生真菌共生才能萌发。近年来,大量研究结果表明,内生真菌能够为兰科药用植物种子萌发提供必要的碳源、氮源等多种营养物质。本文对内生真菌为兰科药用植物种子提供的营养物质进行总结,并对二者的营养关系进行了综述。     

药用植物内生真菌的多样性及生物功能研究进展

药用植物内生真菌资源丰富,其代谢产物常具有抗肿瘤、抗氧化、抑菌等作用,能产生药用植物生长调节物质及与宿主相同或类似的次生代谢产物,从而成为近年来的研究热点。本文对药用植物内生真菌的分离鉴定、多样性、生物活性及生物学功能等方面进行综述,以期为今后筛选及利用有效的药用植物内生真菌奠定基础。     

植物内生真菌抗肿瘤活性代谢产物研究进展

癌症已成为全球头号杀手,迫切需要从自然界寻找更新、更有效的抗肿瘤药物。植物内生真菌是指生活在宿主植物体内,不会对宿主植物组织引起明显病害症状的一类真菌。众多研究表明,植物内生真菌在寻找抗肿瘤药物中起着至关重要的作用。随着植物内生真菌研究的深入,从植物内生真菌中寻找新的抗肿瘤活性成分已成为研究的热点。大量的抗肿瘤活性成分从植物内生真菌中分离出来,并表现出良好的抗肿瘤活性。目前,植物内生真菌抗肿瘤活性代谢产物主要有紫杉醇、喜树碱、长春新碱,鬼臼毒素等等,本文主要对近年来植物内生真菌抗肿瘤活性成分的研究进展进行了综述。     

羊草内生真菌及其生理活性研究概述

羊草是天然草原中重要的物种,对草原环境的改善具有不可代替的重要性。羊草具有耐旱、耐盐碱、抗虫和高营养等生物学特性,这些特性与其体内的内生真菌有直接关系。文中从内生真菌起源、生物学特性、与共生植物的作用及羊草内生真菌研究方面综述了内生真菌的研究现状,并就羊草内生真菌及其生理活性进行综合分析与评述,对未来羊草内生真菌的研究进行展望。     

红树林内生真菌研究进展

红树林作为一种特殊的植物群落具有丰富的内生真菌资源,目前已分离鉴定的红树林真菌超过200种,成为海洋真菌的第二大类群,已报道的红树林内生真菌主要类群是链格孢霉(Alternaria)、曲霉(Aspergillus)、芽枝霉(Cladosporium)、炭疽菌(Colletotrichum)、镰孢霉(Fusarium)、拟青霉(Paecilomyces)、拟盘多毛孢(Pestalotiopsis)、青霉(Penicillium)、茎点霉(Phoma)、拟茎点霉(Phomopsis)、叶点霉(Phyllosticta)和木霉(Trichoderma)等.大部分红树林内生真菌具有较宽的宿主范围,极少数只有单一的宿主,不同红树林植物的内生真菌区系及优势种群有很大差异.红树林内生真菌的定殖因宿主植物不同部位、植株的年龄及季节和环境的变化明显不同.红树林内生真菌能产生多种代谢产物,具有抗菌、抗肿瘤等药用价值.红树林植物内生真菌的研究和开发具有重要意义.本文综述了红树林内生真菌的生物多样性及其分布、生物学功能和次生代谢产物等方面的研究进展.     

茅苍术挥发油对三种内生真菌及七种外源真菌的抑菌活性

为了研究宿主植物次级代谢产物对内生真菌生长的抑制作用,以药用植物茅苍术及其内生真菌为材料,采用有机溶剂萃取法提取茅苍术挥发油,应用滤纸片扩散法和平板涂布法研究茅苍术挥发油对茅苍术内生真菌及其他外源真菌的抑菌作用.结果表明: 挥发油对3种内生真菌生长具有抑制作用;对酵母、水霉有很强的抑菌活性;对根霉、犁头霉抑菌作用不明显;对绿色木霉、黑曲霉的产孢具有抑制作用;对疫霉生长无抑制作用.在高浓度挥发油胁迫下,内生真菌菌丝分支增多,分支间距离变短,气生菌丝生长受到抑制.两种内生真菌对挥发油具有代谢转化能力,降低了其主要成分的含量.表明茅苍术挥发油对内生真菌生长具有限制作用,但内生真菌能够通过自身分解代谢适应茅苍术挥发油.     

龙南钾矿区常见蕨类植物可培养内生真菌的多样性

植物内生真菌作为一类特殊的微生物资源,与宿主在长期的生态系统演化过程中形成了互惠共生关系,通过多样化途径来增强植物体的营养生理和抗性机能,对宿主植物产生多种有益生物学作用,在植物演替过程中具有重要的生态学意义。这种特殊微生物资源近年来倍受关注,而利用植物-真菌共生体强化植物在矿区逆境中生长,提高矿区生物修复效率是一个新的研究热点。为探明钾矿区不同蕨类植物内生真菌的物种多样性、群落组成以及生态分布规律,该研究以芒萁、狗脊、禾秆蹄盖蕨、海金沙、华中铁角蕨、井栏边草和乌蕨等植物为材料,采用组织分离、形态学鉴定等方法,对其内生真菌多样性进行分析。结果表明:从7种植物中共分离获得377株内生真菌,总分离率在2.50%~4.52%之间。经鉴定377个菌株隶属于链格孢属、曲霉属、枝孢菌属和轮枝孢属等25个分类单元,其中链格孢属、曲霉属、枝孢菌属和轮枝孢属等在所有被调查蕨类植物中都有分布,为优势属,共计为185株,占总株数的49.07%,但它们在每种植物的分布存在明显差异;7种蕨类植物内生真菌总定植率为叶高于根状茎(P0.05),多样性指数在0.502~0.867之间,但每种植物及其不同组织部位的内生真菌定植率和多样性指数存在一定的差异;从相似性分析来看,同一个钾矿区不同蕨类植物内生真菌菌群之间的相似性程度较低,相似性系数在0.189~0.587之间。该研究结果不仅丰富了植物内生真菌种质资源,而且为进一步开展植物内生真菌强化宿主植物在钾矿区生长适应机制的研究奠定了基础。     

北京夏植黄瓜内生真菌区系研究

为了解黄瓜植株内生真菌的区系组成及其变化,从而为进一步研究黄瓜内生真菌的生态和功能奠定基础,对采自北京延庆的不同品种和不同生育期的40株黄瓜进行了内生真菌的分离培养。经形态学鉴定和18S rDNA序列分析,分离到的1,024株内生真菌属于18属,其中Exserohilum和Neocosmospora尚未见内生真菌的报道。Alternaria、Aspergillus、Chaetomium、Cladosporium和Fusarium在各生育期和各器官普遍存在。其中,Alternaria在叶中的定殖率达47.0%,远高于在其他器官中的定殖率;Fusarium在根中的定殖率达32.5%,远高于在其他器官中的定殖率。多数真菌类群表现出不同程度的器官偏好性,有些真菌类群则只出现在特定器官中。叶和根的内生真菌类群数量和总定殖率均高于茎和果实。随着黄瓜的生长,各器官内生真菌的类群数在增加,部分真菌的定殖率也呈上升趋势,但Neocosmospora和Chaetomium在各器官中的定殖率则随植株生长呈下降趋势。