开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
一、文献综述:
射干为鸢尾科植物射干Belamcanda chinensis(L.) DC 的干燥根茎,为传统中药,具有清热解毒、散结消炎、消肿止痛、止咳化痰的功效。我国仅分布1种,主要分布于湖北、河南、江苏、安徽等省,湖南、浙江、贵州和云南等地亦有种植。现代研究表明,黄酮类成分是射干主要的活性成分,具有抗炎、抑菌和清除自由基的作用[1]。射干中存在多种内生真菌,其对宿主次生代谢产物的合成可能存在一定影响。对射干的内生真菌进行分离鉴定,可为后期筛选对射干次生代谢产物合成有影响的内生菌提供依据。
1.植物内生真菌的含义
植物内生真菌是生物进化过程中形成的生活方式比较特殊的一类群体,它生活于健康植物的各种组织和器官内细胞间隙,而不会使宿主表现出外部病症,它能够产生丰富多样的次生代谢产物,其结构新颖、功能独特、生物活性特殊,是新药物、新化合物的潜在资源[6]。由于这些微生物在漫长的进化过程中一直与宿主植物保持着某种联系,内生真菌不可避免地对植物所涉及的所有领域存在影响。因此,近些年植物内生真菌的研究,为人们打开了微生物资源的一个新的层面,今后这类微生物资源将在科学和技术领域中产生十分广泛的影响。同时植物内生真菌研究也正开始对植物相关学科、微生物相关学科等产生一些影响。内生真菌主要分布在植物的叶、根和种子中,其分布有自己的特性,比较容易分[6]。据现有报道可知内生真菌不但可以产生与宿主植物相同或相似的化合物来促进药用植物更好的发挥药性,还有可再生性、发酵培养量大、生长周期短以及不受地点和时间等的限制等诸多优点,内生真菌现已成为具有生物研究价值的重要资源,因此植物内生真菌的分离鉴定研究有着重大的科学意义及实用意义[4]。
2.植物内生真菌研究及其现状
现代植物内生菌研究的基础,形成于20世纪70年代的对林木内生真菌和禾本科植物内生真菌的研究[2]。进入20世纪90年代,在只要来自外表健康的植物体内的真菌或细菌即内生菌的倡议下,很多研究者根据各自的目的开始研究植物体内的微生物[3]。1993年,Strobel等首次报道了从短叶红豆杉(Taxus brevifolia)的韧皮部分离到一株产抗肿瘤化合物紫杉醇(Taxol)的内生真菌安德氏紫杉霉(Taxomyces andreanae),从此掀开了人们对植物内生真菌及其活性物质开发的热潮[7]。从此,菌根菌、植物病原菌、木材腐朽菌等概念比较成熟、内涵十分清晰、自成一统的微生物也不断以植物内生真菌的面目出现在文献中。这快速地促进了植物内生真菌研究的发展,扩大了其范畴、极大地丰富了植物内生真菌的内涵。随着时间的推移,关注植物内生真菌的科研人员不断增加,从各种植物中分离得到各种各样的内生真菌的研究报道也迅速增加[4]。如:荒漠植物牛心朴子内生真菌的分离与鉴定[24]、抗木瓜致病菌药用植物内生菌的筛选与鉴定[25]、丹参内生真菌的分离鉴定[26]、牡荆内生真菌的分离与鉴定等[27]。
3.内生真菌对宿主植物的影响
植物内生真菌长期生活在植物体内的特殊环境中,是药用植物内环境重要的组成部分,与药用植物长期共进化过程中形成了一种稳定的互利共生关系。一方面内生真菌可从宿主中吸收营养供自己生长需要,另一方面内生真菌在宿主的生长发育和系统演化过程中起重要作用,可通过自身的代谢产物或借助于信号转导对植物体产生影响[8]。
3.1促进药用植物的生长发育 若是内生真菌感染了宿主植物,则一般宿主植物具有更强的生长优势,主要表现在种子发芽、幼苗存活、花序、分蘖生长以及生物量等诸多方面[10]。内生真菌可产生生长素,对宿主植物的生长发育有较好的促进作用[12]。如吲哚乙酸、吲哚乙腈和细胞激动素等。从黄花蒿的内生炭疽菌和 Fusarium semitetum 中分别分离得到的 AA 和 GA[13],具有调节植物生长的作用;从烟草中分离出的内生真菌麻饼碳团菌(Hypoxylon serpens)发酵液中发现细胞生长素吲哚乙酸,具有促进植物生长的作用[14]。
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