藥用植物內生真菌研究進展

黨苗苗 丁海娥 從丙超 楊晨曦 馬蕊 趙岳兵

[摘要]隨著我國經濟的發展，人們對健康的重視度越來越高，健康問題成為熱議話題，藥用植物是我國制藥行業的重要原材料，且我國藥用植物種植歷史深遠，在藥用植物研究方面具有深厚的醫學和種植底蘊。隨著經濟和醫學的發展以及人類對疾病治療研究的深入，藥用植物的藥效部位可供使用的儲量有限這一問題逐漸顯露出來，同時人類為了追求經濟效益大肆破壞生態環境，縮小了藥用植物的生存范圍，藥用植物的儲量和產量銳減，由此加重了藥用植物內生真菌研究的必要性。本文主要闡述了植物內生真菌的概念及相關理論概述，對國內外藥用植物內生真菌的研究進展進行分析，總結現階段藥用植物內生真菌研究中存在的問題并提出相應的解決建議，以期可以為我國的藥用植物內生真菌發展提供可借鑒的理論依據。

[關鍵詞]內生真菌;研究;藥用植物;發展

[中圖分類號] R284

[文獻標識碼]A

科技的發展促使越來越多的植物內生真菌被發現，所謂植物內生真菌就是其生活史部分或者整個階段都寄存在植物的體內，生存狀況呈健康，并且這些植物內生真菌能夠生存在植物的各個組織或者器官內，并且沒有引起任何的感染的真菌。在較為健康的植物內常見內生真菌，并且植物內生真菌的分布較廣、種類繁多。經過大量研究表明，植物內生真菌除了能夠合成藥物活性成分之外，還能夠促使自身寄存的植物合成活性成分。內生真菌在宿主內所產生的代謝物存在多樣性，促使我國新型活性化合物的開發與利用。從目前而言，經濟發展帶動科技的發展，越來越多的人將目光轉向生物藥物的研究，但是，我國藥用植物的生態環境卻遭受破壞，生物多樣性遭到不可挽回的泯滅。科研人員加強藥用植物內生真菌的研究，能夠提高資源利用率，促進可再生資源的利用效果，為我國合理開發生物用藥打下堅實的基礎。

1 植物內生真菌概念及相關理論概述

1.1 植物內生真菌概念

植物內生真菌指的是其生存的部分階段或全過程都活動于健康植物的組織和器官中，且不會給健康植物帶來或直接或間接不良反應的真菌，于植物內生細菌共同構成了植物內生菌的兩個重要部分。植物內生真菌的分布廣泛，最主要的內生真菌類群有三類，分別為子囊菌、擔子菌和接合菌，目前幾乎可以在所有的植物內都能檢測得到內生真菌的存在。植物內生真菌作用具有多樣化的特點，在各項研究結果中呈現出抗腫瘤、抗菌、抗病毒、殺蟲、免疫抑制以及抗氧化和降糖等功能。

1.2 植物內生真菌與寄主的共生互作

植物內生真菌寄生于健康植物的各個組織和器官，通過吸收寄主植物的養分進行生長和繁殖，在此過程中并不會給寄主帶來任何不良的傷害，并在寄生的過程中通過各種形式給寄主植物提供有利于其生存的能力，如增強寄主植物的抗旱能力和毒性、減少動物的傷害或著是增強寄主的抗病能力等，從而實現內生真菌與寄主植物之間的共生互作。有研究表明，植物和內生真菌的共生互作關系至少有上億年的淵源，長久發展和生存以來，內生真菌在陸生植物的生長和進化方面發揮著重要的推動作用，比如寄生在草本植物中內生真菌會分泌出有毒的植物堿類物質，以此來減少動物取食對寄主植物產生的傷害，Webber就曾發現Phomopsis oblonga能夠保護榆樹遠離來自甲蟲類動物的傷害，并提出“很大可能是由于這種內生真菌可以生產出能夠抵御甲蟲危害的有毒化合物”的猜想，這個猜想經Claydon的證實確定成立;Kanda曾報道過一篇關于以不含內生真菌的黑麥草為主食的毛蟲的實驗，實驗表明，感染過Acremonium的植物會導致毛蟲幼蟲因饑餓死亡，未經感染Acremonium的植物則會遭受毛蟲的侵害。由此類研究可以明確植物內生真菌和寄主之間是存在共生互作的關系的，即植物內生真菌依靠健康的植物生存，同時寄主植物也會在內生真菌的“庇護”下獲得更有價值的生存條件。

從目前大量的研究可知，藥用植物的生長環境、地理位置、遺傳因素（例如：內生真菌種類、植物類型等）以及溫度、濕度等因素，導致內生真菌與“宿主”之間相互影響，在不同藥物植物種類之間，內生真菌的數量以及種類存在明顯的差異，而由于環境、地理位置等環境因素的影響，導致不同環境、不同季節的同一種藥用植物之間的內生真菌的種類以及數量也會存在顯著差異。由于不同藥用植物內生真菌的數量和種類、以及相同藥用植物。內生真菌的數量以及種類之間存在明顯的差異，導致內生真菌與“宿主”之間也存在這明顯的差異。內生真菌與宿主植物之間的關系千變萬化，形成復雜的聯系，例如：互利共生、無害或危害寄生等。并且，內生真菌最大的優勢是能夠自主選擇“宿主”植物，并不是“隨遇而安的性格”，同一內生真菌與某一種植物之間形成和諧共處的局面，而與另一株植物卻無法形成良好的共生關系。

2 藥用植物內生真菌存在的多樣性

2.1 存在物種多樣性

經研究可知，絕大部分的植物內都含有內生真菌，并且物種具備多樣性，當然，藥用植物也不例外。通過對國內外近10年來的報道研究可知，在培養的內生真菌中，對83科212種藥用植物類的各種組織進行分離，共發現的真菌種類達到376種，能夠表明藥用植物內生真菌物種的多樣性。當然從貴州小白及中進行分離的陳旭，也在分離中獲得137株內生真菌，并且進行分類為12目18科22屬，也能夠表現出極強的多樣性。對高山紅景天進行分離的吳小民同樣獲得大量的內生真菌數量和種類，證實了內生真菌物種的多樣性。經大量研究表明，不同種類的植物，其體內所寄生的內生真菌的數量和種類也會存在差距。就算是同一物種，但是其所生存的環境不同、生長階段不同、季節不同、地理位置不同、對不同器官進行分離，所得到的內生真菌的種類和數量也存在較大的差異。相關人員對甘草根莖葉通過組織塊法對其進行內生真菌分離，得到的結論是：葉部的內生真菌最少，其次是頸部，而根部的內生真菌無論是數量還是種類都是最多的。但是倪佳俊等人通過平板分離法對分蓬草的各個器官進行分離，得到的恰恰與之相反，內生真菌最多的是葉部，其次是頸部，最少的根部。由此可知，藥用植物種類的不同，其器官的分布也會存在差異。相關研究專家表明，能夠影響藥物內生真菌數量、種類等的主要原因是“宿主”的生長環境。

2.2 內生真菌產物的功能具有多樣性

從近年來的研究方向可知，大部分專家學者將內生真菌的研究主要集中在次級代謝產物方面。在藥用植物內，大部分的內生真菌存在藥理活性物質，例如具備：抗氧化、抗菌、抑制腫瘤生長等活性物質。

2.2.1 存在抗氧化活性物質

經研究發現，在部分藥用植物內，出現內生真菌抗氧化的作用。通過對福建短葶山麥冬進行分離，其中分離出青霉菌屬d5菌株具有抗氧化活性。相關人員在對柴胡紅景天進行分離時，發現一株內生真菌具有較強的抗氧化性，具有較強的羥自由基（ OH）、超氧陰離子自由基及N02清除等能力。霍娟在對杜仲葉片進行分離時，發現一株內生真菌刺孢殼，這種內生真菌具有較強的抗氧化性。

2.2.2 存在抗癌抗腫瘤活性物質

近幾年，癌細胞越來越多，威脅著人們的生命安全，降低人們的生活質量，大量的科研人員致力于研究抗癌藥物，用于抑制癌細胞的擴散，延長病人的壽命，提升病人的生活質量。尤其是一些靶向藥物的治療，在抗癌之路上起到至關重要的作用。越來越多的內生真菌被發現，其中內生真菌存在抗癌抗腫瘤活性物質，這對醫學研究起到至關重要的作用。為尋找天然藥物打開新世界的大門。能夠降低人們的不適感，提升治療效果，減輕病人痛苦。藥用植物內的內生真菌，更加具有針對性，在抑制腫瘤細胞中有著顯著效果。

2.2.3 存在抗菌活性物質

研究表明，內生真菌的代謝產物中有抑制細菌、真菌、病菌的病原微生物活性物質，起到抑制細菌，避免感染。在對銀杏內的內生真菌對7種植物病原真菌起到了很好的抑制效果。通過分離研究表明，有302株內生真菌具有抗菌性，并且其中效果較為顯著的有12株。

3 總結

總而言之，對內生真菌的研究處于發展階段，未來還會發現更多的新物種。隨著科技的發展，越來越多的專家不斷對藥用植物進行研究，并不斷擴大研究范圍，隨著分子生物技術的研發，將藥用植物內生真菌作為藥物研究的新方向是可取的，具有較大的研究價值。

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[作者簡介]黨苗苗（1996-），男，山西呂梁人，本科，研究方向：藥用植物內生真菌。

[通訊作者]丁海娥（1986-），女，甘肅蘭州市人，碩士，實驗師.研究方向：藥用植物內生真菌。