冬虫夏草分子遗传的研究进展
冬虫夏草研究的新进展
冬虫夏草研究的新进展陆龙喜 刘淑梅 时连根(浙江大学动物科学学院蚕蜂科学系浙江杭州310029) 摘要 冬虫夏草是冬虫夏草菌寄生于虫草蝙蝠蛾(H epia lus ar moricanus)幼虫体后发育成的真菌子座和充满菌丝的僵死幼虫的复合体,与人参、鹿茸齐名为我国三大珍贵滋补防病中药材。
冬虫夏草源流于我国,主产于四川、青海、西藏和甘肃等省。
从冬虫夏草的基本概况、生物学特性、理化成分、人工培育现状及其应用前景等进行了综述,以期推动冬虫夏草资源的研究和开发利用进程。
关键词 冬虫夏草 虫草蝙蝠蛾 生物学特性 人工培育1 冬虫夏草的基本概况 冬虫夏草(Cor dycep s sinensis),又名冬虫草或夏草冬虫,是冬虫夏草菌[(Cor dyceps sinensis(Berk)Sace]寄生于虫草蝙蝠蛾(H epialus ar moricanus)幼虫体后发育成的真菌子座(俗谓之“草”)和充满菌丝的僵死幼虫(俗谓之“虫”)的复合体。
冬虫夏草菌隶属于真菌界(Fungi)、真菌门(Eumycota)、子囊菌亚门(Ascomy-cotina)、子囊菌纲(Ascomycet es)、肉座菌目(Hypo-scr eales)、麦角菌科(Clavicipit aceae)、虫草属(Cor dy-cep s),1878年意大利学者萨卡多(Saccardo)将其定名为中华虫草菌(Cor dyceps sinensis)[1]。
虫草蝙蝠蛾幼虫体受冬虫夏草菌感染,而此时正值幼虫入土化蛹期,带菌幼虫钻入土内致病死亡,菌核就在病虫尸体内形成,外表仍保持原来虫形,到次年夏季温暖潮湿适于菌体生长发育时,从虫体头部长出1根棕色有柄的棒状子座,长4～11cm,粗约3mm,形似1根野草,故而得名“冬虫夏草”。
子座上端稍膨大而呈棒状的部分称子囊座,下部为子座柄连接虫体头部。
子囊座表面埋生着许多瓶状的子囊壳,子囊壳中有许多棒状而顶端开孔的子囊,每一个子囊内含有2～8个线性子囊孢子。
冬虫夏草的药理学研究进展
冬虫夏草的药理学研究进展摘要：冬虫夏草是一种珍贵的中药材，具有多种药理作用。
本文综述了冬虫夏草的化学成分、药理作用及其研究进展，旨在为冬虫夏草的开发利用提供参考。
关键词：冬虫夏草；化学成分；药理作用；研究进展一、引言冬虫夏草是一种珍贵的中药材，被誉为“草中之王”。
其主要产地为青藏高原，是一种寄生在蝙蝠蛾幼虫体内的真菌。
冬虫夏草具有多种药理作用，如免疫调节、抗氧化、抗肿瘤、抗炎等。
近年来，随着人们对中药的认识不断深入，冬虫夏草的研究也越来越受到关注。
本文将综述冬虫夏草的化学成分、药理作用及其研究进展，以期为冬虫夏草的开发利用提供参考。
二、化学成分冬虫夏草的化学成分非常复杂，主要包括多糖、蛋白质、氨基酸、核苷酸、生物碱、三萜类化合物等。
其中，多糖是冬虫夏草的主要有效成分之一，具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化等作用。
研究表明，冬虫夏草中的多糖主要由葡萄糖、甘露糖、木糖、阿拉伯糖等单糖组成，具有较高的生物活性。
三、药理作用1. 免疫调节作用冬虫夏草具有显著的免疫调节作用，可以增强机体免疫力，提高抗病能力。
研究表明，冬虫夏草中的多糖可以刺激巨噬细胞、T淋巴细胞等免疫细胞的活性，促进免疫细胞的增殖和分化，增强免疫细胞的吞噬能力和杀伤能力，从而提高机体的免疫功能。
2. 抗氧化作用冬虫夏草具有较强的抗氧化作用，可以清除自由基，减轻氧化应激对机体的损伤。
研究表明，冬虫夏草中的多糖、三萜类化合物等成分具有较强的抗氧化活性，可以降低氧化应激指标的水平，减轻氧化应激对机体的损伤。
3. 抗肿瘤作用冬虫夏草具有一定的抗肿瘤作用，可以抑制肿瘤细胞的生长和扩散。
研究表明，冬虫夏草中的多糖、生物碱等成分可以抑制肿瘤细胞的增殖和分化，同时还可以促进机体免疫功能的提高，增强机体对肿瘤的抵抗力。
此外，冬虫夏草还可以减轻化疗和放疗对机体的损伤，缓解化疗和放疗的副作用，提高患者的生活质量。
4. 抗衰老作用随着人口老龄化的加剧，抗衰老成为了一个备受关注的话题。
冬虫夏草的研究进展
菌物研究2006,4(2):60-64Journal of Fungal Research Vol14,No12,2006ISS N1672-3538冬虫夏草的研究进展许超德①武汉科技大学中南分校生命科学学院,湖北武汉430223摘 要:冬虫夏草是著名的传统中药,具有多种药用功效。
综述了近几年国内外冬虫夏草在无性型的确证、液体发酵、活性成分分离分析、药理学等方面的研究进展。
关键词:冬虫夏草;无性型;液体发酵;活性成分;药理学中图分类号:R931.71 文献标识码:A 文章编号:167223538(2006)022******* 冬虫夏草(Cordyceps sinensis)是球壳目(S phaeriales)、麦角菌科(Clavicipitaceae)、虫草属(Cordyceps)的虫生真菌,寄生于鳞翅目昆虫幼虫体上,把虫体变成充满菌丝的僵虫,这是菌核部分,由菌核生出有柄的棍棒形的子座[1]。
由于冬虫夏草具有抗肿瘤、抗菌、调节心血管、增强免疫等功能,被视为珍贵的中药材,闻名世界。
天然冬虫夏草生长条件苛刻,自然寄生率低,加上人们的滥采,导致天然资源紧缺,价格昂贵,因此,代用品的开发成为必然趋势,而代用品的开发有赖于冬虫夏草无性型的确证、液体发酵、活性成分分离分析、药理学等方面的研究,现就近几年国内外在这些方面的研究现状综述如下:1 无性型的确证冬虫夏草的生活史分为无性型(分生孢子)和有性型(子囊孢子)两个阶段,在人工栽培和发酵中通常运用其无性型,因此,无性型的正确鉴定至关重要。
冬虫夏草的无性型的确证现多采用分子方法,其中尤以内转录间隔区(ITS1和ITS2)与5.8S rRNA作为确证的指标。
Chen等[2]测定了从青藏和西藏高原采集的冬虫夏草(有性型)和几个相关无性型的内转录间隔区与5.8S rRNA基因序列,序列比较表明:冬虫夏草和中国被毛孢(Hir sutella sinensis)的关系最紧密,而与中国拟青霉(Pae2 cilomyces sinensis)、葡萄被霉属(Stachybotrys)或弯颈霉属(Tolypocladium)分歧明显,说明中国被毛孢是其无性型。
冬虫夏草研究现状及治疗进展
冬虫夏草研究现状及治疗进展本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！【关键词】冬虫夏草；治疗进展；综述冬虫夏草简称虫草，为麦角菌科虫草属冬虫夏草真菌的子座及其寄主蝙蝠蛾科昆虫蝙蝠蛾幼虫尸体的复合体［1］。
在中国，因为其随季节变换而呈现不同的形态，故曰冬虫夏草。
作者就冬虫夏草的生物学研究现状及治疗进展作一综述。
1 概况一直以来，冬虫夏草在中国医学临床的应用已有数百年的历史。
在传统中药理论中，虫草具有滋阴壮阳之功效［1］。
早在1757年《本草丛新》中就曾对冬虫夏草作为一种药物有专门的记载，指出其具有保肺、益肾、止血、祛痰、止喘之功效。
随后的《本草纲目拾遗》中有关虫草的记载为味甘性温，益气秘精，专补命门，功同人参。
实际上，已有很多研究表明虫草具有明确的药理特性。
现代研究中已被报道的虫草属有增强免疫应答、抑制肿瘤细胞生长、保护肝肾功能、促进心血管循环、降低血糖以及拮抗氧自由基的生成等临床疗效。
然而，全世界发现有100多种虫草属或其替代品，所以目前市场上的虫草确认正成为一个重点的研究问题［2］。
2 虫草活性成分的研究天然的虫草平均含有25%的蛋白质、%的脂肪、%的纤维、29%的碳水化合物和%的醛固酮刺激素。
除此之外，还含有尿嘧啶、2，4二氧嘧啶、腺嘌呤、腺苷、甘露醇、麦角固醇和硬脂酸等。
虫草含有大量的虫草多糖，可以占到总干重量的3%～8%。
在培养的虫草属中，功能性的多糖来自于菌丝体的分泌［2］。
多糖是存在于自然界的醛糖和（或）酮糖通过糖苷键连接在一起的多聚物，是一切有生命的有机体必不可少的成分，与维持生物机能密切相关。
虫草多糖被发现具有多种生物学活性，包括抗氧化、免疫调节和抑制肿瘤等。
Sasaki等研究证实，来自真菌多糖的抗肿瘤活性与其相对分子质量大小有密切关系，只有大于16 000时才具有抗肿瘤活性。
虫草属真菌的生物活性及机制研究现状与展望
虫草属真菌的生物活性及机制研究现状与展望虫草是一类珍稀的药用真菌资源，其代谢产物和生物活性具有多样性特点，在功能性食品和生物医药领域展现出巨大的应用前景。
虫草物种资源丰富，其中冬虫夏草是我国最名贵三大补益类中药之一。
该文重点针对虫草及其代谢产物的生物活性与作用机制的最新进展进行述评，并对该类资源研发过程存在的问题进行了分析，为今后发展提供了新思路。
标签：虫草；代谢产物；生物活性；作用机制世纪80年代以来，我国的虫草研究呈现一派蓬勃发展的景象[1]。
虫草属真菌具有物种多样性特点。
虫草属真菌种类为复杂的多系群，属于多元起源，这决定了其物种多样性，并直接表现为寄主、生境和形态学多样性。
英国CABI Bioscience真菌名称数据库登载了500余种虫草属真菌。
长期以来，由于受传统形态分类技术手段的限制以及人为因素的影响，同物异名（复合种）难免搀杂其中。
但近20多年来，随着分子生物学方法逐步成为系统分类的重要技术手段，分子系统学取得了长足的进展，为虫草属真菌系统分类提供了有力的证据[2]。
迄今，学术界公认的虫草物种约400种[3]，其中我国报道了70余种[4]。
目前，我国约有近10种虫草纳入滋补或药用范畴，比如冬虫夏草Cordyceps sinensis （Berk.）Sacc. （Ophiocordyceps sinensis）、蛹虫草C. militaris （L.）Link、蝉花（大蝉草）C. cicadae Shing、大团囊虫草C. ophioglossoides （Eheh.）Fr.等。
另外，还有古尼虫草C. gunnii （Berk.）Berk.、凉山虫草C. liangshanensis M. Zang，D.Q. Liu & R.Y. Hu、江西虫草C. jiangxiensis Z.Q. Liang，A.Y. Liu & Yong C. Jiang、戴氏虫草C. taii Z.Q. Liang & A.Y. Liu等10余种在民间广为食药用的虫草。
冬虫夏草研究报告
① 甘露醇；据药理研究及临床报道,甘露醇具有利尿、提高血浆
渗透压、镇喘祛痰、抗自由基等作用,且对多种疾病有一定的疗效,故
被认为是冬虫夏草的活性成分之一。甘露醇含量的测定方法文献报道 较多的是氧化还原法、高效液相色谱法、气相色谱法、薄层扫描法。
•
•
② 核苷类物质；核苷类物质(腺苷、尿苷、鸟苷) 为冬虫夏草有效
• 下图分别是不同的培养条件对冬虫夏草菌菌丝
生长情况的影响
•
Hale Waihona Puke 冬虫夏草菌的培养条件的优化• 根据以上4种单因子实验 ；可以得到最
优的冬虫夏草菌菌丝体的培养条件：
• 葡萄糖 2；酵母浸汁 0．5；花生饼粉 3；
蚕蛹粉 0．5；奶粉 0．2；磷酸氢二钠 0．1；磷酸二氢钾 0．15；VB1 lmg
冬虫夏草菌的人工培养存在的问题
• 1.活性成分的问题；冬虫夏草的具有活性成分的是存在于菌体上，还是存在
冬虫夏草上。单独人工培养菌种是否能替代冬虫夏草的药理疗效。
• 2.冬虫夏草的菌种的鉴定；鉴别正确的冬虫夏草菌可以有利于后续研究。如
鉴别蝙蝠蛾拟青霉菌和中国被毛孢谁是正确的冬虫夏草菌，造成这个原因的 情况是因为在从虫体上分离菌体的时候，能分离到多种菌体。
龄幼虫期侵染，此时的菌丝体的浓度也应 达到较大的程度。
下图为虫草菌对虫体的侵染图表
6.冬虫夏草菌对虫体的侵染方法
由于冬虫夏草菌和虫体的生物学关系是竞争关系，冬 虫夏草寄生在虫体体内，吸取营养，当虫体死亡后，冬虫 夏草菌就成为腐生关系。所以菌体对虫体侵染的方法和时 机需要把握和研究。
有研究报道，采用冬虫夏草菌对蝠蛾幼虫进行感染的 试验结果表明：接种后幼虫经80－100d出现发病症状， 显症状后3－5d形成僵虫7d后虫体表面长出菌丝，30d后 产生分生孢子；用病菌悬浮液涂抹或喷雾虫体均可使幼虫 感染，而针刺、喂食、浸泡接种均不感染，以浓度 100g/kg的蔗糖加子囊孢子、分生孢子、菌丝混合悬浮液 涂抹接地种感染率最高，达15．0％；刚脱皮幼虫的感染 率明显高于正在生长的幼虫感染率，适宜感染的温度为8 －16℃，相对湿度大于90％时幼虫感染率可达8．0％－ 15．0％，相对湿度低于65％则不发生感染。
冬虫夏草菌群体遗传学及其与寄主昆虫之间的进化关系研究
冬虫夏草菌群体遗传学及其与寄主昆虫之间的进化关系研究【摘要】：冬虫夏草是我国传统的名贵珍稀中药,是由冬虫夏草菌(Ophiocordycepssinensis)侵染青藏高原高山草甸土中的蝙蝠蛾幼虫(鳞翅目蝙蝠蛾科)而形成的僵虫与子座的复合体。
由于具有独特的药用价值,加上野生资源不断减少、市场价格飙升,冬虫夏草受到国内外各界人士的关注,也成为近年科学研究的热点。
然而,冬虫夏草的规模化人工栽培一直没有实现。
冬虫夏草菌与其寄主昆虫在长期的进化过程中形成严格的专性寄生关系,但由于缺乏冬虫夏草菌与寄主昆虫之间进化关系的系统研究,在冬虫夏草人工栽培实践中,人们并没有重视冬虫夏草菌和寄主昆虫的地理来源问题,这已影响到冬虫夏草的产业化进程。
本论文首先选择代表性产地广泛采集冬虫夏草样品；通过构建shotgun基因组文库筛选冬虫夏草菌多种高效的分子标记,同时选择寄主昆虫适宜的多基因标记；利用分子群体遗传学方法分析冬虫夏草菌与寄主昆虫的遗传结构；根据冬虫夏草菌与寄主昆虫多基因序列分析的结果,分析冬虫夏草菌与寄主昆虫之间的进化关系。
研究结果不仅从分子水平上为冬虫夏草菌与寄主昆虫的分类、演化和协同进化关系的建立等科学问题提供理论证据,而且对冬虫夏草的资源保护及人工规模化培育具有重要的意义。
本研究取得的主要结果如下：1)从西藏、青海、四川、云南、甘肃等地采集了900多枚冬虫夏草样品,并从中分离了59个冬虫夏草菌株。
所分离的菌株经形态学和分子序列验证,全部为中国被毛孢Hirsutellasinensis,即冬虫夏草菌的无性型。
2)利用冬虫夏草菌株YN07-8构建了shotgun基因组文库。
从所构建的文库中随机挑选约260个克隆进行测序,并从所测序列中选择约30条序列(以OSRC起始命名)设计PCR扩增引物。
用设计的引物从4个地理距离较远的冬虫夏草样品中扩增相应的基因。
通过对这些基因片段在4个不同样品间核苷酸多态性的比较,找出碱基变异较大的基因片段(如OSRC14、OSRC32)用于后面冬虫夏草菌群体遗传学的研究。
冬虫夏草研究报告进展与发展趋势[]
![冬虫夏草研究报告进展与发展趋势[]](https://img.taocdn.com/s3/m/ab7ca564fe4733687e21aa8b.png)
西藏职业技术学院毕业论文论文题目: 冬虫夏草的研究进展与发展趋势姓名:学号:专业:班级:系别:指导教师:年月日教务处制冬虫夏草的研究进展与发展趋势摘要：冬虫夏草是一种名贵的药用真菌,由于其自身独特的药用价值而成为各国研究的热点。
本文综述了近年对冬虫夏草人工培养、深层发酵、无性型的分离与鉴定、化学成分、药理作用等方面的研究进展，并阐述了其研究趋势。
关键词：冬虫夏草；合理采集；深层发酵；药理作用正文：冬虫夏草产自青藏高原，为我国传统的名贵药材，药用历史悠久，享誉海内外。
但冬虫夏草仅在特定的区域里分布，天然产量非常有限，加上长期过度采挖和生态环境的破坏，这种珍贵药材的分布范围和发生数量已经出现明显的萎缩趋势。
保护和合理利用冬虫夏草资源，寻求通过人为干预促进其生存繁衍的新途径，以满足不断增长的保健与药用的需求，已经成为迫在眉睫的任务。
近年来，随着人们生活水平的提高，对健康的要求愈加重视，而冬虫夏草则以其良好的治疗和保健效果，吸引了国内外广大消费者的更大关注。
从冬虫夏草开发出来的产品越来越多，正形成一个巨大的产业。
引言冬虫夏草[Cordyceps sinensis(Berk> Sacc.]，又名虫草、冬虫草、夏草冬虫，是一种虫生真菌，属麦角菌目Clavicipitales、麦角菌科Clavicipitaceae的虫草属Cordyceps。
冬虫夏草具有多种药理功能，并含有抗癌活性物质，长期以来一直被视为珍贵的中药和藏药，享誉全世界，特别在东南亚地区影响广泛。
市售的冬虫夏草多为该真菌有性阶段的成熟子实体，由真菌寄生(后期腐生>在虫草蝙蝠蛾(Hepialus Armorieanus>幼虫体内生长繁殖，占据整个虫体，形成僵虫，在5－6月份由头部长出子座，形成子囊孢子。
成熟的子囊孢子喷出后，子座逐渐枯萎，地下的僵虫空虚，干燥后形成虫草复合体。
由于冬虫夏草特殊的药用价值，使国内外对其需求量与日俱增，但受生长条件的限制，天然冬虫夏草产量很有限，且因过度采挖使天然虫草产量逐年下降，远远不能满足市场需求。
冬虫夏草研究进展
１ 无性 型的确证
养技 术 ； 染途 径 ； ③侵 ④模 拟产 地 的生 态环 境 ， 别是 土壤 、 特 温 度 、 和光 照等影 响 因素 。在完 全人 工控 制 条件 下 ， 湿度 将
虫草菌 感染寄 主幼 虫使 之产 生 与天 然虫 草 相 同子实 体 的研
ｃｌ ｅ ｉｗ ｄ． ｉｈ ｉｃｕ ｅ ｈ ｄ ｎｉｃ ｔ １ｏ ｅａ ａ ｒｈ，ｈ ｅｍｅ ｔｔ ｎ，ｈ ｓｌｔ ｎａ ｄ ａ ａｙ ｉ ｏ ｅａ ｔ ｅｃ ｍｐ ｎ ｎｓｏ ｏｄ ｃｐ ｉｅｓｓ ａｌ ｒｖｅ ｅ ｗｈ ｌｄ ｔｅｉｅ ｔ ａｉ１ ｆｔ ｎ ｍｏｐ ｔｅｆｒ ｎａｉ ｔｅｉｏａｉ ｎ ｎ ｌｓｓ ｆｔ ｃｉ ｏ ｏ ｅ ｔ ｆＣ ｒｙｅｓｓｎ ｎｉ ｙ ｃ ｎ ｄ ｉ ｆ ０ ｈ ｏ ｏ ｈ ｖ ｎ ｔ ｐ ａ ａ ｌｇ ， ｈ ｒｂｅ ｘｓｅ ｉ ｈ ｔｄｅ ｅ ｐ ｔｆｒ ａｄ ｆｒｆ￣ｈ ｒｉ ｅｔ ｔ ａ ｄ ｉ ｈ ｍ ｋ ｏｏ ｙ ａ ｄ ｔｅｐ ｏ ｌｍｓｅ ｉｔ ｎ ｔｅｓｕ ｉｓｗ ｒ ｕ ｏｗ ｒ ｏ ｌ ｅ ｖ ｓｉａｉｎ． ｓ ｅ ｎ ｄ ｅ ｘ ｎ ｇ ｏ
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冬 虫 夏草 （ ｒ ｎ ） ｃ ｒ ， ｓｗ ｐ ｉ ｓ 是球 壳 目（ｐａｒｌ ） 角 Ｓｈｅａ ｓ麦 ｉｅ
冬 虫夏草的生活史分 为无性型 （ 分生 孢子 ） 和有 性型 （ 子 囊孢子 ） 两个 阶段 ， 人工栽培 和发酵 中通 常运用其 无性 型 ， 在 因此 ， 无性 型的 正确 鉴定 至关 重要 。近年 来 ， 国内报 道 与虫 草有关 的菌 种达 １ ０个属 ３ 种 。如 虫 草多 毛孢 （ ｉｕ ｌ ０多 Ｈｒ ｔｌ ｓ ｅａ ｈ ｉ） 中国被 毛 孢 （ ｉｕ ｌ ｉ ｎｉ）蝙 蝠 蛾 拟 青 霉 （ ｏ— ｅｔ 、 ｐｉ Ｈ ｒ ｔｌ ｓ ｅｓ 、 ｓ ｅａ ｎ ｓ Ｐｅ ｃｏ ｙｅｈｐ ） 中 国拟青 霉 （ ａｃｏ ｙｅ ｓ ｅ ｓ 、 ｉｍ ｃ ｅ￣ｉ、 ｌ ｓ Ｐ ｅｉｍ ｃ ｉ ｓ ） 蝙蝠 蛾 被 ｌ ｓ ｎｉ
冬虫夏草的研究进展
冬虫夏草的研究进展1冬虫夏草的生物学特征冬虫夏草,又名虫草、冬虫草,为麦角菌科真菌。
寄生在蝙蝠蛾科昆虫虫草蝙蝠蛾幼虫上的菌座(子实钩与虫体的复合物)。
在徐昆的《柳崖外篇》上载有户冬虫夏草,一物也,冬则为虫,夏则为草,虫形似老蚕,色微黄,草形似韭叶,较细。
人夏,虫以头人地,尾自成草,杂钻于蔓草润露伺,不知其为虫也。
交冬,草渐萎黄,虫及出地,蠕蠕而动,其尾尤簌簌然,带草而出,益随气候转移,理而然者。
”确是对虫草的真实写照。
这给冬虫夏草蒙上了一层神奇的色彩,这究竟是怎么回事呢?是何原因促成冬虫夏草出现这些变化呢?生物学家经过研究,原来冬虫夏草是虫和菌的复合体。
菌是麦角菌科的冬虫夏草真菌。
虫草主产于青海,西藏、四川、云南、贵州等地,并以个体饱满、色泽光亮、菌座粗壮者为上品[1]。
冬虫夏草含有18 种氨基酸,不仅含量丰富,而且比例适当,其活性物质配合了核苷类、维生素、有机酸、微量元素和其它多种成份,促使冬虫夏草发挥绝佳的补益功效。
虫草多糖,可增加脾脏营养性血流量,促进脾脏实质组织增生,有助于核酸和蛋白质代谢,从而增强人体免疫功能、造血能力和抗辐射,是一种有奇妙功效的抗癌、防癌药材。
2虫草的药用价值及营养价值据分折,虫草的营养价值很高。
每百克虫草含有蛋白质25g,脂肪8.4g,碳水化合物28.9g,粗纤维185g,游离氨基酸12种,水解氨基酸18种,并含有无机元素、虫草酸、虫草素、维生素B12、六碳糖醇、生物碱等营养成分。
虫草(Cordyceps)还是我国名贵中药,是一类极具保健功能的大型药用真菌。
它隶属于真菌界、真菌门、子囊菌亚门、核菌纲、肉座菌目、麦角菌科。
虫草属在全世界报道近400种,除已记载可作药用的冬虫夏草(Cordycepssinensis)、蝉花(Cordycepssobolifera)、蛹虫草(Cordycepsmilitaris)和大团囊草(Cordycepsophioglossoides)等少数种外,近代不少种虫草可产生多种生物活性物质[2]。
冬虫夏草研究的新进展
发 育 成 的 真 酋 子 座 和 充 满 茵 丝 的僵 死 幼 虫的 复 合 体 ， 人 参 、 茸 齐名 为 我 国三 大 珍 贵 滋 与 鹿 补 防痛 中药 材 。冬 虫夏 草 源 流 于我 国 ， 产 于 四 川 、 海 、 藏 和 甘 肃 等 省 。从 冬 虫夏 草 的 主 青 西 基 本概 况 、 物 学 特 性 、 化 成 分 、 工 培 育 现 状 厦 其 应 用 前 景 等 进 行 了综 述 ， 生 理 人 以期 推 动 冬
ｃｔ ａ 、 囊 菌 纲 Ｃ ｃ ｍｙｅｅ ） 肉 座 菌 目 （ ｐ — ｏｉ ） 子 ｎ Ａｓｏ ｃ ｔｓ 、 Ｈｙ ｏ ｓｒａｅ ） 麦 角 苗 科 （ ａ ｉ ｐｔｃａ ） 虫 草 属 （ ｏｄ － ｃ ｅ ｌｓ 、 Ｃｌｖｃ ｉ ｅ ｅ 、 ｉ ａ Ｃ ｒ ｙ
ｃｐ ） １ ７ ｅ￥ ，８ ８年 意 大 利 学 者 萨 卡 多 （ ａｃ ｒ ｏ 将 其 定 名 Ｓ ｃａｄ ）
虫 夏 草 资 源 的研 究 和 开 发 利 用 进 程 。
关 键 词 冬 虫夏 草 虫 草 蝙 蝠 蛾 生 物 学 特 性
１ 冬 虫 夏 草 的 基 本 概 况 冬 虫 夏 草 （ ｏｄ ｃｐ ｉｅ ｓ ） 又 名 冬 虫 草 或 夏 草 Ｃ ｒ ｙ ｅ ｓｓ ｎｉ ， ｎ ｓ
人 工 培 育
草 蝙 蝠 蛾 幼 虫 期 有 ５ ８龄 ． 个 龄 期 的 虫 态 在 全 年 均 ～ 各
子 囊 ． 一 个 子囊 内含有 ２ ８个 线 性 子囊 孢 子 。由 此 每 ～ 可 见， 冬虫 夏 草 既 不 是 普 通 人 眼 中 的 所 谓 “ 为 虫 、 冬 夏
参 考 文 献
１ Ｐａ ｌ ｓ． Ｓ． １ ｌ ｎ ｅ ｌ ｔ ． ｓ ｒｐｔ 】ｍ ａ ｉ 】 ｌｃ － ｌａ Ｐ． Ｌ 枷 ａ ｃ ｏ ａ ￣ Ｄｅ ｃ ｉ ｉ ｉ ｃ ｓ ａ ｉ ｅ ｏ ｏｔ ｒ ｓ ｉ ｓ ｉ ｉｅ ａ ｚ ｏ ｏ ｉ ａ￣ ｉ ｕｓ ￣ｏ ａ ｉ ｐｒｍ ｕ ｅ ａ ｌ ｎ ｐ ｃ ［ ｇｌ ｏ ｇ ｃ ｑｕ ｂ Ｌ ｖｅ ｍ ｉ ｓ ｔ ｏｂｓ ｕ ａ ａ ｍ ａ ［ ｒ ｓ ｃｅ Ｃ Ｎｉ ＵＳ，ｄｅ ｅ ｐｔｏ ｂｕ ． ｃ ｒ ｅ ｎｉ ｕ Ｌ ｎ ｐｅ ｉｓ Ｏ ｂ ｓ ｆ ｉ ｎｉ ｓ ｉ Ｇ ｏ ｔ ｉ ｄ Ａ ｕ ｕｓ ｕ ａ （ ｒ ｉ ｔ ｅ Ｌ ｇ ｔ ｓ Ｌａ ｇｅ Ｂｅ ｌａ）． ７７ （ Ｏ）： ， １ ４， １ １９ ２ Ｌｅ ｒ ｓ．Ｒ，Ｄｅｖ ｌ ｐｐ ｇｏ ｅ ｏ ｅｍ ｅ ｔ ｄｅ ＿ ａ ｄ ｅ ｕｃ ａ ｅ ｎ ａ ｃ ￣ ｔ ｂ ｃ ｌ ｄｅ ｌ Ａｍ ｐ ｏ ｓ ｃ ｎｔ ｉ ｕｔ ｎ ａ ｌ ｅ ｔ ｄｅ ｄｅ ｌ ｏ ｐｈ ｏ ｅ ｈｉ ｘｕ ｏ ｒ ｂ ｉ ｕ ａ ｍ ｒ ｏｔ ｇｉ ｏ ｌ ｅｔ ａ ｔ ｅ．１． ｐｐ ｍ ｅ Ｄｅ ｖｅ ｏ ｅ ｎｔｄｅ 【 ａ ｉｅ ｄ ｆｎ ｔｖ ｔ Ｌ ａ ｃ ｖｔ ｅ ｉｉｉｅ ｅ ｄ ｖ ｌ ｍ ・Ｉ Ｃｏｎ ｉ ｅ ｒ ｔｏｎ ｎ ， ｅ ｕ ｅｕ Ｉ ｓ ｄ ａ ｉ ｓ ｇｅ ｅ ＇ ｓ．Ａｒ ｈ ａｌ ｃ Ａｎａ ｔ Ｍ ｉ ｒ ｓ １８ ８， ｌ ４３ ｅ ｏ ｅ， ９ ２： 一 ，
虫草属分子系统学研究现状
菌物研究2004,2(1):58-67Journal of Fungal Research Vol 12,No 11,2004ISSN 1672-3538虫草属分子系统学研究现状¹蒋 毅,姚一建º中国科学院微生物所真菌地衣系统学重点实验室,北京100080摘 要:近年来的分子系统学研究结果表明,麦角菌目(Clavicipi tales)与肉座菌目(Hypocreales)以及虫草属[Cordyceps (Fr.)Link]与麦角菌科(Clavicipitaceae)内的有关种属关系密切,但虫草属为一多系群,其中只有新虫草亚属的种类形成单系群。
虫草属种类的进化与寄主有一定的关系,有关研究显示它们在亲缘关系相差很大的寄主之间多次转移。
多个独立的ITS 序列研究表明,阔孢虫草(Cordyce p s c r assisp ora M.Zang et al.)、甘肃虫草(Cordyceps gansuensis K.Y.Zhang et al.)、多轴虫草(Cordyceps multia xialis M.Zang &Kinjo)、尼泊尔虫草(Cordyceps ne p a lensis M.Zang &Kinjo)与冬虫夏草[Cordyce p s sinensis (Berk.)Sacc.]为同一物种;RAPD 和ITS 序列分析还显示不同地理分布的冬虫夏草存在明显的遗传分化。
分子生物学方法在确定有性型与无性型的关系上已经为多种虫草菌提供了有力的证据。
本文主要对虫草属分子系统学研究现状进行了综述,同时就分子生物学研究中的取样问题、一些分子方法的适用范围以及有性型与无性型的关系等问题进行了讨论。
关键词:虫草属;冬虫夏草;蛹虫草;分子系统学中图分类号:Q9491327 文献标识码:A 文章编号:1672-3538(2004)01-0058-10虫草属包括许多具有重要应用价值的种类,如药理作用明显的冬虫夏草[1,2]、古尼虫草[Cordyceps gunnii (Berk.)Berk.][3]和蛹虫草[Cordyceps militaris (L.)Link]等[4],以及在害虫防治上具有潜在生防价值的众多昆虫病原菌[5-8],该属菌物在医药、农业等行业上具有广阔的开发利用前景。
冬虫夏草生理活性成分的研究进展_张志红_杨璐敏_邰丽梅_吴素蕊
2
中国食用菌
EDIBLE FUNGI OF CHINA
Vol. 33
No. 4
基优化之前提高了 50% 。近年来，上述研究内容又取得了许 多新的进展，并且还出现了一些新的研究点 。 报道，在对冬虫夏草的研究过程中，分离 出了 1 种名叫 HS002 － Ⅱ 新型多糖蛋白，它包含 57. 1% 的多 糖和 42. 9% 的 N 型糖蛋白，其主干部分由葡萄糖构成，支链 是终端连有吡喃阿拉伯糖的吡喃甘露糖和吡喃半乳糖单元， 而且 HS002 － Ⅱ还对刺激 IkB － NF － kB 的信号通路具有免疫 调节活性。又据 Peng 等
［5 ］
。现代医学研究表明，冬虫夏草
［3 ］
具有免疫调节、 抗癌、 调节内分泌、 抗菌、 促进造血、 抗病 毒、护肝以及抗惊厥等生理活性作用 。 从上世纪初开始， 国内外专家、 学者就对冬虫夏草展开了广泛而深入的研究， 尤其是针对其生理活性成分方面的研究更是层出不穷 。因此， 本文对近期冬虫夏草生理活性成分的研究进展做如下综述 。
中国食用菌 2014 ，33 （ 4 ） ： 1 ～ 4 EDIBLE FUNGI OF CHINA
CN53－1054 / Q
ISSN 1003－8310
〈 综述〉
冬虫夏草生理活性成分的研究进展
1 2 2 2 张志红 ，杨璐敏 ，邰丽梅 ，吴素蕊 ＊＊
*
（ 1. 昆明理工大学云南省食品安全研究院，云南 昆明 650500 ； 2. 中华全国供销合作总社昆明食用菌研究所，云南 昆明 650221 ）
［8 ］
夏草发酵液中分离出了 2 种新的改性二肽和 1 种已知的二肽 － 金色酰胺醇酯，并将 2 种新的二肽分别命名为 Cordceamides A 和 B； 还通过 1D、2D 的核磁共振技术以及文献比对， 确定了它们的结构为 N － 苯甲酰 － L － 酪氨酰 － 苯丙胺醇乙酸 酯 （ N － benzoyl － L － tyrosinyl － L － phenylalaninol acetate ） 和 N － 苯甲酰 － L － 酪氨酰 － L － P － 水合苯丙胺醇乙酸酯 （ N － benzoyl － L － tyrosinyl － L － p － hydroxyphenylalaninol acetate） 。 1. 3 核苷类 核苷类物质是冬虫夏草中一类关键的生理活性物质，其 中腺苷和虫草素的含量高低还常被作为判断野生冬虫夏草质 量好坏的主要标准
中草药分子遗传学研究进展及其应用
中草药分子遗传学研究进展及其应用随着社会经济的不断发展，人们对健康的需求也越来越高。
中草药因其天然、安全、有效等优点，成为人们关注的热点话题之一。
而中草药分子遗传学研究正是为了更好地理解中草药的基因组和转录组等方面的信息，并进一步开发利用中草药的优良性状，提升其药用价值而开展的研究。
一、中草药分子遗传学研究的意义中草药分子遗传学研究主要探究中草药的DNA序列、基因表达调控机制、遗传多样性、遗传算法等内容，旨在进一步认识中草药的遗传特征，为中草药品种资源的保护和利用、提高中草药的药效以及探索新型中药成分等提供理论、数据、方法等支持。
中草药分子遗传学研究的进展有助于提高中药品种识别、中草药功能成分的筛选与开发等能力。
同样，中草药分子遗传学研究也可以为疾病的治疗及疫苗的生产提供参考，有助于推进现代医学的发展。
二、中草药分子遗传学研究的主要内容中草药分子遗传学研究主要包括遗传多样性研究、基因组测序与分析、转录组测序与分析以及功能基因研究等。
1、遗传多样性研究遗传多样性研究是对中草药物种之间的遗传差异进行研究。
通过对物种或品种的遗传多样性进行鉴定和分析，可以为中草药资源的保护、中草药品种选育以及中草药功能成分的筛选等提供重要的基础数据。
2、基因组测序与分析基因组测序是指对中草药基因组进行测序分析。
通过基因组测序与分析可以获得该物种或品种的基因组特征，研究基因组结构、基因组大小、基因数目、重复序列、转座子、SNP等信息，以此研究基因组进化、基因功能以及基因动态变化等。
3、转录组测序与分析转录组测序是指对中草药的mRNA进行测序分析，从而获得这些mRNA序列的信息，通过研究RNA表达谱中的几何学关系、信号通路富集等信息，进一步研究限制性因素、调控机制、信号通路等生物学过程。
4、功能基因研究功能基因研究是对中草药功能基因的研究。
它可以显著提高中药的药用价值及优良品质，有助于开发新的中草药资源和新的药物。
三、中草药分子遗传学的应用及前景展望1、中草药种质资源保护和遗传改良中草药品种资源的保护和遗传改良是中草药种质资源应用、更新和推广的基础。
冬虫夏草研究报告
冬虫夏草研究报告简介冬虫夏草是一种珍贵的中草药，被广泛应用于中医药学领域。
它是一种昆虫真菌共生体，以其珍贵的药用价值而闻名。
本研究报告将对冬虫夏草的来源、药理学特性和应用进行探讨。
1. 冬虫夏草的来源冬虫夏草的学名为虫草，是一种由昆虫寄生的真菌，主要分布在我国的高海拔地区，如青藏高原、喜马拉雅山脉等。
它通常寄生于蝙蝠蛾科昆虫幼虫体内。
在冬季和夏季转换之际，冬虫夏草会从昆虫体内长出来。
2. 药理学特性冬虫夏草具有许多药理学特性，其中一些已经被科学界所研究和证实。
•免疫调节：冬虫夏草含有多种活性成分，如多糖和蛋白质，具有免疫调节作用。
这些成分可以增强机体免疫系统的功能，提高人体抵抗力。
•抗氧化作用：冬虫夏草中的活性成分还具有抗氧化作用，可以清除体内的自由基，减少氧化损伤。
•抗炎作用：冬虫夏草可抑制炎症反应，并减少炎症引起的组织损伤。
3. 冬虫夏草的应用由于其独特的药理学特性，冬虫夏草在中医药学和保健品领域有着广泛的应用。
•养生保健：冬虫夏草被认为具有抗衰老和延缓衰老的作用，因此在养生保健品中得到广泛应用。
•免疫调节：冬虫夏草可以调节人体免疫系统功能，提高人体的免疫力，预防和治疗感染性疾病。
•改善体质：冬虫夏草被认为具有改善体质、增强体力和提高精神状态的效果。
4. 冬虫夏草的研究进展随着现代科技的发展，对冬虫夏草的研究也在不断深入。
目前，有许多研究团队致力于揭示冬虫夏草的药理学机制和有效成分。
•化学成分研究：科学家们通过化学分析，已经发现了冬虫夏草中许多活性成分，并对其进行了研究。
•药理学研究：通过动物实验和临床研究，科学家们验证了冬虫夏草的多种药理学特性，并探索了其作用机制。
•质量控制研究：为了确保冬虫夏草的质量和药效，科学家们也在研究冬虫夏草的质量控制方法和标准。
结论综上所述，冬虫夏草作为一种珍贵的中草药，在中医药学领域有着重要的地位。
它具有免疫调节、抗氧化和抗炎等药理学特性，并在养生保健、免疫调节和改善体质等方面得到广泛应用。
冬虫夏草的多样性与遗传结构分析
冬虫夏草的多样性与遗传结构分析冬虫夏草是一种珍贵的中药材，是冬虫夏草科虫草属真菌虫草的子实体，主要生长在亚洲和北美洲。
冬虫夏草富含多种有效成分，如丝氨酸、核酸、三萜类化合物等，具有抗氧化、免疫调节、抗癌等多种保健功效。
因此，冬虫夏草受到了广泛的关注和研究，并被视为珍贵的地道药材。
冬虫夏草在野外分布广泛，不同地区、不同季节、不同环境条件下生长的冬虫夏草也具有不同的形态特征和药用价值，这表明冬虫夏草具有较高的多样性。
同时，冬虫夏草的种类繁多，不同种类之间也存在差异。
因此，对冬虫夏草的多样性和遗传结构进行分析，对于深入了解其生物学特性、推动其种质资源保护和合理利用具有重要意义。
近年来，随着分子生物学技术的逐步发展，分子遗传学已成为研究生物种群遗传多样性和进化关系的有力工具。
研究者们利用PCR扩增、序列分析和基因标记等技术，对冬虫夏草的遗传多样性和群体结构进行了探究。
研究结果表明，冬虫夏草的遗传多样性较高，具有较丰富的等位基因和基因型组合。
2006年，有学者利用RAPD和ISSR等技术对3个采自不同地区的虫草种群进行了分析，结果显示这些种群的遗传多样性相对较高，且存在一定的地理分布格局。
2010年，有研究者通过对不同药用部位和不同产地的虫草种质资源进行ISSR分析，发现冬虫夏草遗传多样性呈现显著的地域性差异。
这些研究结果表明，冬虫夏草的遗传多样性受到地理因素的影响，不同地区、不同产地的冬虫夏草可能存在较大的遗传差异。
冬虫夏草的种群结构也是遗传多样性的重要组成部分。
研究表明，冬虫夏草中同种群内的个体间存在较大的遗传相似性，不同群体之间则存在一定的遗传差异。
2013年，有研究者通过ISSR和AFLP技术对四川长宁和仁怀两地的虫草群体进行了遗传结构分析，结果表明两地群体之间存在显著遗传分化，可能受到生境条件和遗传漂变的影响。
综上所述，冬虫夏草具有较高的遗传多样性和种群结构差异，不同地区、不同产地、不同药用部位的冬虫夏草种质资源具有差异。
冬虫夏草分子遗传研究进展
冬虫夏草分子遗传研究进展
赵晓燕
【期刊名称】《农业与技术》
【年(卷),期】2017(037)004
【摘要】冬虫夏草又名虫草是一种名贵的滋补药材,对治疗神经衰弱有良好的功效.但由于近些年对过度采摘让虫草资源面临枯竭,所以虫草的遗传学研究发展日益迅速.本文主要分析了冬虫夏草功能基因、特征DNA区段鉴别、基因文库构建以及全基因序列的克隆与表达,有助于冬虫夏草遗传信息的保存、鉴定,并对资源应用、人工培养技术有着重要指导价值,希望本文对虫草分子遗传研究提供实质性的帮助.【总页数】1页(P17)
【作者】赵晓燕
【作者单位】朔州职业技术学院,山西朔州 036002
【正文语种】中文
【中图分类】S567.3+5
【相关文献】
1.冬虫夏草的遗传学研究进展
2.冬虫夏草肾保护的分子生物学机制研究进展
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DNA分子标记及其在冬虫夏草研究中的应用
食用菌学报 2002.9(3):52～56 Acta Edulis Fungi文章编号:1005-9873(2002)03-52-05D NA分子标记及其在冬虫夏草研究中的应用宋敦伦 张 军 陈建新(中国农业大学昆虫系,北京 100094)摘 要:概述了DNA分子标记技术的发展过程、种类、基本原理和特点,并介绍了其在冬虫夏草研究领域中的应用和前景。
关键词:DNA;分子标记;冬虫夏草中图分类号:S567.35;Q943.2 文献标识码:A 随着分子生物学技术的迅速发展,在生物学领域诞生了直接从DNA水平上进行遗传分析的分子标记技术。
进入90年代以来,DNA分子标记在冬虫夏草研究中也得到了广泛的应用。
DNA分子标记(DNA molecular marker)是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记,它可以反映生物个体或种群基因组的差异,而这种差异可以通过将基因组DNA经限制性内切酶酶切、PCR扩增、分子杂交等技术在凝胶电泳上检测出来。
与传统的形态学标记和同工酶标记相比,DNA分子标记具有以下几个优点:①直接以DNA为表现形式,不受生物的生长条件和发育阶段的影响,在生物的任何生长阶段都可以检测;②由于基因组DNA的变异极其丰富,分子标记的数量几乎是无限的;③检测手段简单、迅速。
自从1980年人们认识到生物个体间DNA序列的差异可被用作遗传标记以来,DNA分子标记技术便得到了迅猛的发展,相继有数十种DNA分子标记技术问世。
1 DNA分子标记的种类1.1 限制性片段长度多态性(R estriction Fragment Length Polymorphism,RF LP)RFL P出现最早,也称为第一代DNA分子标记,是由Bostein D[1]首先提出的基于South2 ern杂交技术的一种分子标记,其原理是检测DNA在限制性内切酶酶切后形成的特定大小的DNA片段。
由于不同来源DNA的特定的限制性内切酶酶切位点分布不同,每一种DNA与限制性内切酶酶切所产生的片段大小都是特异的,从而产生了多态性。
冬虫夏草研究进展
・综 述・冬虫夏草研究进展郭宏春1,高继全2,习欠云1,李小红3(1.深圳绿鹏农科产业股份有限公司,广东深圳 518057;2.罗氏诊断(香港)有限公司北京代表处,北京 100021;3.中国农业大学生物学院微生物系,北京 100094)摘 要 冬虫夏草是一种名贵的药用真菌,由于其自身独特的药用价值而成为各国研究的热点。
其生物学特性、化学成分已经阐明,从先前的天然采集到现在的菌体人工培养,这种根本性的过渡也极大丰富了它的产量和应用。
目前对其药用机理已研究清楚,药用范围也十分广泛。
挖掘和开发这一名贵中药,在我国乃至世界医药上均具有十分重要的意义。
关键词 冬虫夏草;药用真菌;人工培养;研究进展中图分类号 Q931 文献标识码 A 文章编号 1005-7021(2003)01-0050-06 冬虫夏草(Cordyceps si nensis)是一种名贵的药用真菌,有多种药理功能,具有抗癌活性物质。
我国是发现和在医药上应用冬虫夏草最早的国家,随后,欧洲及世界其他各国才开始对这类真菌标本的采集、描述和鉴定。
随着人们逐渐发现和认识冬虫夏草的滋补疗效和提高人体免疫功能,它的开发利用倍受世人的极大关注,不仅各国菌物学家竟相研究,而且菌物类的爱好者和菇类栽培者也跃跃欲试。
所以近几年来冬虫夏草的研究取得了迅速的发展。
1 冬虫夏草的生物学特性 冬虫夏草属于子囊菌纲,肉座菌目(Hypocre2 ales),麦角菌科(Clavicipitaceue),虫草属(Cordy2 ceps)[1]。
是虫草属真菌寄生在昆虫—蝙蝠类上的结合体,蝙蝠类幼虫经虫草菌感染在冬天钻入地下致病死亡,菌核就在病虫尸体上形成,外表仍保持原来虫形,到翌年夏季温暖潮湿适于菌体生长时,从虫体头部生出一根有柄呈棕色、紫褐色、咖啡色至深褐色的棒状子实体,长4～11cm,粗约3 mm,形似1株野草,故名“冬虫夏草”[2]。
1.1 冬虫夏草生活史[1,3]虫草菌子实体,上部膨大物为圆柱状的子座,长3～4cm,阔5mm。
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冬虫夏草分子遗传的研究进展乔 枫(青海师范大学生命与地理科学学院,青海西宁 810008)摘 要 冬虫夏草是一种名贵的药用真菌,由于其多功能的药用价值而成为各国研究的热点。
本文对冬虫夏草遗传多样性、冬虫夏草系统发生、冬虫夏草的酶和文库的研究做了综述,并对冬虫夏草的研究做了展望。
关键词 冬虫夏草;遗传多样性;系统发生;酶中图分类号 Q75 文献标识码 A 文章编号 1005-7021(2010)04-0072-04Advance m ent ofM olecular G enetics of Cordyce p s si nensisQ I A O Feng(C oll.of L i fe and G eo g raphy S ci.,Q i ngha iNor m al Uni.,X i n i ng810008)A bstrac t Cordy cep s s i nensis is a rare o ffici na l fungus and has becom e a study i ng hot spo t i n m any coun tries foras much as its m ulti functiona lly o fficina l va l ue.R ecent study progress on its geneti c diversity,syste m evo l uti on,en zy m es and li bra ry w ere rev ie w ed i n t h is paper.V i sta w as a l so m ade on its f urther st udy.K eywords Cordyce p s sinensis;gene tic diversity;system evo luti on;enzym e冬虫夏草即中华虫草菌(C ordy cep s sinensis (B erk.)Sacc.),俗称虫草、冬虫草、夏草冬虫,是冬虫夏草菌寄生在鳞翅目(Lep idop tera)蝙蝠蛾科昆虫(H ep ialus ar m oricanus Oberthur)幼虫上的子座及幼虫尸体上的复合体(包括子座和虫体)。
冬虫夏草主要分布于我国青藏高原及周边地区(包括西藏、青海、四川、云南、甘肃等地)的海拔3800~5200m的高寒草甸上,生长环境十分特殊,其中以西藏和青海的产量最大,其余各地产量较小。
本文关于冬虫夏草的遗传多样性、冬虫夏草的系统发生、冬虫夏草酶的研究做一综述。
1 冬虫夏草遗传多样性的研究全世界现已发现虫草的种类有498种,而我国已报道的虫草种类约有120种。
冬虫夏草的遗传多样性的研究主要选用RAPD(Rando m Amp li fied Po l y m orph ic DNA,随机扩增多态性DNA)、RFLP(Restriction Frag m ent Leng t h Po l y m o r ph is m,限制片段长度多态性)和I SSR(I nter S i m p le Se quence Repea,t简单序列重复区间)标记来研究。
RAPD技术建立于PCR基础之上,使用一系列具有10个左右碱基的随机引物,对基因组DNA进行PCR扩增,DNA碱基的缺失、插入或置换均可导致扩增片段数目和长度的差异,从而检测DNA 片段的多态性。
Chen等[1]选用来自青海和西藏不同地区的29份冬虫夏草为材料,使用RAPD分子标记来研究其遗传多样性,共扩增137条带,其中100条带有多态性,表明冬虫夏草的地理区域和遗传距离有相关性,即不同地理区域的冬虫夏草有遗传多样性。
于超等[2]用RAPD方法对康定虫夏、人工虫草及虫草发酵菌丝体进行指纹图谱的研究,从65对随机引物中筛选出7对引物,没有发现任何2个样本拥有完全相同的RAPD标记,康定冬虫夏草和人工虫草具有较高的遗传多态性,而与虫草发酵菌丝体相比差异较大。
这些研究为不同冬虫夏草的品质和药效差异提供了分子学依据。
RFLP标记是根据不同品种(个体)基因组的作者简介:乔枫 女,博士。
主要从事生物化学与分子生物学研究。
Te:l0971 *******,E m ai:l qiaof nm@163.co m收稿日期:2010 04 07;修回日期:2010 05 0872微生物学杂志 2010年7月第30卷第4期 J OU RNAL OF M I CROB I OLOGY July2010V o.l30N o.4限制性内切酶的酶切位点碱基发生突变、插入、缺失,导致酶切片段大小发生了变化,这种变化可以通过特定探针杂交进行检测,从而可比较不同品种(个体)DNA水平的差异(即多态性),多个探针的比较可以确立生物的进化和分类关系。
RFLP已被广泛用于基因组遗传图谱构建、基因定位、生物进化和分类的研究。
俞和韦等[3]用RFLP方法分析贡嘎蝠蛾幼虫肠道真菌的多样性,分别用M s p 、H ae和Taq 对205个阳性克隆的质粒酶切指纹图谱分析,结果显示有23个克隆呈现多态性。
研究结果为冬虫夏草人工繁育提供基础信息,也为相关的昆虫肠道或其他环境中的真菌多样性及昆虫与微生物协同进化关系研究提供理论依据,同时获得更多更全面的冬虫夏草遗传多样性信息。
ISSR标记是一种类似RAPD,但利用包含重复序列并在3!或5!锚定的单寡聚核酸引物对基因组进行扩增的标记系统,即用SSR引物来扩增重复序列之间的区域。
I SSR标记根据生物广泛存在SSR的特点,利用在生物基因组常出现的SSR本身设计引物,一般为16~18个碱基序列,由1~4个碱基组成的串联重复和几个非重复的锚定碱基组成,从而保证了引物与基因组DNA中SSR的5!或3!末端结合,导致位于反向排列、间隔不太大的重复序列间的基因组节段进行PCR扩增,用以检测DNA的多态性。
ISSR分子标记技术具有操作简单,不必预先知道DNA序列,比RAPD标记更为灵敏,稳定且实验重复性好等优点,已用于甘蔗、乐昌含笑、怀地黄、华木莲等的鉴定和遗传多样性的检测分析。
梁洪卉等[4]利用形态性状和I SSR标记分析青海省11个县的冬虫夏草样品,探讨冬虫夏草的鉴定方法,并评价其遗传变异、亲缘关系及地域分布。
结果显示青海省不同地区的冬虫夏草无论是形态性状还是I SSR 多态性都存在很大的遗传变异,青海省的冬虫夏草在分布上表现出明显的地域性。
表明I SSR分子标记对于冬虫夏草的鉴定和亲缘关系检测是非常有效的手段,与形态性状分布相结合效果更佳。
L i a ng等[5]用I SSR分子标记研究中国不同地理区域的冬虫夏草群的遗传多样性和结构。
在18个冬虫夏草群中的180个单株中,用141个I SSR标记,有99.3%呈现多态性。
18个群中,总基因多样性(H T)的平均值为0.170,群内部基因多样性(H S)的平均值为0.071,遗传变异系数(G S T)的平均值为0.583,基因漂移(N M)的平均值为0.357。
结果显示:所用冬虫夏草样品遗传多样性偏低,大部分I SSR变化是在少量基因交换的群中发现的。
依据遗传距离和海拔地理分布的群模式,18个群分为5组,5组表现不同的遗传变异系数和基因漂移值。
因此,冬虫夏草群体的遗传多样性可能由地理隔离、生命历史属性以及宿主昆虫品种的相互作用决定的,可能为冬虫夏草的体内保守性提供信息。
2 冬虫夏草系统发生的研究冬虫夏草是菌虫复合体。
迄今为止,国内外学者已从冬虫夏草中分离鉴定了10个属11多个种的无性型菌株,其寄生蝙蝠蛾目前已报道的有5属38种之多[6]。
近年来,随着野生冬虫夏草资源的日益紧缺,国内外开始探索冬虫夏草的人工栽培技术。
人工培养虫草面临的首要问题就是冬虫夏草菌种(冬虫夏草无性型)的分离和鉴定,但研究者对冬虫夏草无性型的鉴定存在很大的分歧。
传统的鉴定方法有多种:多途径多批次分离确定、微循环产孢确认和在特定的人工栽培培养基上诱发虫草有性子实体来确认,这3种方法存在鉴定周期长或不能完全排除互生、伴生、混合感染其他菌株的可能性等缺点。
而DNA分子标记技术的出现,可提供一种从分子水平上快速、高效、可靠地鉴定冬虫夏草无性型的方法。
赵锦等[7]以r D NA I TS区为分子指标,采用特异引物L H2和D la扩增出了冬虫夏草(有性阶段)、中国被毛孢(无性阶段)、中国拟青霉(无性阶段)、古尼拟青霉(无性阶段)I TS1区的全部序列和5.8S r DNA的部分序列。
从分子水平证明了中国被毛孢是冬虫夏草的无性型。
Y ang等[8]通过分析r DNA I T S的序列来研究蝙蝠蛾拟青霉与冬虫夏草的系统发育关系。
研究结果发现被毛孢是冬虫夏草的主体,一些其他的营内寄生真菌比如拟青霉普遍存在于自然界中的冬虫夏草。
尹小武等[9]对冬虫夏草分离株进行DNA鉴定,并测定其固体培养菌丝体中虫草多糖、腺苷和虫草素。
以r DNA I TS区为分子指标进行PCR扩增,对冬虫夏草分离株进行测序和分析,所测得的冬虫夏草分离18S 28S r D NA I TS序列与GenBank数据库进行相似性分析,发现与AB067721(H irsutella734期 乔枫:冬虫夏草分子遗传的研究进展sinensis,日本)完全相同,与AJ309359(H irsutella sinensis,贵州大学)相比在544位多1个G,从分子水平上证明了该分离株为冬虫夏草的真正无性型∀中国被毛孢。
No ri k o等[10]研究了中国西南11个地方种的冬虫夏草的系统发生,分析了这些材料的I ST1、I ST2和5.8S r DNA。
经过序列比对,所有的序列形成了一个簇,由2个亚簇组成。
结果显示:冬虫夏草种内变异相当小,一些种形态学类似冬虫夏草,但是一些不同名的种可能是相同的冬虫夏草。
S tensr ud等[11]选用E MBL/GenBank里的71个冬虫夏草序列,分析种内的I T S nr DNA(I TS1,5.8S 基因,I T S2)变化。
经Bayesian M L分析,I T S序列分为5组(A、B、C、D、E)。
其中组B和组C序列显示较高的碱基替代比率且有高的AT核苷酸。
推测较快的进化和高AT核苷酸是由生命历史属性或生态改变而引起的。
同样显示冬虫夏草药学效果的不同可能与其遗传变化有关。
郝剑瑾等[12]利用冬虫夏草r DNA I TS序列差异及构建分子系统树的方法,探讨我国冬虫夏草的遗传分化及分布格局。
结果显示冬虫夏草I T S1 5.8S I T S2序列在我国主要冬虫夏草产地21个居群间的差异较小,遗传距离仅为0~0.018。
I T S1和I T S2序列中的GC的量与冬虫夏草居群的纬度呈极显著正相关,与居群的经度和海拔相关不显著。