第一篇：藥材論文微生物對甘草作用

藥材論文微生物對甘草作用

摘要： 甘草內(nèi)部共生有多種微生物，本篇藥材論文探索這些微生物對甘草生長的作用，包括甘草內(nèi)生菌、甘草根瘤菌、甘草菌根真菌等，發(fā)現(xiàn)大量有益菌的共生有助于促進(jìn)甘草的生長?！?中藥材 》主要報道中藥材的種(養(yǎng))技術(shù)(GAP)，資源開發(fā)和利用，藥材的加工炮制與養(yǎng)護(hù)，發(fā)表咨詢期刊投稿職稱評選論文檢測初次發(fā)表論文咨詢

甘草內(nèi)部共生有多種微生物，本篇藥材論文探索這些微生物對甘草生長的作用，包括甘草內(nèi)生菌、甘草根瘤菌、甘草菌根真菌等，發(fā)現(xiàn)大量有益菌的共生有助于促進(jìn)甘草的生長?！吨兴幉摹分饕獔蟮乐兴幉牡姆N(養(yǎng))技術(shù)(GAP)，資源開發(fā)和利用，藥材的加工炮制與養(yǎng)護(hù)，鑒別，成分，藥理，臨床，制劑，用藥等方面的研究論文。并辟有專論、考證、綜述、藥膳、經(jīng)驗、動態(tài)與信息等欄目。內(nèi)容豐富，信息面廣。創(chuàng)刊二十多年來，質(zhì)量不斷提高，為我國的中醫(yī)藥事業(yè)作出了突出貢獻(xiàn)。多次榮獲全國醫(yī)藥信息成果獎，為“中國自然科學(xué)核心期刊”。1999年中國科技期刊總被引頻次，雜志排第81名(統(tǒng)計刊源為1372種)。雜志發(fā)行全國醫(yī)藥衛(wèi)生行業(yè)及大專院校、科研院(所)等單位;國外發(fā)行日本、美國等二十多個國家和地區(qū)，是發(fā)行量較大的科技雜志。中藥材

【摘要】 植物體內(nèi)大量分布的微生物對植物產(chǎn)生的影響已成為人們關(guān)注的熱點，特別是那些有益的影響可對植物的生長及活性成分的形成產(chǎn)生一定的作用。甘草作為一種大宗中藥，其栽培品的質(zhì)量一直是人們所關(guān)心的問題，甘草有益微生物對提高甘草的品質(zhì)有重要作用。該文綜述了甘草有益微生物的研究進(jìn)展，以期對提高栽培甘草的質(zhì)量起到指導(dǎo)意義。

【關(guān)鍵詞】 甘草;內(nèi)生菌;根瘤菌;菌根真菌

甘草是豆科甘草屬(glycyrrhiza)植物，其根及根莖為常用中藥，市場需求量大。近年來，隨著野生甘草資源的急劇減少，且國家明令禁止采挖野生甘草，使甘草供求矛盾日益尖銳。在這種情況下，對甘草資源的保護(hù)性利用及栽培甘草勢在必行。近年來，隨著人工甘草種植面積的逐年加大，提高甘草本人系天天論文網(wǎng)就職11年的資深論文編輯；工作中與各大醫(yī)學(xué)期刊雜志社進(jìn)行學(xué)術(shù)交流過程中建立了穩(wěn)定的編輯朋友圈，系多家醫(yī)學(xué)雜志社的特約編輯，常年為醫(yī)學(xué)期刊雜志供稿，負(fù)責(zé)天天論文網(wǎng)醫(yī)學(xué)論文·分檢·編校·推送·指導(dǎo)等工作！工作企鵝1:1550116010工作企鵝2：766085044的質(zhì)量成為亟待解決的一個關(guān)鍵問題。相關(guān)研究表明，植物有益微生物可以產(chǎn)生促植物生長的活性物質(zhì)，提高植物固氮性能，促進(jìn)植物對惡劣環(huán)境的適應(yīng)，加強(qiáng)系統(tǒng)的生態(tài)平衡，保證寄主植物健康生長。因此本文就近年來甘草有益微生物的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期對提高栽培甘草的質(zhì)量有指導(dǎo)意義。

甘草內(nèi)生菌的研究現(xiàn)狀

內(nèi)生菌是指一生或至少一生中的某個階段能進(jìn)入活體植物組織內(nèi)，并且不引起明顯組織變化的真菌或細(xì)菌[1,2]。1993年，strobel等[3]從短葉紅豆杉taxus brevifolia nutt的樹皮中分離出二百多種微生物，其中有一株內(nèi)生真菌taxomyces andreanae能產(chǎn)生紫杉醇，這一研究結(jié)果引起學(xué)者對內(nèi)生菌的廣泛興趣。目前，人們已經(jīng)從長春花、千層塔、銀杏、厚樸等多種植物中分離得到了內(nèi)生菌，并取得了一些成果。

有學(xué)者對甘草內(nèi)生菌也進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)內(nèi)生菌對甘草產(chǎn)生一系列作用。宋素琴等[4]對采自新疆的健康野生脹果甘草不同組織中的內(nèi)生菌進(jìn)行分離，并純化得到149株細(xì)菌和2株真菌，鑒定得出149株細(xì)菌分屬于13個屬，2株真菌分屬于青霉菌屬penicillium和鐮刀菌屬fusarium。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)內(nèi)生菌可通過拮抗病原菌促進(jìn)甘草生長。饒小莉等[5]從烏拉爾甘草健康植株的根莖葉中共分離到內(nèi)生細(xì)菌98株，并采用平板對峙方法篩選出6株菌株，其對植物病原菌有明顯體外拮抗活性，鑒定這6株拮抗菌株分屬萎縮芽孢桿菌(bacillus atrophaeus)、多粘類芽孢桿菌(paenibacillus polymyxa)、枯草芽孢桿菌(bacillus subtilis)、paenibacillus ehimensis。龔明福等[6]采用無菌操作技術(shù)從野生健康甘草glycyrrhiza uralensis的根、莖、葉、種子、根瘤等組織中分離出內(nèi)生細(xì)菌(endophytic bacteria)125株，其中31株對棉花枯萎病菌(fusarium oxysporum)、棉花黃萎病菌(verticillium dahliae)具有較強(qiáng)的拮抗活性，這31株內(nèi)生細(xì)菌分屬于氣芽孢桿菌屬(aerobacillus sp.)、氣單胞菌屬(aeromonas sp.)、芽孢桿菌屬(bacillus sp.)、黃單孢桿菌屬(xanthomonas sp.)、假單胞桿菌屬(pseudomonas sp.)、土壤桿菌屬(agrobacterium sp.)。另有研究發(fā)現(xiàn)，從甘草中分離的有些內(nèi)生菌還可產(chǎn)生活性物質(zhì)。韋革宏等[7]從烏拉爾甘草和光果甘草中共分離得到68株內(nèi)生菌，從中篩選出一個來自烏拉爾甘草的菌株mesorhizobium sp.ccnwgx022，從該菌株發(fā)酵液的石油醚提取物中分離得到了十八烷酸內(nèi)酯rhizobialide，是第一次從內(nèi)生菌中得到此類物質(zhì)。另有學(xué)者研究了內(nèi)生菌在甘草不同部位及不同月份的數(shù)量變化趨勢。林世利等[8]分離出不同月份苦豆子、駱駝刺、苜蓿、鈴鐺刺、甘草不同部位的內(nèi)生細(xì)菌，研究阿拉爾地區(qū)豆科植物內(nèi)生細(xì)菌種群動態(tài)。結(jié)果顯示5月份的苦豆子和甘草植株、8月份的苜蓿植株、9月份的鈴鐺刺和駱駝刺植株的內(nèi)生細(xì)菌的種類最多。內(nèi)生細(xì)菌種類的分布規(guī)律依次為苦豆子中葉>莖>根>種子>花，苜蓿中根>葉>莖>花>種子，鈴鐺刺中莖>葉>種子>花>根，駱駝刺中根>莖≥葉>種子>花，甘草中莖>根>葉>種子>花。5種豆科植物生長期中總帶菌量平均值在各個月份變化趨勢不同，并且各個月份的帶菌量處于交替變化之中，說明不同月份5種豆科植物內(nèi)生細(xì)菌的種類和數(shù)量不同，同種豆科植物不同組織部位的內(nèi)生細(xì)菌的種類和數(shù)量有差異。

甘草根瘤菌的研究現(xiàn)狀

根瘤菌是與豆科植物共生，形成根瘤并固定空氣中的氮?dú)夤┲参餇I養(yǎng)的一類桿狀細(xì)菌。這種共生體系具有很強(qiáng)的固氮能力。根瘤菌分快生和慢生兩種類型，為化能異養(yǎng)菌。目前有學(xué)者已經(jīng)從甘草中分離得到根瘤菌并進(jìn)行了一些相關(guān)研究。

目前對甘草根瘤菌的研究多體現(xiàn)在根瘤菌的分類上。楊雪穎等[9]通過對西北干旱半干旱地區(qū)68株甘草根瘤菌的表型多樣性和抗逆性分離研究，發(fā)現(xiàn)1個新類群和1個具有較高抗逆性的菌株。對新類群的中心菌株ccnwgx022和高抗性菌株ccnwgx035進(jìn)行16srdna全序列測定及系統(tǒng)進(jìn)化研究。結(jié)果表明，ccnwgx022和ccnwgx035與中慢生根瘤菌屬內(nèi)參比菌株的16srdna相似性分別大于96.8%和98.3%，判定它們均屬于中慢生根瘤菌屬。谷峻等[10]采用表型數(shù)值分類、16s rdna pcr-rflp分析和box-pcr指紋圖譜分析的方法對中國北方地區(qū)的甘草根瘤菌進(jìn)行表型、遺傳多樣性分析。供試菌株在數(shù)值分類聚類分析中約85%的相似水平上產(chǎn)生2個表觀群，有11株菌未與已知參比菌株聚群。16sr dna pcr-rflp分析表明，供試的20株菌共產(chǎn)生14種遺傳型，表現(xiàn)出豐富的遺傳多樣性。box-pcr指紋圖譜分析進(jìn)一步證明與甘草共生的根瘤菌的基因組也具有多樣性。由此得出結(jié)論：在中國北方地區(qū)與甘草共生的根瘤菌在sinorhizobium、rhizobium和mesorhizobium屬中均有分布。

甘草菌根真菌的研究現(xiàn)狀

菌根是土壤中某些真菌與植物根的共生體。凡能引起植物形成菌根的真菌稱為菌根真菌，大部分屬擔(dān)子菌亞門，小部分屬子囊菌亞門。菌根真菌與植物之間建立相互有利、互為條件的生理整體，并各有形態(tài)特征，這是真核生物之間實現(xiàn)共生關(guān)系的典型代表。根據(jù)形態(tài)和解剖學(xué)的特征，又把菌根分為外生菌根和內(nèi)生菌根兩大類。有學(xué)者對甘草菌根真菌進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)菌根真菌可促進(jìn)甘草的生長。饒小莉等[11]分離了甘草的va菌根，并用三葉草進(jìn)行單孢繁殖，將繁殖后的菌根真菌回接甘草，結(jié)果發(fā)現(xiàn)接種了菌根真菌的甘草植株筆長、根粗、莖葉干重和根干重都有較大程度的提高，均比對照顯著增加，并且不同處理對植株生長影響不同，得出結(jié)論接種va菌根真菌顯著促進(jìn)了甘草的營養(yǎng)生長。jingnan liu等[12]用兩種am菌根真菌glomus mosseae與glomus versiforme接種甘草，結(jié)果顯示接種的甘草相對于對照組在生長的早期和晚期有顯著提高，葉攝取磷的量比對照組多，并且根中甘草酸的濃度有所升高，但根部氧化酶活性相對降低了，由此得出結(jié)論接種am菌根真菌有可能成為提高甘草藥用價值的有效途徑。甘草其他微生物學(xué)相關(guān)研究現(xiàn)狀

近年來，對甘草微生物學(xué)轉(zhuǎn)化等方面的研究工作也取得了一定成果。謝毛成[13]利用發(fā)根農(nóng)桿菌的ri質(zhì)粒，以光果甘草種子胚萌發(fā)形成的實生苗不同部位為外植體，成功誘導(dǎo)出光果甘草毛狀根，并利用tldna中rolc序列中的特異性引物，應(yīng)用pcr技術(shù)對光果甘草毛狀根進(jìn)行了分子水平的鑒定，并利用理化手段對毛狀根轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生的冠瘦堿進(jìn)行了薄層定性鑒定，從不同水平上證實了光果甘草毛狀根核基因組中已整合了外源ri質(zhì)粒的t-dna片段。燕飛等[14]利用發(fā)根農(nóng)桿菌r1601對藥用植物脹果甘草(glycyrrhiza inflat bat)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，誘導(dǎo)其產(chǎn)生發(fā)根。在發(fā)根誘導(dǎo)過程中，分別用不同菌液濃度、不同浸染時間對脹果甘草子葉、胚軸進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理，統(tǒng)計、比較各條件下的發(fā)根率，結(jié)果表明，用稀釋2倍的菌液浸染子葉8 min時，發(fā)根誘導(dǎo)率最高,為56.49%。何晨等[15]用一株產(chǎn)β-葡糖醛酸酶的菌種hc-12對甘草進(jìn)行液體發(fā)酵轉(zhuǎn)化。通過對菌種復(fù)合誘變以及應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)值化及靈敏值系統(tǒng)調(diào)控技術(shù)優(yōu)化了發(fā)酵工藝，把甘草中不足0.1%的甘草次酸的含量提高了20倍以上。經(jīng)過柱層析及hplc及1h nmr鑒定分離得到了甘草次酸純品，并通過動物實驗驗證了發(fā)酵甘草于未發(fā)酵的生品對照甘草具有抗炎活性和鎮(zhèn)痛作用顯著性效果。

小結(jié)

內(nèi)生菌對甘草的有益作用體現(xiàn)在：①內(nèi)生菌有促進(jìn)甘草生長作用，內(nèi)生菌可與病原菌競爭營養(yǎng)或直接產(chǎn)生拮抗物質(zhì)而抑制病原菌，從而促進(jìn)甘草生長。②有些內(nèi)生菌可產(chǎn)生活性物質(zhì)。③內(nèi)生菌在甘草不同部位及不同月份的數(shù)量呈現(xiàn)一定的變化趨勢。另有研究表明，內(nèi)生菌能產(chǎn)生與宿主相同的活性物質(zhì)[3]，王興紅[16]推測內(nèi)生真菌可能與中藥的道地性有密切的關(guān)系。這些成果對于甘草內(nèi)生菌的研究有重要意義。

根瘤菌對甘草的有益作用體現(xiàn)在：根瘤菌能夠通過與甘草共生，引起甘草根部或莖部結(jié)瘤，將空氣中的n2轉(zhuǎn)化為可吸收利用的nh4，從而為甘草提供氮素營養(yǎng)，促進(jìn)其生長。

菌根真菌對甘草的有益作用體現(xiàn)在：甘草和菌根真菌是一種互惠共生的關(guān)系，它們之間可以交換各自所需的物質(zhì)，甘草借助菌根真菌吸收水分、養(yǎng)分和生長促進(jìn)劑，而菌根真菌也從甘草中攝取自身生長所需要的糖分和其它有機(jī)物。菌根真菌是根系的延長和擴(kuò)展，且比根系吸收水分、養(yǎng)分的能力大得多，可促進(jìn)甘草的營養(yǎng)生長，提高甘草的藥用價值。

微生物轉(zhuǎn)化對甘草的作用體現(xiàn)在：對甘草進(jìn)行微生物轉(zhuǎn)化，可提高其有效成分含量，用藥效果可得到提高。

總之，微生物是個潛力巨大、尚待開發(fā)的資源，對甘草相關(guān)微生物進(jìn)行研究有重大意義，有利于提高甘草的質(zhì)量，對于中藥的可持續(xù)發(fā)展也將起到重大作用。

第二篇：化學(xué)微生物論文

化學(xué)物質(zhì)對DNA復(fù)制過程的抑制作用

摘要：DNA是生物的遺傳信息載體，隨著細(xì)胞的復(fù)制繁殖而復(fù)制并控制蛋白質(zhì)酶等的合成，從而控制微生物的活動。自從1981年研究人員發(fā)現(xiàn)一類酶系統(tǒng)中啟動細(xì)菌染色體的DNA復(fù)制的成分開始，人們對DNA復(fù)制過程的研究就越發(fā)深入。繼發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)dna-A后研究又發(fā)現(xiàn)了能抑制DNA復(fù)制過程的另一種蛋白質(zhì)，即33-kDA。然而研究的深入也發(fā)現(xiàn)了苯噻草胺，對DNA的復(fù)制過程也有一定影響，并在實際生活中廣泛應(yīng)用。發(fā)現(xiàn)苯噻草胺與旱地植物 DNA的結(jié)合可能是BTMP A嵌入 DNA雙螺旋溝槽而結(jié)合的，從而抑制DNA的復(fù)制。

關(guān)鍵詞：化學(xué)物質(zhì)；DNA復(fù)制；抑制作用；苯噻草胺

DNA是一種長鏈聚合物，組成單位稱為脫氧核苷酸（即 A-腺嘌呤 G-鳥嘌呤 C-胞嘧啶 T-胸腺嘧啶），而糖類與磷酸分子借由酯鍵相連，組成其長鏈骨架。每個糖分子都與四種堿基里的其中一種相接，這些堿基沿著DNA長鏈所排列而成的序列，可組成遺傳密碼，是蛋白質(zhì)氨基酸序列合成的依據(jù)。讀取密碼的過程稱為轉(zhuǎn)錄，是以DNA雙鏈中的一條為模板復(fù)制出一段稱為RNA的核酸分子。多數(shù)RNA帶有合成蛋白質(zhì)的訊息，另有一些本身就擁有特殊功能，例如rRNA、snRNA與siRNA。在細(xì)胞內(nèi)，DNA能組織成染色體結(jié)構(gòu)，整組染色體則統(tǒng)稱為基因組。染色體在細(xì)胞分裂之前會先行復(fù)制，此過程稱為DNA復(fù)制。對真核生物，如動物、植物及真菌而言，染色體是存放于細(xì)胞核內(nèi)；對于原核生物而言，如細(xì)菌，則是存放在細(xì)胞質(zhì)中的類核里。染色體上的染色質(zhì)蛋白，如組織蛋白，能夠?qū)NA組織并壓縮，以幫助DNA與其他蛋白質(zhì)進(jìn)行交互作用，進(jìn)而調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄。

斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種抑制大腸桿菌中DNA復(fù)制的蛋白質(zhì)。從而使人們對基因復(fù)制過程 的認(rèn)識前進(jìn)了一大步。據(jù)這些研究人員說此發(fā)現(xiàn)有助于我們了解與胚胎發(fā)育、突變及疾病機(jī)理有關(guān)的若干 問題,對未來的遺傳工程研究可能也有很大價值。據(jù) 《研究與開發(fā)雜志》報導(dǎo),研究人員早在1981年就確定了一類酶系統(tǒng)中啟動細(xì)菌染色體的DNA復(fù)制的成分,并稱此成分為dna-A。之后他們就開始著手搜尋能抑制DNA復(fù)制過程的另一種蛋白質(zhì)?，F(xiàn)在他們終于找到了這種蛋白質(zhì),并命名為33-kDA。

染色體由DNA分子構(gòu)成,而DNA又由兩股互栩纏繞的化學(xué)亞單位構(gòu)成。大 腸 桿 菌 的DNA分子含有約4百萬個化學(xué)亞單位,但是只有, 245個亞單位構(gòu)成復(fù)制開關(guān)。研究人員運(yùn) 用基因拼接技術(shù),花了9年的時間仔細(xì)研究這些基因開關(guān) 的組成部分。在獲得了大多數(shù)起復(fù)制開關(guān)作用的分子之 后,研究人員開始搜尋細(xì)菌細(xì)胞中能夠防止DNA復(fù)制的蛋白質(zhì)。經(jīng)過長 期的研究,他們終于分離 出了33-kDA。

研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)起始區(qū)域中的DNA打開并形成一個 “泡”時，DNA鏈的復(fù)制過 程 就就開始了。蛋白質(zhì)33-kDA 的作用并不是使泡又重新關(guān)上。33-kDA是一種抑制蛋白質(zhì),它能防止泡打開.只要這種蛋白存在,它就能阻止dna-A 發(fā)生作用。如果這種蛋白質(zhì)不 存在 ,則泡就將長大,而兩股DNA鏈將 起復(fù)制模板的作用。

在談到這項發(fā)現(xiàn)的意義時,研究人員指出,早期的實驗已表明,細(xì)菌、植物、動物和人的DNA 分子所執(zhí)行的許多基本功能具有大體相同的生物化學(xué)特性。DNA的復(fù)制過程 以及染色體的組織方式 的基本原則對于所有生物是一致的。因此,上述新發(fā)現(xiàn)雖然是對細(xì)菌的DNA作出的,但是除了一些具體的細(xì)節(jié)之外,此發(fā)現(xiàn) 同樣適用于植 物和動物。研究人員之所 以把往意力集 中在細(xì)菌和病毒這樣一些較簡單的有機(jī)物上,是因為比較容易從簡單有機(jī)物中分離出所要尋找的蛋白質(zhì)。

長期以來,農(nóng)田雜草是困擾農(nóng)民, 影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一,因而, 除草劑的研制與開發(fā)對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重大意義。在農(nóng)藥新品種創(chuàng)研過程中,先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)和優(yōu)化是創(chuàng)制農(nóng)藥新品種的關(guān)鍵,獲取先導(dǎo)化合物的途徑很多, 其中, 生物合理設(shè)計是當(dāng)代農(nóng)藥創(chuàng)新研究的前沿。

苯噻草胺[ 2-(2-benzo thiazo lyloxy)methyl-N-phenyl-acetam i de , I , 縮寫為 BTMPA[1]是由德國拜耳公司于20世紀(jì)70年代末研制成功的酰胺類選擇性內(nèi)吸傳導(dǎo)型除草劑。目前該藥在日本、韓國廣泛用作水田除草劑。1996年丹東農(nóng)藥總廠與湖南化工研究院聯(lián)合開發(fā), 合成了苯噻草胺。它主要用于防除移栽水稻田以稗草為主的禾本科雜草, 對稗草株防效達(dá)96%以上,鮮重防效達(dá) 99 %以上。此藥主要通過芽鞘和根吸收,經(jīng)木質(zhì)部和韌皮部傳導(dǎo)至雜草的幼芽和嫩葉,阻止雜草生長點細(xì)胞分裂伸長, 最終造成植株死亡[2]。實驗室研究了苯噻草胺與稗草DNA和水稻DNA的相互作用,用紫外光譜法[3]伏安法[4-5]證實,苯噻草胺可在水田植物DNA分子表面和RNA鏈表面堆積,抑制DNA的復(fù)制, 阻止mRNA參與蛋白質(zhì)合成,從而除草;同時還發(fā)現(xiàn)水稻 DNA具有解毒作用, 因而使得苯噻草胺可用于水田選擇性除草[6]。苯噻草胺也可用于旱地除草。用紫外光譜法研究了BTMPA與旱地單子葉植物狗尾草DNA和玉米DNA的相互作用,發(fā)現(xiàn)BTMPA可嵌入旱地植物DNA雙螺旋中, 使DNA解鏈變性而抑制DNA復(fù)制, 從而殺除旱地雜草[7]。本文研究了BTMP A與旱地雜草早熟禾DNA和旱地雙子葉作物黃豆 DNA的相互作用,發(fā)現(xiàn)苯噻草胺能嵌入雜草DNA雙鏈中,破壞DNA分子中堿基配對,使DNA雙鏈解開, 抑制DNA的復(fù)制, 從而導(dǎo)至雜草死亡。并發(fā)現(xiàn)用 BTMP A 除草時, 不同雜草所需 BTMPA濃度差別顯著,旱地雙子葉作物黃豆 DNA有解毒作用。

研究最終發(fā)現(xiàn)苯噻草胺與旱地植物 DNA的結(jié)合可能是BTMP A嵌入 DNA雙螺旋溝槽而結(jié)合的，從而能夠達(dá)到抑制DNA復(fù)制的作用。

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第三篇：微生物論文微生物制藥

微生物制藥

【摘要】微生物制藥利用微生物技術(shù)，通過高度工程化的新型綜合技術(shù)，以利用微生物反應(yīng)過程為基礎(chǔ)，依賴于微生物機(jī)體在反應(yīng)器內(nèi)的生長繁殖及代謝過程來合成一定產(chǎn)物，通過分離純化技術(shù)進(jìn)行提取精制，并最終制劑成型來實現(xiàn)藥物產(chǎn)品的生產(chǎn)?！娟P(guān)鍵詞】微生物制藥抗生素甾體激素酶及酶抑制劑

半個世紀(jì)以來微生物轉(zhuǎn)化在藥物研制中一系列突破性的應(yīng)用給醫(yī)藥工業(yè)創(chuàng)造了巨大的醫(yī)療價值和經(jīng)濟(jì)效益。微生物制藥工業(yè)生產(chǎn)的特點是利用某種微生物以“純種狀態(tài)”，也就是不僅“種子”要優(yōu)而且只能是一種，如其它菌種進(jìn)來即為雜菌。微生物在其生命活動過程中產(chǎn)生的，能以極低濃度抑制或影響其他生物機(jī)能的低分子量代謝物。微生物制藥利用微生物技術(shù)，通過高度工程化的新型綜合技術(shù)，以利用微生物反應(yīng)過程為基礎(chǔ)，依賴于微生物機(jī)體在反應(yīng)器內(nèi)的生長繁殖及代謝過程來合成一定產(chǎn)物，通過分離純化技術(shù)進(jìn)行提取精制，并最終制劑成型來實現(xiàn)藥物產(chǎn)品的生產(chǎn)。微生物制藥的生物來源是青霉素，放線菌；作用對象是抗菌藥，抗腫瘤藥，抗病毒藥，除草劑，酶抑制劑，免疫調(diào)節(jié)劑；作用機(jī)制是抑制細(xì)胞壁合成藥，影響細(xì)胞膜功能藥，干擾蛋白質(zhì)合成藥；化學(xué)結(jié)構(gòu)是抗生素，維生素，氨基酸，甾體激素，酶及酶抑制劑。

一、代表人物及主要成果

Louis Pasteur(1822～1895)法國微生物學(xué)家，化學(xué)家。對狂犬病的研究是他科學(xué)生涯中最后、也是最重要的一項工作。將狂犬患者的唾液注射到兔子體中，使兔感染狂犬病后，再將兔的腦和脊髓，制成可供免疫用的弱化疫苗，1885年在一個 9歲的被患狂犬病的狼咬傷的孩子身上試用，獲得成功。這一研究成果當(dāng)時被譽(yù)為“科學(xué)紀(jì)錄中最杰出的一項”。巴斯德研究所就在那時籌款建立。開創(chuàng)了藥物微生物技術(shù)的新時代。

Alexander Fleming英國細(xì)菌學(xué)家。他首先發(fā)現(xiàn)青霉素。后英國病理學(xué)家弗勞雷、德國生物化學(xué)家錢恩進(jìn)一步研究改進(jìn)，并成功的用于醫(yī)治人的疾病，三人共獲諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎。青霉素的發(fā)現(xiàn)，是人類找到了一種具有強(qiáng)大殺菌作用的藥物，結(jié)束了傳染病幾乎無法治療的時代；從此出現(xiàn)了尋找抗菌素新藥的高潮，人類進(jìn)入了合成新藥的新時代。

Selman Abraham waksman抗生素之父瓦克斯曼，美國人。對土壤微生物產(chǎn)生抗生素物質(zhì)進(jìn)行了系統(tǒng)和開創(chuàng)性工作，發(fā)現(xiàn)了鏈霉素是結(jié)核桿菌的克星。

二、抗生素

細(xì)菌對抗生素的抗性有內(nèi)在抗性(intrinsic resistance)和獲得性抗性(acquired re2sistance)。內(nèi)在抗性是指細(xì)菌天然對某些抗生素不敏感。獲得性抗性涉及細(xì)菌遺傳背景的改變。細(xì)菌可通過隨機(jī)突變, 或表達(dá)潛在抗性基因獲得抗性;也可通過抗性基因水平轉(zhuǎn)移獲得抗性。細(xì)菌可移動遺傳元件(mobile genetic elements, MGE)可以在同種甚至不同種菌株間水平轉(zhuǎn)移, 加速了臨床上耐藥及多重耐藥菌株產(chǎn)生?！?】 鏈霉素（streptomycin）是一種氨基葡萄糖型抗生素，分子式C21H39N7O12。1943年美國 S.A.瓦克斯曼從鏈霉菌中析離得到，是繼青霉素后第二個生產(chǎn)并用于臨床的抗生素。它的抗結(jié)核桿菌的特效作用，開創(chuàng)了結(jié)核病治療的新紀(jì)元。鏈霉素屬于不含伯胺基的氨基糖苷類抗生素，可采用兩種方法制備免疫原。一是利用醛基可以采用O-(羧甲基)羥基胺法，將其生成含有帶羧基的半抗原衍生物，然后采用碳化二亞胺法，將帶有羧基的半抗原與載體蛋白的胺基或者羧基結(jié)合。二是利用鏈霉素其醛基直接與載體蛋白的胺基縮和?！?】目前已發(fā)現(xiàn)的天然抗生素約2/ 3 來源于鏈霉菌。利用鏈霉菌產(chǎn)抗生素能力與鏈霉素抗性基因之間的對應(yīng)關(guān)系定向篩選正向突變株,是目前農(nóng)用抗生素科研領(lǐng)域的研究熱點，紫外誘變是菌種選育過程中最常用的誘變方法之一,但該法導(dǎo)致的菌種突變是隨機(jī)的,正突變株的出現(xiàn)頻率很低,需要進(jìn)行大量的篩選工作。通過將鏈霉素抗性篩選法與傳統(tǒng)紫外誘變法結(jié)合,可快速、有效的獲得理想的抗生素高產(chǎn)突變株。

三、甾體激素

甾體激素藥物是僅次于抗生素的第二類藥物, 由于其結(jié)構(gòu)極其復(fù)雜, 目前利用全合成的方法比較困難, 通常以具有甾體母核結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物為原料采用半合成的方法改造后制得。以前生產(chǎn)甾體激素類藥物以薯蕷皂素為起始原料, 但自20世紀(jì)70年代以來, 薯蕷資源日漸枯竭, 皂素價格不斷上漲, 促使國內(nèi)外一些公司尋找和開發(fā)新的甾體激素藥物的原料。植物甾醇的結(jié)構(gòu)特點決定了它可以作為甾體激素藥物半合成的原料。微生物選擇性降解甾體側(cè)鏈技術(shù)的發(fā)展使這些廉價易得的甾醇充分利用成為可能。（1）植物甾醇的微生物轉(zhuǎn)化

諾卡氏菌、分枝桿菌、節(jié)桿菌和假單胞桿菌等微生物都能將甾醇類化合物作為碳源利用, 而使甾醇降解。甾體微生物轉(zhuǎn)化是利用微生物的酶對甾體底物的某一部位進(jìn)行特定的化學(xué)反應(yīng)來獲得一定的產(chǎn)物。

（2）微生物選擇性降解甾醇側(cè)鏈

微生物對甾醇作用產(chǎn)生42AD和ADD主要包括側(cè)鏈的降解, C23位羥基氧化成酮基以及C25, 6位雙鍵的氫化。其中, 起決定作用的是側(cè)鏈的降解。甾醇側(cè)鏈的降解開始于C227位的羥化, 然后經(jīng)過氧化, 最終截斷于C217位。選擇性控制微生物降解側(cè)鏈的途徑主要有以下兩種: 加入酶抑制劑以及利用誘變技術(shù)。

（3）影響植物甾醇側(cè)鏈降解收率的因素

一是發(fā)酵液中植物甾醇的溶解度，甾醇是脂溶性化合物, 在水中的溶解度很低, 因此反應(yīng)中甾醇的有效濃度相當(dāng)?shù)? 這就導(dǎo)致反應(yīng)速度和轉(zhuǎn)化率偏低。因此, 應(yīng)采取措施提高甾醇底物的溶解度, 使甾醇與微生物細(xì)胞有良好的接觸從而提高產(chǎn)物收率；二是微生物細(xì)胞膜的通透性，甾體微生物降解緩慢的原因不僅在于發(fā)酵液中底物和產(chǎn)物溶解度低, 也在于它們進(jìn)出微生物細(xì)胞的速度也很低。因此改變微生物細(xì)胞膜的通透性使甾醇底物及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物能自由地出入細(xì)胞, 也是促進(jìn)側(cè)鏈降解的有效方法。【3】

四、微生物發(fā)酵制藥

微生物有著非常強(qiáng)大的分解轉(zhuǎn)化物質(zhì)的能力,并能產(chǎn)生豐富的次生代謝產(chǎn)物,通過微生物的生長代謝和生命活動來炮制中藥,可以比一般的物理或化學(xué)的炮制手段更大幅度地改變藥性,提高療效,降低毒副作用,擴(kuò)大適應(yīng)癥。中藥發(fā)酵制藥技術(shù)是在繼承中藥炮制學(xué)發(fā)酵法的基礎(chǔ)上,吸取了微生態(tài)學(xué)研究成果,結(jié)合現(xiàn)代生物工程的發(fā)酵技術(shù)而形成的高科技中藥制藥新技術(shù),是從中藥(天然藥物)制藥方面尋找藥物的新療效。（1）微生物對中藥發(fā)酵的作用

微生物在生長過程中會產(chǎn)生各種各樣的生物活性物質(zhì),并易于組織工業(yè)化生產(chǎn)?，F(xiàn)代工業(yè)中許多生物產(chǎn)品都是通過微生物發(fā)酵生產(chǎn)的,如各式各樣的酶、抗生素。有些微生物在生長過程中可以分泌幾十種胞外酶到培養(yǎng)基中去,微生物進(jìn)行生命活動所產(chǎn)生的胞內(nèi)酶更是有成百上千,這些豐富而強(qiáng)大的酶系是中藥發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)基礎(chǔ),可以將藥物的成分分解轉(zhuǎn)化形成新的成分,這些新成分就是新的活性藥物篩選的物質(zhì)基礎(chǔ)。這就是微生物可以用來發(fā)酵炮制中藥的理論根據(jù)如酶法已成為中藥炮制的一種方法。（2）由于微生物也會形成豐富多樣的次生代謝產(chǎn)物,它們有些本身就是功效良好的藥物;或以中藥中的有效成分為前體,經(jīng)微生物的代謝可以形成新的化合物或微生物的次生代謝產(chǎn)物和中藥中的成分發(fā)生反應(yīng)形成新的化合物。微生物的分解作用有可能將中藥中的有毒物質(zhì)進(jìn)行分解,從而降低藥物的毒副作用。微生物容易誘變,可以根據(jù)需要,運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)對微生物進(jìn)行改造,使之更適合中藥發(fā)酵的需要。現(xiàn)代生物技術(shù)首先在微生物體中得到運(yùn)用,也是基因工程等技術(shù)最成熟的領(lǐng)域?！?】

五、酶抑制劑

酪氨酸酶廣泛存在于自然界中，其化學(xué)本質(zhì)是含銅蛋白，是黑色素生物合成的關(guān)鍵酶和限速酶。酪氨酸酶的活性與色素沉著性疾病、食品褐變等均有密切關(guān)系。抑制酪氨酸酶活性對人類皮膚色素疾病的治療、食品保鮮及農(nóng)業(yè)抗蟲領(lǐng)域具有重要意義。（1）微生物來源

從海洋紅藻表面分離得到核盤霉菌中的葡萄孢菌，利用酪氨酸酶抑制活性追蹤法對其代謝產(chǎn)物進(jìn)行研究，分離得到3個含α-吡喃酮結(jié)構(gòu)的化合物均對酪氨酸酶有抑制性，同時初步確定α-吡喃酮聯(lián)接戊烷基時顯示最強(qiáng)的酪氨酸酶活性抑制力。從4000余個微生物代謝產(chǎn)物中找到一株活性化合物產(chǎn)生菌，經(jīng)鑒定為鏈霉菌，以酪氨酸酶為底物，發(fā)現(xiàn)鏈霉菌代謝產(chǎn)物H7264A和H7263B 均具有酪氨酸酶抑制活性。（2）酪氨酸酶抑制劑的作用機(jī)理

國內(nèi)外對酪氨酸酶抑制劑的抑制機(jī)理普遍認(rèn)為包括：清除氧自由基，終止自由基鏈的引發(fā)，削弱酪氨酸酶的供氧作用，削弱酪氨酸酶作用。酪氨酸酶抑制劑結(jié)構(gòu)與底物相似，作為酪氨酸酶的競爭性底物，從而削弱酪氨酸酶對酪氨酸及其系列氧化產(chǎn)物的催化氧化作用。根據(jù)抑制劑與酶作用后是否引起酶永久性失活，可將酶抑制劑分為不可逆抑制與可逆抑制?！?】 【參考文獻(xiàn)】

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【2】張桂賢，鏈霉素人工抗原的合成及其多克隆抗體的制備[J]，山東畜牧獸醫(yī)，2010 年第3 期 【3】張裕卿，植物甾醇微生物轉(zhuǎn)化制備甾體藥物中間體的研究進(jìn)展[J]，微生物學(xué)通報，2006年第2期

【4】王玉閣，微生物發(fā)酵制藥的研究[ J ]，齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院學(xué)報2006 年第27 卷第2 期 【5】李娜，魯曉翔，酪氨酸酶抑制劑的研究進(jìn)展[ J ]，食品工業(yè)科學(xué)，2010年第7期 生物與環(huán)境工程學(xué)院 周素花

第四篇：對甘草屬的研究

鹽脅迫對甘草愈傷組織誘導(dǎo)的影響

沈健祖

（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院 蘭州 730070）

甘草為豆科甘草屬多年生草本[1]，始載于《神叁本草經(jīng)》，是一種重要的大宗藥材，以根和根莖入藥。全世界甘草屬有 30多種，我國產(chǎn)8種，即甘草(G.uralensis)、光果甘草(G.glabra)、脹果甘草(G.inlfate),粗毛甘草(G.spera)、云南甘草(G.yunnanesis),刺果甘草(G.pallidiflora).圓果甘草(G.squamutosa)、無腺毛甘草(G.eglandulosa),中國藥典[3]2000年版收入了甘草、光果甘草、脹果甘草3種。另有文獻(xiàn)報道[4]，某些地區(qū)的商品中還有同屬植物粗毛甘草、云南甘草和黃甘草(該種1998年版中國植物志將其與脹果甘草合并[1])。該屬藥用植物具有補(bǔ)脾益氣，清熱解毒，潤肺止咳，調(diào)和諸藥之功效，號稱 “國老”?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，甘草有多種生理活性，可用治療肝炎，并具有抗腫瘤，抑制艾滋病毒增殖[5]解毒[6]等作用。

甘草在我國的研究一直是一個熱點，本文現(xiàn)將甘肅產(chǎn)4種甘草在分類學(xué)和資源2方面作一研究甘草(Glycurrihiza uralensis Fisch.)，是豆科（Legum Inosae）蝶形花亞科（Papiliantae Taub.）甘草屬（Glyc yrrhiza）多年生草本根蘗型植物。原植物有脹果甘草、光果甘草等，生于鹽漬化砂地，具有耐熱、耐旱、抗鹽的特性。甘草有龐大的根系，能充分利用地下水，地下水降到6m時，甘草仍可正常生長，成為潛水超旱生的特殊生態(tài)類型，甘草的抗鹽性也較強(qiáng)，廣泛發(fā)育在鹽化草甸和草甸圖上。甘草屬植物的分布與分類

1.1分 布

豆科(Legum Inosae)甘草屬(Glycyrrhiza Linn)植物為多年生草本，分布在北緯37。～47。，東經(jīng)73?！?25。之間[1]，《我國甘草藥用植物資源調(diào)查及質(zhì)量》在我國甘草的分布范圍極廣：西北包括寧夏黃河河套兩岸，甘肅河西走廊等地區(qū)，新疆、青海、陜西：東北包括黑龍江、遼寧、吉林；華北包括內(nèi)蒙古的昭烏達(dá)盟、哲里木盟、伊克昭盟、巴彥璋爾盟、阿拉善盟、河北等：西北包括寧夏黃河河套地區(qū)、甘肅河西走廊等地區(qū)，新疆、青海、陜西；華東包括山東，江蘇北部；華中的河南(付玉杰，2001)。并且在不同種類上也有不同的分布，比如：脹果甘草多分布于我國的新疆，向東可達(dá)到甘肅西北及疏勤河沿岸；光果甘草僅產(chǎn)自新疆；烏拉爾甘草在黑龍江省肇東至泰來一帶有分布，而且在吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、河北及西北各省區(qū)也均有分布，而且有些地區(qū)有栽培；這為不同領(lǐng)域課題的研究

以及生產(chǎn)提供了豐富的資源。

1.2 分 類

甘草為多年生草本，高30～80cm，根莖多橫走，主根甚長，外皮紅棕色。莖直走，有白色短毛和刺毛狀腺體。奇數(shù)羽狀復(fù)葉；有托葉；上葉片下面有腺點?？偁罨ㄐ蚧蛩霠罨ㄐ蛞干夯ㄝ噻姞睿帻X5枚，近等長或上方2枚較短；花冠淡紫黃色、黃色或白色，旗瓣狹卵形或長圓形，長于翼瓣，直立，莖部縮短，翼瓣斜長圓形，龍骨瓣部彎曲，短于翼瓣，雄蕊兩體(9+1)，花藥大小不等，通常其中5個較??；子房無柄，有2至多數(shù)胚珠，花柱頂端彎曲，柱頭頂生。莢果卵形、橢圓形或線狀長圓形，直或彎曲成鐮刀形或環(huán)形，腫脹或扁平，具刺或瘤狀突起，有時光滑，不開裂或稍2瓣裂，有種子l至數(shù)粒；種子近球形。

甘草在全球有29種，6變種，其中我國產(chǎn)18種，3變種，最為典型的有：烏拉爾甘草(G]ycyrrhiza uralensis Fisch．)，脹果甘草(G]ycyrrhiza inflata Bat．)，光果甘草(G]ycyrrhiza glabral．)、黃甘草(Glycyrrhiza Korshinski.)、粗毛甘草(Glycyrrhiza aspera Pall．)、云南甘草(Glycyrrhiza yunnanensis)等，隨著應(yīng)用前景的開發(fā)與資源的限制，其中已有2種已經(jīng)被收錄到我國的藥典之中。生物生態(tài)學(xué)特性

白刺屬植物為旱生型陽性植物，能適應(yīng)高溫低寒，不耐庇蔭和積澇，自然生于鹽漬化坡梗高地和泥質(zhì)海灘丘壟型光板裸地上，耐鹽力極強(qiáng)，幾乎超過所有的海岸鹽生植物。它多自然分布于干燥、鹽域、多風(fēng)、瘠薄、植被稀少的嚴(yán)酷生境中，往往自成群落。1989年王鏡泉就曾對白刺屬植物的生物生態(tài)學(xué)特性做過研究；據(jù)調(diào)查，在甘肅民勤西沙窩唐古特白刺群落內(nèi)由34種植物組成，隸屬于11科31屬；白刺的生態(tài)位與其他種的重疊值均較小

[8][7]。

白刺屬植物植株矮小，叢生，多分枝。分枝多，生葉多，同化面積就隨之增加，這有利于光合作用，能使其制造出更多的有機(jī)物質(zhì)。同時從植物生態(tài)機(jī)能來看，這類向四周擴(kuò)展的低矮灌叢株型正是對多風(fēng)環(huán)境一種極好的適應(yīng)方式。

白刺屬植物的主根健壯有力，根深1m以上，沙丘地可達(dá)2～3m。側(cè)根極為發(fā)達(dá)，可多達(dá)十幾條至幾十條，根冠可達(dá)樹冠的4倍至20倍，并且側(cè)根端還有一層沙套，對根系保水、抗旱和抵御高溫有良好的作用。據(jù)研究，平均冠幅為0.87m的白刺單株，根系干重72.1g，體積233cm3，根系總長536.1m，根系總面積1.06 m2，且都以0～40cm 土層占的比例較大。此屬植物的莖、枝在被沙土埋覆后，都能萌生出大量的不定根，從而能形成新的植株。

白刺屬植物的枝條具有柔韌、堅實和機(jī)械組織發(fā)達(dá)的特性，抗軋抗踏，小枝端成刺狀，2不僅能抗風(fēng)，減少散失水分的面積，還能起到“截流”的作用，同時，針刺具有強(qiáng)烈的保衛(wèi)作用。

白刺屬植物的葉呈肉質(zhì)化，葉單生，條形，匙形；托葉錐形，葉面積較小，屬于等面葉類，葉兩面都有很強(qiáng)的光合能力，這些都是長期在特有生態(tài)條件下所形成的一系列特異的生理功能。應(yīng)用前景

3.1在改善生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用

甘草屬植物具有耐干旱、耐鹽白刺屬植物具有耐干旱、耐鹽堿的特點，可作為戈壁、沙漠地區(qū)的防風(fēng)固沙優(yōu)良樹種，對沙源地的綠化，流動沙丘的固定以及鐵路、公路、農(nóng)田、草原、村鎮(zhèn)的保護(hù)都能起到其他灌木無法替代的作用，其生態(tài)價值是不可估量的。為此有人提出將齒葉白刺作為“三北”防護(hù)林樹種，以達(dá)到有效降低風(fēng)速，保護(hù)土壤，改善生態(tài)環(huán)境的目的[9]。

3.2 在食品開發(fā)中的應(yīng)用

近年來，國內(nèi)外都很重視從野生植物資源中尋找新的、潛在的食品植物，包括白刺屬植物在內(nèi)的沙生植物是經(jīng)過長期的自然篩選而保留下來的優(yōu)勝者，具有頑強(qiáng)的生命力和優(yōu)良的遺傳基因，它的果實因營養(yǎng)成分高而被稱為“第三代水果”。研究表明，隸屬于白刺屬的西伯利亞白刺和唐古特白刺的果實中，干樣品總糖量54％，每100 g含Vc 313.20 g，蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17.34％，脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17％，淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11.1％，同時含有18種氨基酸，21種微量元素，其氨基酸含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于沙棘果汁[10]。白刺果果核中天然紅色素是一種安全無毒的食用色素，這為白刺屬植物在食品方面的開發(fā)提供了有利的依據(jù)[11]，因此，白刺屬植物是飲料、果汁的優(yōu)良原料，具有開發(fā)價值。

3.3 在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

甘草屬植物人藥的有8種，《中國藥典》收藏3種，其中甘草(Glycurrhi老a urale能sis)為主要的藥用植物，具有補(bǔ)中益氣、清熱解毒、祛痰止咳、緩急止痛、緩和藥性等功效。此外，李合敏報道甘草提取物對愛滋病毒具有一定的抑制作用，是治療愛滋病最理想、最有前途的藥物之一。

3.4 其他方面的應(yīng)用

甘草是一種旱中生豆科牧草，是鹽化低地草甸草地的優(yōu)勢種，它具有耐高溫、耐旱、耐輕度鹽堿等特性，是改良荒漠化鹽堿地的重要牧草之一；不但其根部可人藥，莖葉也可作為牲畜草料，因此甘草也是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物，甘草莖葉含有動物所需的多種維生素、常量元素、微量元素，其粗蛋白含量也較高，是干旱、半干旱地區(qū)家畜的輔助性草 4 小 結(jié)

（1）在白刺屬的研究中，對其分類的研究雖然存在爭議，但研究相對較多；涉及分布、生物生態(tài)學(xué)特性及開發(fā)利用的研究也很多，而對培育技術(shù)的研究卻較少，除對唐古特白刺的種苗、造林技術(shù)有一些研究外，對其他種的研究極少，特別是快速繁殖技術(shù)的研究還未見報道，應(yīng)加強(qiáng)這方面的研究，以便為該屬植物的擴(kuò)繁、種質(zhì)資源保存及其資源的合理開發(fā)利用提供技術(shù)保證。

（2）白刺是分布廣、抗逆性強(qiáng)、耐干旱鹽堿、防風(fēng)固沙的優(yōu)良固沙保土樹種，其果實、枝葉富含營養(yǎng)成分和活性物質(zhì)，具有相當(dāng)高的食用、藥用和保健價值。因此，白刺在生態(tài)和經(jīng)濟(jì)上都具有良好的開發(fā)前景。[1] 作者姓名，作者姓名.參考文獻(xiàn)題目[J].期刊或雜志等名稱，年份，卷(期數(shù))：頁碼.[2] 劉凡豐.美國研究型大學(xué)本科教育改革透視[J].高等教育研究，2003，5(1)：18-19.沒有卷的就直接寫2003（1）（本條為期刊雜志著錄格式）

[3] 譚丙煜.怎樣撰寫科學(xué)論文[M].2版.沈陽：遼寧人民出版社，1982：5-6.（本條為中文圖書著錄格

式）

[4] 作者姓名.參考文獻(xiàn)題目[D].蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)，2002：頁碼.（本條為碩士、博士論文著錄格

式）

[5] 作者姓名.參考文獻(xiàn)題目[N].人民日報，2005-06-12.（本條為報紙著錄格式）

[6] 作者姓名.參考文獻(xiàn)題目[C]// 作者姓名.論文集名稱.城市：出版單位（社），年代：頁碼.（本條

為論文集著錄格式）

[7] 外國作者姓名.參考文獻(xiàn)題目[M].譯者（名字），譯.城市：出版單位，年代：頁碼.（本條為原著翻譯中文的著錄格式，多個譯者可寫為：***，***，***，等譯.）

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第五篇：人類腸道微生物論文

生物論文

人類腸道微生物

姓 名： 學(xué) 號： 班 級： 指導(dǎo)教師：

目錄

目錄........................................................................1 摘要........................................................................2 1基本概念及綜述...........................................................................................................................3

1.1人類腸道微生物的定義....................................................................................................3

1.1.1腸道微生物的定義................................................................................................3 1.1.2人類腸道微生物的定義........................................................................................3 1.2腸道微生物的類別............................................................................................................3

1.2.1正常菌群................................................................................................................3 1.2.2過路菌群................................................................................................................3 1.3腸道微生物的分布............................................................................................................3 2 腸道微生物的生理功能..............................................................................................................4

2.1正常腸道微生物的生理功能............................................................................................4 2.2過路菌群的危害................................................................................................................4 2.3破壞正常腸道微生物的原因............................................................................................4 3 腸道微生物的研究進(jìn)展..............................................................................................................5

3.1腸道微生物控制體重........................................................................................................5 3.2腸道微生物與人體健康關(guān)系............................................................................................5 3.3微生物與宿主的共同進(jìn)化................................................................................................5 3.4腸道內(nèi)新微生物的發(fā)現(xiàn)....................................................................................................5 4 參考文獻(xiàn)......................................................................................................................................6

摘要

很多人認(rèn)為，顯微鏡下才能看到的微生物和人們的生活關(guān)系不大，即便有關(guān)也不是我們需要了解的。但事實上，微生物和人類健康有著密不可分的關(guān)系。在我們身體的表面和內(nèi)部，尤其是在腸道里，不為人知地“居住”著許多微生物。在人體內(nèi)，渺小的微生物最有“發(fā)言權(quán)”。一百多年來世界上有一批批科學(xué)家在不懈地努力進(jìn)行著有關(guān)方面的研究和探討。我們體內(nèi)有2公斤重的細(xì)菌，但是其中只有大約20%可以被培養(yǎng)和研究。絕大多數(shù)的“人體房客”至今還不為人所知，它們對人體的健康也還不被理解。

關(guān)鍵詞：腸道微生物 腸道生態(tài)系統(tǒng) 正常菌群 過路菌群 生理功能 共同進(jìn)化

1基本概念及綜述

1.1人類腸道微生物的定義

1.1.1腸道微生物的定義

腸道微生物是一類生長在動物腸道中的微生物，它們構(gòu)成了一個獨(dú)特、多變的生態(tài)系統(tǒng)。這是在已發(fā)現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)胞密度最高的系統(tǒng)之一。該系統(tǒng)中積聚著大量的微生物，同時細(xì)菌與宿主細(xì)胞之間緊密地接觸在一起。

1.1.2人類腸道微生物的定義

顧名思義，人類腸道微生物即生長在人體內(nèi)的腸道微生物。

1.2腸道微生物的類別

腸道微生物分為兩種，第一種稱為正常菌群，還有一種稱為過路菌群，又稱外籍菌群。

1.2.1正常菌群

正常菌群數(shù)量是巨大的，約為10的14次方左右，在長期的進(jìn)化過程中，通過個體的適應(yīng)和自然選擇，正常菌群中不同種類之間，正常菌群與宿主之間，正常菌群、宿主與環(huán)境之間，始終處于動態(tài)平衡狀態(tài)中，形成一個互相依存，相互制約的系統(tǒng)，因此，人體在正常情況下，正常菌群對宿主表現(xiàn)不致病。

1.2.2過路菌群

過路菌群是由非致病性或潛在致病性細(xì)菌所組成，來自周圍環(huán)境或宿主其它生境，在宿主身體存留數(shù)小時，數(shù)天或數(shù)周，如果正常菌群發(fā)生紊亂，過路菌群可在短時間內(nèi)大量繁殖，引起疾病。

1.3腸道微生物的分布

在人類胃腸道內(nèi)的細(xì)菌可構(gòu)成一個巨大而復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，一個人結(jié)腸內(nèi)就有400個以上的菌種。

從口腔進(jìn)入胃的細(xì)菌絕大多數(shù)被胃酸殺滅，剩下的主要是革蘭氏陽性需氧菌。

小腸微生物的構(gòu)成介于胃和結(jié)腸的微生物結(jié)構(gòu)之間。近端小腸的菌叢與胃內(nèi)相近，但常能分離出大腸桿菌和厭氧菌。遠(yuǎn)段回腸，厭氧菌的數(shù)量開始超過需氧菌，其中大腸桿菌恒定存在，厭氧菌如類桿菌屬、雙歧桿菌屬、梭狀芽胞桿菌屬，都有相當(dāng)數(shù)量。

在回盲瓣的遠(yuǎn)側(cè)，細(xì)菌濃度急劇上升，結(jié)腸細(xì)菌濃度高達(dá)10.11 ～10.12 CFU/ml（CFU即colony forming unit菌落形成單位），細(xì)菌總量幾乎占糞便干重的1/3。其中厭氧菌達(dá)需氧菌的10.3 ～10.4 倍。主要菌種為糞桿菌屬、雙岐桿菌屬和真桿菌屬。腸道微生物的生理功能

2.1正常腸道微生物的生理功能

正常菌群有許多重要的生理功能：

1、如菌群之間生物的拮抗作用，正常菌群在人體某一特定位粘附，定植和繁殖，形成一層菌膜屏障。通過拮抗作用，抑制并排斥過路菌群的入侵和群集，調(diào)整人體與微生物之間的平衡狀態(tài)。

2、免疫作用，正常菌群能刺激宿主產(chǎn)生免疫及清除功能。

3、排毒作用，如雙岐桿菌能使腸道過多的革蘭氏陰性桿菌下降到正常水平，減少內(nèi)毒素的吸收。

4、抗腫瘤作用，能降解、清除體內(nèi)的致癌因子，激活體內(nèi)的抗腫瘤細(xì)胞因子等。

5、抗衰老作用。

人體腸道的正常微生物，如雙岐桿菌，乳酸桿菌等能合成多種人體生長發(fā)育必須的維生素，如B族維生素（維生素B1、B2、B6、B12），維生素K，煙酸、泛酸等，還能利用蛋白質(zhì)殘渣合成非必需氨基酸，如天冬門氨酸、丙氨酸、纈氨酸和蘇氨酸等，并參與糖類和蛋白質(zhì)的代謝，同時還能促進(jìn)鐵、鎂、鋅等礦物元素的吸收。這些營養(yǎng)物質(zhì)對人類的健康有著重要作用，一旦缺少會引起多種疾病。生態(tài)平衡時，正常腸道微生物可以保持宿主的正常生理功能，如營養(yǎng)、免疫、消化等。

2.2過路菌群的危害

過路菌群會在人體內(nèi)停留，與正常菌群爭奪營養(yǎng)和空間，如果過路菌群在正常菌群弱勢的情況下進(jìn)入人體，就會引起疾病，最常見的是腹瀉、血樣便、胃腸穿孔等。

2.3破壞正常腸道微生物的原因

正常腸道微生物與人體形成平衡的生態(tài)關(guān)系，不會輕易被打破，但是生態(tài)失調(diào)可因慢性病，癌癥，手術(shù)，輻射感染，抗生素不合理應(yīng)用等引起。腸道微生物的研究進(jìn)展

3.1腸道微生物控制體重

比利時研究者發(fā)現(xiàn)，益生菌等腸道細(xì)菌能影響人們的食欲和新陳代謝。人們今后可以通過定期服食特定食品或添加劑，通過調(diào)節(jié)腸道內(nèi)的細(xì)菌種類和數(shù)量達(dá)到控制體重的目的。

3.2腸道微生物與人體健康關(guān)系

新芬蘭一個研究項目中，一種專用于細(xì)菌菌群的快速流式細(xì)胞術(shù)(flow cytometry，F(xiàn)CM)方法被用于分析腸道樣本中的細(xì)菌組成。

此方法具有具有快速、可靠的特點，并有很高的數(shù)值解析率的特點，同時獲得有關(guān)腸道菌群的比較全面的數(shù)據(jù)。該項研究的目的是研究動物腸道微生物菌群的特性，并探索不同的食物和添加劑對腸道微生物區(qū)和動物機(jī)體消化率的影響。

他們將獲得的知識和信息用于揭示微生物區(qū)的菌群組成與腸道健康狀況和動物生長情況之間的關(guān)系。微生物平衡（Microbial Balance Index，MBI)指作為一個該微生物菌群強(qiáng)化理論可行性驗證的指標(biāo)。

3.3微生物與宿主的共同進(jìn)化

研究人員對范圍廣泛的哺乳動物的糞便進(jìn)行了取樣，通過對每一樣本中所分離出的微生物的某些基因序列的分析，研究人員對存在于每種動物腸道中的屬于不同門類的細(xì)菌和其它微生物進(jìn)行了梳理分析。

在同一種系的哺乳動物中，其腸道微生物群落相互之間沒有多大的差別，這與它們是生活在野外或是在動物園中沒有關(guān)系，就人類而言，其腸道微生物群落與那個人是吃肉或是素食者也沒有關(guān)系。但是，不同種系動物的腸道微生物群落確實存在差別。一般來說，那些食肉動物的腸道微生物的差異最小，而食草動物之間的腸道微生物的差異則最大。研究人員報告說，人類腸道微菌群中存在的多樣性在雜食性靈長類中是相當(dāng)?shù)湫偷摹?/p>

這些結(jié)果表明，腸道微菌群的進(jìn)化是哺乳類動物在適應(yīng)以植物為基礎(chǔ)食物的成功進(jìn)化過程中的一個重要部分。

3.4腸道內(nèi)新微生物的發(fā)現(xiàn)

人體的濕潤部位至少活躍著2000種細(xì)菌。應(yīng)用最新科技手段，研究者已經(jīng)有了驚人的發(fā)現(xiàn)。長期以來，胃被看作一片“不毛之地”，因為胃的黑暗角落里存在著鹽酸液體。除了幽門螺桿菌能忍耐這里的環(huán)境，從微生物學(xué)的角度來看，人們一直把這里視為禁區(qū)。

然而當(dāng)研究者用新型探針窺視23名來自紐約的健康測試者的胃部時，發(fā)現(xiàn)了一個全新的世界：128種不同細(xì)菌活躍在胃壁的粘液里；其中的百分之十是科學(xué)界此前完全陌生的。尤其令科學(xué)家驚訝的是，發(fā)現(xiàn)了耐輻射球菌科的成員：這種細(xì)菌以頑強(qiáng)的生命力著稱，到目前為止只在滾燙的溫泉和核材料倉庫里發(fā)現(xiàn)過。

在所有發(fā)現(xiàn)的微生物中，有62%屬首次露面?，F(xiàn)在研究者開始猜測，已發(fā)現(xiàn)的微生物對人體究竟有何影響。參考文獻(xiàn)

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