論文：生物技術(shù)現(xiàn)代化應(yīng)用的進展
【摘要】 生物技術(shù)已經(jīng)深入中藥研究和開發(fā)的各個領(lǐng)域，在高質(zhì)量中藥天然藥物原料的研究生產(chǎn)及中藥材資源可持續(xù)利用中發(fā)揮著極大的作用。
【關(guān)鍵詞】 生物技術(shù)；中藥現(xiàn)代化；應(yīng)用；綜述
Abstract：Biotechnology has entered all fields of TCD research and development, exerting great function in research and production of highquality natural medicinal raw materials and sustainable utilization of Chinese herbs resource.
Key words：biotechnology; TCD modernization; application; review
中醫(yī)藥學是我國在自然科學領(lǐng)域最有特色的學科之一，中藥現(xiàn)代化就是將傳統(tǒng)中醫(yī)藥的優(yōu)勢和特色與現(xiàn)代科學技術(shù)相結(jié)合，把中藥推向國際化。生物技術(shù)作為一種綜合了生命科學與多種現(xiàn)代科學理論與研究手段的高技術(shù)，在21世紀將對生命科學的各個領(lǐng)域產(chǎn)生十分深遠的影響。
1 生物技術(shù)在高質(zhì)量中藥天然藥物原料的研究生產(chǎn)及中藥材資源可持續(xù)利用中的應(yīng)用
生產(chǎn)具有國際競爭力的現(xiàn)代中藥，其前提是有高質(zhì)量的中藥原料�，F(xiàn)代中藥必須嚴格保證所用的藥材原料無污染，農(nóng)藥殘留和重金屬含量在十分安全的范圍內(nèi)，藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的含量穩(wěn)定、可靠并有嚴格的質(zhì)量標準。我國中藥資源達1.2萬余種，這些中藥材中部分涉及到珍稀瀕危物種，因此對珍稀瀕危中藥材的挽救、保護與合理利用迫在眉睫。遷移珍稀瀕危動、植物至飼養(yǎng)地和植物園是保存物種的重要方法，建立相應(yīng)的基因庫用于保存動植物的基因，考察物種的變異具有重要意義。
就中藥材栽培而言，GAP的實施已成為業(yè)內(nèi)共識�；蚣夹g(shù)在這方面正在逐漸發(fā)揮重要作用，如中藥材優(yōu)良品種選育、道地性藥材遺傳特征分析、抗性基因的轉(zhuǎn)基因藥用植物等。
應(yīng)用RAPD技術(shù)對南北蒼術(shù)間的差異進行了分析，認為蒼術(shù)的道地性是在遺傳和生態(tài)兩因素長期復雜作用下形成的遺傳和化學成分有穩(wěn)定差異的居群；李萍等將5srRNA基因間區(qū)序列的變異用于對金銀花藥材道地性的分析。有報道用轉(zhuǎn)基因植物可生產(chǎn)外源基因編碼的產(chǎn)物（如a栝蔞素、干擾素等），隨著表達效率的提高和受體植物范圍的不斷擴大，將有可能在傳統(tǒng)中藥材中加入有用的新遺傳特性，增加植物的抗病能力等，這將為中藥材的綠色栽培奠定良好的基礎(chǔ)。
2 細胞工程技術(shù)為中藥人工資源的開發(fā)提供了有效途徑
作為中藥和天然藥物發(fā)揮藥效活性的物質(zhì)基礎(chǔ)，天然活性成分往往含量很低，而天然野生資源隨著藥物的開發(fā)利用儲存量不斷下降，其原料來源能否滿足批量化生產(chǎn)的需求，是所有天然創(chuàng)新藥物開發(fā)所面臨的重大難題，也是高水平中藥能否廣泛應(yīng)用并走向世界的'瓶頸。因此，針對特定有效成分或組分生產(chǎn)的中藥人工資源開發(fā)生產(chǎn)技術(shù)引起了研究者的極大關(guān)注。為合理利用其資源，可利用生物技術(shù)的方法和手段進行一些珍稀瀕危品種的快速繁殖，研究其在自然或人工控制條件下個體更新的速率及規(guī)律等，如石斛試管苗的快速繁殖。
發(fā)酵工程利用生物細胞在人工條件下的快速增殖與次生代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生，為人工資源的生產(chǎn)提供了技術(shù)平臺。目前，以冬蟲夏草菌發(fā)酵生產(chǎn)的菌絲體及產(chǎn)物已形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，并有相應(yīng)的下游產(chǎn)品暢銷。
以微生物、植物、動物細胞為反應(yīng)器，進行天然活性物質(zhì)的生產(chǎn)和加工，也已引起研究者的極大興趣，以此推動的天然產(chǎn)物的生物轉(zhuǎn)化和生物合成研究與開發(fā)，在國內(nèi)中藥研究和開發(fā)中的作用正為更多的研究和生產(chǎn)部門所重視。許建峰等利用高山紅景天培養(yǎng)細胞生物轉(zhuǎn)化外源酪醇生產(chǎn)紅景天苷。紫杉醇作為一種作用機理獨特的天然抗癌藥物，自發(fā)現(xiàn)以來受到了人們的廣泛重視，但其在植物紅豆杉中的含量極低，而紅豆杉生長緩慢，資源匱乏，因此嚴重限制了紫杉醇的進一步開發(fā)應(yīng)用。為此，近年來各國科學家在尋找及擴大紫杉醇的藥源途徑上進行了大量的工作。甘煩遠等對紫杉醇的研究進行了綜述，通過兩篇綜述所反映出的研究內(nèi)容可以看出為解決紫杉醇的資源問題。全世界的科學家分別從篩選高產(chǎn)紅豆杉栽培品種、微生物生物合成、化學合成、生物合成途徑探索、生物合成關(guān)鍵酶的發(fā)現(xiàn)及其基因表達等多途徑進行資源研究，而這些研究中生物合成與生物轉(zhuǎn)化技術(shù)起著極為重要的作用。
3 酶工程是中藥活性成分生產(chǎn)追求的最佳技術(shù)手段之一
就療效確切的單一天然活性成分而言，能夠通過工業(yè)化生產(chǎn)獲得天然結(jié)構(gòu)復雜的單一產(chǎn)物是人們追求的目標，但天然化合物結(jié)構(gòu)復雜，常有多個不對稱碳原子，合成難度較大或合成條件苛刻；而酶工程為這類成分的獲得提供了新的途徑。如金東史等利用酶轉(zhuǎn)化方法將人參中的主要皂苷成分轉(zhuǎn)化成含量只有十萬分之幾的人參皂苷Rh2，并達到了月產(chǎn)30kg的生產(chǎn)規(guī)模。
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