植物内生放线菌多样性研究

云南大学学报(自然科学版) , 2008, 30(S1) :403～405

Jour na l o f Yunnan U n iv er sity

CN 53-1045/N 　ISSN 0258-7971

Ξ

植物内生放线菌多样性研究

杨　颖, 陈华红, 徐丽华

(云南大学云南省微生物研究所, 云南省生物资源保护与利用重点实验室, 云南昆明　650091)

摘要:放线菌药物开发遇到越来越大的困难. 植物内生放线菌是一类研究较少, 但很有开发潜力的资源. 叙述内生放线菌的宿主多样性, 物种多样性, 产物多样性, 并对值得重视的问题进行了探讨.

关键词:放线菌; 内生放线菌; 次生代谢产物

中图分类号:Q93　　文献标识码:A　　文章编号:0258-7971(2008) S1-0403-03

　　植物内生菌(endophyte ) 是一类生活史有部分

或整个一生都在健康植物组织细胞内或细胞间生活, 并且不会造成明显的致病症状的微生物, 包括细菌、放线菌、真菌[1]. 内生菌是一个生态学概念, 而非分类学单位, 是植物微生态系统的天然组成部分[2].

放线菌是产生生物活性物质最多的一类微生物. 目前已描述的放线菌至少有180个属, 4000多种[3]; 从放线菌发现的生物活性物质至少有11000多种[4,5]. 要再发现新的放线菌和新的活性物质的确是非常困难了. 因此国内外一些实验室把注意力转向植物内生放线菌, 以求发现新的放线菌资源, 进而发现新的生物活性物质. 云南有极其丰富的植物种类, 高等植物约15000多种, 药用植物上千种. 根据初步研究, 一种植物有5种以上的内生放线菌, 云南的植物内生放线菌将是一个巨大的资源库, 很值得加强研究.

内生放线菌的生物多样性并不是一个单纯的因素决定的, 而是与宿主的生物多样性有关, 同时又决定了天然代谢产物的多样性.

小麦(Trit icu m ae st iv u m Li nn. ) 、高粱(Sorgh u m

bicolor) 、水稻(O ryz asati va) 、玉米(Zea mays) 、马

铃薯(Sola n u t u beros um) 、甘蔗(Saccha ru m of fici 2

na ru m ) 、甜菜(Bet avul ga ris )

、杜鹃花(Rhodo 2den d ron ) [7]. 基于从药用植物中分离到的真菌中含有与宿主植物有相同或相似的天然代谢产物, 很多实验室也开始着手从一些药用植物里分离内生放线菌, 如生长在热带地方的傣药植物, 以及一些有明显抑癌活性的植物:喜树(Ca mptot heca acu mi 2nat a Decne. ) 、长春花(Cath ara nt hus roseus (L. ) G . D on ) 以及三尖杉(Ceph alot ax aceae ) 和红豆杉

(Tax us L. ) 等. 由于宿主受其生态环境的影响, 同

[6]

种不同植株也表现出相应差异, 云南大学微生物研究所的陈华红等人从云南不同的地点采集的药用植物中分离到的内生放线菌的种类、数量有很大的差异, 所以内生放线菌的宿主的多样性一定程度上也决定了内生放线菌的生物多样性.

2　内生放线菌在植物不同部位的分布

近年来, 已从黄瓜(Cucu mis sati vus Li nn. ) 、甜菜(Beta v ul garis Linn. ) 根、甘蓝(B rassica oleracea L. ) 、花生(A rachis hypogaea Linn. ) 果仁、百慕大草(Cynodon d act ylon (L. ) Pers. ) 的茎、马铃薯(Sol an u m t ubero s u m L. ) 的块茎、种子和胚珠、棉花的胚根、棉铃和水稻叶子及其它植物储藏

1　宿主的多样性

目前研究内生放线菌的植物已达上百种, 涉及

藻类、针叶树、灌木和草本等多个类群, 其中研究较多的植物有牧草、棉花(Gossypi u mhi rs ut u m ) 、

Ξ收稿日期:2008-03-25

　基金项目:国家重大基础研究发展规划项目资助(2004C B719601) ; 国家自然科学基金资助项目(30560001; 30600001) ; 云南省国际合作计划(2005G H21) ; 国家科技部国际合作项目资助(2006DF A 33550) .

) , 女, 云南人, 硕士生, 主要从事放线菌资源方面的研究. 　作者简介:杨　颖(1978-　

　通讯作者:徐丽华, 研究员, 博士生导师, 教授, 主要从事放线菌资源方面的研究, E -mail :lihx u @y nu. e du. cn.

器官内分离到大量内生细菌; 在植物中的真菌菌丝在宿主植物的叶鞘和种子中含量最多, 而叶片和根中含量极少[6], 而与之相比的内生放线菌则很大一部分都是从根部和叶片中分离到. 说明植物内生

菌的共生关系是有序且是有选择性的, 由于土壤是内生放线菌的大本营, 从土壤到植物细胞, 其间是否有一个非常特殊的过渡或者说跃迁的过程呢? 内生放线菌的起源至今仍然有很多看法, 其中日本的科学家认为植物内部的放线菌是一种病原性低的菌株, 是通过和植物的既竞争又合作的方式达到共存的目的的[8].

3　内生放线菌的种类多样性

从现有的研究来看, 植物内生细菌有革兰氏阴

性杆菌和革兰氏阳性菌约50个属[6]. 大多数的内生放线菌大部分都是链霉菌属(St rep tomyces) . 田新莉、曹理想等从广东五山、番禹种植的4种水稻中分离到灰褐链霉菌(S. g riseof uscus ) 、吸水链霉菌(hygroscopicus ) 、灰红紫链霉菌(S. g rise 2

orub roviolaceus ) 、烬灰链霉菌(S. ci nereus ) 、白孢链

霉菌(S. albos porus ) 、金色链霉菌(S. a ureus ) 、球

孢链霉菌(S. globispor us ) 、青色链霉菌(S. gl au 2

cus) 等种类的链霉菌, 而其中灰褐链霉菌(S. g rise 2of uscus ) 是分离频率最高的, 是水稻中的优势放线

菌类群[9], 这与本室从其他植物中分离到的优势放线菌种类是一致的. 除了链霉菌以外, 还分离到很多稀有放线菌:诺卡氏菌属(N oca rdi a ) 、小单孢菌属(Micromonos pora ) 、链孢囊菌属(St rept o s po 2

r an gi u m) 和拟诺卡氏菌属(N oca rdiopsis) 、拟无枝

酸菌属(A mycol atopsis) 、假诺卡氏菌属(Pseu dono 2

ca rdi a ) 、微杆菌属(Microbacteri um ) 、糖霉菌属(Gl ycomyce s ) 、马杜拉菌属(Acti nomad u ra ) 、红球

菌属(Rhodococcus) 、黄球菌属(L uteococcus) 及小月菌属(M icrolu na tus ) 、两面神菌属(J a nibacter ) 、迪茨氏菌属(Diet zia ) 、原小单孢菌属(Promi 2cromonospora) 微球菌属(Micrococcus ) 、节杆菌属

(A rt hrobacter ) 、短小杆菌属(Cu rtobacteri um ) 、野

野村菌属(N onomu ria ) 、动孢菌属(Ki neosporia ) 、分枝杆菌属(Mycobacteri um ) 等[10]. 此外, 从一些药用植物中分离到土壤中没有分离到的糖霉菌属

(Glycomyce s ) . Coombs 等[4]从小麦根部分离到58

株放线菌, 其中51株链霉菌, 4株M i 2cromonospora , 1株N ocarioi des , 1株S t rept o s po 2

ran giu m. 从Glycine m ax 植物分离到68株链霉

菌. 从卫茅科、茄科等分离到Nocar diopsis , Acti no 2

mad u ra , Rhodococcus , L uteococ cus 及Microl u na r 2t us 等.

弗兰克氏菌(Frankia ) 与宿主植物共生, 固定大气中的氮气, 成为植物可利用的氮源. 对人类来说, 这是最清洁、最经济的氮肥, 在林业上有着非常重要的应用前景. 自从1978年第1次获得弗兰克氏菌的纯培养以来, 许多国家开展了弗兰克氏菌的研究工作. 目前世界上已经报道了大约8个科24个属, 约200个树种具有与弗兰克氏菌共生结瘤固氮的能力. 我国弗兰克氏放线菌结瘤植物约6科8属88个种. 这8个属是:桤木属(Al n us ) 、木麻黄属

(Cas ua ri na) 、杨梅属(Myrica ) 、胡颓子属(El aea 2g us) 、沙棘属(Hi p po phae) 、马桑属(Coria ria ) 、悬

钩子属(Rub us ) 和仙女木属(D ryas ) . 许多弗兰克氏菌的固氮能力甚至超过根瘤菌. 但是, 迄今为止,

弗兰克氏菌作为一类林业用肥, 仍然没有大面积得到应用. 其重要原因之一是弗兰克氏菌在人工培养条件下生长太慢, 很容易被杂菌污染. 因此, 研究弗兰克氏菌的生理, 提供快速、简便的生产工艺, 是解决问题的关键.

4　内生放线菌天然代谢产物的多样性

内生放线菌种类的多样性意味着基因的多样性和产物的多样性. 部分内生放线菌能够产生与宿主相关的活性成分, 对宿主有着重要的作用. 这些

次级代谢产物也有可能成为药用成分. 最近一个全面的研究显示,51%的从植物内生菌分离的生物活性物质是以前没有发现的化合物. 而从土壤微生物发现的新物质仅为38%[11]. 据报道, 卫矛科植物(Celast rac eae ) 中分离出的一株新的放线菌St rep 2

t omyce s sam pson ii , 其发酵液中分离到一种新的抗

细菌和分枝杆菌的物质的chlori nat ed anthracycli 2

none chloropyrrol [12]. Castillo (2002) 等从生长在澳大利亚北部的药用植物S nakavi ne 植株中分离到的一株内生菌St reptomyc es NR2RL3052, 它产生的缩氨酸物质munumbicins B 对葡萄球菌的青霉素抗药菌株有抑制作用, 对耐药性分枝结核杆菌株也有抑制作用[13]. Munumbici ns 是一种含有Thr , Asp (或Asn 或G in ) 等氨基酸的多肽化合物, 相对分子量从1269～1326不等; 其产生菌是从澳大利亚北部的药用植物(K en ned ia ni griscans ) 分离出

的一种放线菌———链霉菌(St rept omyces N RRL30562) . 该多肽化合物具有广谱抗菌活性, 对革兰氏阳性细菌如炭疽芽孢杆菌(Bacil l us an 2t hracis) 和许多耐药性细菌如结核分枝杆菌(My 2

cobacteri um t u berculosis ) 等都具有强烈的抑菌活

性. 另外, Munumbicins D 对疟原虫(Pl as modi u m

f lci pa ru m ) 也具有较强的杀灭作用[13,14]

. Kakad 2umyci ns 是分离自一种蕨类植物(Grevil lea p teri d 2if ol ia) 的内生放线菌(St reptomyce s NRRL30566) 产生的, 也是一种多肽抗菌物质. 由Ala , Ser 以及一些未知的氨基酸构成. 其活性与Munumbici ns D 相似, 对革兰氏阳性细菌具有很强的抗菌活性. 与棘霉素(Echi nomycin ) 相比较, K akadumycins 的抗菌活性要更强, 而两者对疟原虫的抑制作用都很强[15].

内生放线菌的多样性是一种生态意义上的多样性, 其宿主的多样性从一定程度上也决定了内生菌的种类多样性, 从而决定了其代谢产物多样性. 植物内生放线菌的研究的确扩大了微生物资源的范围. 但内生放线菌的研究存在许多困难, 主要是分离纯培养更困难, 容易被植物表面的微生物污染, 而要证明是否是内生菌又相当困难; 由于对内生放线菌的生理学研究得不够, 它们的培养条件(尤其是产生活性物质的培养条件) 也不清楚. 这些都是需要加大力度研究的问题.

参考文献:

[1]　TAN R X, Z OU W X. End ophytes :a rich source of

functional metabolites [J ].Nat Prod Rep , 2001, 18:4482459.

[2]　黎万奎, 胡之璧. 内生菌与天然药物[J ].中国天然药

物,2005,3(4):1932199.

[3]　徐丽华, 李文均, 刘志恒, 等. 放线菌系统学———原理、

方法及实践[M ].北京:科学出版社,2007.

[4]　COOMB S J T ,FRANCO C M M. Isolation and identifi 2

cation of actinobacteria f rom surface 2sterilized wheat roots [J ].Applied and Environmental Microbiology , 2003,69(9) :560325608.

[5]　B érdy J.Bioactive microbial metab olites[J].The Jour nal

of Antibi otics ,2005,58(1) :1226.

[6]　文才艺, 吴元华, 田秀玲. 植物内生菌研究进展及其存

在的问题[J].生态学杂志,2004,23(2) :86291.

[7]　SHIMIZU M ,NAK A G AWA Y ,SATO Y,et al. Stud ies

on end op hytic actinomycetes (Ⅰ) St reptomyces s p.iso 2lated from rhododendron a nd its antifungal activity[J].Journal of G eneral Pla nt Pathology ,2000,66(4) :3602366.

[8]　张一宾. 由植物中放线菌产生的植物生理活性物质

[J].世界农药,2003,25(1) :9212.

[9]　田新莉, 曹理想, 杨国武, 等. 水稻内生放线菌类群及

其对宿主病原菌的抗性研究[J ].微生物学报,2004,

44(5) :6412646.

[10]　陈华红, 杨颖, 姜怡, 等. 植物内生放线菌的分离方法

[J].微生物学通报,2006,33(4) :1822185.

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[12]　PU LLEN C ,SCH M ITZ P ,MEURER K. New and b ioac 2

tiv e compounds f rom Streptomy ces strains res iding in the wo od of C elastraceae[J].Planta ,2002,216(1) :1622167.

[13]　CASTILLO U F , STRO BE L

G A , FORD E J.

Munumbicins , w ide 2s pectrum antib iotics produced by Strepto my ce s NRR L 30562,endo phytic on Kenn edia ni 2gris can s[J].M icrob iol ogy , 2002,148:267522685.

[14]　王永中, 肖亚中. 植物内生菌及其活性代谢产物[J].

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[15]　CASTILLO U ,HARPER J K, STRO B E L G A. K akad 2

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(下转第438页)

The Chemistry of P unica gr anat u m and

its potential for prevention and treat ment of in flammation and cancer

Y AN G Jian 2yu 1, CHEN Y un 2, ZHEN G Chun 2lan 2, SHU Y e 3

(1.Departme nt of Pha rmacology ,Kunming Medical College H aiyuan School , K unming 650101,China ;

2. Depar tment of Anesthes ia ,t he K unhua A ffiliated H os pital to Kunming Med ical College , K unming 650011,China ;

3.Department of Pharmacol ogy ,Kunming Medical C ollege , K unming 650031,China)

A bstract :The recent years have seen many publicat ions indexed by Medli ne deali ng wit h pomegranate and Pu nica g ran at um . Because of t his ,and the virt ual explosion of i nterest i n pomegranate as a medicinal and nut ritional product t hat has followed , t his review is acc ordingly launched. The pomegranate t ree , Pu nica

g ra nat u m ,especially its f ruit ,possesses a vast et hnomedical history and represent s a phytochemical reservoir of

heuristic medici nal value. J uice and peels ,for example ,possess potent antioxidant propert ies , while juice ,peel and oil are all weakly est rogenic and heuristicall y of i nterest for t he t reat ment of menopausal symptoms and se 2quellae. The uses of juice ,peel and oil have also been shown to possess anticancer activities ,includi ng int erfer 2ence wit h t umor cell proliferation ,cell cycle ,invasion and angiogenesis. These may be associated wit h plant based ant i 2inflammatory effect s , The phytochemi st ry and pharmacological actions of all Pu nica gra nat u m components suggest a wide range of clinical applications for t he t reat ment and prevention of cancer ,as well as ot her diseases where chronic inflammation i s believed to play an essential etiologic role.

K ey w or ds:Pu nica gr anat u m ;anti 2inflammatory effect s; antioxidant acti vit y ;cancer prevention ; toxicolo 2gy 33

3333

3333333

3333333333

333333333

(上接第405页)

A study on diversity of endophytic actinomyctes

Y AN G Y i ng , CHEN Hua 2hong , XU Li 2hua

(The K ey Lab oratory of Microbiology Supplement and Res ource Protection ,Yunnan Institute of Microbiology ,

Yunnan University ,Kunming 650091,China)

A bstract :Endophytic acti nomycete i s an important res ource for discovery of new bioactive metabolites. Diversit y of host plant ,endophytic actinomycet es and t hei r sec ondary met abolites were descri bed ,and some questions wit h development of t he resources were discussed.

K ey w or ds :actinomycetes;endophytic acti nomycetes; sec ondary metabolit es

云南大学学报(自然科学版) , 2008, 30(S1) :403～405

Jour na l o f Yunnan U n iv er sity

CN 53-1045/N 　ISSN 0258-7971

Ξ

植物内生放线菌多样性研究

杨　颖, 陈华红, 徐丽华

(云南大学云南省微生物研究所, 云南省生物资源保护与利用重点实验室, 云南昆明　650091)

摘要:放线菌药物开发遇到越来越大的困难. 植物内生放线菌是一类研究较少, 但很有开发潜力的资源. 叙述内生放线菌的宿主多样性, 物种多样性, 产物多样性, 并对值得重视的问题进行了探讨.

关键词:放线菌; 内生放线菌; 次生代谢产物

中图分类号:Q93　　文献标识码:A　　文章编号:0258-7971(2008) S1-0403-03

　　植物内生菌(endophyte ) 是一类生活史有部分

或整个一生都在健康植物组织细胞内或细胞间生活, 并且不会造成明显的致病症状的微生物, 包括细菌、放线菌、真菌[1]. 内生菌是一个生态学概念, 而非分类学单位, 是植物微生态系统的天然组成部分[2].

放线菌是产生生物活性物质最多的一类微生物. 目前已描述的放线菌至少有180个属, 4000多种[3]; 从放线菌发现的生物活性物质至少有11000多种[4,5]. 要再发现新的放线菌和新的活性物质的确是非常困难了. 因此国内外一些实验室把注意力转向植物内生放线菌, 以求发现新的放线菌资源, 进而发现新的生物活性物质. 云南有极其丰富的植物种类, 高等植物约15000多种, 药用植物上千种. 根据初步研究, 一种植物有5种以上的内生放线菌, 云南的植物内生放线菌将是一个巨大的资源库, 很值得加强研究.

内生放线菌的生物多样性并不是一个单纯的因素决定的, 而是与宿主的生物多样性有关, 同时又决定了天然代谢产物的多样性.

小麦(Trit icu m ae st iv u m Li nn. ) 、高粱(Sorgh u m

bicolor) 、水稻(O ryz asati va) 、玉米(Zea mays) 、马

铃薯(Sola n u t u beros um) 、甘蔗(Saccha ru m of fici 2

na ru m ) 、甜菜(Bet avul ga ris )

、杜鹃花(Rhodo 2den d ron ) [7]. 基于从药用植物中分离到的真菌中含有与宿主植物有相同或相似的天然代谢产物, 很多实验室也开始着手从一些药用植物里分离内生放线菌, 如生长在热带地方的傣药植物, 以及一些有明显抑癌活性的植物:喜树(Ca mptot heca acu mi 2nat a Decne. ) 、长春花(Cath ara nt hus roseus (L. ) G . D on ) 以及三尖杉(Ceph alot ax aceae ) 和红豆杉

(Tax us L. ) 等. 由于宿主受其生态环境的影响, 同

[6]

种不同植株也表现出相应差异, 云南大学微生物研究所的陈华红等人从云南不同的地点采集的药用植物中分离到的内生放线菌的种类、数量有很大的差异, 所以内生放线菌的宿主的多样性一定程度上也决定了内生放线菌的生物多样性.

2　内生放线菌在植物不同部位的分布

近年来, 已从黄瓜(Cucu mis sati vus Li nn. ) 、甜菜(Beta v ul garis Linn. ) 根、甘蓝(B rassica oleracea L. ) 、花生(A rachis hypogaea Linn. ) 果仁、百慕大草(Cynodon d act ylon (L. ) Pers. ) 的茎、马铃薯(Sol an u m t ubero s u m L. ) 的块茎、种子和胚珠、棉花的胚根、棉铃和水稻叶子及其它植物储藏

1　宿主的多样性

目前研究内生放线菌的植物已达上百种, 涉及

藻类、针叶树、灌木和草本等多个类群, 其中研究较多的植物有牧草、棉花(Gossypi u mhi rs ut u m ) 、

Ξ收稿日期:2008-03-25

　基金项目:国家重大基础研究发展规划项目资助(2004C B719601) ; 国家自然科学基金资助项目(30560001; 30600001) ; 云南省国际合作计划(2005G H21) ; 国家科技部国际合作项目资助(2006DF A 33550) .

) , 女, 云南人, 硕士生, 主要从事放线菌资源方面的研究. 　作者简介:杨　颖(1978-　

　通讯作者:徐丽华, 研究员, 博士生导师, 教授, 主要从事放线菌资源方面的研究, E -mail :lihx u @y nu. e du. cn.

器官内分离到大量内生细菌; 在植物中的真菌菌丝在宿主植物的叶鞘和种子中含量最多, 而叶片和根中含量极少[6], 而与之相比的内生放线菌则很大一部分都是从根部和叶片中分离到. 说明植物内生

菌的共生关系是有序且是有选择性的, 由于土壤是内生放线菌的大本营, 从土壤到植物细胞, 其间是否有一个非常特殊的过渡或者说跃迁的过程呢? 内生放线菌的起源至今仍然有很多看法, 其中日本的科学家认为植物内部的放线菌是一种病原性低的菌株, 是通过和植物的既竞争又合作的方式达到共存的目的的[8].

3　内生放线菌的种类多样性

从现有的研究来看, 植物内生细菌有革兰氏阴

性杆菌和革兰氏阳性菌约50个属[6]. 大多数的内生放线菌大部分都是链霉菌属(St rep tomyces) . 田新莉、曹理想等从广东五山、番禹种植的4种水稻中分离到灰褐链霉菌(S. g riseof uscus ) 、吸水链霉菌(hygroscopicus ) 、灰红紫链霉菌(S. g rise 2

orub roviolaceus ) 、烬灰链霉菌(S. ci nereus ) 、白孢链

霉菌(S. albos porus ) 、金色链霉菌(S. a ureus ) 、球

孢链霉菌(S. globispor us ) 、青色链霉菌(S. gl au 2

cus) 等种类的链霉菌, 而其中灰褐链霉菌(S. g rise 2of uscus ) 是分离频率最高的, 是水稻中的优势放线

菌类群[9], 这与本室从其他植物中分离到的优势放线菌种类是一致的. 除了链霉菌以外, 还分离到很多稀有放线菌:诺卡氏菌属(N oca rdi a ) 、小单孢菌属(Micromonos pora ) 、链孢囊菌属(St rept o s po 2

r an gi u m) 和拟诺卡氏菌属(N oca rdiopsis) 、拟无枝

酸菌属(A mycol atopsis) 、假诺卡氏菌属(Pseu dono 2

ca rdi a ) 、微杆菌属(Microbacteri um ) 、糖霉菌属(Gl ycomyce s ) 、马杜拉菌属(Acti nomad u ra ) 、红球

菌属(Rhodococcus) 、黄球菌属(L uteococcus) 及小月菌属(M icrolu na tus ) 、两面神菌属(J a nibacter ) 、迪茨氏菌属(Diet zia ) 、原小单孢菌属(Promi 2cromonospora) 微球菌属(Micrococcus ) 、节杆菌属

(A rt hrobacter ) 、短小杆菌属(Cu rtobacteri um ) 、野

野村菌属(N onomu ria ) 、动孢菌属(Ki neosporia ) 、分枝杆菌属(Mycobacteri um ) 等[10]. 此外, 从一些药用植物中分离到土壤中没有分离到的糖霉菌属

(Glycomyce s ) . Coombs 等[4]从小麦根部分离到58

株放线菌, 其中51株链霉菌, 4株M i 2cromonospora , 1株N ocarioi des , 1株S t rept o s po 2

ran giu m. 从Glycine m ax 植物分离到68株链霉

菌. 从卫茅科、茄科等分离到Nocar diopsis , Acti no 2

mad u ra , Rhodococcus , L uteococ cus 及Microl u na r 2t us 等.

弗兰克氏菌(Frankia ) 与宿主植物共生, 固定大气中的氮气, 成为植物可利用的氮源. 对人类来说, 这是最清洁、最经济的氮肥, 在林业上有着非常重要的应用前景. 自从1978年第1次获得弗兰克氏菌的纯培养以来, 许多国家开展了弗兰克氏菌的研究工作. 目前世界上已经报道了大约8个科24个属, 约200个树种具有与弗兰克氏菌共生结瘤固氮的能力. 我国弗兰克氏放线菌结瘤植物约6科8属88个种. 这8个属是:桤木属(Al n us ) 、木麻黄属

(Cas ua ri na) 、杨梅属(Myrica ) 、胡颓子属(El aea 2g us) 、沙棘属(Hi p po phae) 、马桑属(Coria ria ) 、悬

钩子属(Rub us ) 和仙女木属(D ryas ) . 许多弗兰克氏菌的固氮能力甚至超过根瘤菌. 但是, 迄今为止,

弗兰克氏菌作为一类林业用肥, 仍然没有大面积得到应用. 其重要原因之一是弗兰克氏菌在人工培养条件下生长太慢, 很容易被杂菌污染. 因此, 研究弗兰克氏菌的生理, 提供快速、简便的生产工艺, 是解决问题的关键.

4　内生放线菌天然代谢产物的多样性

内生放线菌种类的多样性意味着基因的多样性和产物的多样性. 部分内生放线菌能够产生与宿主相关的活性成分, 对宿主有着重要的作用. 这些

次级代谢产物也有可能成为药用成分. 最近一个全面的研究显示,51%的从植物内生菌分离的生物活性物质是以前没有发现的化合物. 而从土壤微生物发现的新物质仅为38%[11]. 据报道, 卫矛科植物(Celast rac eae ) 中分离出的一株新的放线菌St rep 2

t omyce s sam pson ii , 其发酵液中分离到一种新的抗

细菌和分枝杆菌的物质的chlori nat ed anthracycli 2

none chloropyrrol [12]. Castillo (2002) 等从生长在澳大利亚北部的药用植物S nakavi ne 植株中分离到的一株内生菌St reptomyc es NR2RL3052, 它产生的缩氨酸物质munumbicins B 对葡萄球菌的青霉素抗药菌株有抑制作用, 对耐药性分枝结核杆菌株也有抑制作用[13]. Munumbici ns 是一种含有Thr , Asp (或Asn 或G in ) 等氨基酸的多肽化合物, 相对分子量从1269～1326不等; 其产生菌是从澳大利亚北部的药用植物(K en ned ia ni griscans ) 分离出

的一种放线菌———链霉菌(St rept omyces N RRL30562) . 该多肽化合物具有广谱抗菌活性, 对革兰氏阳性细菌如炭疽芽孢杆菌(Bacil l us an 2t hracis) 和许多耐药性细菌如结核分枝杆菌(My 2

cobacteri um t u berculosis ) 等都具有强烈的抑菌活

性. 另外, Munumbicins D 对疟原虫(Pl as modi u m

f lci pa ru m ) 也具有较强的杀灭作用[13,14]

. Kakad 2umyci ns 是分离自一种蕨类植物(Grevil lea p teri d 2if ol ia) 的内生放线菌(St reptomyce s NRRL30566) 产生的, 也是一种多肽抗菌物质. 由Ala , Ser 以及一些未知的氨基酸构成. 其活性与Munumbici ns D 相似, 对革兰氏阳性细菌具有很强的抗菌活性. 与棘霉素(Echi nomycin ) 相比较, K akadumycins 的抗菌活性要更强, 而两者对疟原虫的抑制作用都很强[15].

内生放线菌的多样性是一种生态意义上的多样性, 其宿主的多样性从一定程度上也决定了内生菌的种类多样性, 从而决定了其代谢产物多样性. 植物内生放线菌的研究的确扩大了微生物资源的范围. 但内生放线菌的研究存在许多困难, 主要是分离纯培养更困难, 容易被植物表面的微生物污染, 而要证明是否是内生菌又相当困难; 由于对内生放线菌的生理学研究得不够, 它们的培养条件(尤其是产生活性物质的培养条件) 也不清楚. 这些都是需要加大力度研究的问题.

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(下转第438页)

The Chemistry of P unica gr anat u m and

its potential for prevention and treat ment of in flammation and cancer

Y AN G Jian 2yu 1, CHEN Y un 2, ZHEN G Chun 2lan 2, SHU Y e 3

(1.Departme nt of Pha rmacology ,Kunming Medical College H aiyuan School , K unming 650101,China ;

2. Depar tment of Anesthes ia ,t he K unhua A ffiliated H os pital to Kunming Med ical College , K unming 650011,China ;

3.Department of Pharmacol ogy ,Kunming Medical C ollege , K unming 650031,China)

A bstract :The recent years have seen many publicat ions indexed by Medli ne deali ng wit h pomegranate and Pu nica g ran at um . Because of t his ,and the virt ual explosion of i nterest i n pomegranate as a medicinal and nut ritional product t hat has followed , t his review is acc ordingly launched. The pomegranate t ree , Pu nica

g ra nat u m ,especially its f ruit ,possesses a vast et hnomedical history and represent s a phytochemical reservoir of

heuristic medici nal value. J uice and peels ,for example ,possess potent antioxidant propert ies , while juice ,peel and oil are all weakly est rogenic and heuristicall y of i nterest for t he t reat ment of menopausal symptoms and se 2quellae. The uses of juice ,peel and oil have also been shown to possess anticancer activities ,includi ng int erfer 2ence wit h t umor cell proliferation ,cell cycle ,invasion and angiogenesis. These may be associated wit h plant based ant i 2inflammatory effect s , The phytochemi st ry and pharmacological actions of all Pu nica gra nat u m components suggest a wide range of clinical applications for t he t reat ment and prevention of cancer ,as well as ot her diseases where chronic inflammation i s believed to play an essential etiologic role.

K ey w or ds:Pu nica gr anat u m ;anti 2inflammatory effect s; antioxidant acti vit y ;cancer prevention ; toxicolo 2gy 33

3333

3333333

3333333333

333333333

(上接第405页)

A study on diversity of endophytic actinomyctes

Y AN G Y i ng , CHEN Hua 2hong , XU Li 2hua

(The K ey Lab oratory of Microbiology Supplement and Res ource Protection ,Yunnan Institute of Microbiology ,

Yunnan University ,Kunming 650091,China)

A bstract :Endophytic acti nomycete i s an important res ource for discovery of new bioactive metabolites. Diversit y of host plant ,endophytic actinomycet es and t hei r sec ondary met abolites were descri bed ,and some questions wit h development of t he resources were discussed.

K ey w or ds :actinomycetes;endophytic acti nomycetes; sec ondary metabolit es