冬蟲(chóng)夏草的研究進(jìn)展

貔貅 · 發(fā)表于 2007-11-2 14:24:56

冬蟲(chóng)夏草的研究進(jìn)展

付光偉　（福建農(nóng)林大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，福建福州 350002）

　　冬蟲(chóng)夏草是球殼目、麥角菌科、蟲(chóng)草屬的蟲(chóng)生真菌，寄生于鱗翅目昆蟲(chóng)幼蟲(chóng)體上，把蟲(chóng)體變成充滿(mǎn)菌絲的僵蟲(chóng)，這是菌核部分，由菌核生出有柄的棍棒形的子座。蟲(chóng)草是一種子囊菌，其生活史可分為分生孢子階段(無(wú)性型)和子囊孢子階段(有性型)。其具益精氣、補(bǔ)虛損、止咳化痰之功效，具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、升白細(xì)胞、降血壓、抗衰老、抗疲勞、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌、抑菌、抗病毒等多種藥理作用，長(zhǎng)期以來(lái)被視為珍貴的強(qiáng)壯滋補(bǔ)中藥和藏藥。它主要產(chǎn)于西藏、青海、四川、云南等省3500～5000 m高原高寒草甸，因采集困難，資源奇缺，價(jià)格昂貴。全世界已報(bào)道的蟲(chóng)草屬真菌已達(dá)400多種，我國(guó)已記載的有90多種。

　　1　冬蟲(chóng)夏草生態(tài)生物學(xué)特性

　　1.1 地理分布

　　冬蟲(chóng)夏草主要分布在我國(guó)的青藏高原，主產(chǎn)在青海和西藏，以青海的產(chǎn)量最多，其次為西藏的北部，此外，四川西部、云南西北部、甘肅南部和尼泊爾也有少量分布。商品中把產(chǎn)于藏民居住區(qū)的稱(chēng)為“藏草”，質(zhì)較優(yōu)，藏語(yǔ)稱(chēng)“牙扎袞布”；把產(chǎn)于非藏民居住區(qū)的統(tǒng)稱(chēng)為“川草”，質(zhì)較次。青海省玉樹(shù)地區(qū)的囊謙縣和曲麻萊縣所產(chǎn)之蟲(chóng)草個(gè)大、色黃、氣濃，為全省所產(chǎn)蟲(chóng)草中之極品。

　　1.2 生態(tài)環(huán)境

　　冬蟲(chóng)夏草多生于海拔3500～5000m的高山草甸或高山灌叢草甸的土層中。這些地區(qū)常年平均溫度低，無(wú)霜期短，夏季雨水多，土層肥厚，主要建群植物為莎草科篙草屬和苔草屬及蓼科蓼屬植物，如珠芽蓼、圓穗蓼、拳參、尼泊爾蓼、腎葉山蓼和百合科植物川貝母等，有些地區(qū)還間有生長(zhǎng)某些高山矮灌木，如薔薇科的金露梅，杜鵑花科頭花杜鵑等。

　　1.3 生物學(xué)特性

　　冬蟲(chóng)夏草因冬季受菌寄生的幼蟲(chóng)蟄居土中，夏季自蟲(chóng)體頭部生出似草的子座而得名。每年6月下旬至7月上旬，蝙蝠蛾的蛹開(kāi)始羽化。成蟲(chóng)初呈白色，1h左右后變?yōu)樽丶t色，后又變棕黑色，前后翅布滿(mǎn)花斑，雌雄蛾交配后即在植株上產(chǎn)卵，平均每只雌蛾產(chǎn)卵400～500粒，最多可達(dá)700粒，成蟲(chóng)自羽化到死亡一般為3d。卵在適宜的溫濕度條件下，經(jīng)一個(gè)月左右孵化。幼蟲(chóng)白色，孵出后迅速鉆入土中。以尼泊爾蓼、珠芽蓼、腎葉山蓼、川貝母和金露梅等植物的地下部分為食，幼蟲(chóng)在土中逐步成長(zhǎng)至蛹化的整個(gè)過(guò)程大致需經(jīng)3年的“地下生活”。如果在這個(gè)過(guò)程中某年某一或某些幼蟲(chóng)不孛被蟲(chóng)草真菌感染，那么次年夏天就變成了冬蟲(chóng)夏草，故冬蟲(chóng)夏草在規(guī)格上有大小之分，最大的蟲(chóng)草整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程約需4年之久。蝙蝠蛾的高齡幼蟲(chóng)一般在6月中下旬被蟲(chóng)草真菌感染，一旦被感染。幼蟲(chóng)立即驚恐不安，隨后很快行動(dòng)遲緩，有的鉆出地面到處亂爬，經(jīng)過(guò)一番掙扎后爬向靠植物的根部距地表2～3cm深的土層中，頭朝上尾朝下死去。此時(shí)的蟲(chóng)體內(nèi)已充滿(mǎn)菌絲，隨后蟲(chóng)體表面的菌絲膜與周?chē)耐寥李w粒黏結(jié)成“蟲(chóng)殼”，完成了蟲(chóng)草真菌的無(wú)性世代。當(dāng)年入秋后蟲(chóng)草真菌即開(kāi)始有性世代，即從被感染而死亡的蟲(chóng)體頭部長(zhǎng)出高約1cm 的幼小子座，此子座不露出土面，在凍土中越冬。翌年5月或6月土層解凍后，遇溫濕度適宜時(shí)，子座以每天3～4mm的速度上長(zhǎng)，鉆出地面。形似小草。鉆出地面的子座初為淡綠色，后變?yōu)樽霞t色，通常長(zhǎng)至3～8cm后不再繼續(xù)生長(zhǎng)。通常一個(gè)蟲(chóng)體上只長(zhǎng)一個(gè)子座，很少長(zhǎng)多個(gè)者。出土子座停止生長(zhǎng)后，上端稍膨大成能孕部分，其頂部還有尖帽狀的不孕頂端。能孕部分表層嵌生無(wú)數(shù)半埋在組織中的子囊殼，以致能孕部分表面呈顆粒狀粗糙。在顯微鏡下可以觀察到子囊殼呈梨形，殼內(nèi)有多數(shù)子囊，子囊內(nèi)又有數(shù)個(gè)長(zhǎng)條形的子囊孢子。孢子成熟后破囊從殼口逸出，乘風(fēng)飛散，隨水飄流，遇蟲(chóng)體而再感染，以致冬蟲(chóng)夏草在小環(huán)境中的出現(xiàn)常呈帶狀的集居群。冬蟲(chóng)夏草的菌物復(fù)合體中的菌不是一種而是復(fù)雜的真菌系。其差異常常取決于地域環(huán)境條件和寄主昆蟲(chóng)的種群特性，在自然界不同地區(qū)、不同土壤、氣候、植被條件下的不同生物種群(寄生和菌系)，常常發(fā)生特異的寄生、互生或共生關(guān)系，形成不同的生態(tài)系統(tǒng)。
　　2　蟲(chóng)草的化學(xué)成分
　　冬蟲(chóng)夏草內(nèi)的化學(xué)成分復(fù)雜，其水分10.84％，粗蛋白25.32％，粗纖維18.55％，碳水化合物28.9％，灰分4.1％，脂肪8.4％。包括飽和脂肪酸13.0％(硬脂酸)、不飽和脂肪酸82.8％(油酸占31.29％、B-亞油酸占68.31％)。從蟲(chóng)草中還分離出D-甘露醇、尿嘧啶、腺嘌呤、腺嘌呤核苷、蕈糖、麥角甾醇、麥角甾醇過(guò)氧化物和膽甾醇軟脂酸酯，以及具有抑菌、抗病毒、抗癌作用的蟲(chóng)草菌素(3，-去氧腺苷)。
　　3　藥理作用
　　3.1 增強(qiáng)機(jī)體免疫調(diào)節(jié)功能
　　蟲(chóng)草具有促進(jìn)T和B淋巴細(xì)胞增殖作用，明顯抑制小鼠脾細(xì)胞對(duì)刀豆蛋白A和細(xì)菌脂多糖的反應(yīng)；減少小鼠特異抗體分泌細(xì)胞數(shù)；降低同種異型抗原誘導(dǎo)的遲發(fā)型超敏反應(yīng)及混合淋巴細(xì)胞反應(yīng)。來(lái)源于蟲(chóng)草的新型免疫抑制劑FTR720，能直接作用于淋巴細(xì)胞，其表現(xiàn)免疫抑制效果，可抑制器官移植等的排斥反應(yīng)；
　　3.2 抗腫瘤作用
　　現(xiàn)已知腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)繁殖需要大量的腺苷，而蟲(chóng)草素以其結(jié)構(gòu)與腺苷相似的特征，通過(guò)識(shí)別錯(cuò)誤，代替腺苷參與腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)繁殖，從而抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。冬蟲(chóng)夏草能殺傷K562腫瘤細(xì)胞，抑制LK細(xì)胞活性，冬蟲(chóng)夏草的水提取液在劑量5g/kg時(shí)能明顯抑制小鼠5180和Lewis細(xì)胞的生長(zhǎng)，并減少其轉(zhuǎn)移的灶數(shù)。對(duì)人黑色素瘤B16細(xì)胞、人白血病HL16細(xì)胞有較好的抗腫瘤效果，但蛹蟲(chóng)草的作用優(yōu)于冬蟲(chóng)夏草。
　　3.3 抗炎、抗菌、抗病毒作用
　　人工發(fā)酵蟲(chóng)草菌絲體的水提液對(duì)小鼠，天然蟲(chóng)草對(duì)大鼠都具有明顯的抗炎作用,蟲(chóng)草中的蟲(chóng)草素具有明顯抑菌作用。蟲(chóng)草發(fā)酵液中含有耐熱的廣譜性抗菌物質(zhì)，能夠拮抗革蘭氏陰性及陽(yáng)性菌、芽孢菌和非芽孢菌、鏈霉菌，對(duì)酵母及絲狀真菌則沒(méi)有抗菌活性,蟲(chóng)草(商品名心肝寶)對(duì)慢性肝炎也有明顯的治療效果
　　3.4 抗疲勞、耐缺氧、益智作用
　　鄭偉等研究，3種冬蟲(chóng)夏草制劑抗疲勞作用的比較：天然冬蟲(chóng)夏草、蟲(chóng)草菌絲體培養(yǎng)液對(duì)小鼠均有較好的抗疲勞、高空耐缺氧及促智作用。健神抗衰片(由人工蟲(chóng)草菌絲體、玄駒、西洋參等組成)明顯地降低衰老模型動(dòng)物血MDA水平，提高SOD和GSH-Px活性。并能增加胸腺重量和系數(shù)。增加細(xì)胞免疫反應(yīng)和吞噬細(xì)胞吞噬率；且使抗體生成細(xì)胞數(shù)與IL-1、6、8水平升高，故有較明顯的抗脂質(zhì)過(guò)氧化、抗衰老、調(diào)節(jié)免疫的生物作用。同時(shí)通過(guò)對(duì)東莨菪堿致記憶獲得障礙模型小鼠的跳臺(tái)試驗(yàn)證明，對(duì)小鼠記憶障礙有改善作用。
　　4　臨床應(yīng)用
　　4.1 呼吸系統(tǒng)疾病
　　對(duì)咳嗽無(wú)力、氣短氣喘、惡風(fēng)自汗、神疲乏力等“肺虛癥”有明顯的治療作用，對(duì)肺結(jié)核、哮喘、肺氣腫也有良好的輔助作用；
　　4.2 腎科疾病
　　對(duì)腰膝酸軟、遺精早泄、夜尿頻等“腎虛癥”及“肺、腎兩虛癥”有良好的輔助治療作用；
　　4.3 心血管疾病
　　對(duì)冠心病有穩(wěn)定的治療作用，對(duì)動(dòng)脈血管有明顯抑制膠原性血小板聚集作用，抑制率為13.39％—48.5％類(lèi)抗血栓藥物；
　　4.4 肝炎及肝硬化
　　能直接改善肝臟功能，對(duì)肝硬化的防治有重要的價(jià)值；
　　4.5 血液病
　　對(duì)原發(fā)性血小板缺乏性紫癜有很好的輔助治療作用，對(duì)白血病有一定的改善癥狀及減緩惡性程度的作用；
　　4.6 抗腫瘤
　　對(duì)腫瘤患者的相關(guān)癥狀改善有顯著效果，并可降低其病癥的惡性程度，延長(zhǎng)存活期，改善生存質(zhì)量。有升高白細(xì)胞的作用，可維持放、化療的正常進(jìn)行；
　　4.7 解毒作用
　　能改善肝、腎、肺等臟器的細(xì)胞動(dòng)力學(xué)狀態(tài)和總體代謝，有利于體內(nèi)有毒廢物或其它藥物殘毒的排除。
　　5　蟲(chóng)草的研究趨勢(shì)
　　由于蟲(chóng)草的特殊藥用功能，引起人們的廣泛重視。近十多年來(lái)，我國(guó)在對(duì)蟲(chóng)草的資源調(diào)查、無(wú)性型確證、成分分析、臨床應(yīng)用及蟲(chóng)草產(chǎn)品開(kāi)發(fā)等方面作了大量的工作，取得了可喜的成績(jī)，但仍然存在許多問(wèn)題需要進(jìn)一步試驗(yàn)和探索。其研究趨勢(shì)可歸納為以下4個(gè)方面：
　　5.1 新蟲(chóng)草資源發(fā)掘
　　我國(guó)蟲(chóng)草資源調(diào)查力度明顯不足。早在1983年，與我國(guó)同屬東亞的日本已報(bào)道蟲(chóng)草達(dá)138種之多，而我國(guó)地大物博生態(tài)環(huán)境復(fù)雜，應(yīng)該有更多的蟲(chóng)草種類(lèi)，但目前報(bào)道的還不到日本的一半，應(yīng)加大調(diào)查力度，開(kāi)發(fā)新的種類(lèi)；
　　5.2 無(wú)性型分子水平鑒定
　　隨著基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的不斷發(fā)展，逐步采用基因芯片或蛋白質(zhì)芯片技術(shù)、DNA和蛋白質(zhì)指紋圖譜等技術(shù)對(duì)蟲(chóng)草與其可能的無(wú)性型進(jìn)行研究，從分子水平上準(zhǔn)確快速鑒定無(wú)性型，從根本上解決這一爭(zhēng)論不休的問(wèn)題；
　　5.3 蟲(chóng)草有效成分及其作用機(jī)理
　　目前對(duì)于蟲(chóng)草中的有效成分特別是生物活性物質(zhì)尚了解不足。今后應(yīng)加大對(duì)這些有效成分及其作用機(jī)理的研究，為開(kāi)發(fā)以蟲(chóng)草為主的新藥打下基礎(chǔ)，使其更好的為人類(lèi)服務(wù)；
　　5.4 蟲(chóng)草代用品開(kāi)發(fā)研究
　　目前蟲(chóng)草資源日益枯竭，不能滿(mǎn)足人們對(duì)蟲(chóng)草日益增長(zhǎng)的需求；因此應(yīng)該從3個(gè)方面著手尋求解決途徑：(1)利用人工栽培子實(shí)體；(2)克隆編碼這些功能基因，使其在其它生物體內(nèi)表達(dá)并生產(chǎn)功能物；(3)利用無(wú)性型菌株進(jìn)行菌絲體發(fā)酵，從菌絲體中提取功能組分。