含木质素类药材对厚朴内生真菌代谢产物含量促进作用(附件)
摘 要厚朴为木兰科植物，是中国国家二级保护植物。由于厚朴的药用价值导致其市场需求与日俱增，而它本身生长缓慢，供不应求，从而使其数量急剧下降。所以通过对厚朴及其内生真菌的研究，缓解厚朴在市场上的供求关系。本文以含木质素类成分的中药材为原料制备培养基，采用微生物发酵的方法对其内生真菌进行培养，以含木质素类成分的中药材为原料，对内生真菌进行培养并观察其生长过程，研究木质素对厚朴内生菌代谢产物的促进作用。为以植物为嫁衣对内生真菌的影响提供参考依据。本实验在原始培养基的基础上，加入含木质素类中药甘草，培养厚朴内生真菌，观察加入含木质素类中药材的培养基，以未加含木质素类中药材的原始培养基为对照。得出结论其中未加含木质素类中药材的内生真菌NZ-17的生长状态良好，但较加入含木质素类中药材的内生真菌NZ-17生长情况差。与普通的培养方法进行比较，发现加入含木质素类中药材的培养基对其内生真菌的生长有促进作用。进而说明了含木质素类中药材对内生真菌的生长有促进作用。有望在微生物发酵和中药新炮制方面有一定的进展，以缓解濒危植物的药源问题。
目 录
1 文献综述 1
1.1 植物简介 1
1.1.1 凹叶厚朴的资源现状 1
1.1.2 凹叶厚朴的药用价值 1
1.1.3 凹叶厚朴活性成分 1
1.2 内生真菌 2
1.2.1 内生真菌与药用植物的关系 2
1.2.2 内生真菌与凹叶厚朴的关系 3
1.3 木质素简介 3
2 实验部分 5
2.1 实验材料 5
2.1.1 菌种来源 5
2.1.2 实验仪器 5
2.1.3 材料及试剂 5
2.1.4 培养基的配制 5
2.2 实验方法 6
2.2.1 药材处理 6
2.2.2 菌种复壮 6
2.2.3 液体发酵培养 6
2.3 结果与分析 6
2.3.1 实验结果 6
2.3.2 分析与讨论 11
结论 13
参考文献 15
致谢 17
文献综述 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
植物简介
凹叶厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wils.var.biloba Rehd.et Wils.)是我国国家二级保护植物，为木兰科，其根皮、枝皮、花均可入药。厚朴为我国四大管制药材(厚朴、甘草、杜仲、麝香) 之一，其味苦、辛，性温。归脾、胃、肺、大肠经。其功能主治为燥湿消痰、下气除螨。主要用于湿滞伤中、脘痞吐泄等。除此之外，厚朴亦可做为中成药的主要原材料[1]。
凹叶厚朴的资源现状
厚朴的药用价值较高，其应用市场较大，但厚朴的生长周期较慢，导致了市场上厚朴供不应求的状态。过去人们使用的药材关键来源于大自然中的自然生长的植株资源，随着中药现代化的快速发展，对凹叶厚朴的需求量不断增长，但是由于生态环境变化，植物自身繁殖能力下降。如今厚朴植物频临灭绝的情况日益严重，所以现今人们所需中药材大部分来自人工种植的植株。人工栽培凹叶厚朴面积逐年增大，国家医疗部门先后在湖北恩施、四川灌县（现为都江堰）、五峰、浙江景宁、广西、湖南永州资源等地营造大规模的人工厚朴基地[2]。
虽然凹叶厚朴人工栽培面积大，资源分布广，但是人工栽培这一方面也存在很多问题，所以急需寻找新的方法与途径去寻找新的厚朴药材的供应源，或者厚朴有效成分的供应源[3]。近年来对内生菌的研究逐渐的被学者们重视，对于内生菌代谢产物的研究或许可以寻找到新方法新途径去缓解，中药材在供货源方面的压力，使得生态环境可持续发展能够很好的进行下去。
凹叶厚朴的药用价值
凹叶厚朴的皮、花均可入药，市场上的某些中成药还以厚朴为主原材料，其功能主治为燥湿消痰、下气除螨。现今探索证实：厚朴中药材拥有防止受氧化损伤的作用；钙调素拮抗；抗凝血；抗溃疡等。在中枢神经系统方面的作用：抗抑郁，抗焦虑，抗老年痴呆，抗吗啡戒断反应，抑制儿茶酚胺，对帕金森病中的神经保护作用[4]。
凹叶厚朴活性成分
关于凹叶厚朴植株，其主要成分具有很好的临床疗效，此中酚类物质以下列化合物为主：厚朴酚、和厚朴酚、异厚朴酚、三羟基厚朴酚等。其中在临床治疗领域很有效果的两种有效成分分别是厚朴酚以及和厚朴酚，其在抑菌抗菌以及抗癌方面有一定的效用[57]。
挥发油亦是药用凹叶厚朴中的成分之一，主要来源于芳香类化合物，其中的主要成分是β桉油醇，其次为α按叶油醇，α旅烯，D柠檬烯，芳樟醇等[8]。具有抗过敏、驱虫作用等。但它容易被氧化、分解，制剂过程不易操作。
除此之外，其有效成分还有生物碱类物质，但是这种物质在它植株中的含量仅有约0.08%，而这些物质主要有：番荔枝碱、木兰箭毒碱、木兰花碱、白兰花碱，但与人类关系密切，对抗菌消炎与降压具有很好的作用，也是凹叶厚朴中不可或缺的成分[9]。
凹叶厚朴还含有其它的化合物，但是同样，含量不高，如：伞形花素和芥子醛、棕榈酮、槲皮苷、芦丁、花生酸、胡萝卜苷等物质[9]。
内生真菌
内生真菌(endophytic fungi)是指那些在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物的各种组织和器官内部，而不使宿主植物表现出明显感染症状的真菌。大多数内生真菌都属于子囊孢子类(Ascomycctes)，包括核菌纲(Pyrenomyetes)盘菌纲(Discomyetes)和腔菌纲(Loculoascomyetes)的许多种类以及它们的一些衍生菌[10]。它是植物微生物系统中的天然组成成分。研究表明，内生真菌广泛存在于几乎所有植物中，有些内生真菌能够促进宿主植物生长发育，也会代谢一些和寄主植物功能相似或相同的物质，而且这些活性物质具有抗菌、抗肿瘤等生物活性。
内生真菌与药用植物的关系
内生真菌与药用植物之间存在某种特定的关系。例如促进生长作用，抗逆作用等。有资料显示内生菌和它的宿主植物之间存在特殊关系，这种关系被叫做“协同进化”。而这种不一般的关系赋予了一部分内生菌某种额外的能力，可以使其产生少许拥有特定效用的物质，这种物质也许和寄主所存在的拥有特定效用的物质一致，或结构相近的物质[11]。例如：闵长莉等[12]从植物博落回的内生真菌中筛选出层出镰刀菌，通过薄层色谱和高效液相色谱研究发现在其发酵液中含有与宿主相同的一种次生代谢成分血根碱。现今发现的植物内生菌可产胞外多糖[13]。在环境方面，对于保护自然生态环境有一定帮助，寻找可持续发展的途径。在工业生产方面，可以此为切入点寻找新的原料源，和更加优良的制备工艺。
内生真菌与凹叶厚朴的关系
关于凹叶厚朴内生真菌的相关报道较少。仝保慧[14]、庞蕾[15]，研究了关于厚朴内生真菌的分离与鉴定，并有了相关的报道。从厚朴中共分离出51株内生真菌，经显微形态观察，鉴定为2纲、5目、8科、17属，以青霉属，镰刀菌属以及刺孢壳属为代表，青霉菌和曲霉菌为优势菌群。但是凹叶厚朴由于资源缺乏，实现中药工业化现代化的方法主要是对植物进行分割，用其组织和器官进行培养从而合成较多的中药材中有效成分供其生产。简单来讲就是直接与某中药中活性成分相同的，例如：黄酮、生物碱等。而需要进一步发酵培养的，有名贵中药沉香等[16]。
目 录
1 文献综述 1
1.1 植物简介 1
1.1.1 凹叶厚朴的资源现状 1
1.1.2 凹叶厚朴的药用价值 1
1.1.3 凹叶厚朴活性成分 1
1.2 内生真菌 2
1.2.1 内生真菌与药用植物的关系 2
1.2.2 内生真菌与凹叶厚朴的关系 3
1.3 木质素简介 3
2 实验部分 5
2.1 实验材料 5
2.1.1 菌种来源 5
2.1.2 实验仪器 5
2.1.3 材料及试剂 5
2.1.4 培养基的配制 5
2.2 实验方法 6
2.2.1 药材处理 6
2.2.2 菌种复壮 6
2.2.3 液体发酵培养 6
2.3 结果与分析 6
2.3.1 实验结果 6
2.3.2 分析与讨论 11
结论 13
参考文献 15
致谢 17
文献综述 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
植物简介
凹叶厚朴(Magnolia officinalis Rehd.et Wils.var.biloba Rehd.et Wils.)是我国国家二级保护植物，为木兰科，其根皮、枝皮、花均可入药。厚朴为我国四大管制药材(厚朴、甘草、杜仲、麝香) 之一，其味苦、辛，性温。归脾、胃、肺、大肠经。其功能主治为燥湿消痰、下气除螨。主要用于湿滞伤中、脘痞吐泄等。除此之外，厚朴亦可做为中成药的主要原材料[1]。
凹叶厚朴的资源现状
厚朴的药用价值较高，其应用市场较大，但厚朴的生长周期较慢，导致了市场上厚朴供不应求的状态。过去人们使用的药材关键来源于大自然中的自然生长的植株资源，随着中药现代化的快速发展，对凹叶厚朴的需求量不断增长，但是由于生态环境变化，植物自身繁殖能力下降。如今厚朴植物频临灭绝的情况日益严重，所以现今人们所需中药材大部分来自人工种植的植株。人工栽培凹叶厚朴面积逐年增大，国家医疗部门先后在湖北恩施、四川灌县（现为都江堰）、五峰、浙江景宁、广西、湖南永州资源等地营造大规模的人工厚朴基地[2]。
虽然凹叶厚朴人工栽培面积大，资源分布广，但是人工栽培这一方面也存在很多问题，所以急需寻找新的方法与途径去寻找新的厚朴药材的供应源，或者厚朴有效成分的供应源[3]。近年来对内生菌的研究逐渐的被学者们重视，对于内生菌代谢产物的研究或许可以寻找到新方法新途径去缓解，中药材在供货源方面的压力，使得生态环境可持续发展能够很好的进行下去。
凹叶厚朴的药用价值
凹叶厚朴的皮、花均可入药，市场上的某些中成药还以厚朴为主原材料，其功能主治为燥湿消痰、下气除螨。现今探索证实：厚朴中药材拥有防止受氧化损伤的作用；钙调素拮抗；抗凝血；抗溃疡等。在中枢神经系统方面的作用：抗抑郁，抗焦虑，抗老年痴呆，抗吗啡戒断反应，抑制儿茶酚胺，对帕金森病中的神经保护作用[4]。
凹叶厚朴活性成分
关于凹叶厚朴植株，其主要成分具有很好的临床疗效，此中酚类物质以下列化合物为主：厚朴酚、和厚朴酚、异厚朴酚、三羟基厚朴酚等。其中在临床治疗领域很有效果的两种有效成分分别是厚朴酚以及和厚朴酚，其在抑菌抗菌以及抗癌方面有一定的效用[57]。
挥发油亦是药用凹叶厚朴中的成分之一，主要来源于芳香类化合物，其中的主要成分是β桉油醇，其次为α按叶油醇，α旅烯，D柠檬烯，芳樟醇等[8]。具有抗过敏、驱虫作用等。但它容易被氧化、分解，制剂过程不易操作。
除此之外，其有效成分还有生物碱类物质，但是这种物质在它植株中的含量仅有约0.08%，而这些物质主要有：番荔枝碱、木兰箭毒碱、木兰花碱、白兰花碱，但与人类关系密切，对抗菌消炎与降压具有很好的作用，也是凹叶厚朴中不可或缺的成分[9]。
凹叶厚朴还含有其它的化合物，但是同样，含量不高，如：伞形花素和芥子醛、棕榈酮、槲皮苷、芦丁、花生酸、胡萝卜苷等物质[9]。
内生真菌
内生真菌(endophytic fungi)是指那些在其生活史的一定阶段或全部阶段生活于健康植物的各种组织和器官内部，而不使宿主植物表现出明显感染症状的真菌。大多数内生真菌都属于子囊孢子类(Ascomycctes)，包括核菌纲(Pyrenomyetes)盘菌纲(Discomyetes)和腔菌纲(Loculoascomyetes)的许多种类以及它们的一些衍生菌[10]。它是植物微生物系统中的天然组成成分。研究表明，内生真菌广泛存在于几乎所有植物中，有些内生真菌能够促进宿主植物生长发育，也会代谢一些和寄主植物功能相似或相同的物质，而且这些活性物质具有抗菌、抗肿瘤等生物活性。
内生真菌与药用植物的关系
内生真菌与药用植物之间存在某种特定的关系。例如促进生长作用，抗逆作用等。有资料显示内生菌和它的宿主植物之间存在特殊关系，这种关系被叫做“协同进化”。而这种不一般的关系赋予了一部分内生菌某种额外的能力，可以使其产生少许拥有特定效用的物质，这种物质也许和寄主所存在的拥有特定效用的物质一致，或结构相近的物质[11]。例如：闵长莉等[12]从植物博落回的内生真菌中筛选出层出镰刀菌，通过薄层色谱和高效液相色谱研究发现在其发酵液中含有与宿主相同的一种次生代谢成分血根碱。现今发现的植物内生菌可产胞外多糖[13]。在环境方面，对于保护自然生态环境有一定帮助，寻找可持续发展的途径。在工业生产方面，可以此为切入点寻找新的原料源，和更加优良的制备工艺。
内生真菌与凹叶厚朴的关系
关于凹叶厚朴内生真菌的相关报道较少。仝保慧[14]、庞蕾[15]，研究了关于厚朴内生真菌的分离与鉴定，并有了相关的报道。从厚朴中共分离出51株内生真菌，经显微形态观察，鉴定为2纲、5目、8科、17属，以青霉属，镰刀菌属以及刺孢壳属为代表，青霉菌和曲霉菌为优势菌群。但是凹叶厚朴由于资源缺乏，实现中药工业化现代化的方法主要是对植物进行分割，用其组织和器官进行培养从而合成较多的中药材中有效成分供其生产。简单来讲就是直接与某中药中活性成分相同的，例如：黄酮、生物碱等。而需要进一步发酵培养的，有名贵中药沉香等[16]。
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