王艷華，池景良

（遼寧省微生物科學(xué)研究院，遼寧 朝陽 12200）

賀新生等[1]表述，栽培食（藥）用菌的段木上常發(fā)生一種稱為紅菌子、血紅密孔菌、紅栓菌小孔變種、朱血菌等的雜菌即為紅栓菌（Trametes cinnabarina）。吳林息園《旲蕈譜》記載，橘皮蕈，紅如橘皮，味亦帶辣，即指多孔菌科（Polyporaceae） 栓菌屬（Trametes） 紅栓菌，而其變種血紅栓菌（Trametes sanguinea） 外形及生境分布與正種基本相同，因此也應(yīng)當(dāng)包括其變種血紅栓菌；因此，多孔菌科真菌紅栓菌及血紅栓菌的子實體統(tǒng)稱朱砂菌[2]。有解毒除濕、止血、抗腫瘤等功效；用于痢疾、咽喉腫痛、跌打損傷、癰疽瘡癤、癢疹、傷口出血等[3]。

紅栓菌也是一種能有效降解木質(zhì)素、纖維素和半纖維素的白腐真菌，分布于世界各地，在我國分布于20個省[4-6]。生長于棟、樺、鍛等闊葉木上，有時也生長于松木上，引起木材的腐朽[4-6]。試驗證明該真菌造成楊木的腐朽率為68.14%，松木為47.16%，可作為降解秸稈的優(yōu)良菌株，在環(huán)境治理方面應(yīng)用前景廣闊[7]。通過總結(jié)紅栓菌的研究應(yīng)用現(xiàn)狀，對其發(fā)展前景進行探討和展望。

1 紅栓菌概述

1.1 分類地位

紅栓菌是分布較廣的一類藥用真菌，隸屬于擔(dān)子菌門 （Basidiomycota） 傘菌綱 （Agaricomycetes）多孔菌目 （Polyporales） 多孔菌科 （Polyporaceae）栓菌屬 （Trametes）[8-10]。

1.2 形態(tài)學(xué)特征

朱砂菌子實體單生、群生或疊生，扁半圓形至腎形，腎形，新鮮時肉質(zhì)，表面呈艷麗的橙色至橘紅色，干后木栓質(zhì)[11]。

1.2.1 紅栓菌

紅栓菌，又名朱紅栓菌、鮮紅密孔菌、米紅密孔菌、朱血菌、朱砂菌、胭脂栓菌、枯皮蕈、胭脂菰等。子實體一般較小，扁半球形，扁平，無柄，新鮮時肉質(zhì)，干后木栓質(zhì)[1-3]。側(cè)生無柄，木栓質(zhì)，單生至覆瓦狀疊生，偶有半平伏而反卷。菌蓋半圓形至扇形，（4～10） cm × （4～15） cm，厚 0.5 cm～0.2 cm，干后變硬，蓋面朱紅色，有細(xì)軟短絨毛或無毛，粗糙，無環(huán)紋，后期稍平滑，橙紅色、污紅色漸褪至淡紅色或淡紅褐色[2]；蓋緣薄或稍鈍，全緣。菌肉淡紅色至橙紅色，木栓質(zhì)，菌管與菌肉同色，菌管長4 mm～9 mm；管口面朱紅色、橙紅色或暗紅色，后期呈黑色，管口圓形至多角形，每毫米間2個～4個。孢子圓筒形，無色至淡黃色，平滑，（5～7）μm × （2～4） μm[2]。

1.2.2 血紅栓菌

血紅栓菌又名血紅密孔菌、紅栓菌小孔變種、朱血菌、血朱栓菌、楓菌等。子實體側(cè)生無柄，木栓質(zhì)，單生至疊瓦狀疊生，偶有半平伏而反卷[1]。子實體木栓質(zhì)，與紅栓菌極相似。唯菌蓋厚度在5 mm以下，蓋面血紅色，后褪至蒼白色，常有濃淡相間的環(huán)紋。管口面暗紅色，管口小，圓形，每毫米間6個～8個。孢子無色，長橢圓形，稍彎曲，（7～8）μm × （2.5～3.0） μm[2]。

1.3 生長環(huán)境及分布

1.3.1 生長環(huán)境

紅栓菌及血紅栓菌均生長在多種闊葉樹的倒木、樹樁和腐朽木上，尤其以林邊或陽光充分照射的地方最為常見。偶生于針葉樹上[3]。

1.3.2 分布范圍

分布于全國大部分地區(qū)，其中紅栓菌分布于江蘇、安徽、浙江、江西、福建等地。血紅栓菌分布于吉林、河北、山西、陜西等地[2]。

紅栓菌為偶見種類，血紅栓菌為常見種類，二者均在夏季和秋季出現(xiàn)，其子實體木質(zhì)，不易腐爛，與基物著生緊密，采集時需用刀割取[3]。

2 紅栓菌的功效成分及藥理作用

2.1 功效成分及藥理作用

紅栓菌含朱紅菌酸（cinnabarinic acid）、朱紅菌素 （cirmabarine）、朱紅栓菌素 （trflmesangiiin）[2]。具有抑制腫瘤、鎮(zhèn)痛、清熱除濕、消炎解毒功效，可治療癰疽瘡癤、咽喉腫痛、跌打損傷、風(fēng)濕諸癥[1]。

血紅栓菌含血紅栓菌素（pycnosanguine）、朱紅菌素 （cinnabarine） 和 4個吩噁-3酮類 （phenoxazin-3-ones)、4-羥甲基喹啉 （4-hydroxymethylquinoline）、游離糖、糖醇及有機酸等[1-2]。具有抗菌、抑腫瘤、解毒、袪風(fēng)除濕、清熱解毒、止血、止癢等功效，用于消炎、痢疾、咽喉腫痛、跌打損傷、癰疽瘡癤、癢疹、咳嗦痰喘、風(fēng)濕痹癥、外傷出血等[3，10]。

2.1.1 抗腫瘤作用

紅栓菌和血紅栓菌均具有抗腫瘤的功效。研究表明朱紅栓菌子實體、菌絲體和胞外多糖均具有抑制腫瘤生長和免疫調(diào)節(jié)等作用，其子實體的水提物具有抑腫瘤等功效，其中對小鼠肉瘤細(xì)胞S180和艾氏癌細(xì)胞的抑制率均達(dá)90%[12-16]。抑制腫瘤細(xì)胞存活率試驗結(jié)果顯示，對乳癌（MCF-7）、纖維肉瘤（HT-1080）、子宮頸癌等細(xì)胞降低存活率達(dá)70%或以上；對肝癌（Hep G2） 細(xì)胞降低存活率達(dá)40%或以上；抗氧化試驗方面也顯示其具有明顯清除自由基的能力[1]。

對健康小鼠注射S180肉瘤細(xì)胞懸液，建立荷瘤小鼠模型。將紅栓菌多糖按高劑量、中劑量、低劑量給藥，結(jié)果顯示紅栓菌粗多糖對小鼠S180肉瘤有抑制作用，能明顯提高荷瘤小鼠的腹腔巨噬細(xì)胞吞噬指數(shù)與吞噬率。結(jié)果表明紅栓菌粗多糖具有抗腫瘤以及增強荷瘤小鼠免疫功能的作用[12]。

陳俊威等[13]考察了紅栓菌胞外多糖PPS2的抗腫瘤及免疫藥理作用，結(jié)果表明PPS2具有較理想的抗腫瘤作用，其抑瘤機制可能與免疫調(diào)節(jié)作用相關(guān)。

2.1.2 免疫增強效應(yīng)

紅栓菌粗多糖能明顯提高荷瘤小鼠的腹腔巨噬細(xì)胞吞噬指數(shù)與吞噬率，外周血淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率及血清溶血素水平，并能提高血清中細(xì)胞因子TNF-a含量，明顯增加小鼠免疫器官胸腺和脾臟重量，促進其T細(xì)胞體外增殖及接觸性皮炎反應(yīng)，提高小鼠血清凝集素滴度，對小鼠非特異性免疫功能具有明顯促進作用[13，18]。

2.1.3 消炎解毒、清熱除濕作用

抗菌活性試驗顯示，紅栓菌對大腸桿菌、李斯特菌等具有抑制生長作用，能抑制串珠鏈球菌的產(chǎn)孢能力；抗炎方面研究表明，以乙醇萃取效果最佳，濃度越高抑制一氧化氮（NO）產(chǎn)生的能力越強；可治口腔炎和菌痢[10]。血紅栓菌子實體含有對革蘭氏陰性菌、革蘭氏陽性菌有抑制作用的多孔蕈素（polyporin），民間多用于消炎，火燒研粉敷于瘡傷處即可[10]。

2.1.4 止血、止痛作用

紅栓菌具有解表除濕，止血功效。附方治傷口出血將朱砂菌焙干，研末，過篩，敷于傷口上[2]。朱紅栓菌可以轉(zhuǎn)化產(chǎn)生蒂巴因堿（theoine），一種罌粟堿，這是一種新型止痛藥[10]。

3 研究現(xiàn)狀

3.1 化學(xué)成分及活性成分研究

對紅栓菌采用硅膠和凝膠等柱色譜方法，結(jié)合核磁、波譜和質(zhì)譜等技術(shù)對乙酸乙酯提取物的化學(xué)組分及菌絲體進行分析，共分離純化出1，3-二油酰甘油酯等11種化合物[19]。

體外抗菌試驗顯示，野生紅栓菌甲醇粗提物對大腸桿菌、沙門氏菌、鏈球菌和金黃色葡萄球菌表現(xiàn)出明顯的抗菌活性，從該粗提物分離獲得2個吩噁嗪酮類生物堿，通過波譜分析分別鑒定為朱紅菌素和朱紅栓菌素，由于這兩個化合物難溶于一般有機溶劑，因而其生物活性還未得到有效研究[20]。有研究通過對其結(jié)構(gòu)進行修飾而增強其溶解性，從而深入研究其生物活性，以開發(fā)其潛在的藥用價值[20]。

3.2 培養(yǎng)條件研究

3.2.1 人工栽培現(xiàn)狀

90年代對紅栓菌進行了以木屑和棉籽殼為主料栽培的研究，其菌絲體及子實體均生長較好，頭茬子實體生物轉(zhuǎn)化率可達(dá)24.88%，具有較好的栽培效果[21]。

3.2.2 深層發(fā)酵工藝研究

朱紅栓菌液體發(fā)酵試驗研究了其最適碳源、氮源及濃度和最佳發(fā)酵條件，確定了最適液體搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基為蛋白胨0.4%、葡萄糖2.0%，磷酸二氫鉀0.20%、硫酸鎂0.15%；最適培養(yǎng)條件為培養(yǎng)基初始pH6.5，搖瓶裝量100 mL（250 mL三角瓶），轉(zhuǎn)速140 r·min-1，搖瓶培養(yǎng)溫度為26℃，培養(yǎng)時間為10 d，為大規(guī)模生產(chǎn)提供了技術(shù)支持[22]。

3.3 多糖的分離純化和性質(zhì)研究

通過對紅栓菌胞外多糖的分離純化和理化性質(zhì)方面的研究，從紅栓菌中獲得的多糖由木糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖等單糖組成[15]。通過色譜和紅外光譜分析紅栓菌發(fā)酵液獲得了3個多糖組分特征，并以羥自由基清除率為指標(biāo)評價抗氧化能力，結(jié)果表明紅栓菌胞外多糖均含甘露糖和葡萄糖，還含有少量半乳糖；紅外光譜分析表明3個組分均含有吡喃糖環(huán)的β構(gòu)型多糖；清除羥自由基的半最大效應(yīng)濃度 EC50值分別為 0.508 mg·mL-1、1.051 mg·mL-1和 1.527 mg·mL-1[23]。

通過測定紅栓菌多糖灌胃給藥對小鼠肉瘤S180的抑制率，結(jié)果表明，紅栓菌多糖具有明顯的生理活性，能抑制腫瘤生長，提高機體免疫能力，延長小鼠生命，并且安全無毒[24]。

3.4 色素提取

通常可將色素分為人工合成色素和天然色素2類[25]。部分合成色素存在人體致癌等潛在危害，而天然色素安全可靠，色澤自然鮮艷，具有很高的營養(yǎng)價值和藥理活性等功能，有取代合成色素的趨勢[26]。天然色素來自動植物材料和微生物，前者由于受到氣候、季節(jié)等因素的影響，原料不足，使其應(yīng)用受到局限；利用微生物資源生產(chǎn)天然色素，能克服前者的諸多缺點，并易于工業(yè)化[27]。

血紅栓菌是自然界中廣泛存在的一類白腐真菌，其在生長過程中會產(chǎn)生一類紅色色素，有報道稱其色素具有一定的抑制細(xì)菌生長作用[28]，可作為功能性的天然色素使用，因此研究這類真菌發(fā)酵色素產(chǎn)生、提取條件和其理化性質(zhì)具有一定的理論和應(yīng)用價值。

色素提取研究主要集中于血紅栓菌色素的提取工藝研究，重點探討其固體基質(zhì)發(fā)酵及色素提取、子實體色素提取工藝、液態(tài)發(fā)酵及色素提取工藝[29-31]，結(jié)果表明該色素具有較好的穩(wěn)定性，在食品工業(yè)中具有較大的應(yīng)用價值。

3.5 降解木質(zhì)素及發(fā)酵產(chǎn)漆酶研究

3.5.1 木質(zhì)素降解

木質(zhì)纖維素是植物體的主要成分，主要包括纖維素、木質(zhì)素和半纖維素，是地球上數(shù)量最大的可再生能源物質(zhì)[32]。木質(zhì)素以一種物理屏障形式存在，其包圍在纖維素外部，保護纖維素免受降解酶分解，木質(zhì)素的降解在植物纖維素材料有效利用中占有非常重要的位置[33]。

在木質(zhì)素的生物降解中，木質(zhì)素過氧化物酶、錳依賴過氧化物酶、漆酶是3種主要的木質(zhì)素降解酶類[34]。白腐菌是降解木質(zhì)素的最有效微生物，其降解主要通過分泌木質(zhì)素降解酶實現(xiàn)[35]。選育能在較寬泛條件下降解木質(zhì)素及其類似物的白腐菌菌種具有重要的現(xiàn)實意義[36]。

研究表明白腐菌中的血紅栓菌能夠產(chǎn)生2類木質(zhì)素降解酶，且酶的熱穩(wěn)定性較好，且不同溫度、碳氮源、pH和表面活性劑對產(chǎn)酶的影響較大[37]。

3.5.2 漆酶的降解作用、脫色漂白作用

漆酶是血紅栓菌分泌的多種胞外酶的一種，具有重要的工業(yè)應(yīng)用價值，對偶氮、三苯甲烷和蒽醌素都有很好的降解作用[38]。漆酶可廣泛用于紙漿漂白、污染物降解、食品工業(yè)、有機合成等領(lǐng)域[39-43]。

3.6 微量元素富集研究

研究了紅栓菌的富硒富鍺轉(zhuǎn)化及硒鍺對菌體生長代謝過程的影響，結(jié)果表明紅栓菌具有較強的富硒能力，多糖對無機硒的轉(zhuǎn)化率為34.2%。菌絲體可富集鍺，而且可與所含活性成分多糖結(jié)合[44]；酶活測定分析表明，富鍺菌絲體內(nèi)的抗衰老相關(guān)酶，如超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化物酶（PER）、過氧化氫酶（CAT）酶活均顯著提高，顯示了富鍺紅栓菌菌絲體或其多糖成分作為一種功能性醫(yī)藥保健品的應(yīng)用價值[45]。

3.7 活性物質(zhì)提取及其抗菌活性研究

紅栓菌活性物質(zhì)的提取及其抗菌活性研究試驗結(jié)果表明，朱紅栓菌粗提物在濃度為1 mg·mL-1和5 mg·mL-1時對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌和鏈球菌均具有明顯的抑制作用，其中，對大腸桿菌的抑菌作用最明顯，在濃度為5 mg·mL-1時達(dá)到高敏抑菌[46]。因此，紅栓菌粗提物在體外有抗菌活性，在抑菌藥用方面具有一定的開發(fā)前景和價值。

4 發(fā)展前景展望

由于紅栓菌野生子實體產(chǎn)量稀少，導(dǎo)致后續(xù)的藥用活性物質(zhì)研究與開發(fā)不能深入開展，未有成型的相關(guān)研發(fā)產(chǎn)品投入市場；紅栓菌子實體的人工栽培技術(shù)尚未完全展開，栽培技術(shù)未做到商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)，因此其研究與開發(fā)進展并不迅速。而作為一種具有較高藥理活性及經(jīng)濟價值的藥用菌，紅栓菌的市場宣傳推廣力度不夠，還需加強。紅栓菌有巨大的研究與發(fā)展空間，值得科研工作者加強研究力度和水平，使紅栓菌的研究應(yīng)用得到提高和發(fā)展。