《菌物學報》新年推出“藥用真菌專刊”

特約編輯：戴玉成 主編 

中國是世界上藥用真菌生產和消費第一大國，近年來我國對藥用真菌的栽培、活性物質、藥理活性、產品加工、保健品和藥品開發及利用等方面的研究都取得了重要進展，例如，近30年來已經對靈芝和冬蟲夏草等最重要的藥用真菌開展了深入系統的研究，2014年我國靈芝總產量已經達到1億千克，市場規模達到150億人民幣，與此同時，研究報道逐年增加，例如，據中國知網統計2006至2015年我國每年關于靈芝研究的中文報道超過120篇，同期SCI收錄的有關靈芝的論文每年超過230篇。特別是近年來關于桑黃和樺褐孔菌等新興藥用真菌的研究更是方興未艾（杜文婧和王琦 2013；吳升華等 2016；鐘秀宏等 2016；朱琳和崔寶凱 2016），因此藥用真菌一直是我國近年來真菌學研究的一個熱點領域。本期《菌物學報》“藥用真菌專刊”收錄了10篇文章，重點反映我國近年來在蛹蟲草Cordyceps militaris及蟲草類Cordyceps s.l.、白囊耙齒菌Irpex lacteus (Fr.) Fr.、豬苓Polyporus umbellatus (Pers.) Fr.、茯苓Wolfiporia cocos (F.A. Wolf) Ryvarden & Gilb.、蟬花蟲草Ophiocordyceps sobolifera (Hill ex Watson) G.H. Sung et al.、二型附毛孔菌Trichaptum biforme (Fr.) Ryvarden和桑黃Sanghuangporus sanghuang(Sheng H. Wu, T. Hatt. & Y.C. Dai) Sheng H. Wu et al.等重要藥用真菌研究的進展。

 綜述文章是對藥用真菌熱點研究或藥用真菌新資源的總結。董曉明等（2017）對白囊耙齒菌這一廣泛分布、可用于治療腎小球腎炎的藥用多孔菌的形態特征、分布、生態習性、菌絲體培養和液體發酵、人工栽培、多糖的提取及其對腎臟作用、胞外酶及影響產酶因素等進行了總結，同時對國內外有關白囊耙齒菌專利和應用進行了比較分析，并提出了目前研究中存在的問題，為其生物學研究和開發利用提供了依據和借鑒。傘形多孔菌是一種大型真菌，廣泛分布于北半球，其菌核為豬苓且與蜜環菌關系密切（柳玲玲等 2015）。豬苓作為中藥在我國有2 000多年的應用歷史。陳曉梅等（2017a）對豬苓的主要化學成分包括多糖類、甾體類、三萜類、蒽醌類及其他化合物的結構等進行了總結，在此基礎上論述了豬苓的主要藥理活性，包括利尿和腎臟保護、免疫調節、抗腫瘤、抗輻射、抗突變等。其中多糖和甾酮類化合物是豬苓的主要活性成分，均具有抗腫瘤作用，它們對于藥材豬苓的質量控制和品質評價具有重要意義，此外還指出加強對豬苓多糖的化學結構及其衍生物的研究及開展治療腫瘤和慢性肝炎的臨床應用是今后豬苓研究的重要方向。蛹蟲草又名北蟲草、北冬蟲夏草，是蛹蟲草菌侵染昆蟲蛹或蟲形成的子實體，多發現于溫帶及低海拔的生境（林地），世界范圍內分布廣泛，在我國主要分布于吉林、遼寧、山西、河北、陜西、安徽、廣西、廣東、云南、福建、四川等地，作為藥食兩用的真菌資源，蛹蟲草已被廣泛認識和接受（董彩虹等 2016）。文庭池等（2017）對蛹蟲草的寄主、分類學、菌種選育、人工培養、交配型、活性成分及其藥效、蛹蟲草產業化及發展趨勢等方面進行了論述，同時對目前研究和生產中存在的問題如子實體人工培養的退化、產品質量標準和有效成分含量、食品安全、產品深加工和新產品的研發等方面進行了分析。此外還對蛹蟲草和冬蟲夏草進行了詳細比較，指出優良菌種選育、高產技術、提高有效成分含量、生物合成、產業規模化與規范化以及產品深加工等方面都是今后蛹蟲草研究與開發的重要內容。其中，N6-(2-羥乙基)腺苷（簡稱HEA）是蟲草菌絲體中得到的第一個生物來源的鈣離子拮抗劑，具有抑制癌細胞生長、降低炎癥反應、保護腎臟、鎮靜、鎮痛和抗驚厥等多種功效，目前已成為研究熱點。劉寬博等（2017）對產生HEA的真菌種類和菌株來源、生理功能、生物合成、提取測定、分離純化、化學合成的研究現狀等方面進行了總結，對有關專利進行了評價和分析，提出從種質資源入手拓寬HEA來源，優化HEA的提取純化方法，并深入探究其生物合成途徑，為HEA的深入研究和開發應用提供了借鑒。

研究論文是對二型附毛孔菌抗氧化活性、蟬花蟲草HEA的鎮痛作用、豬苓甾酮類化合物的含量測定及指紋圖譜、豬苓菌絲形成菌核差異蛋白質組學、MC-UVE波長選擇法在近紅外光譜對茯苓的鑒定和桑黃抗氧化活性等方面的研究。楊曉坡等（2017）對不同光照和pH條件下藥用真菌二型附毛孔菌液體培養過程中的抗氧化活性進行了研究，發現一定的光照可提高二型附毛孔菌分泌次級代謝產物的能力及抗氧化活性，14d光照條件下，多酚含量和總抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）分別在第12天和第10天達到峰值，黑暗和光照交替的條件下，1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基清除率和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性在第2天達到最大值。不同pH條件對二型附毛孔菌液體培養過程中的抗氧化活性影響更大。當pH為9.0時，二型附毛孔菌在液體培養過程中分泌的多酚含量、T-AOC、SOD活性和DPPH自由基清除能力均最高。朱偉堅等（2017）采用轉錄組測序技術探索了蟬花蟲草中分離提取的HEA對痛風模型大鼠疼痛相關基因表達情況的影響，發現932個基因存在差異表達，其中有57個差異表達的基因與疼痛相關，12個基因與鎮痛相關，包括上調表達的腺苷A1受體基因（Adora1）及A2A受體基因（Adora2a）。而HEA可誘導鎮痛靶標受體腺苷A1受體表達上調、腺苷A2A受體表達下調，指出蟬花蟲草的鎮痛活性物質就是HEA，其可能是通過激活腺苷A1受體、下調A2A受體及調控一系列疼痛相關基因以發揮鎮痛的作用。陳曉梅等（2017b）對采自全國12個省區35個豬苓樣品中5個甾酮類化合物的含量進行了測定，在此基礎上獲得了它們的指紋圖譜并對圖譜數據進行分析，發現豬苓酮A和B的含量之間呈極顯著正相關，陜西省樣品平均總甾酮含量及豬苓酮A和B的相對含量均最高，35個樣品之間指紋圖譜相似度達0.412–0.943，11個陜西省樣品之間指紋圖譜相似度達0.812–0.989，研究表明該省的豬苓質量好且穩定，進一步說明豬苓酮A和B是豬苓的主要甾酮類成分，對藥材豬苓的質量控制有重要意義。李兵等（2017）對豬苓的蛋白質組學進行了研究，成功鑒定了豬苓菌絲形成菌核的初始期、菌核生長期和成熟期的蛋白質組，共鑒定蛋白1 391個。對初始期菌絲和菌核進行了差異蛋白質組學研究，發現豬苓菌絲形成菌核過程中有378個蛋白差異表達，差異蛋白參與的蛋白功能和生物學過程以催化和結合為主，還參與感知環境刺激、信號轉導、電子轉移、過氧化活性、菌絲生長及胞壁合成等過程。分析得到豬苓菌絲形成菌核可能是由于缺氧或溫差等多種環境脅迫誘導所致，生成活性氧并形成氧化應激狀態，進而促進豬苓菌絲極性生長和菌絲形態學變化以形成菌核。代謝通路分析表明差異蛋白還主要參與了糖、脂質和氨基酸等初級產物以及甾醇、多聚乙酰等次級代謝產物的合成與代謝。因此，對差異蛋白質組的深入解析和研究有利于揭示豬苓菌絲形成菌核的蛋白分子機制。趙艷麗等（2017）利用近紅外光譜對云南不同產區的藥用真菌茯苓進行了鑒別，發現通過主成分-馬氏距離（PCA-MD）分析得到的白茯苓和茯苓皮的近紅外光譜在主成分得分空間內呈現出較大差異。構建不同產區茯苓的鑒別模型可以將白茯苓和茯苓皮分開，通過最優主成分和采用MC-UVE法分別構建了白茯苓和茯苓皮的分類模型，預測正確率分別由85.71%和83.33%提高至100%，在此基礎上進一步采用逐步判別分析法篩選出白茯苓和茯苓皮的光譜變量，建立Fisher判別方程，回代驗證正確率均大于85.7%，交叉驗證正確率均大于66.7%，表明所建立的Fisher判別方程能較好地鑒別不同產區的茯苓。鄭飛等（2017）以桑黃菌絲體生物量、多酚含量、黃酮含量、抗壞血酸（Ascorbic acid，AA）含量、T-AOC、抑制羥自由基能力、超氧陰離子清除能力、DPPH自由基清除能力、2,2’-連氮-雙(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)[2,2’-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline- 6-sulphonic acid)，ABTS]自由基清除能力、鐵離子還原能力和亞鐵離子螯合能力為測定指標，對桑黃液體培養過程中的抗氧化活性進行了評價和分析，發現菌絲體生物量在2–10d內增長迅速，第10天達到最大值，在此過程中AA含量和T-AOC也出現了峰值，且多酚含量、黃酮含量和鐵離子還原能力均呈上升趨勢，說明菌株的抗氧化活性與其自身的生長狀況、次級代謝產物分泌及還原能力等密切相關。此外，該菌株對羥自由基、超氧陰離子、DPPH自由基和ABTS自由基的清除能力也較強，表現出明顯的抗氧化活性。較高的亞鐵離子螯合能力也說明桑黃在氧化脅迫下可啟動自身的抗氧化系統以阻斷自由基鏈反應。