[01211282]三七内生真菌资源谱的研究

植物内生菌（endophyte）是生活在寄主植物体内,并与植物协同进化,在长期的历史演化过程中与植物形成了密切的互惠共生关系的微生物类群。通过对植物组织进行严格表面消毒,杀死其表面微生物并无菌操作取其内部组织在营养培养基上进行培养,一般可以分离纯化得到。迄今所研究的植物体内均发现存在内生真菌,少则十几种,多则几百种。 内生菌对植物生长发育和系统演化发挥重要作用,如促进寄主植物对矿质成分的利用（Mandyam ＆ Jumpponen,2005）、提高寄主适应逆境包括抗旱、抗寒、抗盐碱、耐高温等的能力（W?li et al, 2006; Jose, et al, 2009）、协助植物抵抗病虫害（Campanile et al, 2007; Rodriguez et al, 2008）、增强植物抗重金属的能力（Jiang, et al, 2007）、促进植物有效成分的合成和道地药材的形成（Yu, et al, 2010）,等。 随着对植物内生菌的重要生理、生态学意义和潜在功能认识的加深,对各种植物特别是药用植物内生菌的研究已经成为近十年来国内外研究的热点之一。贵州大学康冀川小组先后对石斛和天麻内生真菌进行了研究,先后从石斛中分离到110株内生真菌（薛美芹,2006）并发现其中有些具有促进石斛种子发芽、促进植株生长以及产生多种具有药理活性化合物的作用;从天麻分离到了62株内生真菌并发现其具有生理药理活性（莫莉等,2008）,而且天麻有效成分天麻素的产生跟天麻蜜环菌密切相关。徐丽莉等（2009）从5年园参和15年生移山参中共分离得到48株内生真菌,其中16 株能完全抑制稻瘟霉的活性。高薇薇等（2001）研究发现开唇兰小菇、石斛小菇和兰小菇 3 种内生真菌代谢物对铁皮石斛和金线莲的生长均有显著促进作用;与内生真菌共生培养, 可以促进金钱莲无菌苗的生长, 增加气生根的数量, 从而提高无菌苗出瓶后的成活率, 使之更加容易适应环境。Ryan （1991）研究证实, 接种内生菌有利于提高药用植物有效成分的量。分离于长春花的内生真菌可诱导长春花碱的合成和积累, 产量比对照提高了2～5 倍, 黄花蒿内生真菌刺盘孢霉细胞壁寡糖提取物也可促进青蒿素的合成, 青蒿素产量比对照提高了50% 以上 （Namdeo, et al, 2002）。1993年Stierle与Sstroble首次报道了从太平洋紫衫树中分离出一个真菌新种具有稳定地产生紫杉醇的能力。随后一系列产紫杉醇的内生菌在全世界范围内被分离到,为人们展示了一个通过相关内生真菌的培养生产紫杉醇的诱人途径。目前,通过对紫杉醇内生真菌的基因改造,其发酵产生紫杉醇的能力已经得到千万倍的提高。 之前尚无对三七可培养内生真菌的系统研究报道。 为了研究三七内生菌的生理功能,本研究在云南省教育厅重点项目资助下对不同生长阶段的三七内生真菌进行了分离和鉴定,并进行了初步的功能探索。 主要成果如下： 1、首次对三七内生真菌的可培养菌种资源进行了分离,前后得到了190个三七内生真菌的菌株,并根据其rDNA-ITS序列进行了分类、鉴定、编目和保藏,建立了三七内生真菌的菌种资源圃。为今后的研究和开发利用奠定了基础。 2、实验室筛选出一批对三七根腐病菌有潜在抑制作用的菌株,为开发生防菌剂和益生菌剂提供菌种资源。 3、建立了文山学院DNA 提取和基因扩增的技术平台。在此平台上,可以通过设计相应引物对文山的动、植物及微生物资源的标签性基因序列进行提取、分离和测序,从而分析物种之间的亲缘关系并对物种及品种进行鉴定;也可以对具有特殊功能的优良基因进行扩增、剪接和转移等操作。