文章概述了第四次全国中药资源普查关于我国中药资源种类的构成及特点.第四次全国中药资源普查在野外调查和内业整理的基础上,遵循"四有原则",即有调查记录、有凭证标本、有实物照片、有药用依据,进行中药资源种类的汇总,确保结果的科学性和准确性.根据汇总结果,我国中药资源有18 817种,包括药用植物15 321种、药用菌物826种、药用动物2 517种、药用矿物153种.此外,第四次全国中药资源普查还分专题调查了中国特有药用植物3 151种,濒危药用植物资源464种,发现新物种196种.这些最新的中药资源种类统计结果,将为中药资源保护管理和开发利用提供最新的基础数据,为中医药事业的发展提供科学指导.

目的 综述我国药用真菌种质资源保护利用现状,推动药用真菌高质量发展.方法 对我国药用真菌资源分布、种质资源库建设及种质资源保存、种质创新利用等方面进行论述,依据发展现状和远景定位,指出现阶段我国药用真菌资源发展存在的问题,并提出针对性发展建议.结果 我国药用真菌资源丰富,分布广泛,但尚有95.1%的真菌种类有待发现、研究和开发利用;药用真菌种质资源的收集与保藏尚不全面,未形成规模化、系统化的保藏中心和管理平台,制约了菌物药产业的发展;药用真菌良种和新品种选育进程较缓慢.结论 药用真菌资源作为我国独特的优势资源,其资源开发与利用仍有很长的路要探索.加大药用真菌种质资源的收集与保护力度、开展物质基础研究和功效评价研究、建立国家药用真菌产业技术体系、加快药用真菌良种和新品种选育等一系列工作迫在眉睫.

为了解山东省木腐菌物种多样性并挖掘潜在资源.以 2019-2021 年在山东省国家森林公园、自然保护区和植物园等地采集的标本 1 178 份和借阅馆藏标本 218 份为研究对象,结合形态学和分子生物学方法,共鉴定出 227 种.按照最新的真菌分类体系进行分类归属,并使用最新的物种科学名称系统排列,隶属于2门、6纲、15目、54科、131属.经济价值类型包括食用菌25种、药用菌 91 种、潜在工业价值 29 种,分别占总种数的 11.01%、39.57%和 12.78%;功能未知 103 种,占总种数的 45.37%;可用于食用、药用的木腐菌有 116 种,占总种数的 51.10%.

建立茯苓皮与白茯苓中三萜类成分的HPLC指纹图谱,并对其进行化学模式识别研究,为菌物药茯苓的质量控制及标准制定提供依据.采用HPLC法,Agilent 5 TC-C18(2)色谱柱(250 mm × 4.6 mm,5 μm),以乙腈-0.3％磷酸水溶液为流动相梯度洗脱,流速1.0 mL/min,柱温25 ℃,变波长方式检测,采集波长为242、203 nm,进样量10 μL.建立了茯苓皮与白茯苓中三萜类成分指纹图谱,应用聚类分析(CA)、主成分分析(PCA)手段结合相似度评价对实验数据进行识别,以分析不同茯苓样品的相似性和差异性,找出可反映茯苓皮与白茯苓三萜成分特征的关键色谱峰.茯苓皮与白茯苓三萜成分指纹图谱的共有模式下确认了 6个共有峰,分别为2号峰(茯苓新酸B)、3号峰(去氢土莫酸)、4号峰(茯苓新酸A)、9号峰(去氢茯苓酸)、10号峰(茯苓酸)、12号峰(松苓新酸);不同来源的茯苓样品相同药用部位间相似度均在0.90以上;依据CA和PCA分析结果将茯苓样品药用部位分为两大类.PCA分析结果显示包括代表去氢土莫酸、去氢茯苓酸、茯苓酸成分在内的7个共有色谱峰(3、5和6、8～11号峰)在评价茯苓皮及白茯苓质量时必不可少,其余包括代表茯苓新酸B、茯苓新酸A、松苓新酸成分在内的8个色谱峰(1和2、4、7、12～15号峰)可作为评价茯苓皮质量的特征鉴别峰;白茯苓中15个共有色谱峰间的差异比茯苓皮小.本研究建立的茯苓三萜HPLC指纹图谱和化学模式识别可为不同茯苓药材质量控制与评价提供参考.

枯草芽孢杆菌BBs-27 从药用植物石豆兰中分离,对黄色镰刀菌(Fusarium culmorum)具较强抑菌活性.为进一步掌握发酵液中抑菌成分及抑菌机制,对发酵液耐酸碱、紫外照射、酶解等特性进行研究,在此基础上,借助LC-MS技术对发酵液中脂肽类型进行鉴定,并从形态、生理和转录组 3 个层面上分析抑菌机制.结果表明,发酵液pH=6 时抑菌活性最强,pH<4 或>10 时活性明显降低.超过 10 min紫外照射活性显著降低.易被其他 3 种蛋白酶水解,但对胃蛋白酶不敏感,推测抑菌物是以脂肽类为主且包含少量蛋白质,LC-MS分析证实,抗菌肽主要是伊枯草菌素和丰原素两大类.SEM结果显示,脂肽处理下菌丝卷曲、畸形、异常膨大.脂肽对菌丝体内SOD、POD、CAT及可溶性蛋白、可溶性糖均有显著影响,5 项生理指标均与抑菌率极显著相关.以禾谷镰刀菌基因组为参照组装,样品中Q20＞96%,Q30＞91%,GC含量在 52.27%-52.87%,比对率＞78%.共筛选出 712 个DEGs,包括 393 个上调基因和 319 个下调基因.Go功能注释分类显示,712 个DEGs主要涉及到 6 个生物学过程、11 个细胞组分和 12 个分子功能.KEEG分析显示,DEGs显著富集在碳水化合物、脂、氨基酸、辅助因子和维生素代谢等途径,筛选出了重要的脂肽响应基因GAO、CHS3、MPG1、FGSG_02016、IPDH、ODC,它们通过干扰细胞壁、细胞膜、氨基酸、抗氧化酶的正常合成来影响菌体生长.该结果为进一步开发和利用安全微生物农药奠定理论基础.

基于文献和标本信息以及专家提供的数据,依据中国大型真菌评估的标准和程序,对中国范围内已知大型担子菌进行了受威胁状态评估.结果 显示,在评估的6,268种担子菌中,受威胁(疑似灭绝、极危、濒危、易危)的物种有45种,受威胁比例为0.72％.受威胁的大型担子菌物种中食药用菌比例达1/3以上,且大部分物种仍无法人工栽培,主要依赖野生资源.我国受威胁担子菌主要集中分布在西南和东北地区.人类活动导致的物种栖息地萎缩和破坏是我国大型担子菌受威胁的首要因子,过度采挖是食药用菌受威胁的重要原因.此外,数据不足的大型担子菌共4,251种,占被评估大型担子菌总数的67.82％,表明我国大型担子菌物种多样性及相关研究还存在不足.

在新农科建设背景下,菌物科学与工程专业的成立将加快农业结构性改革的进程,也为培养更多菌物学专门人才提供保障.菌物科学与工程专业将以菌物为特色,依托学科(菌物学与菌类作物二级学科)与科研平台(食药用菌教育部工程研究中心),培养能够掌握生物学及菌物生物学的基本理论,并具备菌物种质资源、菌类作物栽培育种及菌类食品和药品加工等理论知识与实践技能的复合型人才.菌物科学与工程专业的建立不但是行业发展及科学研究的需要,也是解决菌物人才培养目前面临的主要问题的关键措施.专业将以“以本为本”、推进四个回归、“以学生为中心”与“立德树人”为人才培养理念,以培养更多服务地方与国家的菌物人才为导向,围绕师资队伍、教学体系、实践教学平台和教学保障体系进行建设.在今后的三五年,菌物科学与工程专业将继续推进“金课”建设等各方面的改革创新,努力建设成为吉林省一流专业,向国家一流专业迈进.建设菌物科学与工程专业既是机遇也是挑战,呼吁更多的菌物工作者加入其中,为专业与学科的建设贡献力量.

以采自甘肃省祁连山国家级自然保护区菌物保育区的野生侧耳作为试验材料,通过形态学及系统发育分析方法将其鉴定为冷杉侧耳Pleurotus abieticola.对该菌株生物学特性及栽培条件进行初步研究,结果表明:菌丝体最适生长温度为25℃;最适pH为7.0;最适碳源为玉米粉;最适氮源为豆粉;在以棉籽壳、木屑和麸皮为栽培料时,可获得子实体.

矿区植物内生菌是在整个生命周期内都生活在矿区植物体内,与植物体形成互利共生关系,促进植物在矿区极端环境条件下生长的微生物,包括细菌、放线菌和真菌.目前,对矿区植物内生真菌生物多样性和生态分布规律的调查,以盆栽试验结合生化检测分析内生菌对植物修复的促进机理等研究已获得了较多的研究成果.本研究首次综述了国内矿区植物内生菌资源的研究进展,讨论了矿区植物内生菌物种多样性及群落组成,矿区植物内生菌生态分布规律,矿区植物与内生菌互作机理研究,以及内生菌在矿区污染植物修复中的应用探索.结果发现:金属矿区植物内生菌群落组成随植物种类、矿区生境及重金属污染类型的变化而差异明显.内生细菌定殖率较高者为变形菌门细菌,主要有芽孢杆菌和假单胞菌;内生放线菌的主要类群为链霉菌;内生真菌中链格孢属和曲霉属分布较广;深色有隔内生真菌定殖率较高者为子囊菌门真菌,其中瓶霉属分布较广.研究普遍发现重金属胁迫导致植物内生菌的多样性下降,重金属胁迫之外的环境因子对植物与内生菌相互关系的影响较为复杂.内生菌与矿区植物相互作用的过程中,对植物的积极影响主要有促进植物生长,改善植物生长环境,提高植物对胁迫的耐受性,提高植物在生境的竞争优势等方面.建议:矿区植物内生细菌和放线菌类群值得更多的关注;内生菌与矿区植物的联合原位修复研究应当不断深入,以促进内生菌辅助能力的转化应用;内生菌作为矿区植物基因工程改造的良好载体有望成为其开发研究新的生长点;矿区植物内生菌的生物防治和药用价值还有待挖掘.

蜜环菌是一种兼性腐生和寄生的真菌,通过降解伴栽基质并为药用植物(天麻)或菌物(猪苓)提供营养物质,而糖苷水解酶是这一过程的主要酶类.本研究从蜜环菌Armillaria mellea 541菌株转录数据库中共获得糖苷水解酶家族基因170个,分布于39个亚家族.进一步分析发现,这些家族基因编码的糖苷水解酶家族蛋白(glycoside hydrolase family,GHF)结构域多达48种181个,以Aamy、Glyco_hydro、Melibiase_C、NodB homology和PA14等结构域为主.对糖苷水解酶家族蛋白进行了系统的Gene Ontology(GO)功能注释和Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG)代谢通路分析,其功能以结合、水解和催化细胞壁成分为主.编码GHF3 (A0A2H3D3T6)、GHF78 (A0A2H3D8T6)、GHF51 (A0A2H3E4X4)、GHF47 (A0A2H3EK71)和GHF5 (A0A2H3EBW7)等5个糖苷水解酶家族蛋白的基因在A.mellea541菌索与菌丝间差异表达,其结构域依次为PA14、Bac_rhamnosid6H/C、Alpha-L-AF_C、Glyco_hydro_47和Glyco_hydro_5,可能发挥结合碳水化合物和催化鼠李糖苷、阿拉伯呋喃糖苷、甘露糖残基和纤维素等水解的功能,这为研究蜜环菌与天麻或猪苓的相互作用提供了理论依据.