內(nèi)生真菌在中藥現(xiàn)代化中的作用

李標(biāo)　李清　唐坤　郭順星

[摘要]中藥現(xiàn)代化是中藥走出國(guó)門(mén)、為國(guó)際所認(rèn)可和接受的必要基礎(chǔ)，是振興傳統(tǒng)中藥產(chǎn)業(yè)的必經(jīng)之路。在中藥現(xiàn)代化進(jìn)程中存在著各種挑戰(zhàn)；重金屬超標(biāo)、有效成分含量低創(chuàng)新性弱、中藥資源利用與保護(hù)間的矛盾等。如何應(yīng)用生命科學(xué)的新理論新技術(shù)來(lái)解決這些問(wèn)題已成為當(dāng)務(wù)之急。近年研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)生真菌在藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育等過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的積極作用，對(duì)中藥材生產(chǎn)的質(zhì)和量影響較大。故該文對(duì)內(nèi)生真菌在揭示藥用植物道地性、中藥材栽培種植、資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用等方面的作用進(jìn)行闡述，探討其在中藥現(xiàn)代化中的應(yīng)用前景，以期為促進(jìn)中藥現(xiàn)代化的發(fā)展提供新思路、新動(dòng)力。

[關(guān)鍵詞]內(nèi)生真菌；中藥現(xiàn)代化；作用

中藥現(xiàn)代化是在繼承與發(fā)揚(yáng)傳統(tǒng)中藥優(yōu)勢(shì)和特色的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格遵循國(guó)際認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，充分利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)中藥進(jìn)行研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、管理，最終研制出以“高品質(zhì)”、“高技術(shù)”、“高國(guó)際化”為顯著特征的現(xiàn)代中藥，使中藥產(chǎn)業(yè)成為具有強(qiáng)大國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的過(guò)程。從1996年，我國(guó)正式提出中藥現(xiàn)代化的口號(hào)至今，中藥產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但同時(shí)也面臨著各種挑戰(zhàn)。重金屬含量超標(biāo)、有效成分含量低、創(chuàng)新性弱、中藥資源利用與保護(hù)間的矛盾等始終困擾著中藥現(xiàn)代化的發(fā)展。如何應(yīng)用現(xiàn)代生命科學(xué)的新理論新技術(shù)解決這些問(wèn)題成為當(dāng)務(wù)之急。

內(nèi)生真菌（endophytic fungi）是指那些在其生活史中的某一段時(shí)期生活在植物組織內(nèi)，對(duì)植物組織沒(méi)有引起明顯病害癥狀的真菌。它們遍布于各種植物組織中，并為植物帶來(lái)多種益處，如提高抗病蟲(chóng)害、抗鹽漬、抗旱能力，促進(jìn)植物的生長(zhǎng)、分蘗，促進(jìn)植物對(duì)氮、磷的吸收利用等，是現(xiàn)代生命科學(xué)的一大研究熱點(diǎn)，而中藥資源80%來(lái)源于藥用植物，這意味著，內(nèi)生真菌在中藥領(lǐng)域同樣有著不可忽視的積極作用。鑒此，本文將從道地藥材形成機(jī)制、中藥材生產(chǎn)及資源開(kāi)發(fā)保護(hù)等方面，由理論到實(shí)踐，由基礎(chǔ)到應(yīng)用，較全面地闡述內(nèi)生真菌在中藥現(xiàn)代化中的作用，以期為促進(jìn)中藥現(xiàn)代化的發(fā)展提供新思路、新動(dòng)力。

1內(nèi)生真菌在揭示道地藥材形成機(jī)制方面的作用

道地藥材是特定自然生態(tài)環(huán)境的地域內(nèi)所產(chǎn)的名優(yōu)正品藥材，是中藥材的精粹所在。長(zhǎng)期以來(lái)，為了能給中藥材生產(chǎn)提供更多的理論指導(dǎo)，人們?cè)谔剿鞯赖厮幉男纬蓹C(jī)制方面做了大量的工作，但總體而言多集中于特定的氣候、水分、土壤、海拔等宏觀生態(tài)條件，對(duì)與藥用植物密切相關(guān)的內(nèi)部微環(huán)境研究甚少。直至近些年，隨著人們對(duì)內(nèi)生真菌認(rèn)識(shí)的不斷深入，內(nèi)生真菌在道地藥材形成過(guò)程中的作用才越來(lái)越清晰。

首先，內(nèi)生真菌影響著藥用植物的空間地理分布。不少研究表明，在自然界蘭科種群中經(jīng)常出現(xiàn)顯著空間聚類現(xiàn)象的一個(gè)重要原因，即與生境中內(nèi)生真菌的豐富度有關(guān)____蘭科種子離母本越遠(yuǎn)，必要菌根真菌豐富度越低，萌發(fā)成功率越小。而在不同地區(qū)，植物內(nèi)生真菌的種類和豐度有著很大的差異。Tinatin對(duì)Chui valley山谷的植被進(jìn)行了內(nèi)生真菌分離研究，發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)在海拔1601～2085m的植株所分離出的內(nèi)生真菌的種類是海拔2530～3284m植株所分出種類的5倍以上。類似的結(jié)果在趙飛的研究中也得到體現(xiàn)。此外，蔡曉布等發(fā)現(xiàn)即便內(nèi)生真菌的優(yōu)勢(shì)屬相同，但在不同環(huán)境中其孢子密度、相對(duì)豐度和重要值亦具明顯差異。這些差異反映到宿主植物上，最直接的表現(xiàn)即是宿主植物，尤其是那些必須依賴某類內(nèi)生真菌提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)才能順利完成其生活史的植物，其分布區(qū)域受到限制。換言之，內(nèi)生真菌是道地藥材在特定區(qū)域分布的重要原因之一。

除地域?qū)；?，更多的研究表明?nèi)生真菌的種群結(jié)構(gòu)與藥用植物的品質(zhì)問(wèn)存在一定的相關(guān)性。王萌等對(duì)25個(gè)產(chǎn)地丹參中內(nèi)生真菌的Shannon指數(shù)（H）與有效成分進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示內(nèi)生真菌的豐富性和多樣性與丹參主要有效成分丹參素、丹酚酸R的合成和積累呈正相關(guān)關(guān)系。于海寧等對(duì)不同產(chǎn)地仙鶴草中內(nèi)生真菌的種類和分布進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)以浙江產(chǎn)的仙鶴草內(nèi)生真菌的種類最豐富，而浙江產(chǎn)仙鶴草為道地藥材，其藥用品質(zhì)最佳。這意味著不同產(chǎn)地的同一藥用植物擁有不同的內(nèi)生真菌種群。而不同的內(nèi)生真菌以各自不同的方式影響著宿主植物的性狀、生長(zhǎng)以及有效成分的積累，成為了道地藥材與非道地藥材品質(zhì)差異的一個(gè)重要原因。

2內(nèi)生真菌促進(jìn)藥用植物生態(tài)種植

研究道地藥材的形成機(jī)制是發(fā)展中藥產(chǎn)業(yè)過(guò)程中保證藥材道地性的基礎(chǔ)，是指導(dǎo)藥用植物合理引種栽培、CAP基地科學(xué)規(guī)劃的重要依據(jù)。但僅這些對(duì)于藥用植物規(guī)范化、科學(xué)化栽培管理還不夠，不良的土壤、不科學(xué)的追肥都可能導(dǎo)致所種植的藥用植物達(dá)不到中藥現(xiàn)代化的要求。因此，在科學(xué)理論指導(dǎo)下加強(qiáng)藥用植物的生態(tài)種植，生產(chǎn)綠色藥材極為必要而大量研究證實(shí)，內(nèi)生真菌在這方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

2.1修復(fù)中藥材栽培土壤 隨著工業(yè)化發(fā)展和農(nóng)藥化肥不合理使用等加劇，土壤重金屬污染已成為一個(gè)不可忽視的問(wèn)題。尋找一個(gè)高效、環(huán)保的土壤修復(fù)方法，從源頭上減少中藥材重金屬污染刻不容緩。據(jù)報(bào)道，不少植物的內(nèi)生真菌具有吸附重金屬的能力，如從馬齒莧中分離的一株內(nèi)生真菌Lasiodiplodia sp.MXSF31對(duì)鎘（Cd）、鋁（Pb）和鋅（Zn）的吸附作用就相當(dāng)明顯。而叢枝菌根真菌菌絲體對(duì)Cd的吸附量更是達(dá)到了相當(dāng)于自身干物質(zhì)質(zhì)量的13.3%。究其作用機(jī)制主要有2個(gè)方面，一是內(nèi)生真菌含有能與過(guò)量重金屬起螯合作用的半胱氨酸等有機(jī)配位體；二是內(nèi)生真菌絲體細(xì)胞壁中帶負(fù)電荷的自由氨基酸、羧基、羥基、磷酸根以及巰基基團(tuán)等，對(duì)帶正電荷的重金屬離子具有很強(qiáng)的吸附作用。然而，相比于內(nèi)生真菌自身作用，植物和內(nèi)生真菌形成的共生系統(tǒng)對(duì)土壤重金屬污染的修復(fù)作用更為突出Ren等在20 mg·L^-1Cd脅迫條件下，發(fā)現(xiàn)共生葦狀羊茅的重金屬耐受性和吸附率明顯提高，吸附率甚至達(dá)到了對(duì)照2.41倍。而Abdul等對(duì)內(nèi)生真菌Penicillium funiculosum LHTB6-植物共生體系的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)生真菌具有減少重金屬誘導(dǎo)的電解外滲和脂質(zhì)過(guò)氧化作用，從而減弱谷胱甘肽活性和脫落酸的合成，提高宿主對(duì)重金屬的耐受性和轉(zhuǎn)移率這說(shuō)明內(nèi)生真菌-植物共生體在土壤重金屬污染修復(fù)方面具有明顯的可行性和實(shí)用性而相比于耗時(shí)耗力且常可能導(dǎo)致二次污染的常規(guī)物理化學(xué)修復(fù)方法，這種內(nèi)生真菌一植物共生體修復(fù)土壤的方式無(wú)疑更適用于藥用植物栽前土壤的修復(fù)工程

2.2生產(chǎn)高效菌肥 許多內(nèi)生真菌具有促進(jìn)宿主植物生長(zhǎng)的能力。早在1911年，Kusano就已發(fā)現(xiàn)蜜環(huán)菌是天麻生活史中必不可少的促生菌而隨著對(duì)內(nèi)生真菌研究的深入，大量具有促生效應(yīng)的內(nèi)生真菌被發(fā)現(xiàn)其中，利用內(nèi)生真菌Chs-1-1，R2，S3制備的菌劑處理鐵皮石斛幼苗后，其鮮、干重均達(dá)到了對(duì)照的2倍以上，并獲得了更高的葉綠素a、葉綠素b、氮、磷、鉀以及微量元素的含量。目前從營(yíng)養(yǎng)供給角度入手是解釋這一促生效應(yīng)的主要途徑。在20世紀(jì)60年代，國(guó)外已有學(xué)者證實(shí)內(nèi)生真菌可直接為宿主植物提供生長(zhǎng)發(fā)育所需的葡萄糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。但現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，相比于直接供給，內(nèi)生真菌對(duì)宿主植物的間接促生作用可能更為重要。在共生狀態(tài)下，植物擁有眾多至少可延伸至根外11.7cm處的根外菌絲。錯(cuò)綜復(fù)雜的根外菌絲就像一張大網(wǎng)，牢牢的網(wǎng)住所及之處的礦質(zhì)元素水分等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，促生作用可想而知。這也可能是多具肉質(zhì)根、幾無(wú)側(cè)根和根毛的蘭科植物生長(zhǎng)發(fā)育離不開(kāi)內(nèi)生真菌的重要原因之一。此外，內(nèi)生真菌還可以通過(guò)誘導(dǎo)植物轉(zhuǎn)運(yùn)基因的表達(dá)來(lái)促進(jìn)其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)和吸收，如從蒺藜狀苜蓿根內(nèi)分離出的高親和力磷酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白MtPT4即為菌根化的根所特有。而對(duì)內(nèi)生真菌代謝產(chǎn)物進(jìn)行研究，可發(fā)現(xiàn)內(nèi)生真菌可產(chǎn)生2類直接或間接對(duì)植物具促生效應(yīng)的化合物——植物激素類物質(zhì)和磷酸酶。磷酸酶可將土壤中不可給態(tài)磷轉(zhuǎn)化為植物可吸收的可給態(tài)磷，明顯提高土壤肥力；而植物激素類物質(zhì)則可通過(guò)促進(jìn)宿主根系的生長(zhǎng)，提高植物對(duì)養(yǎng)分的吸收和利用。

利用內(nèi)生真菌開(kāi)發(fā)專性菌肥可明顯減少化學(xué)肥料的使用，對(duì)促進(jìn)藥用植物生態(tài)種植提高中藥材品質(zhì)具有重要的意義。目前，國(guó)際上已有包括我國(guó)在內(nèi)的多個(gè)國(guó)家生產(chǎn)、應(yīng)用和推廣菌肥，并取得一定的成績(jī)，如蜜環(huán)菌菌劑、叢枝菌根真菌菌肥、Roots公司生產(chǎn)的MYCO plox微生物綜合調(diào)理劑等得到人們廣泛的認(rèn)可。但如何讓更多的有益內(nèi)生真菌運(yùn)用于藥用植物的栽培過(guò)程中，開(kāi)發(fā)出更多的更好的專性菌肥仍有待進(jìn)一步研究。

2.3增強(qiáng)藥用植物病蟲(chóng)害抗性 病蟲(chóng)害防治是我國(guó)中藥材生產(chǎn)最薄弱的一個(gè)環(huán)節(jié)。藥用植物的病蟲(chóng)害防治和農(nóng)藥污染之間的矛盾，已成為實(shí)現(xiàn)中藥材CAP生產(chǎn)的最大難點(diǎn)但近年來(lái)，越來(lái)越多具有抗病原菌作用的內(nèi)生真菌被分離出來(lái)，僅人參中就分離出不下20種。這些內(nèi)生真菌種類繁多、抑菌譜廣，使人們看到了內(nèi)生真菌作為生防菌的巨大潛力。大量研究證實(shí)，內(nèi)生真菌可顯著提高藥用植物在病蟲(chóng)害脅迫下的成活率。通過(guò)與內(nèi)生真菌建立共生關(guān)系，鐵皮石斛在軟腐病病原菌終極腐霉侵染下的存活率超出無(wú)菌組192%；而楊樹(shù)幼苗在回接叢枝菌根真菌后，潰瘍病發(fā)病率亦有明顯下降。

自身合成具有抗病殺蟲(chóng)活性的化合物是內(nèi)生真菌發(fā)揮生防效應(yīng)的重要機(jī)制之一。如從雷公藤中分離到的內(nèi)生真菌Cryptosporiopsis ef.quercina能合成一種新酰胺生物堿，對(duì)稻瘟病害及多種植物病原真菌有極強(qiáng)的抑殺作用。而從大葉醉魚(yú)草中分離出的9種內(nèi)生真菌，其發(fā)酵液對(duì)鹵蟲(chóng)的校正死亡率達(dá)到了100%。此外，內(nèi)生真菌還可以通過(guò)調(diào)節(jié)宿主內(nèi)部環(huán)境，激發(fā)宿主的植物系統(tǒng)抗性來(lái)達(dá)到生防效應(yīng)福建金線蓮接種內(nèi)生真菌后，體內(nèi)幾丁質(zhì)酶、苯丙氨酸解氨酶、多酚氧化酶活性均有不同程度地提高就是一個(gè)很直觀的實(shí)例。其中幾丁質(zhì)酶是病原真菌細(xì)胞壁中幾丁質(zhì)的主要水解酶，可提高植物抗病性和防御能力；而多酚氧化酶催化多酚類物質(zhì)氧化成醌類，參與保護(hù)植物免受進(jìn)一步傷害

對(duì)菌根化植物的根系組織研究發(fā)現(xiàn)，與叢枝菌根真菌共生可加速宿主細(xì)胞壁木質(zhì)化，使根尖表皮加厚、細(xì)胞層數(shù)增多，根系形態(tài)結(jié)構(gòu)改變，從而有效減緩病原體侵染根系的進(jìn)程。也就是說(shuō)，除直接抑制或消滅導(dǎo)致病蟲(chóng)害的因子外，內(nèi)生真菌還可以通過(guò)營(yíng)造“生物壁壘”，減少致病菌和害蟲(chóng)對(duì)宿主植物的接觸，從而降低病蟲(chóng)害的發(fā)生。而內(nèi)生真菌通過(guò)對(duì)土壤微生物區(qū)系的影響，降低宿主植物根系附近有害菌的比例也很好地支持了這個(gè)觀點(diǎn)。

3內(nèi)生真菌有助于中藥活性成分的提高

生態(tài)種植可保證中藥材的種植量與綠色化，但真正發(fā)揮藥效作用的是其內(nèi)在的活性成分?；钚猿煞趾康母叩褪呛饬恐兴幉钠焚|(zhì)好壞最重要的參考指標(biāo)。大量研究表明，與內(nèi)生真菌共生可顯著提高藥用植物活性成分的含量在內(nèi)生真菌Fusarium mairei的作用下，紅豆杉懸浮培養(yǎng)細(xì)胞的紫杉醇產(chǎn)量可達(dá)到對(duì)照組的38倍左右。而可顯著提高沉香的結(jié)香率、縮短結(jié)香時(shí)間的內(nèi)生真菌產(chǎn)香誘導(dǎo)劑也已大規(guī)模推向市場(chǎng)，應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)當(dāng)中。雖然目前關(guān)于藥用植物次生代謝信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制的研究仍處于初步探究階段，但依據(jù)科學(xué)家們目前所做的工作，如Satheesan等結(jié)合Real-time PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn)，與內(nèi)生真菌共生的積雪草中參與積雪草皂苷代謝過(guò)程的關(guān)鍵酶——角鯊烯合成酶和β-香樹(shù)脂醇合成酶的基因表達(dá)明顯上調(diào)：張蓮蓮等采用尖孢鐮刀菌的細(xì)胞壁粗提物誘導(dǎo)紅豆杉細(xì)胞后，超氧化物歧化酶（SOD）過(guò)氧化物酶（POD）和過(guò)氧化氫酶（CAT）的活力出現(xiàn)較大變化，紫杉醇的產(chǎn)量較對(duì)照提高了近4倍：可以看出，內(nèi)生真菌可通過(guò)中間代謝物誘導(dǎo)宿主植物次生代謝過(guò)程中相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)，以提高某些關(guān)鍵酶的活性，從而促進(jìn)宿主植物代謝產(chǎn)物的合成和積累。這可能是內(nèi)生真菌發(fā)揮促生代謝作用的主要原因之一

除了促進(jìn)宿主植物次生代謝物的合成，不少內(nèi)生真菌由于與宿主植物長(zhǎng)期協(xié)同進(jìn)化，還具有合成與宿主植物相同或相似有效成分的生理功能。自1993年，Strobel研究小組從太平洋紅豆杉樹(shù)皮中分離到第一株可合成與宿主相同抗癌成分——紫杉醇的內(nèi)生真菌Taxomyces andreanae起，產(chǎn)鬼臼毒素的內(nèi)生真菌Cephalosprium sp.、產(chǎn)綠原酸的內(nèi)生真菌、產(chǎn)紅景天苷的內(nèi)生真菌、產(chǎn)西貝母堿的內(nèi)生真菌F.redolens6WBY3等陸續(xù)從各種藥用植物中被分離出來(lái)。與無(wú)內(nèi)生真菌誘導(dǎo)的藥用植物相比，共生系統(tǒng)中的內(nèi)生真菌相當(dāng)于為其宿主藥用植物活性成分的合成增添了一個(gè)新的生產(chǎn)車(chē)間；再加上其對(duì)宿主植物次生代謝途徑的激活作用，自產(chǎn)誘增，使內(nèi)生真菌在提高藥用植物活性成分方面具有明顯的雙重促進(jìn)功效。

4內(nèi)生真菌在中藥二次開(kāi)發(fā)中的作用

中藥二次開(kāi)發(fā)是對(duì)現(xiàn)有中藥進(jìn)行深入研究、改造，使其融入現(xiàn)代科技，更適用于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的過(guò)程；是從根本上改變我國(guó)中藥多以原材料形式出口、創(chuàng)新性弱、臨床應(yīng)用受限等現(xiàn)狀的必經(jīng)之路。高品質(zhì)中藥缺乏科技內(nèi)涵同樣難以走向國(guó)際。因此，如何充分利用中藥現(xiàn)有資源進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)、充分?jǐn)U展其資源價(jià)值，已成為整個(gè)中藥產(chǎn)業(yè)亟待解決的核心問(wèn)題。

內(nèi)生真菌具有以中藥活性成分的結(jié)構(gòu)類似物為前體，通過(guò)結(jié)構(gòu)修飾等過(guò)程，將其轉(zhuǎn)化為具更優(yōu)性能的活性成分的功能。這對(duì)充分發(fā)揮我國(guó)中草藥的資源優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新中藥具有十分重要的意義?，F(xiàn)在，已有一些學(xué)者開(kāi)始注意到開(kāi)展藥用植物內(nèi)生真菌轉(zhuǎn)化研究的巨大價(jià)值，并取得了較好的研究成果。如鄭春英課題組在通過(guò)內(nèi)生真菌發(fā)酵炮制來(lái)提高中藥藥效成分方面就取得了多項(xiàng)專利在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，王宇認(rèn)為內(nèi)生真菌在與宿主長(zhǎng)期共存過(guò)程中逐漸形成了對(duì)宿主植物的適應(yīng)機(jī)制，可通過(guò)自身代謝降解宿主體內(nèi)的有毒物質(zhì)，將其轉(zhuǎn)化為無(wú)毒物質(zhì)，從而增強(qiáng)自身生態(tài)優(yōu)勢(shì)由此可以推測(cè)，除作用于一般藥材的炮制過(guò)程，內(nèi)生真菌在藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中也同樣可以發(fā)揮減毒增效的作用。王宇等后期的深入研究就證實(shí)了這一觀點(diǎn)。其結(jié)果顯示，將內(nèi)生真菌Gilmaniella sp.接種茅蒼術(shù)組培苗后，隨著時(shí)間的推移，茅蒼術(shù)揮發(fā)油的的主要藥效成分蒼術(shù)酮持續(xù)增加；而在茅蒼術(shù)揮發(fā)油高含量時(shí)，能引發(fā)呼吸麻痹等毒副作用的β桉葉醇和茅術(shù)醇的含量卻逐漸降低。這說(shuō)明內(nèi)生真菌在保證藥效的基礎(chǔ)上，可有效減少中藥材的毒副作用，對(duì)擴(kuò)大其臨床應(yīng)用十分重要

除此之外，隨著越來(lái)越多新轉(zhuǎn)化物的發(fā)現(xiàn)，內(nèi)生真菌對(duì)中藥成分的轉(zhuǎn)化在開(kāi)發(fā)新活性物質(zhì)方面的作用也越發(fā)明顯以龍膽苦苷為底物的發(fā)酵實(shí)驗(yàn)顯示，內(nèi)生真菌P.crustosum2T01Y01可高效轉(zhuǎn)化龍膽苦苷，并獲得4個(gè)去糖基的新型轉(zhuǎn)化物。對(duì)其中一個(gè)新型轉(zhuǎn)化物的護(hù)肝活性進(jìn)行檢測(cè)，更是驚喜地發(fā)現(xiàn)該物質(zhì)的最小有效濃度遠(yuǎn)小于龍膽苦苷，護(hù)肝活性明顯優(yōu)于其前體物質(zhì)。類似的，Eu等通過(guò)內(nèi)生真菌Umbelopsis isabellina轉(zhuǎn)化熊果酸得到的2個(gè)新活性成分在生物利用率等方面也較前體物質(zhì)有所提高。這可說(shuō)明，內(nèi)生真菌的生物轉(zhuǎn)化作用在開(kāi)發(fā)中藥新活性成分方面作用良好，在中藥二次開(kāi)發(fā)中具有不可小覷的潛力。

5內(nèi)生真菌促進(jìn)珍稀瀕危藥用植物資源保護(hù)

物種資源是一切生物資源開(kāi)發(fā)利用的前提和基礎(chǔ)。對(duì)于中藥生產(chǎn)的全過(guò)程而言，中藥材資源的可持續(xù)發(fā)展是其最根本的保障。但目前，由于生態(tài)系統(tǒng)的大面積破壞、退化以及人類掠奪式開(kāi)采，我國(guó)野生藥用植物資源現(xiàn)狀不容樂(lè)觀僅《中國(guó)植物紅皮書(shū)____稀有瀕危植物》第1冊(cè)收載的354種植物中，藥用植物就占了47%。拯救珍稀瀕危藥用植物資源，實(shí)現(xiàn)藥用植物的可持續(xù)性發(fā)展迫在眉睫。

易地保護(hù)是保護(hù)珍稀瀕危藥用植物資源最有效的方式之一。從上文可知，內(nèi)生真菌在藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育和品質(zhì)提高方面作用顯著。但生境不同，內(nèi)生真菌群落結(jié)構(gòu)也千差萬(wàn)別。因而，選擇與原生境內(nèi)生真菌群落結(jié)構(gòu)相近的地方作為遷棲地，對(duì)提高珍稀瀕危藥用植物資源易地保護(hù)的成功率極為關(guān)鍵。其中，Ransay對(duì)杓蘭的引種就是一個(gè)成功典例。引種結(jié)果顯示通過(guò)集中調(diào)查有潛在共生真菌的生境后再引入杓蘭，其存活率可提高至75%以上。而除引種選地，回接促生菌或共生萌發(fā)菌在珍稀瀕危藥用植物資源保護(hù)方面同樣有著獨(dú)特的貢獻(xiàn)。早在20世紀(jì)70年代，徐錦堂從天麻原球莖中分離出12株對(duì)天麻種子萌發(fā)具有促進(jìn)作用的內(nèi)生真菌。其中，天麻與最優(yōu)菌株紫箕小菇的共生萌發(fā)，成功解決了天麻人工栽培中麻種退化的難題，極大地促進(jìn)了家種天麻的推廣，成為天麻保護(hù)史和人工栽培史上的一座里程碑。而近年，侯曉強(qiáng)、吳慧鳳等將分離得到的多株內(nèi)生真菌回接至鐵皮石斛無(wú)菌苗，發(fā)現(xiàn)其對(duì)幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育作用顯著，接菌組的鮮重、新芽數(shù)、新根數(shù)均達(dá)到了對(duì)照的2倍以上。依據(jù)滅絕可能性與資源豐度和生物量成反比的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)生真菌的應(yīng)用在保護(hù)珍稀瀕危藥用植物資源方面意義重大。

內(nèi)生真菌可合成多種藥效活性成分，這些活性成分包括萜類化合物生物堿類化合物、黃酮類化合物、苯丙素類化合物甾類化合物糖類等物質(zhì)，其中大多數(shù)生物活性物質(zhì)具有保健抗癌抗瘧殺蟲(chóng)殺菌等特性。如從光黑殼屬真菌Preussia sp.代謝產(chǎn)物中獲得的螺光黑殼菌酮A（spiro-preussione A），是目前已知的第二個(gè)具有螺壬二烯這一特殊骨架的螺二萘類似物。體外活性實(shí)驗(yàn)表明，該化合物具有突出的抑制腫瘤細(xì)胞和抗微生物活性，是一個(gè)極具開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的真菌次生代謝產(chǎn)物。再加上生長(zhǎng)繁殖快、易培養(yǎng)、易控制、產(chǎn)量高，不受季節(jié)、氣候、地域等自然條件限制等優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)生真菌已成為開(kāi)發(fā)新型藥物的新資源寶庫(kù)。通過(guò)內(nèi)生真菌發(fā)酵或結(jié)合基因工程對(duì)內(nèi)生真菌的關(guān)鍵基因資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，可有望突破藥用植物資源生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、產(chǎn)量低等局限，成為合成某些關(guān)鍵藥物的新途徑。就紫杉醇而言，每年全球的銷售量超過(guò)了500 kg，而每30 t紅豆杉樹(shù)皮中僅能提取1 kg的紫杉醇，尋找紫杉醇新合成途徑的需求尤為迫切。目前，尚未見(jiàn)人工合成紫杉醇成熟技術(shù)的報(bào)道。但已發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)紫杉醇的內(nèi)生真菌就多達(dá)20多個(gè)屬，自然分布在多種科屬的植物中，這些豐富的內(nèi)生真菌資源將為人工合成紫杉醇奠定了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)，也為保護(hù)紅豆杉資源提供了物質(zhì)儲(chǔ)備。換言之，豐富的內(nèi)生真菌資源是保護(hù)珍稀瀕危藥用植物種質(zhì)資源免受過(guò)度開(kāi)發(fā)的有效途徑。

6結(jié)語(yǔ)

綜上所述，內(nèi)生真菌在揭示藥用植物道地性、中藥材栽培種植、資源保護(hù)和開(kāi)發(fā)利用等方面作用顯著。可以得出這樣一個(gè)結(jié)論：內(nèi)生真菌在中藥材領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，將極有可能成為實(shí)現(xiàn)中藥材優(yōu)質(zhì)、高效、安全、穩(wěn)定、質(zhì)量可控的新手段新方法。但目前，我國(guó)內(nèi)生真菌在中藥材領(lǐng)域的應(yīng)用仍處于起步階段，所研究過(guò)的內(nèi)生真菌數(shù)量?jī)H為其巨大資源庫(kù)的很小部分，且多限于對(duì)藥用植物生長(zhǎng)發(fā)育、有效成分、抗逆性等表觀研究，對(duì)其具體作用機(jī)制仍不明確。真正商業(yè)化的內(nèi)生真菌產(chǎn)品不多。利用現(xiàn)代技術(shù)手段，對(duì)內(nèi)生真菌進(jìn)行系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)亟待開(kāi)展?？梢灶A(yù)見(jiàn)，充分利用內(nèi)生真菌的研究成果將可為中藥現(xiàn)代化發(fā)展創(chuàng)造新途徑，成為推動(dòng)我國(guó)中藥產(chǎn)業(yè)化規(guī)?；瘒?guó)際化發(fā)展的新動(dòng)力。