一株产紫杉醇中国红豆杉内生真菌的分离和鉴定

从秦巴山区中国红豆杉茎和根中分离得到一批内生真菌,其中一株内生真菌LB-10的发酵液经紫外分光光度法、HPLC和HPLC-MS分析,表明其代谢产物中存在紫杉醇,含量为846.1μg/L。通过形态学研究、ITS序列分析,确定该菌株为绿僵菌。     

云南红豆杉内生真菌分生孢子的固定化研究

目的:建立TTC法测定红豆杉内生真菌分生孢子的固定化效果.方法:用海藻酸钠包埋云南红豆杉内生真菌12.3.2分生孢子制成固定化孢子.通过TTC法测定红豆杉内生真菌分生孢子的活力,并以此来考察海藻酸钠的浓度、CaCl2浓度、固定化时间以及温度对固定化效果的影响.结果:通过实验确定,当海藻酸钠浓度为4.0%,CaCl2浓度为2.6%,固定化时间为6h,包埋率为46%,温度为40℃时,内生真菌12.3.2活力最强,固定化效果最佳.结论:TTC法可以准确反应红豆杉内生真菌分生孢子的固定效果,固定的分生孢子具有更好的发酵特性.     

河南太行红豆杉产紫杉醇内生真菌的筛选

目的：筛选出高产紫杉醇的内生菌株,为发酵生产紫杉醇提供菌种。方法：从不同来源的红豆杉根、茎、叶中分别分离内生真菌,并对其进行发酵,用HPLC法对菌丝体和发酵液中的紫杉醇含量进行检测,获得高产菌株。结果：获得54株产紫杉醇的内生真菌,其中根、茎、叶分别为29株、16株、9株。根、茎、叶三部位产紫杉醇菌株的平均产量分别为248.57μg/L、149.09μg/L、104.94μg/L;其中一株产量高达622.75μg/L。结论：从野生红豆杉的根部分离内生真菌效果较好,并获得了一株高产菌株。     

内生真菌发酵生产紫杉醇的研究现状与展望

抗癌药物紫杉醇已在临床上广泛应用,但受原料红豆杉树木短缺的制约,存在巨大的供需差距,而内生真菌发酵生产紫杉醇是解决紫杉醇药源问题的很有前景的途径之一.结合课题组多年来开展的科学试验研究工作,概述了内生真菌发酵生产紫杉醇的优势、产紫杉醇内生真菌的分离研究现状和生物多样性及提高内生真菌生物合成紫杉醇量的途径.     

内生真菌紫杉醇生物合成的研究现状与展望

紫杉醇是重要的抗癌药物之一,已经证明其对多种癌症具有显著疗效。目前,人们主要是从红豆杉的树皮中提取、分离和纯化紫杉醇,但由于红豆杉为生长缓慢、散生、濒危的珍稀植物,且随着紫杉醇临床用途的不断拓宽,市场需求的稳定增长,单纯依靠从红豆杉树皮中提取紫杉醇已经无法满足日益增长的市场需求。为了解决紫杉醇的药源不足,科学家已把目光从红豆杉树分离提取紫杉醇转向了其他替代方法,如化学全合成、半合成、组织培养与细胞培养、微生物发酵法生产紫杉醇等。因此,了解内生真菌紫杉醇生物合成的分子基础和遗传调控机制,对解析内生真菌紫杉醇生物合成机制、构建高产紫杉醇基因工程菌株和早日实现内生真菌紫杉醇工业化生产具有重要的科学意义和现实意义。结合本课题组多年来的科研工作,概述了红豆杉细胞紫杉醇生物合成途径、内生真菌发酵生产紫杉醇的优势、产紫杉醇内生菌的分离研究现状和生物多样性及紫杉醇生物合成相关基因的研究现状。内生真菌生物发酵合成紫杉醇是可以无限生产、大量获取紫杉醇、解决紫杉醇药源短缺问题的很有前景的方法之一。     

1株产紫杉醇内生真菌LNUF014的鉴定及产物检测

从红豆杉的韧皮部组织中分离得到的360株内生真菌中,通过对发酵粗提的检测,共筛选到11株产紫杉醇的真菌。其中1株内生真菌LNUF014的发酵液采用有机试剂抽提紫杉醇,经薄层层析和高效液相色谱分析,初步表明该菌株的紫杉醇类物质含量为53.68μg/L。根据形态学研究和真核生物18S rDNA基因序列分析,将其鉴定为镰刀菌属(Fusarium)。产紫杉醇内生真菌的研究将对紫杉醇类抗肿瘤药物的研制具有重要意义。     

内生真菌紫杉醇生物合成的研究现状与展望（英文）

紫杉醇是重要的抗癌药物之一,已经证明其对多种癌症具有显著疗效。目前,人们主要是从红豆杉的树皮中提取、分离和纯化紫杉醇,但由于红豆杉为生长缓慢、散生、濒危的珍稀植物,且随着紫杉醇临床用途的不断拓宽,市场需求的稳定增长,单纯依靠从红豆杉树皮中提取紫杉醇已经无法满足日益增长的市场需求。为了解决紫杉醇的药源不足,科学家已把目光从红豆杉树分离提取紫杉醇转向了其他替代方法,如化学全合成、半合成、组织培养与细胞培养、微生物发酵法生产紫杉醇等。因此,了解内生真菌紫杉醇生物合成的分子基础和遗传调控机制,对解析内生真菌紫杉醇生物合成机制、构建高产紫杉醇基因工程菌株和早日实现内生真菌紫杉醇工业化生产具有重要的科学意义和现实意义。结合本课题组多年来的科研工作,概述了红豆杉细胞紫杉醇生物合成途径、内生真菌发酵生产紫杉醇的优势、产紫杉醇内生菌的分离研究现状和生物多样性及紫杉醇生物合成相关基因的研究现状。内生真菌生物发酵合成紫杉醇是可以无限生产、大量获取紫杉醇、解决紫杉醇药源短缺问题的很有前景的方法之一。     

木本曼陀罗内生真菌抗菌活性的筛选研究

从木本曼陀罗植物内生真菌中筛选高效抗菌活性的菌株。选择与人类和植物相关的36株病原微生物,分别对分离自木本曼陀罗(Datura arborea L.)植物的内生真菌77株进行了发酵代谢产物的抗菌活性筛选研究。结果显示:对细菌病原菌、皮肤致病真菌、植物致病真菌有抑制作用的内生真菌分别有24,9,17株,其中5株内生真菌对10种以上的供试病原菌有明显的抑制作用,活性最好的1株对20种病原菌有较强抑制活性,最大抑菌圈直径达48mm。这说明木本曼陀罗植物内生真菌抗菌能力较强,抗菌谱较广。     

南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构

从南方红豆杉480个针叶与枝条组织块中分离到628株内生真菌,根据形态特征和ITS序列鉴定为28属43个分类单元.其中,包括10种丝孢菌、20种腔孢菌、12种子囊菌和1种未知真菌,茎生拟茎点霉为优势种;根据相对频率,链格孢、出芽短梗霉、博宁刺盘孢、盘长孢状刺盘孢、黑附球菌、Fungal sp.、砖红镰孢、围小丛壳、Magnaporthales sp.、稻黑孢、斑点拟盘多毛孢、小孢拟盘多毛孢、Peyronellaea glomerata和Xylaria sp.1等在南方红豆杉中比较常见.南方红豆杉受到内生真菌侵染的程度较高,81%的组织有内生真菌存在,其资源丰富并具有较高的物种多样性;内生真菌分布受组织性质影响,南方红豆杉针叶中内生真菌的定植率、丰富度、多样性明显低于枝条,枝条间内生真菌组成比针叶与枝条间更加相似,表现出组织偏好性或专一性;组织年龄影响内生真菌的群落结构,随着南方红豆杉枝条组织年龄的增长,内生真菌的定植率、丰富度、多样性均表现出逐渐增加的趋势.系统研究南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构,阐明内生真菌在植物组织中的分布规律,可以为南方红豆杉内生真菌的开发利用提供基础资料和科学依据;探讨病原真菌在健康植物组织中的存在情况,对于南方红豆杉的植物资源保护具有积极意义.     

南方红豆杉产紫杉醇内生真菌的分离

对从广东乳源县的南方红豆杉(Taxus chinensis var. mairei)内生真菌中分离和筛选产紫杉醇的内生真菌进行了研究。从南方红豆杉的树皮、茎部、叶片及叶片研磨物中分离纯化了145株内生真菌,对其中的53株内生真菌采用摇瓶发酵培养的方法筛选产紫杉醇的内生真菌。发酵物和菌丝体经研磨、离心、乙酸乙酯萃取和浓缩,经硅胶薄层层析(TLC),高效液相色谱(HPLC)以及液相色谱-质谱(HPLC-MS)分析和检测,结果表明,从茎部分离的1株内生真菌能够产紫杉醇或其异构体, 产量达180 μg L^-1。通过对产紫杉醇内生真菌进行诱变、筛选以及优化培养条件等措施,大规模培养生产紫杉醇是具有可行性的。     

法夏内生菌株D126产细胞毒活性物质布雷菲德菌素A的研究(英文)

药用植物法夏内生真菌D126,当进行液体培养时能产细胞毒活性物质,经核磁共振氢谱、碳谱和快原子轰击质谱确定,该物质为布雷菲德菌素A(BFA).进一步研究表明,BFA对人Burkitt's 淋巴瘤细胞株Raji、人肝癌细胞株HepG2和人非小细胞肺腺癌细胞株A549具有较强的抑制活性,对植物病原真菌黑曲霉和杨桃炭疽菌等具有抑菌活性.最后,对植物内生真菌产细胞毒活性物质BFA的生态意义进行了探讨.     

西双版纳5种附生兰非菌根内生真菌多样性研究

从西双版纳纳板河流域国家级自然保护区的盆距兰Gastrochilus、隔距兰Cleisostoma、毛兰Eria、贝母兰Coelogyne和万代兰Vanda的根、茎、叶分离得到172株非菌根内生真菌,根据ITS1-5.8S-ITS2 rDNA系统发育分析鉴定为盘菌亚门的4纲11目29属,其中炭角菌目、肉座菌目和格孢腔菌目真菌的相对频率最高;Xylaria、Fusarium和Phoma为主要优势属,相对频率分别为23.3%、14.5%和10.5%,它们的组织专化性不同,其中Xylaria在根、茎和叶均有分布,而Fusarium和Phoma都分离自根部。不同组织的内生真菌多样性和种类组成差异明显,根、茎和叶的内生真菌Shannon多样性指数分别为2.4083、1.0312和0.6557,表明根部内生真菌多样性显著高于茎、叶内生真菌多样性,其中根的主要优势内生真菌类群有Fusarium、Xylaria和Phoma,茎的主要优势内生真菌类群有Xylaria、Pestalotiopsis和Colletotrichum,叶的主要优势内生真菌类群有Colletotrichum、Pallidocercospora、Pantospora和Phyllosticta。从附生兰种类来看,盆距兰、隔距兰、毛兰、贝母兰和万代兰内生真菌的Shannon多样性指数分别为2.2689、2.2635、2.0115、1.9197、1.7139,表明盆距兰和隔距兰内生真菌多样性高于毛兰、贝母兰和万代兰。     

量天尺根部内生真菌的多样性

为了解不同量天尺（火龙果）品种根部内生真菌菌群组成及多样性,采集GHL-1、GHL-2、GHL-3、ML-1和DL 5个量天尺品种健康根部样品,进行内生真菌分离,采用形态观察和ITS序列分析相结合的方法进行鉴定、归类。共分离得到内生真菌菌株117株,总体分离率为25.71%,分别隶属于13个属,其中Trichoderma、Fusarium、Chaetomium和Phoma为量天尺内生真菌的优势种群,分别占总菌株数的24.79%、35.04%、10.26%和10.26%;不同量天尺品种内生真菌的结构和组成存在一定差异,GHL-2、GHL-3和DL 3个品种中分离频率最高的内生真菌类群为Fusarium,GHL-1和ML-1分离频率最高的类群为Trichoderma;多样性分析结果反映出不同量天尺品种内生真菌菌群的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数水平存在差异,其中GHL-2的3项指数均为最高。表明品种差异对内生真菌的组成和多样性均有影响。     

我国南方不同产量的八角树内生真菌群落研究

八角Illicium verum原产于我国华南和越南北部,是我国传统的香料和药用植物。内生真菌可提高植物生长与产量。然而,八角的产果量与其内生真菌间的关系尚未有人报道。为揭示内生真菌与八角产量的关系,本文分析了广西壮族自治区不同八角产量植株的内生真菌定殖率和群落组成。从60棵植株的叶片中分离到412株内生真菌,并根据形态学和分子生物学方法将其鉴定为22个真菌分类单元。内生真菌群落的优势类群分别为Colletotrichum gloeosporioides、Dermateaceae sp.和Phyllosticta sp. 1。内生真菌定殖率的变化范围为6%-100%,平均值为41%。内生真菌的定殖率与八角产量的回归分析表明,在较低和中等产量的八角植株中,内生真菌定殖率与产量呈正相关,而在高产的八角植株中,内生真菌定殖率与产量呈负相关。     

孑遗植物桫椤内生真菌的多样性与群落组成

桫椤为木本蕨类,在世界范围内属于濒危的孑遗植物,关于桫椤内生真菌的研究还未见报道。本文基于形态学特征和DNA序列分析技术,探讨了桫椤内生真菌多样性和群落组成。研究发现,桫椤组织中蕴藏着丰富的真菌资源,内生真菌定殖率达到87.6%;从桫椤的234个生活组织块中,分离到内生真菌291株,被鉴定为64个分类单元;桫椤组织中常见真菌种类大约占内生真菌的60%,其中铺散内曼菌Nemania diffusa表现出明显的分布优势;内生真菌总体多样性指数达到3.53的较高水平,并且表现出叶轴>根部>羽片>叶柄>茎皮的分布规律;分析不同组织中内生真菌的相似性系数和聚类结果,发现桫椤的组织性质影响内生真菌的组成和分布;根据物种累积曲线,现有的研究样本中超过80%的内生真菌已经被分离到,研究结果能够反映桫椤内生真菌的多样性和群落组成。通过分析桫椤的叶柄凋落物中真菌定殖率、丰度、多样性、相似性和真菌种类等特征性数值,表明凋落的桫椤组织中真菌的分布特征已经发生了明显改变。     

Antitumor and antifungal activities in endophytic fungi isolated from pharmaceutical plants Taxus mairei, Cephalataxus fortunei and Torreya grandis

The purpose of this work was to screen the endophytic fungi having antitumor or antifungal activity, which were isolated from the inner barks of three kinds of pharmaceutical plants, Taxus mairei, Cephalataxus fortunei and Torreya grandis, collected from Fujian province, China. Antitumor activity was studied by the MTT assay and antifungal activity was determined by observing fungal growth inhibition. 13.4% of endophytic fungi fermentation broths displayed cytotoxic activity on HL-60 cells at and below a dilution of 1:50, and 6.4% on KB cells. 52.3% of endophytic fungi fermentation broths displayed growth inhibition on at least one pathogenic fungi, such as Neurospora sp., Trichoderma sp. and Fusarium sp. Among all endophytic fungi isolated, the genus Paecilomyces sp. has the highest positive rate of antitumor and antifungal activity. These results indicate that endophytic fungi could be a promising source for antitumor and antifungal bioactive agents.     

安徽黄山红豆杉内生真菌多样性与生态分布

为了了解红豆杉Taxus chinensis内生真菌的种类及分布特点,通过采样,分离,培养与鉴定,对安徽黄山红豆杉内生真菌的群落结构及生态分布进行了研究.结果共分离出14属107株内生真菌,其中青霉属Penicillium,曲霉属Aspergillus,交链孢属Alternaria和拟青霉属Paecilomyces为优势种群.同时内生真菌的多样性具有组织专一性,以根和皮中分布较多,分别是分离菌株总数的37.38%和26.17%.     

白及根部内生真菌多样性研究

白及是地生兰科多年生草本植物,是常见的中草药之一。白及根是白及植株吸收养分和水分的主要场所,开展其根部内生真菌的群落组成及多样性分析,对了解云南原生境白及与根部内生真菌间的共生关系具有重要意义。本研究采用形态学和ITS rDNA分子系统发育分析相结合的方法进行菌株鉴定。结果表明,3个采样点的白及根部分离到可培养内生真菌32株,包括9个目、13个科、16个属。其中木霉属Trichoderma、镰刀菌属Fusarium、拟盘多毛孢属Pestalotiopsis为优势类群,分别占总物种数的21.88%、18.75%、9.38%;中碳垫菌属Nemania、丛赤壳属Nectria、炭角菌属Xylaria、紫霉属Purpureocillium、刺盘孢属Colletotrichum、黑孢子菌属Nigrospora、Biscogniauxia、腐质霉属Humicola、脉孢菌属Neurospora、拟茎点霉属Phomopsis、植物腐霉Phytopythium、毛霉属Mucor、伞状霉属Umbelopsis为常见内生真菌类群。α多样性指数分析表明：各采样点的白及根部内生真菌物种多样性最高的是昆明市水源保护区采样点（D=0.799,H’=1.698）,保山市龙陵县采样点物种多样性最低（D=0.787,H’=1.580）。β多样性分析采样点之间的Jaccard（0.912-0.993）、Bray-Curtis（0.838-0.986）和UniFrac（加权0.618-0.631;不加权0.770-0.799）距离,结果表明3个采样点之间的内生真菌群落组成存在差异。3个采样点的不同地理环境和土壤类型给白及提供了不同的生境条件,是影响白及根部内生真菌物种丰度和群落组成差异的主要因素之一。     

卷柏内生真菌多样性研究

为探究蕨类植物内生真菌的多样性,本研究采用可培养方法分离江西龙虎山和广东丹霞山的岩壁常见蕨类植物——卷柏的内生真菌,结合形态特征和ITS序列进行菌株鉴定、研究多样性。结果表明：从1 080个组织块中,共分离出234株菌株,卷柏内生真菌的总定殖率为18.98%,总分离率为21.67%。根据分离频率,毛壳菌属Chaetomium（26.50%）、青霉属Penicillium（18.38%）、棒束孢属Isaria（11.97%）、曲霉属Aspergillus（9.42%）为优势属。不同居群地春季卷柏的内生真菌多样性存在差异,龙虎山的分离率为34.72%,而丹霞山仅为6.39%,其优势属也不尽相同。对龙虎山不同季节的卷柏内生真菌多样性研究表明,春季的分离率为34.72%,高于冬季的23.89%,春、冬两季之间的真菌类群相似性系数仅为0.39,差异显著。研究结果将有助于进一步揭示丹霞地貌地区蕨类植物内生真菌物种组成及其影响因素。     

新疆药用植物天山雪莲及红景天内生真菌的分离与初步鉴定

本文采用常规组织块分离法及直接克隆测序的方法初步鉴定了新疆天山地区代表性的两种药用植物天山雪莲和红景天根内可培养及不可培养的内生真菌。从两种药用植物根中共分离获得34株内生真菌,除7株鉴定为镰孢菌属Fusarium外,其余菌株均具有暗色、有隔菌丝,不产生孢子;从形态上看,属典型的深色有隔内生真菌（dark septate endophyte,DSE）。采用直接克隆测序的方法,从两种植物的根中共获得143个真菌克隆子。依据核糖体内转录间隔区（internal transcribed spacer,ITS）序列鉴定多数克隆子归属于柔膜菌目Helotiales及格孢腔菌目Pleosporales,与已知的DSE如背芽突霉属Cadophora、瓶头霉属Phialocephala、瓶霉属Phialophora以及Leptodontidium等有90%以上的核苷酸序列相似性。该结果显示DSE在天山雪莲和红景天根部内生真菌中占优势,暗示其可能参与了宿主植物对高寒、强辐射环境的生态适应。