Diversitetsanalyse og aktivitetsundersøgelse af endofytiske svampe i Yangchun-sand fra forskellige regioner i Yunnan-provinsen
Sha Ren blev første gang beskrevet i Tang-dynastiets "Treatise on Medicinal Properties" og er en af de "fire store sydlige lægemidler" i Kina. Det består hovedsageligt af den urteagtige plante Yangchun Sha A i ingefærfamilien og kardemommeslægten Den tørre og modne frugt af villosum har den virkning, at den fordriver fugt, stimulerer appetitten, varmer milten, stopper diarré, regulerer qi og stabiliserer graviditet. Moderne forskning har vist, at de karakteristiske komponenter i sandkerner hovedsageligt er flygtige olier og flavonoider, som har farmakologiske aktiviteter som f.eks. anti-mavesår, anti-mavesår, antioxidant, anti-inflammatorisk og smertestillende virkning. Yangchun-sand er vidt udbredt i Guangdong, Yunnan, Guangxi, Fujian og andre steder i Kina, hvoraf Yunnan er blevet det største produktionsområde for Yangchun-sand i Kina.

Endofytiske svampe er mikrobielle grupper, der koloniserer forskellige vævsdele af sunde planter, og deres populationstype og diversitet påvirkes af forskellige faktorer såsom værtsplantearter, dele, økologisk miljø og planteplacering. Der er betydelige forskelle i sammensætningen og de dominerende slægter af endofytiske svampe i bladene på Artemisia annua under gummiplantager og naturlige forhold; Der er betydelige forskelle i isolationsraten og artsdiversiteten af endofytiske svampe i lakrids mellem de tre produktionsområder Gansu, Indre Mongoliet og Ningxia. Der er et komplekst symbiotisk forhold mellem endofytiske svampe og værtsplanter, som er tæt forbundet med planternes vækst og udvikling samt ophobning af sekundære metabolitter. Den endofytiske svamp GG22 i lægeplanten Rehmannia glutinosa kan i høj grad fremme ophobningen af stoffer som dihydroquercetin og verbascosid; den endofytiske svamp U104 i Danshen kan øge ophobningen af tanshinon; den endofytiske svamp Chaetomium sp. og værtsplanten ginseng kan i høj grad øge indholdet af ginsenosider i utilsigtede rødder af ginseng under optimale induktionsbetingelser for samkultur. Endofytiske svampe har udviklet et rigt metabolisk system i løbet af en lang evolutionsperiode og producerer nye og forskellige metabolitter samt stoffer, der ligner eller er identiske med deres værtsplanter. Den endofytiske svamp Nemania sp., der snylter på nordlig morbær, kan producere flavonoider af samme type som værtsplanten; makrolidforbindelser med betydelig hæmmende effekt på brystkræftceller blev fundet i de sekundære metabolitter fra den endofytiske svamp Albifibria viridis fra Coptis chinensis. Ovenstående forskning indikerer, at det er af stor betydning at udforske forholdet mellem værtsplanter og deres endofytiske svampe, og at isolering og screening af aktive stammer fra lægeplanter også kan tjene som en potentiel kilde til at opnå naturlige aktive stoffer.

Udseendet og kvaliteten af yangchun-sand har altid været de primære overvejelser på markedet for lægeurter. Forskerteamet fandt i den tidlige fase, at der er visse forskelle i yangchun-sandprøver produceret i Xishuangbanna og Maguan, Yunnan. Dette er for at undersøge årsagerne til forskellene mellem de to og mekanismen for interaktion mellem værtsplanten for yangchun-sand og dens endofytiske bakterier. Denne undersøgelse brugte naturlige skove i Xishuangbanna og Maguan til at isolere og identificere endofytiske svampe i deres rødder, stængler og blade. Mangfoldigheden af endofytiske svampe i de to regioner blev analyseret og sammenlignet for yderligere at udforske de faktorer, der påvirker kvaliteten af agartræ, og give reference til fuld udnyttelse og udvikling af endofytiske svamperessourcer i sandkerner.

 

 

Diskussion og konklusion

Der har været nogle rapporter om forskning i endofytiske svampe i sandkerner. Xiao et al. analyserede og sammenlignede forskellene i endofytiske svampe i stængler og blade mellem Yangchunsha i Yangchun City i Guangdong-provinsen og Yangchunsha i Lushui City i Yunnan-provinsen. Resultaterne viste, at der var mange typer endofytiske svampe i de to, og at deres sammensætning var forskellig med forskellige dominerende stammer. Der manglede dog forskning i endofytiske svampe i rødder; Cao et al. brugte endofytiske svampes fosforopløsende funktion som udgangspunkt og undersøgte Yangchun-sandet i Honghe-produktionsområdet i Yunnan. Otte endofytiske svampe viste sig at have en fosforopløsende evne i rødderne; Zhang et al. foretog kun en indledende analyse af mangfoldigheden af endofytiske svampe i Yangchun-sand. I dette forsøg blev der isoleret og identificeret 77 endofytiske svampe fra rødder, stængler og blade af Yangchunsha i Xishuangbanna- og Maguan-regionerne i Yunnan-provinsen, som tilhørte 18 ordener, 35 familier (herunder 7 ukendte familier) og 44 slægter (herunder 5 ukendte slægter). Der var mange stammer i rødderne, mens der var færre stammer i stænglerne og bladene end i rødderne. Ved at sammenligne diversiteten mellem Xishuangbanna og Maguan Yangchunsha fandt man ud af, at der var forskelle i det dominerende mikrobielle samfund og den samlede kolonisammensætning af endofytiske svampe. Desuden er mangfoldigheden af endofytiske svampegrupper i Yangchunsha fra Maguan-produktionsområdet rigere end i Xishuangbanna-produktionsområdet. Ovenstående forskning kan give et vist referencegrundlag for yderligere at udforske forskellene i værtsplanten Yangchunsha.

Sandkerner kan bruges som en af kilderne til at udvikle stoffer med antibakterielle og antioxidante virkninger. Cao et al. analyserede de hæmmende virkninger af ethanolekstrakter fra blade og stængler af Panax notoginseng på almindelige bakterier, og resultaterne viste, at ethanolekstraktet fra sandkerneblade havde den bedste hæmmende virkning på Staphylococcus aureus, mens ethanolekstraktet fra sandkernestængler havde den bedste hæmmende virkning på Bacillus subtilis; Cao et al. fandt også, at petroleumsether-ekstraktet af rå sandkerner havde den mest signifikante antibakterielle effekt på Escherichia coli; vandekstraktet af sandkerner har også en hæmmende effekt på methicillinresistente Staphylococcus aureus; Tang et al. fandt, at nogle råekstrakter af sandkerner udviste stærk in vitro-antioxidantaktivitet. Desuden opdagede Zhang et al. en ny sesquiterpenforbindelse fra de sekundære metabolitter af den endofytiske svamp Letendraea helminthicola A696 i sandkerner. Baseret på ovenstående forskning analyserede denne undersøgelse antioxidantaktiviteten af 77 råekstrakter fra endofytisk svampefermentering opnået fra Yangchun-sand i Xishuangbanna og Maguan, Yunnan, gennem DPPH-radikalfjernelse, hydroxylradikalfjernelse og eksperimenter med total reduktionskraft. Den antibakterielle aktivitet af råekstrakterne blev evalueret ved hjælp af filterpapirmetoden, og resultaterne viste, at nogle stammer havde både antibakterielle og antioxidante aktiviteter. Blandt dem kan BSR10, BSR18 og BSR32 bruges som nye måder til yderligere at udforske naturlige bioaktive blyforbindelser og opnå fuld og bæredygtig udnyttelse og udvikling af Yangchun-sandressourcer.