【摘要】 中藥材貯藏期間由于管理不善經常發生霉變，尤其在南方地區更為嚴重。中藥材管理除了做好防止霉變的預防措施外，對霉變中藥材用生物防治的方法是可行和有效的。文章綜述了近幾年中藥材霉變的生物防治方法及其作用機制。

【關鍵詞】 中藥材 霉變 生物防治

中藥材是中醫防病治病的重要基礎。中藥材貯藏期間常受到各種霉菌的危害，俗稱“霉變”。這些霉菌分泌的有毒代謝產物使中藥材發霉變質，直接威脅到群眾的用藥安全。目前，除了在管理上做好貯藏期中藥材預防措施外，對發霉的中藥材，由于其特殊的商品用途，常規性的化學防霉劑很難用于防治中藥材霉變。目前，國內外用生物防治技術對中藥材霉變進行了大量研究，包括拮抗微生物篩選、微生物代謝產物、植物活性成分研究等，取得了較好的研究結果。

1 拮抗菌的防霉作用研究 不是所有的霉菌都能引起中藥材發霉變質，引起中藥材霉變的霉菌多屬于毛霉（Mucor spp.）、根霉（Rhizopus spp.）、曲霉（Aspergillus spp.）、青霉（Penicillium spp.）、擬青霉(Paecilomyces spp.)、芽枝孢霉（Cladosporium spp.）、鐮刀菌(Fusarium spp.)，以及鏈格孢菌（Alternaria spp.）等產生有害毒素的腐生真菌［1］。這些霉菌廣泛存在于土壤、空氣以及中藥材的根、莖、葉、花、果實與種子表面。同時，另有一些微生物也廣泛存在，但并不引起中藥材霉變，相反卻能對有毒霉菌產生拮抗作用，屬于益微菌。

1.1 木霉（trichoderma） 自從Weilding［2］首次報道了木素木霉T.lignorum 對幾種土壤真菌有拮抗作用的研究結果后，許多人對木霉的生物防治作用產生了極大興趣，陸續就木霉對植物病原真菌的拮抗作用及其機制開展了研究。目前已經報道的木霉至少對18個屬29種病原真菌在體外或體內有拮抗作用，特別是對立枯絲核菌(Rhizoctonia solani)、鐮刀菌(F.spp.)、齊整小核菌(Sclerotium rolfsli)、疫霉菌(Phytophthora spp.)、腐霉菌(Pythium spp.)、鏈格孢菌(Alternaria spp.)等［3～4］，其中多數真菌是中藥材上的有毒霉菌。至今還未見木霉對曲霉、青霉等霉菌拮抗作用的研究報道。目前，國內外已開發生產了50多種商品化的木霉制劑，其中應用最多的木霉菌種有綠色木霉(T.viride)、哈茨木霉(T.harzianum)、康寧木霉( T.koningii)和多孢木霉(T.polysporum)，特別是哈茨木霉的防治研究最為深入［5］。木霉的拮抗作用機制是多樣而復雜的，有抗生作用、競爭作用、重寄生作用、誘導抗性、協同拮抗作用［6］?，F在已有人用分子水平對木霉拮抗機制進行研究，發現了和拮抗有關的ech42基因［7］。不同的木霉種類拮抗作用的機制可能不同，就是同一種木霉不同菌株其生防機制的側重點也不一樣，表明了木霉菌拮抗作用的復雜化。木霉生物防治作用的效果與菌株類型、霉菌的類型、宿主以及環境條件密切相關。

1.2 植物內生菌（endophyte） 植物內生菌有內生真菌、細菌和放線菌。內生菌最早是在禾本科黑麥草中發現的，現在研究發現內生菌普遍存在于各種植物組織中，越是生物多樣性豐富的地區，內生菌越多，尤其從中藥材中分離出大量的內生菌。李琦等［8］從沙棘中分離到鏈格孢屬、青霉屬、根霉屬、芽枝霉屬、毛殼菌屬(Chaetomium spp.)、曲霉屬、盤多毛孢屬(Pestalotia spp.)、枝頂孢霉屬(Acremonium spp.)、頭孢霉屬(Cephalosporium spp.)等9個屬的327株內生真菌，其中多數屬于霉菌。表明霉菌不僅在中藥材外部存在，在中藥材組織內部也存在大量霉菌，而且屬于不引起霉變的有益霉菌。最近，陳美蘭等［9］分析了中藥材內生菌與道地藥材形成的關系，認為內生菌通過藥材內部某種活動影響道地藥材的形成。江東福等［10］在內生菌和龍血樹Dracaena cochinchinensis血竭形成關系的研究中發現內生真菌對龍血樹血竭形成具有很強的促進作用。陳曉梅等［11～12］用4種純培養的內生真菌分別與金線蓮Anoectochilus roxburghii無菌苗進行共培養，發現內生真菌對金線蓮生長及多糖合成具有明顯的促進作用。許多植物內生菌能分泌活性代謝產物，這些活性產物的作用是多方面的，其中一個重要的作用是抑制有毒霉菌的生長。內生菌抑菌作用的機制很多，主要有：（1）產生抗菌素類物質。姜廣策等［13］從中國南海紅樹Rhizophora chinensis中分離出來的內生真菌能產生灰黃霉素A和多種醌類抗生素，對酵母菌和霉菌等有明顯的抑制作用。鄒文欣等［14，15］從黃花蒿Artemisia annua和蒙古蒿Artemisia mongolica的莖內分離到的10余種內生真菌，其體外培養液的醋酸乙酯提取物幾乎全部含有抗瓜枝孢C.cucumerinum和黑曲霉A.niger兩種霉菌的代謝產物；（2）產生水解酶。最常見的水解酶是幾丁質酶和β-1，3-葡聚糖酶。霉菌細胞壁的主要組成成分是幾丁質和β-1，3-葡聚糖，內生菌通過水解細胞壁抑制霉菌的生長。譬如一種用于防治水稻稻瘟病的內生細菌熒光假單孢桿菌Pseudomonas fluorescens產生的幾丁質酶和葡聚糖酶水平與它的防霉效果有密切的關系［16］；（3）與有毒霉菌競爭營養物質。內生菌可以與霉菌形成營養競爭的對抗關系，使霉菌因得不到正常的營養供給而消亡。某些根際定殖的內生細菌能產生噬鐵素與霉菌競爭鐵元素，而中藥材并不受其影響；（4）產生生物堿。植物內生真菌可以產生多種生物堿，這些生物堿對食草動物和昆蟲具有毒性，其中一些對有毒霉菌也有防治作用。Li等［17］從雷公藤Tripterygium wilfordii中分離到一株內生真菌Cryptosporiopsis quercina，從其發酵產物中得到一種新的酰胺生物堿(cryptocin)，對霉菌有明顯的抑制作用。植物內生菌是潛力巨大、正在開發的拮抗微生物新資源。傳統中藥材以及一些特殊環境中生長的道地藥材中存在很多內生菌，從這些內生菌的代謝產物中尋找新型抑菌活性產物將是非常有意義的。

1.3 土壤放線菌 自從Cohn在1872年發現放線菌至今，已報道的放線菌有69屬1 687種［18］。其中，用于防治中藥材霉變的主要是鏈霉菌屬(Streptomyces spp.)和小單孢菌屬(Micromonospora spp.)中的放線菌。放線菌對霉菌的抑制作用包括兩個方面，一是放線菌直接的拮抗作用，如對腐霉菌、鐮刀菌、疫霉菌和絲核菌等霉菌的抑制作用。目前，以放線菌菌體本身為原料的制品已經商品化，如細黃鏈霉菌(S.microflavus) 制成的“5406”抗生菌在國內廣泛用于霉菌的生物防治［19］；另一作用是利用放線菌產生的次生代謝產物-抗生素。抗生素多是由放線菌產生的、在低濃度下對其它微生物生長有抑制或殺滅作用的一類非酶類化學物質。我國在研究農用和醫用抗生素方面走在世界前列，目前國家正式注冊登記的抗生素類殺菌劑和防霉劑有十幾種。這些防霉劑多數對中藥材霉變有很好的防治效果。朱桂寧等［20］測定了抗生素防霉劑納他霉素（natamycin）對溜曲霉A.tamarii等10種引起廣西倉儲煙葉霉變的主要霉菌的抑制作用，結果發現納他霉素能有效抑制霉菌的生長繁殖，防止煙葉進一步霉變。

2 植物活性成分研究 植物產生的次生代謝物質已超過40萬種，其中許多成分具有很好的防霉效果，尤其在中藥材資源中包含很多抑菌防霉的活性成分。這些中藥材多集中在菊科(Compositae)、豆科(Leguminosae)、傘形科(Umbelliferae)、禾本科(Gramineae)、唇形科（Labiatae）、木蘭科(Magnoliaceae)、馬兜鈴科(Aristolochiaceae)、蓼科(Chenopodiaceae)、木犀科(leaceae)、百合科(Liliaceae )、葫蘆科(Cucurbitaceae)、莎草科(Cypceaceae)、十字花科(Cruciferae) 和樟科(Lauraceae)等。目前，來源于柑桔、杜仲、蔥以及甘草等屬的防霉劑已經在生產上應用。現在陸續有新的活性成分被發現有抑霉防霉作用。梁瑞云等［21］研究橙皮苷在酸性條件下對黑根霉、黑曲霉、擬青霉、毛霉和米曲霉等霉菌具有良好的抑制作用。傅強等［22］采用不同的溶劑提取連翹的有效抗菌成分， 測定提取物的抗菌活性發現連翹提取物對霉菌有較強的作用，主要活性成分是連翹酚。銀杏葉提取物中也含有很多活性成分，如銀杏酮、銀杏酸等對抑霉效果明顯。另外，宮霞等［23］研究認為銀杏葉提取物中多種長鏈酚類物質是主要的抗菌化合物，如白果酚(ginkgol)和漆樹酸(anacardic acid)。目前已經研究過對霉菌有防治作用的中藥材包括黃連、黃芩、大青葉、丁香、艾葉、土槿皮、黃柏、射干、馬兜鈴、松葉、魚腥草、黃柏、苦參、連翹、知母、馬鞭草、白頭翁、蒲公英等［24］。從現有的研究看，植物中抑菌防霉的活性化學成分多數集中在酚類化合物、黃酮類化合物以及倍半萜烯類化合物中，但其作用機理還不完全清楚。

3 霉菌毒素的防治 霉變中藥材上霉菌可以產生多達數百種毒素，其中，對人類危害特別大且污染頻率高的毒素主要是黃曲霉毒素(aflatoxins)、赭曲霉毒素A(ochratoxin A)、雜色曲霉毒素(sterigmatocystin)、煙曲霉毒素(fumonisins)、展青霉毒素(patulin)、玉米赤霉烯酮(zearalenone)、串珠鐮刀菌素(moniliformin)和單端孢霉烯族毒素(trichothecenes)等。目前，在飼料工業中主要通過物理吸附的方法消除被污染飼料的毒素，但不同材料制成的吸附劑脫毒效果差別較大。在國外，也有人用死體微生物吸附和活體微生物降解的方法消除各種毒素污染，取得了較好的效果。中藥材上危害最重的毒素是黃曲霉毒素(aflatoxins， AF)，尤其在南方貯藏中藥材上普遍存在。目前，關于中藥材上黃曲霉毒素的檢測方法和去毒研究有較多的報道。有人研究發現通過生物吸附和生物降解技術可以降低黃曲霉毒素。Nagendra等［25］研究了4株雙歧桿菌和2株乳酸桿菌吸附黃曲霉毒素B1的能力，結果表明乳酸桿菌對黃曲霉毒素的去除能力達到20%～50%。也有人用水解酶來降解黃曲霉毒素。Liu等［26］從假蜜環菌Armillariella tabescens分離出一種可以水解黃曲霉毒素B1的黃曲霉脫毒酶（aflatoxin detoxifizyme），該酶通過打開雙呋喃環水解黃曲霉毒素。

4 問題與展望 中藥材是我國傳統醫學的寶貴資源，更是我國中醫藥產業賴以生存和可持續發展的基礎。貯藏期間中藥材由于管理不善常發生霉變，尤其在南方地區更為嚴重。在管理上除了做好防止霉變的預防措施外，對霉變中藥材更應該從生物防治的角度積極開展研究。由于中藥材用途的特殊性，只有利用生物防治措施才能保證既防治了霉菌的危害，同時又保證不會降低中藥材的質量。利用植物源活性成分和拮抗微生物及其代謝產物防治中藥材霉變是生物防治的主要途徑。許多中藥材本身就具有防霉效果，所以開展藥材源活性成分提取、藥材內生菌的篩選、活性產物的結構分析以及作用機制的研究更具有特別的意義。