王珊珊 劉佳萌 孫晶 賈寧 范蓓 戴小楓
摘?要:綜述了藥用石斛內生菌的分離鑒定以及與宿主互作關系等方面的國內外研究進展。在介紹藥用石斛內生真菌、內生細菌的基礎上,結合本課題組前期對石斛內生細菌做出的相關研究工作,對其研究發展思路進行了展望,為開發安全有效的微生物菌肥、中醫藥產品、新資源功能性食品,合理利用藥用石斛資源提供科學依據。
關鍵詞:藥用石斛;內生真菌;內生細菌
石斛(Dendrobium)屬蘭科植物,全球現存約1 500種,其中僅中國華南及西南地區就分布有近80種。石斛不僅聞名于其較好的觀賞性,許多種類還具有極高的藥用價值,中國石斛屬植物已超過50余種被認定為有藥用價值[1]。本文將藥典里已有明確規定用作藥用、傳統用作藥用、相關研究證明具有藥用療效的石斛統稱為藥用石斛。在我國傳統醫學中,石斛屬多種植物的新鮮或干燥莖被收做藥用,具有極高的藥用價值,如鐵皮石斛(Dendrobium offcinale)、霍山石斛(Dendrobium huoshanense)、金釵石斛(Dendrobium nobile)和流蘇石斛(Dendrobium fimbriatum)等[2]?!渡褶r本草經》最早對石斛記錄其 “味甘,平。主傷中;除痹,下氣,補五臟虛勞羸瘦,強陰。久服厚腸胃;輕身延年”,其被歷代醫家視為珍品,民間甚至稱其為 “九大仙草”之一[3]。據2015版《中國藥典》記載,石斛味甘,微寒;歸胃、腎經。益胃生津,滋陰清熱,用于熱病津傷,口干煩渴,胃陰不足,食少干嘔,病后虛熱不退,陰虛火旺,骨蒸勞熱,目暗不明,筋骨痿軟[4]?,F代醫學的大量研究表明,石斛中含有豐富的氨基酸、生物堿、多糖、酚類等活性成分,具有很好的降血糖、抗氧化、抗腫瘤、抗衰老、提高免疫等功效[5]。研究表明,藥用植物與眾不同的次級活性代謝物極有可能與其相關微生物群落的高特異性有關[6]。一些從藥用植物中分離出的特定內生菌可產生與宿主植物相同或相似的活性功能,或者對藥用植物的一些致病菌具有較好的抑制效果[7-8]。國內外研究人員在藥用石斛內生菌的分離鑒定以及與宿主互作關系等方面已作了一些相關的研究。藥用石斛在其生活史中與內生菌經過長期的協同進化,彼此構成了穩定的生態關系。藥用石斛內生菌分泌的次級活性代謝物會對石斛的生長發育產生刺激作用,進而提高宿主石斛對生物脅迫以及非生物脅迫的抵抗能力;與此同時,內生菌也可從宿主石斛中吸取養分以供自身生長所需。本文對藥用石斛內生菌進行綜述,為開發出安全有效的微生物菌肥、中醫藥產品、新資源功能性食品,合理的利用寶貴藥用石斛資源提供科學依據,并針對該領域存在的主要問題提出解決方案。
1?藥用石斛內生真菌
1.1?藥用石斛內生真菌研究概況
近年來,內生真菌因其較為豐富的生物組成多樣性及次生代謝產物多樣性,已成為尋找具有生物活性成分的重要來源,并引起眾多研究者的關注。目前,已有對以下藥用石斛內生真菌進行研究的報道:鐵皮石斛(Dendrobium offcinale)、霍山石斛(Dendrobium huoshanense)、美花石斛(Dendrobium loddigesii)、金釵石斛(Dendrobium nobile)、細莖石斛(Dendrobium moniliforme)、齒瓣石斛(Dendrobium devonianum)、束花石斛(Dendrobium chrysanthum)、流蘇石斛(Dendrobium fimbriatum)和華石斛(Dendrobium sinense)等少數具有較高經濟價值的種類。其他品種石斛涉及較少,對內生真菌與宿主石斛互作機理的研究也鮮有報道[9-18]。藥用石斛內生真菌的種群存在豐富的多樣性,其主要分為三大門類:子囊菌亞門(Ascomycota)、擔子菌亞門(Basidiomycotina)和半知菌亞門(Deuteromycotina),包括炭角菌科(Xylariaceae)、傘菌科(Agaricaceae)以及叢梗孢科(Moniliaceae)等約25個科,小菇屬(Mycena)、木霉屬(Trichoderma)以及柱孢霉屬(Cylindrocarpon)等約57個屬[19-21]。雖然已經分離鑒定出的藥用石斛內生真菌種類相對較多,但對比于豐富的藥用石斛資源來說,內生真菌多樣性的研究還遠遠不夠。
藥用石斛內生真菌在宿主中的分布存在特異性。前人研究表明,藥用石斛內生真菌的分布受組織、宿主、環境等因素的影響,進而體現出一定的組織、宿主、生境特異性。洪群艷等 [22]通過組織分離法對從云南采集到的8種野生石斛中的內生真菌進行分離、鑒定以及分布組成研究,結果發現,不同種的石斛內生真菌分布情況具有較大差異,呈現出一定的宿主特異性;根、莖、葉中內生真菌的分布差異性也極其顯著,說明內生真菌定殖具有組織特異性。毛益婷等[23]對采集自湖南省新寧縣崀山、廣西省樂業縣雅長兩個不同生境下,相同生長期鐵皮石斛根組織中的內生真菌進行分離、鑒定,結果表明,雅長野生鐵皮石斛內生真菌多樣性明顯高于崀山。其中,膠膜菌屬(Tulasnella)和柱孢霉屬(Cylindrosporium)為崀山所特有,擬盤多孢霉(Pestalotiopsis)為雅長所特有。由此可見,不同生境下野生鐵皮石斛內生真菌的多樣性存在一定的特異性。陳玉棟等[24]、胡克興等[25]、董飛[26]研究表明,鐵皮石斛根部和莖部的內生真菌豐富度要明顯高于葉片,特別是在根中內生真菌資源最為豐富。陳曉梅等[10]研究表明,美花石斛根部內生真菌多樣性明顯高于莖和葉,此結果與鐵皮石斛相一致。然而,柴曉蕾等[11]對海南華石斛野生植株內生真菌的研究結果表明,葉中分離出的菌株數最多。由此可見,不同品種的藥用石斛內生真菌的分布以及數量存在一定的差異性,也或是因為目前多采用組織分離法進行內生真菌的分離,其中的分離培養基、消毒程序、人為操作、培養條件等因素也會造成菌株分離結果的差異。內生真菌與宿主的互作關系研究甚少,尚不明朗,多為推論性或間接性的結果。因此,在未來的藥用石斛內生真菌的研究中,可通過結合高通量測序等DNA分析技術,例如構建不同品種藥用石斛內生真菌的cDNA文庫等,快速篩選內生真菌。
1.2?研究藥用石斛內生真菌的重要性
1.2.1?內生真菌對藥用石斛種子萌發以及植株生長的影響?現有研究表明,內生真菌在藥用石斛的生長發育和系統演化過程中起著至關重要的作用。黃暉等[9]采用單菌絲團分離法對齒瓣石斛根組織中的內生真菌進行分離、鑒定,共得到內生真菌6株,將其分別與齒瓣石斛無菌幼苗共生培養。結果發現,FDdS-5菌株對幼苗株高、干重、鮮重、根數和莖粗都表現出顯著的促進效果,FDdS-9菌株只對無菌苗的株高具有顯著的促進作用。隨后,孟娉等[27]利用注射器接種法分別將上述兩種菌株的單一菌劑以及混合菌劑注射接種到松樹皮基質上與鐵皮石斛幼苗進行共生培養,結果表明,FDdS-5和FDdS-9均能對鐵皮石斛幼苗生長表現出顯著的促進作用。同時,混合菌劑接種組與單菌株接種組相比,對石斛幼苗生長的協同效應更加明顯。由此可見,齒瓣石斛的促生真菌同樣能對鐵皮石斛幼苗的生長具有促進作用,混合接種可能會更大地發揮微生物的效能。近幾年來,已有相關研究陸續報道了內生真菌對鐵皮石斛、金釵石斛、齒瓣石斛、兜唇石斛、華石斛、霍山石斛、美花石斛和細莖石斛等具有促生作用[17,28-31]。關于藥用石斛內生真菌對宿主的促生機制已有相關的研究報道。馬昭[32]初步研究了具有促生作用的內生真菌對鐵皮石斛轉錄水平的影響,發現內生真菌感染鐵皮石斛無菌苗后宿主植物在一系列代謝途徑上均發生了基因差異表達。其中,NT66G01、NT04Y01兩菌株具有使宿主植物生長相關代謝通路基因表達明顯上調的作用。X B Xu等[33]利用二維電泳和基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜(MALDI-TOF-MS)鑒定了與石斛小菇共生栽培的鐵皮石斛根系蛋白,共鑒定出41種被石斛小菇誘導產生的蛋白質。其中,10種參與了植株的防御和應激反應、2種參與了根系的形成、3種參與了宿主植物活性成分的生物合成。趙英梅[34]對石斛小菇侵染金釵石斛前后基因水平的變化進行了初步探索,發現CI-通道蛋白、生長素跨膜蛋白、肽合成酶合成代謝途徑的一些重要基因,比如Unigene65712、Unigene65407、Unigene68656等上調倍數達到15倍以上,推測可能參與了石斛菌根的建立過程。雖然已有大量研究表明,藥用石斛內生真菌能促進宿主植株的種子萌發和幼苗生長,但還需要研究者對藥用石斛與內生真菌之間的共生機理研究透徹,以便為開發出綠色安全的微生物菌肥以及藥用石斛的仿生態栽培提供理論技術支持,從而更好地利用寶貴的藥用石斛資源。
1.2.2?內生真菌對藥用石斛化學成分和藥理活性的影響?自Stierle A等[35]從植物內生真菌中發現抗癌藥物紫杉醇以來,內生真菌作為一種新的天然產物和生物活性物質的重要來源而備受關注。研究表明,內生真菌在與藥用石斛互相依存的過程中,會對藥用石斛的化學成分以及藥理活性產生一定的影響。內生真菌對藥用石斛化學成分和藥理活性的影響主要從以下兩種途徑進行:(1)內生真菌可刺激宿主植物的代謝活動,進而提高其次級代謝產物的含量,增強其藥用效果。陳曉梅等[36]研究表明,在內生真菌與金釵石斛共生培養條件下,不僅能促進金釵石斛的生長,而且還能提高金釵石斛總生物堿和多糖的含量。羅在柒等[37]測定了3株內生真菌的分泌物對金釵石斛超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)和氧化物酶(POD)活性的影響,結果發現,這3株內生真菌分泌物均能誘導金釵石斛的酶活性增強。趙英梅[34]在對石斛內生真菌互作分子機理的研究中發現,其共生體系能促進金釵石斛組培苗生物量的積累。(2)內生真菌自身或可產生與宿主植物相同或相似的藥用活性產物。Sujit Shah等[17]對從細莖石斛中分離出的內生真菌進行研究發現,R10能產生相對較高的吲哚乙酸(IAA)。同時,利用氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)在R11和R6的有機提取物中觀察到酚類化合物和揮發油的存在,推測它們或許對寄主植物的抗菌和抗氧化性具有一定的影響。
1.2.3?藥用石斛內生真菌的抗菌活性?已有相關研究表明,藥用石斛內生真菌對一些石斛病原菌具有很好的抑制效果,是獲取天然抗菌活性物質的有效途徑。張麗春等[38]從5 種云南產石斛屬植物中分離得到內生真菌155 株,其中48 株真菌對枯草芽孢桿菌(Bacillus subtilis)、大腸桿菌(Escherichia coli)和金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)等6種病原菌中的至少1種具有抑制效果。周琢艷等[39]通過抑菌實驗發現,分離自鐵皮石斛的28 株內生真菌中,有7 株能對枯草芽孢桿菌、大腸桿菌和金黃色葡萄球菌中的至少1 種表現出抗菌活性,其代謝產物的醋酸乙酯萃取相對3種指示菌及人肝癌細胞HepG2具有不同程度的抑制效果。除此之外,還有不少研究已證實,從藥用石斛植物中分離得到的內生真菌對多種病原菌呈現出良好的抗菌活性[11,26,30,40]。盡管這些內生真菌的抗菌活性成分以及作用機制尚不明確,但不可否認的是,這為今后獲得天然抗菌活性物質和研發新型抗生素藥物提供了寶貴的真菌資源。
1.2.4?藥用石斛內生真菌的其他作用?隨著現代科學研究技術的發展,對于藥用石斛內生真菌的研究已擴展到了其他各個研究領域,內生真菌的作用也正在被一步步挖掘出來。劉小莉等[41]從石斛中分離得到一株內生禾谷鐮刀菌(Fusarium graminearum)DO-1,其菌體在去離子水中浸泡后分泌的代謝產物與硝酸銀作用后,能還原銀離子產生具有抗菌作用的納米銀粒子。相子春[42]對從藥用植物鐵皮石斛根組織中分離出的一株瘤菌根菌屬(Epulorhiza sp.)真菌M1進行細胞毒理性實驗,發現其可以顯著降低感染細胞內的HIV-1 RNA含量,且M1對HIV-1感染的作用位點是在逆轉錄后到HIV RNA表達之前,為一類新型的具有調節HIV-1基因表達作用的藥物。Ling-Shang Wu等[43]從鐵皮石斛內生真菌DO14代謝產物中分離到對人癌細胞(LOVO細胞、HL-60細胞)具有不同程度抑制效果的5種化合物。劉維等[44]研究發現,鐵皮石斛內生真菌H1B1可產生適用于高糖高鹽環境的水溶性胞外紅色素,是天然功能色素的潛在來源之一。由此可見,藥用石斛內生真菌具有巨大的應用潛能,亟需科研人員對其進行多方面、多廣度、深層面的研究。
2?藥用石斛內生細菌
2.1?藥用石斛內生細菌研究概況
對藥用石斛內生菌的研究開始于內生真菌,近年來對內生細菌也開始了陸續的研究,但多采用傳統的分離培養基篩選法?,F將已分離鑒定得到的可培養內生細菌進行了整理匯總,包括放線菌門(Actinobacteria)、變形菌門(Proteobacteria)、厚壁菌門(Firmicutes)和擬桿菌門(Bacteroidetes),包括芽孢桿菌科(Bacillacea)、伯克氏菌科(Burkholderiaceae)以及假單胞菌科(Pseudornonadaceae)等約27個科,芽孢桿菌屬(Bacillus)、假單胞桿菌屬(Pseudomonas)以及賴氨酸芽孢桿菌屬(Lysinibacillus)等約40多個菌屬[45-56]。傳統的篩菌方法通常只能篩選到約1%的內生細菌,這不利于內生細菌的綜合研究。近年來,分子生物學方法已經在藥用石斛內生細菌的鑒定上開始應用。Cong Pei等[47]利用傳統的內生菌分離法、聚合酶鏈反應-變性梯度凝膠電泳(PCR-DGGE)和宏基因組方法對鐵皮石斛的內生細菌進行比較分析研究。結果表明,在內生細菌鑒定方面,傳統的培養方法存在一定的局限性;PCR-DGGE方法可以給出較詳細的結果;而宏基因組方法可以提供完整透徹的分析。本課題組前期通過結合微生物多樣性分析(MiSeq高通量測序)及傳統的內生菌分離法對分別采集自中國湖北省英山縣和中國安徽省霍山縣的米斛(Dendrobium huoshanense)、銅皮(Dendrobium moniliforme)、鐵皮(Dendrobium officinale)等6個不同種的石斛莖內生細菌進行分析研究。結果表明,從門水平上看,微生物多樣性測序分析檢測到了傳統的內生菌分離法未檢測到的擬桿菌門(Bacteroidetes);從屬水平上看,傳統的內生菌分離法分離得到20個菌屬,而微生物多樣性測序分析得到373個菌屬,其中15個菌屬的相對豐度超過1%。同時,傳統的內生菌分離法分離得到的菌屬都已被發表報道過,而微生物多樣性測序分析可以檢測到未被報道過的從石斛中分離出的一些菌屬,比如羅爾斯通菌屬(Ralstonia)、叢毛單胞菌屬(Comamonas)以及Lelliottia[48]。因此,有必要使用多相方法來對“可培養和不可培養的內生菌”進行全面的分析研究。
藥用石斛內生細菌在宿主中的分布與內生真菌類似,也存在一定的組織、宿主、生境特異性。本課題通過微生物多樣性分析(MiSeq高通量測序)對英山米斛、英山銅皮、英山鐵皮以及霍山米斛、霍山銅皮、霍山鐵皮6個不同品種、不同產地的石斛莖組織內生細菌進行了比較分析。結果表明,石斛莖組織內生細菌組成及相對豐度具有宿主、生境特異性:從品種來看,鐵皮大于銅皮,米斛內生細菌菌群豐富度最小;從產地來看,霍山石斛內生細菌菌群多樣性明顯高于英山石斛,而且產地差異對藥用石斛內生細菌菌群的影響高于品種差異,這也側面反映了藥材的道地性[48]。王明月等[51]對人工種植2 年的鐵皮石斛根、莖和葉中的內生細菌進行分離、鑒定,結果表明,鐵皮石斛根組織中分布的內生細菌數量明顯高于莖和葉,其中蘇云金芽孢桿菌(Bacillus thuringiensis)和格氏沙雷氏菌(Serratia grimesii)只在根中分離鑒定得到,進而推測土壤或許是鐵皮石斛中內生細菌的重要來源;同時,鐵皮石斛不同部位的內生細菌菌群組成存在一定的差異性,菌群種數為根>莖>葉。吳慶珊等[46]采用9 種不同培養基對采集自3個不同產地的金釵石斛根組織、莖組織和葉組織中的內生細菌分離、鑒定,結果表明,金釵石斛內生細菌的組成多樣性受其產地和組織的影響。在3個樣地的金釵石斛中,P1 樣地的金釵石斛內生細菌豐富度指數Margalef明顯高于P2、P3 樣地,芽孢桿菌屬(Bacillus)和短芽孢桿菌屬(Brevibacillus)為3 個不同產地金釵石斛內生細菌中的優勢菌屬;其中,根部內生細菌菌株最多,其內生細菌豐富度指數Margalef(5.81)和多樣性指數Shannon-Wiener(2.20)均高于莖(2.39,1.57)和葉(2.18,1.71)。陳澤斌等[57]利用Illumina測序平臺的MiSeq高通量測序技術對鐵皮石斛不同組織中內生細菌的組成分布進行了生物信息學分析。結果表明,內生細菌的豐富度為葉>根>莖,經序列比對發現根、莖、葉中的優勢菌屬為食酸菌屬(Acidovorax)和假單胞菌屬(Pseudomonas),另外,還檢測到少許沒有被分離鑒定過的低豐度內生細菌類群(占比低于10.00%),如瘤胃球菌屬(Ruminococcus)、布赫納氏菌屬(Buchnera)等。而通過傳統組織分離方法對藥用石斛內生細菌進行分離鑒定的研究表明,優勢菌屬為芽孢桿菌屬(Bacillus),而且從根部分離出的內生細菌豐度最高。這進一步顯示出了新一代測序技術的優勢,傳統的組織分離方法具有一定的局限性,分離出的大多數是較活躍的較少部分內生細菌。同時,芽孢桿菌屬(Bacillus)細菌在植物體內大多是以孢子的形式存在,但目前提取植物組織DNA多采用十二烷基硫酸鈉(Sodium Dodecyl Sulfate,SDS)十六烷基三甲基溴化銨(Cetyltrimethylammonium Bromide,CTAB)法,不能使其裂解,進而未能獲取到該菌屬細菌的基因組DNA。由此可見,在未來的藥用石斛內生菌的研究中,通過結合傳統的組織分離方法和微生物多樣性免培養分析方法,可為研究內生菌提供強有力的技術支持,這將有助于我們識別和獲得一些新的或難以分離篩選的內生菌株。
2.2?研究藥用石斛內生細菌的重要性
通過傳統組織分離法對藥用石斛可培養內生細菌進行分離篩選研究發現,芽孢桿菌屬(Bacillus)細菌所占比例最高,說明該屬細菌在藥用石斛生長史中發揮著至關重要的作用。同時,芽孢桿菌屬(Bacillus)因其能分泌多種天然代謝產物而成為研究的熱點,具有較強的促進植物生長、防治植物病蟲害和增強植物抗逆性等作用,并能在不利的環境條件下生存很長時間,具有很大的發展潛力[58]。童文君等[52]對不同產地美花石斛的內生細菌進行分離、鑒定以及促生能力的研究,結果發現,隸屬于芽孢桿菌屬(Bacillus)、腸桿菌屬(Enterobacter)和假單胞菌屬(Pseudomonas)的8株內生細菌菌株兼具解無機磷、解有機磷、解鉀以及分泌生長素的特性。楊紹周等[53]從鼓槌石斛中分離篩選得到具有生防功能的4株芽孢桿菌屬(Bacillus)菌株和1株鏈霉菌屬(Streptomyces)菌株、具有解磷功能的1株腸桿菌屬(Enterobacter)菌株和1株不動桿菌屬(Acinetobacter)菌株、具有固氮功能的1株克雷伯氏菌屬(Klebsiella)菌株。高陽等[59]從金釵石斛中分離得到能產生IAA的芽孢桿菌屬(Bacillus)和類芽孢桿菌屬(Paenibacillus)內生菌株,其菌株發酵上清液對玉米種子進行浸種處理后,可有效緩解高度干旱脅迫對其種子萌發的影響,其中有7株內生細菌的發酵上清液可顯著提高玉米種子的萌發率。何勁等[60]從金釵石斛莖組織中分離得到一株芽孢桿菌屬(Bacillus)菌株DEB-2,結果表明,該菌株能同時對5 種辣椒病原真菌菌絲的生長和孢子萌發表現出顯著的抑制效果,具有一定的生防潛力。本課題組通過傳統的內生菌分離法從6個不同種的石斛莖組織中共分離出內生細菌165株,通過16S rRNA基因序列比對分析,分屬于20個菌屬,43個菌種。其中,短小桿菌屬(Curtobacterium,44%)和芽孢桿菌屬(Bacillus,18%)所占比例最高。對這43株菌種進行體外發酵萃取,并進行抑菌活性篩查,主要針對1種石斛病原細菌—果膠桿菌屬(Pectobacterium carotovorum subsp.Actinidiae)、2種石斛病原真菌—羅爾阿太菌(Athelia rolfsii)和露濕漆斑菌(Myrotheciuum roridum),其中有14株內生細菌對至少一種指示病原菌具有抑制效果,分屬于9個菌屬,其中207號菌株—巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium,相似率100%)對3種指示病原菌均有很好的抑制活性[48]。
綜上可見,雖然目前對藥用石斛內生菌的研究多集中于內生真菌,對于內生細菌的研究涉足較少。但是從已發表的研究結果來看,藥用石斛的內生細菌也具有很大的發展潛力,特別是作為研究熱點的可培養內生細菌菌株—芽孢桿菌屬(Bacillus),是獲得天然抗菌活性物質及開發綠色菌肥的又一重要資源;同時,通過結合免培養測序技術,設計特定培養基培養稀有菌屬菌株,也是一個開發活性功能物質的有效途徑。
3?結論與展望
藥用石斛內生菌可通過多種途徑增強石斛的營養及生理和抗性機能,但有關內生菌與宿主石斛之間互作機制的研究尚不明確,限制了藥用石斛內生菌在生產上的應用。此外,因藥用石斛內生菌種類較為繁多,體內外所處環境復雜,目前對于藥用石斛內生菌尚處于單一菌株的研究階段,對混合菌株協同作用機制的研究還相對較少。盡管如此,在自然條件下,藥用石斛內生菌在宿主石斛種子萌發、營養物質供給以及促進幼苗生長中起著不可替代的作用,對宿主植物的病原菌也具有一定的抑制效果。作為藥用石斛藥用活性成分篩選的重要來源,藥用石斛內生菌應用前景十分廣闊,筆者建議未來藥用石斛的研究可從以下幾個方面著手:
(1)結合傳統的組織分離法和新一代的分子生物測序分析技術對不同產地、不同品種的藥用石斛內生菌進行全面的深入挖掘研究,獲得一些有效的分離和檢測內生菌的方法;
(2)從分類學的角度研究藥用石斛內生菌及宿主植物的整個微生態環境,豐富菌種資源庫;
(3)通過結合微生物組學以及代謝組學技術,探究藥用石斛內生菌與其具有藥理活性的次級代謝物之間的關系,進而提高藥用石斛的藥理效用;
(4)篩選出能產生與藥用石斛相同或相似生理活性成分或其他新的活性成分的內生菌,并進一步結合生物發酵技術進行大規模的生產,可有效地解決藥用石斛資源稀缺、藥用受阻等問題;(5)通過分子生物技術尋找藥用石斛內生菌中相關的功能基因,進一步選擇并克隆其相關功能基因進行表達,以便高效、大量地獲得藥理活性成分;此外,或可將藥用石斛內生菌作為外源基因載體,將某些特定基因導入內生菌中,這樣既可以增強宿主植物的抗性或提高其產生某種特殊活性物質的能力,又保持了藥用石斛自身的基因和天然性狀。
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