真菌是一种广泛存在于自然界的病原微生物, 具有细胞核、 细胞壁等结构, 可以引起动、 植物和人类的多种疾病。 真菌感染是临床上常见的感染性疾病之一, 使得近年来针对真菌的高效检测及真菌相关领域的研究备受关注。 目前真菌的传统检测方法主要有培养、 镜检与分子生物学检测法等, 均具有操作复杂、 耗时等缺点。 表面增强拉曼散射(SERS)技术以其不受水分子干扰、 能反应分子指纹信息、 检测迅速等特点在真菌的检测与鉴别领域逐渐发挥出明显的优势。 在简要介绍真菌的结构特点及真菌常用的检测方法基础之上, 主要针对拉曼光谱(Raman spectrum)/SRES技术在真菌检测和鉴别中的应用进行调研和讨论。 首先通过对Raman/SERS技术的特点以及真菌的结构特征进行解析, 根据调研Raman/SERS技术用于真菌检测的相关文献, 分析了SERS技术用于真菌检测的可行性, 提出SERS技术在真菌检测时会面临检测灵敏度低、 信号复杂、 选择性和特异性差以及信号重现性和稳定性不佳等难点。 为解决以上难题, 分析了SERS的增强模式, 重点针对SERS的纳米增强介质材料、 SERS标签(SERS tag)的信号放大效应以及SERS光谱分析技术与微流控芯片分析技术结合等SERS分析新进展, 予以了系统地综述和讨论。 通过纳米材料选择和纳米微结构的构建, SERS增强介质所产生的SERS增强效应在真菌鉴别以及临床疾病快速诊断中显示出巨大的发展潜力; 基于SERS tag产生的信号放大机制, 可以有效提高真菌SERS检测的灵敏度、 特异性和重现性; 在微流控芯片中设计和集成SERS增强纳米微结构, 构建基于SERS tag 的信号放大策略, 开展针对真菌的快速高效测试方法研究, 更有望实现真菌样本的高通量及高内涵SERS检测, 其在真菌的鉴别和检测上显示出巨大的研究价值和应用前景。

为了鉴别形态相似的药用真菌紫色马勃、大马勃和脱皮马勃, 利用傅里叶变换红外光谱仪获取它们的光谱信息, 从光谱分析的角度对它们进行深入研究。三种马勃的光谱呈现出蛋白质、多糖类物质、酯类物质等的特征吸收峰, 但在吸收峰的相对强度和峰形上存在差异。通过傅里叶自去卷积、四阶导数法和曲线拟合分析技术相结合, 对指纹区叠加带1200~890 cm-1范围的光谱进行剥离, 挖掘出被叠加而掩盖的吸收子峰信息。剥离结果显示它们的多糖结构存在明显差异, 在1072 cm-1和1040 cm-1附近的多糖类物质C-O键和C-C键的吸收子峰上, 紫色马勃、大马勃与脱皮马勃差别较大。紫色马勃的光谱在943 cm-1、892 cm-1的吸收子峰表明其含有β-型糖苷键, 脱皮马勃在920 cm-1的吸收子峰表明其含有α-型糖苷键。研究表明傅里叶变换红外光谱能够提供药用真菌马勃的分子结构信息, 为三种真菌马勃的入药提供一种光谱鉴别技术手段。

本文采用形态学方法, 并结合28S rDNA序列分析对分离自红树植物海马齿(Sesuvium portulacastrum)的1株内生真菌BY1进行鉴定。结果表明菌株BY1的菌落和显微形态与曲霉属典型特征相符, 其28S rDNA序列与矮棒曲霉(Aspergillus clavatonanicus NRRL 4741, 登录号AF459727.1)相似度达100%, 系统发育关系也显示其与矮棒曲霉(Aspergillus clavatonanicus NRRL 4741)亲缘关系最近, 位于同一分支。因此将菌株BY1鉴定为矮棒曲霉(Aspergillus clavatonanicus)。

茯苓菌核在亚洲具有悠久的药用历史, 也是北京传统小吃“茯苓夹饼”原材料。 研究旨在测量和评价中国云南地区茯苓菌核的总汞含量。 与其他种类蘑菇子实体相比, 茯苓菌核汞含量较低。 汞含量(干物质)的范围为0.004 1~0.019 mg·kg-1, 中位数为0.011 mg·kg-1, 总体平均值为(0.011±0.004) mg·kg-1, 表明云南不同产地茯苓菌核中Hg含量受到复杂山地类型的影响较大。 对每天食用含有50 g茯苓菌核的茯苓夹饼Hg摄入量进行健康评估, 人均每天Hg摄入量为0.000 003 4~0.000 016 mg·kg-1, 按成人体重60 kg计算, 人均每天Hg摄入量为0.000 009 2~0.000 55 mg。 研究结果显示, 茯苓菌核中Hg元素含量较低, 其摄入量低于健康限量标准。 同时, 煎煮后的茯苓菌核中Hg摄入量也低于健康限量标准, 由茯苓菌核制成的茯苓夹饼Hg含量较低。

微生物驱动下, 纤维素分解及转化在腐殖质形成中具有重要作用。 采用红外光谱辅以元素分析的技术手段对单一真菌(木霉、 青霉和黑曲霉)及复合菌液体摇瓶培养70 d后菌体残留物的类腐殖质(类胡敏酸HLA和类胡敏素)结构进行了分析对比。 结果表明: (1)两技术手段的结合有助于菌体残留物HLA分子结构的阐明, 然而在表征残留物类Hu结构方面, 尚需进一步探讨; (2)木霉有利于其所形成菌体残留物HLA分子的缩聚作用, 而青霉则更有利于该组分的降解; (3)青霉和复合菌对残留物HLA分子表现为氧化降解作用; (4)复合菌和黑曲霉均有助于培养液无机氮化合物向残留物HLA和类Hu组分中有机氮成分的转移, 促使其氨基C含量增加, 为腐殖化进程提供氮源。

采用微波消解处理样品,以电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)测定了采自云南省不同地点的绒柄牛肝菌菌盖和菌柄中的12种矿物质元素(P,Na,Ca,Cu,Fe,Mg,Zn,As,Cd,Co,Cr,Ni)含量.结果显示:绒柄牛肝菌中P,Ca,Mg,Fe,Zn,Cu的含量较高,其中菌盖中的P,Mg,Zn,Cd较高,而菌柄中的Ca,Co,Ni较高;聚类分析结果显示,采用普洱地区的样品与其他地区的样品差异较大;主成分分析结果显示,前三个主成分的累计贡献率为７７％,其中第一主成分中的P,Ca,Cu,Fe,Mg,As,第二主成分中的Ｎi,Na以及第三主成分中的Ｃd和Zn对区分不同地点的样品贡献较大.结果表明采自不同生境地的食用菌元素含量差异较大.

本文对厦门集美红树植物无瓣海桑(Sonneratia apetala), 海马齿(Sesuvium portulacastrum)和秋茄(Kandelia candel)的多个部位进行内生真菌的分离和形态鉴定, 并采用菌饼法对分离到的内生真菌进行抗菌活性筛选。结果显示, 从3种红树植物的根、茎、叶中分离得到25株内生真菌, 分别隶属8个类群, 以链格孢属和曲霉属为主, 分别占菌株总数的28.0%和24.0%; 有19株菌株对至少一种指示菌有抑制作用, 占菌株总数的76.0%。研究结果表明, 红树植物来源的内生真菌数量多, 种属丰富, 同时具有良好的抗菌活性, 是研究抗菌活性化合物的重要资源。

从红树植物无瓣海桑(Sonneratia apetala), 海马齿 (Sesuvium portulacastrum) 和秋茄 (Kandelia candel) 中分离得到25株内生真菌, 采用滤纸片琼脂扩散法、自由基清除法 (DPPH、·OH和ABTS+) 和MTT法对其发酵液上清乙酸乙酯抽提物的抗菌、抗氧化和抗肿瘤活性进行研究。结果显示, 有12株菌株至少对一种指示菌有抑制作用, 占总供测菌株的48%; 对DPPH自由基、·OH自由基和ABTS+自由基具有较强清除作用(0 mg/mL﹤EC50≦1 mg/mL)的菌株分别有3株、12株和8株; 对HepG2肿瘤细胞或HeLa肿瘤细胞具有抑制作用(抑制率＞50%)的有8株菌株。研究结果表明, 红树植物来源的内生真菌能够产生丰富的抗菌、抗氧化和抗肿瘤活性物质, 是开发抗菌、抗氧化和抗肿瘤药物的重要资源。

以白腐菌WY01为出发菌, 利用N+注入技术选育出一株遗传性状稳定的漆酶高产诱变菌株WY02, 经过60 d的发酵培养, 其产酶量由出发菌的13.75 U/g增加到52.5 U/g, 即产酶量提高了2.82倍；诱变菌株WY02对油菜秸秆中的木质素、半纤维素和纤维素的降解率分别为54.1%, 39.1%, 32.8%, 用红外光谱法(IR)分析经诱变菌株降解后的油菜秸秆中木质素官能团的变化, 用于阐明诱变菌株对油菜秸秆中木质素的生物降解机制。结果表明: 油菜秸秆经白腐菌诱变菌株降解后, 其木质素含量明显降低。木质素与苯环相连的C=O键、木质素侧链上CH2结构以及木质素单体(紫丁香基和愈创木基)被部分降解, 木质素的苯环结构遭到一定程度的破坏。