靈芝分子生物鑑定系統的最新進展

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分類：臺灣大學 許瑞祥教授

建立於 2015-05-13, 週三 22:05

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建構靈芝屬的分子生物鑑定系統，可作為確認專利菌種特性及其來源的穩定指標，並有助於提升產品質量，對於未來靈芝的應用與發展，提供更穩固的基礎。

文／許瑞祥

 ◎本文原載於《2000年國際靈芝專題研討會》論文集

利用Mn-SOD基因序列進行靈芝屬菌㮔類源關係鑑定之結果。（提供／許瑞祥）

 

靈芝自古為我國吉祥如意的象徵，更是滋補強壯的珍貴藥材。自1970年開始現代化的靈芝人工栽培後，有關靈芝的生理活性成分分析與藥理研究，在東方國家熱烈進行著。

靈芝屬自1881年 Karsten 建立至今，命名發表的靈芝種類已經超過300種。而在同一物種內又有許多的品種，常常因為栽培靈芝品種的不確定，使得很多靈芝屬的相關研究成果無法有效的溝通。

以靈芝屬的代表種靈芝 Ganoderma  lucidum（W. Curt.  : Fr.）Kartst. 為例，在過去一百年間的文獻記錄，從溫帶的北歐到熱帶的亞洲地區都有發現的記載，但在比較各國蒐集的菌株和標本時，同名異物的情形極普遍。

由於物種演化產生的歧異性，使現代的分類研究須配合系統發生學中的類源關係一起探討。從1992年開始靈芝屬分子生物鑑定系統的基礎研究，目前已完成分析超過80株靈芝屬菌株和標本的核糖體基因（rDNA）核酸序列，經定序完成並被收錄於EMBL（European Molecular Bio-logy Laboratory）的基因資料庫中。

目前我們已經建構的靈芝屬菌株分子生物鑑定模式包括：

（一）靈芝屬菌絲體和子實體中基因的萃取與PCR反應條件。

（二）以25SrDNA中D2區域的核酸序列可以區別靈芝屬與其類緣近屬假芝屬（Amauroderma），同時以rDNA中，ITS1、ITS2 區域的核酸序列配合交配試驗鑑別結果顯示 G. lucidum 在各地區所指的並非同一物種。

（三）同種間不同品系的靈芝屬菌株具有相似的 rDNA 核酸序列時，可利用 RAPD-PCR 所建立的個別菌株基因圖譜資料進行辨認。

在靈芝屬菌株超氧歧化酵素（SOD）基因的研究成果中，我們已經定序完成第一條屬於高等擔子菌的 Mn-SOD 基因序列，並對30株靈芝屬菌株的 Mn-SOD 基因核酸序列進行物種演化的計算分析，發現在靈芝屬菌株的 Mn-SOD 基因核酸序列中，竟然包括可辨識每一單獨菌株的特殊密碼。

利用特定區域的 rDNA 核酸序列和 Mn-SOD 基因核酸序列分析結果，提供建構靈芝屬的分子生物鑑定系統。此鑑定系統除有助於百年來靈芝文獻的整理，減少國際間靈芝研究整合的困難外，並可作為確認專利菌種特性及來源的穩定指標。應用於生產菌株的改良和篩選，將有助於提升產品質量，對未來靈芝的應用與發展，提供更穩固的基礎。