Diversitätsanalyse und Aktivitätsstudie von endophytischen Pilzen in Yangchun-Sand aus verschiedenen Regionen der Provinz Yunnan
Sha Ren wurde erstmals in der "Abhandlung über die medizinischen Eigenschaften" der Tang-Dynastie erwähnt und ist eines der "vier großen südlichen Arzneimittel" in China. Es besteht hauptsächlich aus der krautigen Pflanze Yangchun Sha A aus der Familie der Ingwergewächse und der Gattung der Kardamomgewächse. Die trockenen und reifen Früchte des Villosum haben die Wirkung, Feuchtigkeit zu vertreiben, den Appetit anzuregen, die Milz zu erwärmen, Durchfall zu stoppen, das Qi zu regulieren und die Schwangerschaft zu stabilisieren. Moderne Forschungen haben gezeigt, dass die charakteristischen Bestandteile der Sandkerne vor allem ätherische Öle und Flavonoide sind, die pharmakologische Wirkungen haben, wie z. B. gegen Magengeschwüre, antioxidative, entzündungshemmende und schmerzlindernde Wirkungen. Yangchun-Sand ist in Guangdong, Yunnan, Guangxi, Fujian und anderen Orten in China weit verbreitet, wobei Yunnan das größte Anbaugebiet für Yangchun-Sand in China ist.

Endophytische Pilze sind mikrobielle Gruppen, die verschiedene Gewebeteile gesunder Pflanzen besiedeln, und ihre Populationsart und -vielfalt werden durch verschiedene Faktoren wie Wirtspflanzenart, Pflanzenteile, ökologisches Umfeld und Pflanzort beeinflusst. Es gibt signifikante Unterschiede in der Zusammensetzung und den vorherrschenden Gattungen endophytischer Pilze in den Blättern von Artemisia annua unter Kautschukplantagen und natürlichen Bedingungen; es gibt signifikante Unterschiede in der Isolationsrate und der Artenvielfalt endophytischer Pilze in Süßholz zwischen den drei Anbaugebieten Gansu, Innere Mongolei und Ningxia. Es besteht eine komplexe symbiotische Beziehung zwischen endophytischen Pilzen und Wirtspflanzen, die eng mit dem Wachstum und der Entwicklung der Pflanzen sowie der Akkumulation von Sekundärmetaboliten verbunden ist. Der endophytische Pilz GG22 in der Heilpflanze Rehmannia glutinosa kann die Akkumulation von Substanzen wie Dihydroquercetin und Verbascosid erheblich fördern; der endophytische Pilz U104 in Danshen kann die Akkumulation von Tanshinon erhöhen; der endophytische Pilz Chaetomium sp. und die Wirtspflanze Ginseng können den Gehalt an Ginsenosiden in Adventivwurzeln von Ginseng unter optimalen Ko-Kultur-Induktionsbedingungen erheblich erhöhen. Endophytische Pilze haben über einen langen Zeitraum der Evolution ein reichhaltiges Stoffwechselsystem entwickelt, das sowohl neuartige und vielfältige Metaboliten als auch Substanzen produziert, die ihren Wirtspflanzen ähnlich oder mit ihnen identisch sind. Der endophytische Pilz Nemania sp., der auf der nördlichen Maulbeere parasitiert, kann Flavonoide des gleichen Typs wie die Wirtspflanze produzieren; aus den Sekundärmetaboliten des endophytischen Pilzes Albifibria viridis von Coptis chinensis wurden Makrolidverbindungen mit signifikanter hemmender Wirkung auf Brustkrebszellen gefunden. Die obigen Untersuchungen zeigen, dass die Erforschung der Beziehung zwischen Wirtspflanzen und ihren endophytischen Pilzen von großer Bedeutung ist, und die Isolierung und das Screening aktiver Stämme aus Heilpflanzen kann auch als potenzielle Quelle für die Gewinnung natürlicher Wirkstoffe dienen.

Das Aussehen und die Qualität des Yangchun-Sandes waren auf dem Heilpflanzenmarkt schon immer die wichtigsten Kriterien. Das Forschungsteam stellte in der Anfangsphase fest, dass es gewisse Unterschiede zwischen den in Xishuangbanna und Maguan, Yunnan, hergestellten Yangchun-Sandproben gibt. Die Gründe für diese Unterschiede und der Mechanismus der Interaktion zwischen der Wirtspflanze des Yangchun-Sandes und seinen endophytischen Bakterien sollen erforscht werden. Für diese Studie wurden natürliche Wälder in Xishuangbanna und Maguan genutzt, um endophytische Pilze in ihren Wurzeln, Stämmen und Blättern zu isolieren und zu identifizieren. Die Vielfalt der endophytischen Pilze in den beiden Regionen wurde analysiert und verglichen, um die Faktoren, die die Qualität des Agarholzes beeinflussen, weiter zu erforschen und Hinweise für die vollständige Nutzung und Entwicklung der endophytischen Pilzressourcen in Sandkernen zu liefern.

 

 

Diskussion und Schlussfolgerung

Es gibt einige Berichte über die Erforschung von endophytischen Pilzen in Sandkörnern. Xiao et al. analysierten und verglichen die Unterschiede bei endophytischen Pilzen in Stängeln und Blättern zwischen Yangchunsha in Yangchun City, Provinz Guangdong, und Yangchunsha in Lushui City, Provinz Yunnan. Die Ergebnisse zeigten, dass es viele Arten von endophytischen Pilzen in den beiden Sorten gab, die sich in ihrer Zusammensetzung unterschieden und verschiedene dominante Stämme aufwiesen. Cao et al. nahmen die phosphorsolubilisierende Funktion endophytischer Pilze als Ausgangspunkt und untersuchten den Yangchun-Sand im Anbaugebiet Honghe in Yunnan. Es wurde festgestellt, dass acht endophytische Pilze die Fähigkeit haben, Phosphor in den Wurzeln zu lösen; Zhang et al. führten nur eine vorläufige Analyse der Vielfalt der endophytischen Pilze im Yangchun-Sand durch. In diesem Versuch wurden 77 endophytische Pilze aus den Wurzeln, Stängeln und Blättern von Yangchunsha in den Regionen Xishuangbanna und Maguan der Provinz Yunnan isoliert und identifiziert, die zu 18 Ordnungen, 35 Familien (darunter 7 unbekannte Familien) und 44 Gattungen (darunter 5 unbekannte Gattungen) gehören. Die Stämme in den Wurzeln waren reichlich vorhanden, während die Stämme in den Stängeln und Blättern weniger zahlreich waren als die in den Wurzeln. Ein Vergleich der Diversität zwischen Xishuangbanna und Maguan Yangchunsha ergab, dass es Unterschiede in der vorherrschenden mikrobiellen Gemeinschaft und der allgemeinen Koloniezusammensetzung der endophytischen Pilze gab. Darüber hinaus ist die Vielfalt der endophytischen Pilzgruppen in Yangchunsha aus dem Maguan-Anbaugebiet größer als die im Xishuangbanna-Anbaugebiet. Die obigen Untersuchungen können eine gewisse Referenzbasis für die weitere Erforschung der Unterschiede in der Wirtspflanze Yangchunsha liefern.

Der Sandkern kann als eine der Quellen für die Entwicklung von Substanzen mit antibakterieller und antioxidativer Wirkung verwendet werden. Cao et al. analysierten die hemmende Wirkung von Ethanolextrakten aus Blättern und Stängeln von Panax notoginseng auf gängige Bakterien, und die Ergebnisse zeigten, dass der Ethanolextrakt aus Sandkernblättern die beste hemmende Wirkung auf Staphylococcus aureus hatte, während der Ethanolextrakt aus Sandkernstängeln die beste hemmende Wirkung auf Bacillus subtilis hatte; Cao et al. fanden auch heraus, dass der Petroletherextrakt aus rohen Sandkernen die signifikanteste antibakterielle Wirkung auf Escherichia coli hatte; der Wasserextrakt aus Sandkernen hat auch eine hemmende Wirkung auf Methicillin-resistenten Staphylococcus aureus; Tang et al. fanden heraus, dass einige Rohextrakte aus Sandkernen eine starke antioxidative Aktivität in vitro aufweisen. Darüber hinaus entdeckten Zhang et al. eine neue Sesquiterpenverbindung aus den Sekundärmetaboliten des endophytischen Pilzes Letendraea helminthicola A696 in Sandkernen. Auf der Grundlage der oben genannten Untersuchungen wurde in dieser Studie die antioxidative Aktivität von 77 Rohextrakten aus endophytischen Pilzfermenten, die aus Yangchun-Sand in Xishuangbanna und Maguan, Yunnan, gewonnen wurden, mittels DPPH-Radikalfängern, Hydroxylradikalfängern und Experimenten zur Gesamtreduktionskraft analysiert. Die antibakterielle Aktivität der Rohextrakte wurde mit der Filterpapiermethode bewertet, und die Ergebnisse zeigten, dass einige Stämme sowohl antibakterielle als auch antioxidative Aktivitäten aufwiesen. Unter ihnen können BSR10, BSR18 und BSR32 als neue Wege zur weiteren Erforschung natürlicher bioaktiver Leitverbindungen genutzt werden, um eine umfassende und nachhaltige Nutzung und Entwicklung der Yangchun-Sandressourcen zu erreichen.