内生真菌药用活性成分及生物调控
【摘要】:内生真菌是指那些在其生活史中某一段时期生活在活的植物组织内、不引起植物组织产生明显病害症状的真菌。由于内生真菌生活于植物组织内,长期以来与宿主形成了密切的关系,且不引起明显的病害症状,所以在很长时间内并未受到人们重视。Stierle等从短叶紫杉的树皮中分离得到1株能够产生紫杉醇的内生真菌Taxomyces andreanae,从而使内生真菌作为一种药用真菌资源成为可能,从药用植物寻找能产生药用活性成分的内生真菌成为了一个研究新热点。目前已有上百种的植物进行了内生真菌的研究。结果发现,内生真菌产生的活性成分十分丰富,基本涵盖了所有化合物类型,包括具有抗肿瘤活性的紫杉醇及其衍生物、鬼臼毒素类化合物、布雷菲德菌素A、恩镰孢菌素、长春新碱、喜树碱、球毛壳甲素、白灰制菌素A等,具有抗菌活性的萜类、醌类、生物碱、异香豆素类、苯并呋喃类、甾体、多肽化合物、酚类、脂肪族类、环己烯酮类、苯丙素类、大环内酯类等,另外还有抗病毒、抗氧化、提高免疫力的成分。近年来,有许多新的化合物从内生真菌的次生代谢产物中得到分离。目前对内生真菌的研究多集中在活性成分的分离提取,由于活性成分的产量过低,这些活性成分离大规模工业生产还相距甚远。研究发现内生真菌不但可以自身合成药用植物活性成分,作为生物诱导刺激子,还具有促进宿主植物合成活性成分的能力。因此,对内生真菌、宿主植物或两者的共生体系进行生物调控,能够提高活性成分的产量和含量,为内生真菌的进一步利用提供了新的途径。此外,必须建立科学的活性物质筛选模型,提高活性物质产生菌的筛选效率,以获得产量高的菌株,或以传统的育种手段结合原生质体、基因工程等现代育种技术,开展内生真菌的次生代谢工程,对已有菌株进行改造;探索内生真菌培养、发酵条件,优化生产工艺。最终实现活性物质产生菌产业化。