植物內(nèi)生菌的研究進展

王玉芬

（大同市城市園林綠化研究中心，山西大同 037000）

1 植物內(nèi)生真菌

植物內(nèi)生真菌是指在健康植物寄生的，在各種組織和器官內(nèi)部或細胞間隙中度過全部或近乎全部生活周期而不使寄主表現(xiàn)任何癥狀的一類真菌。近年來，由于內(nèi)生真菌的次生代謝物在病蟲害的生物防治、醫(yī)藥工業(yè)上的用途和范圍逐漸增大。因此，有關(guān)內(nèi)生真菌的研究逐漸受到重視。

內(nèi)生真菌普遍存在于各種陸生和水生植物中，種類多，分布范圍比較廣。目前對內(nèi)生真菌的研究主要集中在熱帶地區(qū)和亞熱帶地區(qū)具有經(jīng)濟價值以及藥用價值的植物中，禾本科植物是內(nèi)生真菌的常見宿主植物。植物內(nèi)生真菌主要分布于植物的葉鞘、種子、花、莖、葉片和根等細胞間，多數(shù)情況下，在葉鞘和種子中分布量最多，而葉片和根含量極微。內(nèi)生真菌的生物多樣性決定了其代謝物質(zhì)的多樣性，研究表明，從植物中分離出的內(nèi)生真菌能產(chǎn)生多種活性物質(zhì)，其中一些是新物質(zhì)，具有特殊生物活性。

2 內(nèi)生真菌代謝產(chǎn)物的研究

從真菌獨特的次級代謝產(chǎn)物中己經(jīng)開發(fā)出許多具有治療疾病作用的化學藥物，其中用于治療腫瘤的化合物己篩選出20余種，李海燕等[1]從桃兒七莖中分離出1株內(nèi)生真菌能產(chǎn)生鬼臼毒素；張玲琪等[2]從長春花莖皮中分離出的1種內(nèi)生真菌能產(chǎn)生長春新堿；從云南巍山長春花莖皮中分離出的鏈格孢屬能產(chǎn)生長春堿，生物堿是內(nèi)生真菌中普遍存在的一類物質(zhì)，細胞松弛素屬于生物堿類物質(zhì)，既具有抗腫瘤活性、又具有抗菌活性，雷公藤的內(nèi)生真菌可以產(chǎn)生3種結(jié)構(gòu)新穎的細胞松弛素，都表現(xiàn)出抗癌活性，這些內(nèi)生菌為開發(fā)抗腫瘤藥物提供了寶貴的資源。

3 內(nèi)生真菌糖類，甘露醇的研究

糖類廣泛存在于動物、植物、微生物中，是自然界中存在最多并具有重要生理功能的一類化合物[3]大量的研究表明，真菌多糖具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、增強免疫等多方面的生物學功能。據(jù)中國經(jīng)濟真菌多媒體數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)統(tǒng)計，我國已知經(jīng)濟真菌1341種，大多數(shù)真菌的抗癌活性成分為多糖。

我國發(fā)現(xiàn)有價值的真菌多糖有幾十種，其中化學結(jié)構(gòu)較清楚的有十幾種。香菇多糖對機體的免疫調(diào)節(jié)研究得比較詳細，近年來關(guān)于多糖抗氧化作用的報道越來越多，而且許多真菌多糖表現(xiàn)出較強的抗突變作用，真菌多糖除了上述幾種活性之外，還具有抗感染、抗衰老、降血糖、抗炎癥、抑制細菌、抗血栓、抗凝血、抗?jié)?、防輻射等活性。因此，利用真菌多糖在抗腫瘤方面和提高機體免疫力的優(yōu)勢，開發(fā)新型的真菌多糖類抗腫瘤生物藥物，對于提高癌癥患者的機體免疫力有重大意義，同時在功能性食品深加工方面也有著廣闊的應用前景。

甘露醇是一種不易吸潮的六元糖醇，熱量低、無毒副作用，在人體生理代謝中，具有與胰島素無關(guān)，不致齲齒，不提高血糖值等特點，可用作肥胖病人、糖尿病人的甜味劑，甘露醇的藥理作用表現(xiàn)在脫水利尿，降低顱內(nèi)壓，擴張血管治療眼科疾病，老年嗜睡癥，治療重度肺心病，右心衰竭，頑固性肝硬化腹水等病癥[4]，部分內(nèi)生真菌甘露醇含量較高，為開發(fā)天然甘露醇提供了來源。

4 內(nèi)生真菌抗氧化力，多酚含量的研究

酚類物質(zhì)是一類存在于植物中的二級代謝產(chǎn)物，廣泛存在于水果、蔬菜等植物中。這類物質(zhì)在結(jié)構(gòu)上有共同特點，即在苯環(huán)上具有一個或多個羥基，通常以酯化和糖苷化的形式存在于植物組織中。多酚多為多羥基酚類化合物，又稱單寧，具有獨特的功能活性。隨著當前科學界對酚類物質(zhì)深入細致地研究，越來越多的研究資料顯示，酚類物質(zhì)具有較強的抗氧化作用，抗心腦血管疾病，抵抗腫瘤，抗癌變抑菌消炎，同時還具有美白防曬，延緩衰老的功效?？寡趸镔|(zhì)的抗氧化活性與其還原力存在著直接的聯(lián)系，抗氧化物質(zhì)通過自身的還原作用，給出電子而清除自由基，還原力越強，抗氧化性越強因此，可通過測定還原力來說明抗氧化活性的大小。

5 內(nèi)生真菌抑菌性的研究

植物的各種病害每年給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來極大的危害和損失，如立枯絲核菌，除了侵染玉米、大豆、花生、甘蔗、棉花、馬鈴薯等，還會引起禾谷類作物和經(jīng)濟作物的立枯、猝倒等癥狀，該菌引發(fā)的水稻紋枯病導致水稻結(jié)實率下降，千粒重降低，水稻減產(chǎn)最高可達50%；尖孢鐮刀菌，土傳病原真菌，寄主范圍廣，具有高度的寄主?；?，可引起香蕉、西瓜、番茄等100多種植物發(fā)生枯萎病，串珠鐮刀菌引發(fā)水稻惡苗病、小麥根腐病、玉米苗枯病、玉米穗腐病等。由串珠鐮刀菌引起的玉米苗枯病是世界上廣泛發(fā)生、為害嚴重的玉米病害之一。擬盤多毛孢屬真菌主要寄主是加拿利海棗、椰子、散尾葵、酒瓶椰子、棍棒椰子等，隨著棕櫚植物的廣泛種植，其病害的防治已成為不可忽視的問題。

由于病原菌的多樣性和變異性，生產(chǎn)上尚缺乏有效的化學防治手段并且高濃度的化學農(nóng)藥易造成環(huán)境污染、農(nóng)藥殘留等問題。然而目前從植物內(nèi)生菌中已經(jīng)篩選到多種具有抑菌活性的物質(zhì)，從內(nèi)生菌和植物相互關(guān)系分析來看，內(nèi)生菌分泌的這些抑菌物質(zhì)可能有利于抵御植物病原真菌的感染。李桂玲等[5]從三尖衫、南方紅豆杉和香榧中分離到約90株擬青霉屬、鐮孢菌屬等內(nèi)生真菌，均對一種或多種植物病原真菌有抑制作用；從番茄的根部皮層分離出的內(nèi)生菌尖鐮孢霉對病原菌有很好的抑制作用。蘭琪等[6]發(fā)現(xiàn)從苦皮藤中分離出多株內(nèi)生真菌對番茄灰霉病菌、小麥赤霉病菌、蘋果炭疽病菌和玉米小斑病菌有抑制作用。由此可見，內(nèi)生真菌為植物病害生物防治提供了天然資源菌。

6 展望

植物內(nèi)生真菌具有豐富的代謝產(chǎn)物，從植物特別是藥用植物中尋找能夠產(chǎn)生活性物質(zhì)的菌株有著非常重要的意義，利用生物防治不但能有效減輕作物病蟲害，還可以降低對環(huán)境的污染，選擇抑制植物病原真菌的微生物開發(fā)研制微生物制劑，可直接用于病害的生物防治，具有廣闊的前景。