银杏内生菌的研究进展

银杏 内生菌的研究进展

蒲业鑫 李晨阳 崔春晓 *

山东协和学院 山东 济南

摘要：银杏，含有多种生物活性物质，在食用和药用方面都有很高的价值，人称“活化石”。 众多研究表明，植物内生菌作为微生物资源拥有巨大的潜力。在此归纳了近年来银杏内生菌多样性、抑菌活性等方面的研究进展，为今后研究做参考。

关键词：银杏 内生菌 活性物质 抑菌活性

引言

银杏（Ginkgo biloba L.）属银杏目银杏科植物，又名白果、公孙树，出现在2亿年前，是冰川运动后遗留下来的裸子植物中最古老的孑遗植物，和它同纲的所有其他植物皆已灭绝，仅剩1目，1科，1属，所以银杏又有“活化石”和“植物界的熊猫”称号。^[1]银杏含多种活性成分,具有抗氧化、抗凋亡、改善脑血流、神经保护、抑制血小板活性等多种药理作用,用于心脑血管疾病、阿尔茨海默症、动脉粥样硬化、癌症、哮喘、非酒精性脂肪肝、糖尿病并发症等疾病的治疗。目前从银杏中共分离到5类药用成分,包括黄酮类、内酯类、有机酚酸类、聚戊烯醇类和多糖类。药理研究显示,银杏具有抗氧化、拮抗血小板活化因子、降血脂、改善循环、保护心脏、提高免疫力、抗炎、抗病毒、抗肿瘤及抗衰老等作用。近年来多家医药企业从不断改进银杏叶中提取银杏叶黄酮的方法，以提高药理作用。银杏除已开发利用的银杏叶外,其种仁、外种皮中也含有药用成分,具有广阔的开发利用前景。

有研究表明，内生菌与药用植物存在共生关系,内生菌能够影响药用植物活性成分的产生和积累,植物内生菌存在于各种植物中,抗菌活性菌株分布广泛,是抗菌物质的重要潜在来源。一方面,有些内生菌能够分泌与宿主相同或相似的抗菌物质,再者很多内生菌还是一个未开发的新领域，它们所产生的抗菌物质往往是新颖的,可能具有很好的应用特性。目前对于植物内生菌的研究处于白热化状态。内生菌作为一种重要的微生物资源来源，它们产生的内生菌产物极其丰富。研究药用植物内生菌的活性成分、寻找合理的药物替代品、扩大药源,已成为当今药用植物研究的热点问题之一。

1银杏内生菌的多样性

1.1 细菌类

荆卓琼等^[2]从银杏的茎和叶中分离到一株对植物病原真菌拮抗谱较广、且抑菌效果较好的内生细菌菌株 HZ-6-3，范晓静^[3]从银杏茎叶中获得了一株对植物病原菌物有良好防治效果的银杏内生解淀粉芽胞杆菌W5,均有抑制作用。李玲玲等^[4]从健康的银杏（Ginkgo biloba）叶和茎上共分离到内生细菌15株,其中8株来自于银杏茎部,7株来自于银杏叶部。内生真菌20株,其中9株来自银杏茎部,11株来自银杏叶部;内生放线菌23株,其中15株来自于银杏茎部,8株来自于银杏叶部。

1.2 真菌类

盛宏桂等^[5]对银杏内生真菌做了分离鉴定，从银杏中分离得到了内生真菌。伍晓丽等^[6]分别从武隆产区玄参根、主茎、侧枝、叶片和重庆市区栽培玄参侧枝中分离内生真菌,共计分离得到内生真菌58株,绝大部分是各种植物病原菌。

1.3 放线菌类

谭力等^[7]对邳州银杏内生放线菌进行分离，发现一株浅紫链霉菌（Streptomyces violascens）菌株KLBMP 5501抗菌活性最好且具有广谱性,基于形态特征、培养特征、生理生化特征和16S r RNA基因序列的相似性分析等多项分类特征，且具有很高的活性。

詹刚明^[8]通过对银杏叶部、果实的内生放线菌分离培养和形态特征描述,共获得内生放线菌80株,其中,从叶片上分离得到60株,从果实上得到20株,分离比率为3:1。分离的内生放线菌菌落大小各异,形态差异显著,菌落颜色变化复杂,间接表明银杏内生放线菌具有丰富的生物多样性。

2银杏内生菌的抑菌活性及其代谢产物

荆卓琼等对发现的内生细菌菌株 HZ-6-3进行胞外酶活性检测，结果表明，该菌株具有产生蛋白酶、果胶酶、β-1，3-葡聚糖酶、淀粉酶的能力，认为这些物质均与该菌株的拮抗活性密不可分。伍晓丽从玄参根茎叶枝发现内生菌在一定程度上同病原菌处于相对平衡状态，说明了植物有一定的抑菌活性。范晓静等从银杏茎叶中获得了一株对植物病原菌物有良好防治效果的银杏内生解淀粉芽胞杆菌W5,均有抑制作用。盛宏桂等分离鉴定内生真菌，发现分离得到的部分内生真菌，对革兰氏阳性细菌（枯草芽孢杆菌以及金黄色葡萄球菌）的抑制作用较好，而对革兰氏阴性细菌（大肠杆菌）的抑制作用则不明显。

3其他方面

邓振山等^[9]通过对一株产银杏黄酮类成分内生菌的筛选，表明目的菌株 07-Y8 可能具有产生黄酮类成分或其相似物的能力，说明健康的银杏组织内含有产银杏黄酮类物质的内生菌，进一步证明药用植物内生菌具有产生与宿主活性成分相同或相似化合物的能力。潘景芝^[12]研究了植物内生菌根真菌抑菌活性，发现菌株与其宿主原植物含有相同或相似的生物碱和黄酮类有效成分。邓振山、潘景芝的实验均证明了植物与内生菌的互利共生关系。盛宏桂、李景辉从分离鉴定银杏实验中得到结论，从银杏不同部位中分离得到的内生真菌的数量不尽相同。这些真菌存在于银杏体内，能够参与植物活性成分的合成，或者对植物次生代谢产物进行转化.

伍晓丽从银杏中分离出内生真菌并进行了种群多样性分析,真菌种群多样性指数为武隆玄参叶片>主茎=侧枝>根,重庆玄参侧枝>武隆玄参侧枝。

4未来展望

《中国法定药用植物》一书中记载2965种植物可做中药民族药，但由于每种植物都含有不同种类的内生菌，目前被研究的植物不到半数，而对于内生菌抑菌作用的研究少之又少。科技在进步，新的内生菌类群会被不断发现，随着不断深入的研究，其代谢产物也将作为新资源出现在大众视野中来。同一种植物受地域、环境、植株部位不同，内生菌种的数量也有所不同。只有把内生菌与宿主植株之间的关系机制等方面全方位的探索和研究清楚，才能最大的利用好庞大的药用植物内生菌资源。

参考文献：

[1]李思佳,耿剑亮,张悦，等.银杏药理作用研究进展[J].药物评价研究,2017,40(06):731-741.

荆卓琼，郭致杰，徐生军，等．解淀粉芽孢杆菌 HZ-6-3的筛选鉴定及其防治番茄灰霉病效果的评价．草业学报，2020，29（2）：31-41.

[2]范晓静,黄未,邱思鑫,等.银杏内生细菌的分离鉴定及抑菌活性初探[J].微生物学通报,2013,40(09):1638-1648.

[3]李玲玲,李青爱,易回香,等.银杏内生菌的分离及其抑菌活性筛选[J].生物资源,2019,41(03):249-254.

[4]盛宏桂,李景辉.银杏内生真菌的分离鉴定及抑菌试验[J].宁夏农林科技,2012,53(09):37-39.

[5]伍晓丽,宋旭红,杨宏国,等.玄参内生真菌分离、鉴定及系统发育分析[J].中国中药杂志,2017,42(05):902-911.

[6]谭力,袁博,秦盛,等.邳州银杏内生放线菌分离、筛选及活性菌株鉴定[J].微生物学通报,2015,42(06):1043-1051.

[7]詹刚明. 银杏颉颃内生放线菌生物多样性暨莴苣叶疫病病原学研究[D].西北农林科技大学,2006.

[8]邓振山,李军,苏永杰,等.一株产银杏黄酮类成分内生菌的筛选[J].安徽农业科学,2011,39(10):5735-5737.

[9]潘景芝. 常见药用植物内生菌根真菌抑菌活性及分子生物学的初步研究[D].吉林农业大学,2007.

作者简介：蒲业鑫（2000.12—），女，汉族，山东协和学院医学检验技术专业学生。

指导教师：崔春晓（1984.4—）,女，汉族，研究生，副教授，研究方向为医学教育和微生物资源。