作者:王一博
来源:《广东蚕业》 2018年第3期
摘要 内生菌存在于植物组织或器官内部,但不会对植物的生长等其他方面有明显的消极作用。文章讲述了内生茵与宿主植物的关系,列举了一些药用植物内生菌所产的活性物质并叙述了其生物学作用。
关键词 内生菌;药用植物;影响;活性物质
中图分类号:R282.2
文献标识码:C
文章编号:2095-1205(2018)03-23-01
药用植物内生菌指某些真菌或细菌,其整个生活过程或者部分生长阶段存活于药用植物体内。内生菌的存在不会使宿主植物表现出明显的外在病症,相反会与植物在长期进化过程中产
生互利共生的生态关系。药用植物内生菌是非常有用的研究对象,受到许多研究者的密切关注。
1 内生菌与药用植物之间的关系
内生菌存在宿主植物组织或者器官内,与其进行各种信号的传递以及物质、信息交流,因此形成了互利共生的关系。
1.1药用植物对内生茵的影响
一是药用植物品种。不同种药用植物基因有很大差别,因而内生菌的选择丰富多样,种群结构也有显著的差别。二是生长环境。如果某植物年龄较大或者生长速度较快,一般来说,其内生菌的数量也比较多。同一品种的药用植物生长环境不同,其内生菌数量也有所不同。三是生长发育期。当植物处于营养生长阶段时,内生菌与宿主植物存在竞争关系,共同抢夺一切有利于生长的资源,因此植物的存在会抑制内生菌的生长发育,减慢其生长速度。当植物进行一定时间的营养生长后,物质能量储存较丰富,会进行生殖生长,此时,内生菌会利用植物储存的大量营养进行繁殖发育。
1.2内生菌对药用植物的影响
总的来看,内生菌可以使植物长的更高,同时也会增加植物的直径。内生菌大多都有固氮能力,从而提高植物对无机盐的吸收利用效率,使营养供应更为及时和充分,进一步促进植物的生长。内生菌可以有效减慢害虫的生长速率甚至使其死亡。内生菌通过与宿主植物发生基因重组从而获得其部分基因,能够用于指导活性成分的合成。
2 药用植物内生菌所产活性物质及其生物学作用
2.1抗肿瘤活性物质
长春新碱,顾名思义,是存在于长春花内,由其内生菌产生的代谢产物。它是一种天然的作用显著的抗肿瘤植物类药物,能够治疗何杰金氏病等多种癌症。长春新碱的作用机理是通过抑制微管蛋白的聚合,阻止癌细胞非正常的永久分裂,有效减少癌细胞的数量。
紫杉醇是从红豆杉属(紫杉)等植物内生菌中分离得到的物质。紫杉醇能够促进微管蛋白的聚合,并最大程度上维持微管的稳定。目前科学家已从喜马拉雅红豆杉、中国红豆杉等植物内生菌中提取得到了紫杉醇类物质。
从鬼臼亚科植物中可以分离出一种叫做鬼臼毒素的毒素。鬼臼毒素能抑制微管蛋白的解聚,对DNA拓扑异构酶的活性也有一定的抑制作用。
2.2抗菌活性物质
药用植物内生菌还可产生某些抗生素类物质,能够抑制细菌、真菌、病毒等的生长繁殖。颜霞等从菊科植物假橐吾的26株内生放线菌对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、假丝酵母和苹果腐烂病菌皆有一定的抑制效果。胡汝晓等从鱼腥草约200个细菌菌株中筛选出1株对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌都有较好抗性的菌株闭。
2.3抗氧化活性物质
生物碱类、酚酸类中的某些物质都被证明有抗氧化的活性。Teles HL从杜仲的某种内生真菌分离到的黄酮类物质,以及从九里香正青霉属内生真菌分离到的生物碱类物质等都具有抗氧化的作用。
2.4抗虫类活性物质
Daisy BH提取得到的萘类物质(从泡林藤属植物分离得到的内生菌中提取而来)被证明对小麦茎叶蜂的成虫有强烈的杀灭作用。
3 小结
内生菌与植物有密切的关系,两者互利共生,有着极好的生物学意义。内生菌所产生的多种活性物质对人类药物研发,化妆品研制等诸多方面具有重要的指导意义。
参考文献
[1]颜霞,何晶晶,赵彬,等.假橐吾内生茵分离及其拮抗菌的筛选与鉴定[J].西北植物学报,2010,30(5):1029-1034.
[2]胡汝晓,谢丙炎,谭周进,等.具抑茵活性的鱼腥草内生细菌的筛选[J].药物研究,2011,13(30):7-8.
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