- 特点
- 分类
- 栖息地和分布
- 再生产
- 营养
- 组件
- 虫草素
- 环孢菌素
- 可能的健康益处
- 他们在体育锻炼中提高表现
- 抗衰老和增强性活力
- 抗肿瘤和抗癌作用
- 控制血糖水平
- 心脏健康益处
- 抗炎作用
- 其他影响
- 代表性物种的例子
- 虫草
- mil虫草
- 冬虫夏草
- 参考文献
冬虫夏草是冬虫夏草科中的一种子囊真菌。它的特征是表现为浅表皮膜或完全浸入刀柄中,并具锁形或针状基质,其颜色可从橙色变为黑色,并通过红色和棕色。
属的分类很复杂。实际上,基于形态,分子和生态学特征,它最近经历了各种重排和分离,分为各种亚属,甚至是新属。该属包含约400个描述的物种,而且根据专家的说法,还有更多的物种需要描述。
虫草locustiphila,在蚂蚱。摘自:本图片由蘑菇观察家(Mushroom Observer)的用户Michael Koltzenburg(miko)创建,您可以在此处与该用户联系。
这些真菌与所有子囊一样,既有性繁殖(变态),又有无性繁殖(变态,正弦变态)。虫草菌种代表一组真菌的有性相,其无性相已用其他通用名称描述。
所有这些真菌都是昆虫病原体,它们的宿主由十种不同顺序的各种节肢动物组成。目前,位于冬虫夏草属中的一组寄生于埃拉霉菌属真菌中的物种目前位于埃拉科迪虫属中。
冬虫夏草属的蘑菇合成了大量具有医学重要性的生物分子,例如虫草素(一种在体外对白血病具有活性的腺苷衍生物)以及抗抑郁药。其他生物分子可增强免疫系统并预防肿瘤的发展。
特点
冬虫夏草属的真菌具有细小,圆柱形,增稠的先端子囊孢子,具丝状,透明质和多次分离的子囊孢子,通常分节成孢子碎片(分孢子)。
该asci包含在瓶状的皮膜中,该皮膜也是微观的,位于表皮柄中或完全浸入其中,并垂直排列在其壁上。
基质可以是橙色,红色,棕色或黑色。圆柱状或分支状,从中出现菌柄,通常相对于基质末端,并具有槌状或头状。
孢子在厌恶内部产生,一旦成熟,它们就会随风释放并传播。所有物种都是节肢动物的寄生虫,主要是蝴蝶和甲虫。
分类
冬虫夏草属属于子囊菌真菌,属于拟腐霉菌类。根据传统分类学,该属包含在锁骨科中,但是根据分子生物学的证据,该属和科都是多系的。
由于这个原因,该属被分割了,在这个科中留下了一些物种,而其余的则位于眼镜蛇科和虫草科中。严格地说,所有虫草菌种目前都位于后者。
另一方面,保留在锁虫科中的冬虫夏草被包括在一个新属中,其名称为Metacordyceps。
所有这些名称对应于冬虫夏草属中的古代亚属,目前该属中仅剩下两个有效的亚属:虫草冬虫夏草和虫草冬虫夏草。
栖息地和分布
所有虫草菌种都是在节肢动物内部发育的寄生虫,主要是在蝴蝶和甲虫中生长,取决于所讨论的节肢动物种类,它们可在不同的栖息地中发现,但主要分布在热带湿润的森林中。
虫草属是世界性的,除了南极洲以外,几乎在地球上的任何地方都有其虫种。据估计,其多样性超过400种,也许是该数字的两倍。已知物种的数量最多分布在热带和亚热带,主要分布在亚洲大陆。
再生产
冬虫夏草属的成员通过孢子有性繁殖,是长形的。孢子随风释放和散布,可以留在地面上,直到它们与节肢动物接触或直接落在其中之一上。
如果节肢动物属于适当的物种,通常是蝴蝶或甲虫,则真菌会发芽并侵入宿主的组织,并逐渐用自身的组织替换它们。真菌起寄生虫的作用,也就是说,在生命周期的早期阶段,它可使宿主存活,但随后杀死它可以继续其生命周期。
为了有性繁殖,真菌的菌丝体必须遇到另一个具有性相容性的菌体,也就是说,繁殖是异源的。当两个兼容的菌丝体融合在一起时,它们会形成次级双回旋菌丝体。
宿主死亡后,真菌的基质破裂其外骨骼,并将其柄向外突出。子囊孢子在皮膜中形成并且是多囊的。在某些情况下,这些子囊孢子可以解节形成孢子碎片。
冬虫夏草出没的蝴蝶。摘自:法国Bernard DUPONT。
有时,从完整的孢子或孢子碎片发育而来的菌丝可以无性繁殖(变形)。在这些中,分生孢子产生细胞比营养菌丝薄。在没有宿主的情况下,其中一些无性型可以在基质上生长。
分生孢子的形状可以是近球形或梨形,并且是单核的。冬虫夏草属有几种变形,例如Lecanicillium lecanii是Confragosa的变形状态。Mariannaea pruinosa是C. pruinosa,而A. pistillariiformis是C. tuberculata的变形。
营养
虫草菌种都是节肢动物的寄生虫。寄生生物是在生命周期的最初阶段表现得像寄生虫一样的生物,以其宿主的重要液体为食,而最初并没有真正导致其死亡。然后,如果他们走到尽头并杀死它,以完成其生命周期。
在寄生虫阶段,冬虫夏草不仅以宿主的体液为食,而且以非生命组织为食,而非生命组织正逐渐被自身组织所替代。在某些情况下,它们甚至可能导致其主机行为发生变化。
当真菌的繁殖期临近时,它会杀死其宿主,并开始以腐生的方式取食真菌的其余组织,即尚未被自身组织替代的组织。
腐生生物具有细胞外消化功能,也就是说,它们将消化酶分泌到体外,以消化分解的有机物(在这种情况下是其宿主组织),然后吸收已经消化的物质。
组件
冬虫夏草属的真菌会产生大量具有生物活性的代谢产物,其中最重要的是迄今为止已知的虫草素和环孢素。
它们还可以生物合成其他化合物,例如D-甘露醇,固醇,维生素A,B,C和E,氨基酸,并包含许多微量元素,例如锌,硒,锰和铬。
虫草素
它是一种结构类似于腺苷的生物分子,其作用机理相似,这就是为什么某些酶无法区分它们的原因。因此,它可以干预代谢反应。通过掺入RNA合成而不是腺苷,它引起所述合成的中断。
它还抑制嘌呤合成的代谢途径和某些蛋白激酶的作用。它具有抗肿瘤,抗真菌和抗病毒的特性。它的特性已被证明可以抵抗某些类型的癌症,例如子宫颈癌或肺癌。
虫草素的化学结构。摘自并编辑:Edgar181。
在对动物进行的实验室测试中,它还显示了对某些引起白血病和抗抑郁作用的细胞系的细胞毒活性。
尽管研究人员现在可以人工生产它,但虫草素的主要来源仍然是虫草属的真菌,主要是人工生长的mil虫菌丝体。
环孢菌素
该化合物实际上不是从冬虫夏草属的真菌中分离出来的,而是从变形的物种——Tolypocladium inflatum真菌中分离出来的。该化合物具有免疫抑制特性,在器官移植期间用于医学中,以最大程度地减少排斥反应的机会。
化学上,它被描述为非核糖体的环状十一肽,即由11个氨基酸残基组成的多肽。除了具有免疫抑制特性外,它还具有针对创伤和神经退行性疾病的神经保护活性。
可能的健康益处
冬虫夏草属真菌的子实体以及包含它们的动物的遗体在传统中药中已经使用了数千年,改善了身体和性活力,或延缓了衰老,还有其他好处。
包含蘑菇提取物的产品和补品具有以下潜在好处:
他们在体育锻炼中提高表现
最近的研究表明,虫草能为细胞提供ATP形式的能量。在ATP水解过程中,大量能量被释放并可以被细胞使用。
多余的能量可以改善身体在运动过程中使用氧气的方式。与接受真菌提取物的志愿者进行的试验显示,在锻炼任务期间,血液中的氧气含量高于未提供真菌提取物的志愿者。
但是,在训练有素的运动员中尚未获得这些相同的结果,因此关于虫草改善身体机能的结果尚无定论。
抗衰老和增强性活力
虫草的壮阳作用被某些人称为天然伟哥,是最受追捧的益处之一。研究人员认为,由真菌生物合成的某些化合物的抗氧化作用可以防止自由基的作用并延缓衰老,从而改善记忆力和性活动。
在小鼠和果蝇中进行的试验已证明具有抗衰老和增强性活力的作用,但是,尚无科学证据表明可以在人体中观察到相同的结果。
抗肿瘤和抗癌作用
体外试验和实验动物试验表明,虫草可以抑制人细胞和小鼠细胞中多种类型癌细胞的发展,包括肺癌,肝癌,皮肤癌和结肠癌。
如前所述,虫草素也可作用于某些类型的白血病。冬虫夏草提取物还可帮助逆转各种抗癌疗法的不良影响。
放疗或化疗后会出现白细胞减少症或血液中白细胞数量减少,从而损害免疫系统。虫草提取物可以通过实验逆转这种病理状况。
控制血糖水平
冬虫夏草的某些成分以与胰岛素类似的方式起作用,控制那些不产生胰岛素或对胰岛素无反应的人的血糖水平。
通过控制血糖水平,冬虫夏草有助于预防或控制2型糖尿病,从而有助于预防与2型糖尿病相关的并发症,包括肝癌。
心脏健康益处
虫草有助于控制血液中甘油三酸酯和“坏”胆固醇的水平以及血压,通过预防与这些成分含量高有关的疾病,总体上保护心脏和心血管系统。
蘑菇在中国被批准用于治疗心律不齐。至少在实验室老鼠的试验中,它还减少了对慢性肾脏病心脏的负面影响。
抗炎作用
虫草对实验室小鼠的呼吸道具有抗炎作用,这就是为什么研究人员认为其具有开发抗哮喘药物的高潜力的原因。
在传统医学中,他们还局部使用它来减少皮肤发炎。
其他影响
冬虫夏草成分的其他特性包括免疫刺激和免疫调节,抗菌,杀幼虫,杀真菌,血管扩张剂,舒缓,抗抑郁,抗艾滋病毒/艾滋病和不育症的预防活性。
代表性物种的例子
随着虫草属的重排,该属中一些最具代表性的物种现在属于其他属,例如中华O虫和单侧O虫科。仍属于该属的物种有:
虫草
这是该属的类型种。Linnaeus在1753年将其描述为Clavia militaris,并在1818年被Fries移至虫草属。它寄生了昆虫的and,并有一个橙色至红色的子实体从死中浮出。
它是虫草素的主要来源,目前这种真菌的菌丝体是在培养基中人工生长的,可以对其进行控制以提高真菌的这种物质的生产力。
虫草。摘自:西班牙科鲁尼亚的何塞·拉蒙·帕托。
mil虫草
它在形态上类似于Cord虫草,不同之处在于它的子囊孢子不会分解成孢子碎片。该物种是根据泰国寄生鳞翅目幼虫的材料描述的。包含许多生物活性物质。
冬虫夏草
该种是通气型Tolypocladium inflatum的一种,它是一种合成环孢菌素的种。
参考文献
- 虫草。在维基百科上。摘自:en.wikipedia.org。
- G.范德沃(G.Van De Walle)(2018)。冬虫夏草的6大益处,全部得到科学的支持。从以下网站恢复:healthline.com。
- G.-H. Sung,NL Hywel-Jones,J.-M。Sung,JJ Luangsa-ard,B.Shrestha和JW Spatafora(2007)。虫草和锁骨真菌的系统发生分类。真菌学研究。
- B.什雷斯塔(S.K. Han,KS Yoon&J.-M. Sung(2005)。Cord虫草分生孢子的形态学特征。真菌生物学。
- N.康,H.-H. Lee,I.Park&Y.-S. 徐(2017)。开发高虫草素的Cord虫草菌株。真菌生物学。
- B.Shrestha,GH Sung和JM Sung(2017)。冬虫夏草的命名法变化及其多学科影响。真菌学。
- 虫草科。在维基百科上。摘自:zh.wikipedia,org。