第八章地衣與人類的關(guān)系及其多樣性的保護(hù)課件

第八章地衣與人類的關(guān)系及其多樣性的保護(hù)有益性：食用、藥用、工業(yè)產(chǎn)品等有害性：對建筑的危害、食物鏈中的生物富集指示生物地衣測年學(xué)Thamnoliasp.第八章地衣與人類的關(guān)系及其多樣性的保護(hù)有益性：食用、藥用1一、地衣與人類的關(guān)系人們對地衣的利用與應(yīng)用可以概括為兩大類型：一是直接利用，將地衣體用來提取抗生素、試劑、香料以及作為草藥、食用和飼料等；二是間接利用，如利用地衣對大氣污染物敏感的特性作為指示生物來監(jiān)測、評定大氣質(zhì)量，利用地衣生長緩慢等特點(diǎn)用于冰川沉積物測年等。一、地衣與人類的關(guān)系人們對地衣的利用與應(yīng)用可以概括為兩大類型2（一）地衣抗生素關(guān)于地衣抗生素的研究始于1944年，人們估計(jì)，半數(shù)以上的地衣種類具有抗菌的活性物質(zhì)，其中最重要的成分是松蘿酸、地衣硬酸以及地衣酚型的縮酚酸和縮酚酸環(huán)醚化合物。地衣抗菌物質(zhì)中的多數(shù)對革蘭氏陽性細(xì)菌，如對結(jié)核桿菌表現(xiàn)出較高活性。地衣抗生素在俄羅斯、瑞士、芬蘭等國是以松蘿酸鹽的多種劑型用以治療新鮮創(chuàng)傷及表面化膿性傷口。此外，地衣抗生素對于結(jié)核性淋巴腺炎的外科治療；對于靜脈曲張性和營養(yǎng)性潰瘍的治療；對于外傷性骨髓炎的治療；對于二、三級燒傷的治療以及對子宮糜爛與陰道滴蟲癥的治療都具有良好的療效。（一）地衣抗生素關(guān)于地衣抗生素的研究始于1944年，人們估計(jì)3（二）地衣抗癌物質(zhì)

大多數(shù)地衣中含有地衣多糖、異地衣多糖和石耳多糖，具有很高的抗癌活性。日本學(xué)者在這方面做了大量工作，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，地衣多糖GE-3的抗癌活性最高。值得注意的是地衣多糖的抗癌活性是通過健康細(xì)胞免疫力抑制癌細(xì)胞的變態(tài)增殖，從而克服了在化學(xué)治療中使健康細(xì)胞也受到損傷的副面影響。地衣多糖GE-3的硫酸鹽衍生物還具抗艾滋病毒的活性。（二）地衣抗癌物質(zhì)大多數(shù)地衣中含有地衣多糖、異地衣多糖和石4（三）地衣草藥地衣作為草藥，在我國古代早有記載。比如，明代李時(shí)珍的《本草綱目》，清代趙學(xué)敏的《本草綱目拾遺》。近些年來出版的中草藥手冊中，特別是《陜西中草藥》中，包括了15中地衣。對每種地衣的藥性，功效等有詳細(xì)記載還提供了有關(guān)地衣拉丁學(xué)名，形態(tài)描述與插圖。魏江春（1982）編著的《中國藥用地衣》收藏了71種藥用地衣，包括民間藥用的地衣，還包括含有抗菌物質(zhì)及其他藥用成分的地衣。（三）地衣草藥地衣作為草藥，在我國古代早有記載。比如，明代李51、祛風(fēng)鎮(zhèn)痛、消炎、止咳（湯劑內(nèi)服）：如石穗石蕊(Cladoniaamaurocraea),金絲刷(Lethariellacladonioides),長松蘿(Usnealongissima),紅皮松蘿(Usnearubescens)2、主治消化不良、腹痛、痢疾、小兒疳積、蛔蟲等。如紅腹石耳(Umbilicariahypococcinea),光肺衣(Lobariakurokawae)3、降血壓：如皮果衣(Dematocarponminiatum),及地茶的兩種。4、平肝風(fēng)，益肺氣，健胃，補(bǔ)虛，調(diào)經(jīng)，止血。如雀石蕊(Cladoniastellaris)該地衣還具有降血壓，治偏頭痛等功能。5、止血：如長松蘿(Usnealongissima)。6、清熱解渴，安神養(yǎng)心，解暑止咳，明目，降血壓：如地茶(Thamnoliavermicularis)和雪地茶(Thamnoliasubuliformis).1、祛風(fēng)鎮(zhèn)痛、消炎、止咳（湯劑內(nèi)服）：如石穗石蕊(Clado6（四）食、飼用地衣某些地衣不僅具有藥用功能，而且味美可口。如石耳(Umbilicariaesculenta),因含大量石耳多糖具抗癌作用，而且石耳肉片湯是一種別有風(fēng)味的鮮美菜肴，成為我國民間自古以來的山珍之一。樹花屬（Ramalina）和肺衣屬(Lobaria)中的某些種也為某些地區(qū)的上等菜并以此招攬顧客。地茶也是一種民間喜用的保健飲料。在北方，尤其是北極圈附近的寒帶地區(qū)，某些地衣，特別是鹿蕊屬(Cladina)地衣的種類產(chǎn)量豐富，成為當(dāng)?shù)伛Z鹿的主要飼料。它們寧愿吃地衣而不愿吃豆餅。（四）食、飼用地衣某些地衣不僅具有藥用功能，而且味美可口。如7鹿蕊屬（Cladinasp.）美味石耳(Umbilicariaesculenta)鹿蕊屬（Cladinasp.）美味石耳(Umbilica8（五）地衣香料地衣香料為地衣體的乙醇浸提物。其中以生長在橡樹皮上的櫟扁枝衣（Evernicprunastri）的浸出物最佳，其商品名為“Oakmoss”（即“橡蘚”）。而在我國的商品名為“橡苔浸膏”。這些商品名是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?，因?yàn)檫@類定香劑使用的原材料是地衣而不是苔也不是蘚。也許是受到由于民間一直把地衣視為“青苔”的影響所致。地衣浸膏主要是用作香皂、高級香水、雪花膏以及其他日用化妝品中不可缺少的定香劑，其粗制品也用作香煙增香劑。櫟扁枝衣在我國沒有分布，用于生產(chǎn)地衣香料的原料為叢樹花（Ramalinafastigiata）和扁枝衣（Everniamesomorpha）等種類。扁枝衣(Everniaprunastri)（五）地衣香料地衣香料為地衣體的乙醇浸提物。其中以生長在橡樹9（六）地衣試劑和染料從地衣中提取制備的石蕊是細(xì)菌鑒定中的必備生物試劑。由于石蕊在還原時(shí)具有喪失顏色的特性，微生物學(xué)家用它作成牛乳石蕊培養(yǎng)基，以用作酸堿度的指示劑并具有氧化還原電位的功能。用作提取石蕊的地衣主要有石蕊科、梅衣科、蜈蚣衣科中的某些地衣種類。其他：如下圖所示。左:肺衣(Lobariapulmonaria)將羊毛染成金黃色右:一種大葉梅(Parmotremasp.)將羊毛染成紫色（六）地衣試劑和染料從地衣中提取制備的石蕊是細(xì)菌鑒定中的必備10（七）地衣測年(Lichenometry)地衣的生長緩慢。地衣體大小與年齡成一定關(guān)系。地衣的緩慢生長使之成為測量冰川及冰緣沉積物年代的一種簡便方法，并發(fā)展成為專門測量技術(shù)。用于測年的地衣一般須具備4個(gè)條件（講義p81）。地圖衣屬的一些種，特別使黃綠地圖衣是地衣測年方法中使用得最多和最成功的例子。黃綠地圖衣

(Rhizocarpongeographicum)（七）地衣測年(Lichenometry)地衣的生長緩慢。地11（八）地衣監(jiān)測與評定大氣質(zhì)量地衣一方面具有頑強(qiáng)生命力，另一方面對大氣中的污染物特別敏感。比如空氣中SO2的含量超過30μg/m3將對某些地衣生長造成不良影響。從而使地衣成為監(jiān)測大氣污染的一類重要指示生物。“地衣與空氣污染”在國際上已是一個(gè)專門研究領(lǐng)域，并建立和發(fā)展了一套研究方法和技術(shù)。這是地衣實(shí)際應(yīng)用中的一個(gè)重要而又成功的突出方面。（八）地衣監(jiān)測與評定大氣質(zhì)量地衣一方面具有頑強(qiáng)生命力，另一方12（九）地衣冰核人工降雨一般是使用化學(xué)試劑作為大氣中的冰核以聚集大量水蒸氣。生物冰核的研究首先集中在一些細(xì)菌如假單胞菌中的某些種中，近年人們從地衣中發(fā)現(xiàn)了另一類冰核。這類冰核實(shí)際上來自于地衣共生體中的真菌部分，并可能在細(xì)胞壁中。地衣冰核的組成為蛋白質(zhì)，活性溫度可達(dá)-2~-3

C。與細(xì)菌冰核相當(dāng)，但地衣冰核不含脂類，有較好的熱穩(wěn)定性。從而優(yōu)越于細(xì)菌冰核。還可以根據(jù)地衣冰核的單一蛋白質(zhì)特性及其具有抗霜凍功能，通過基因工程技術(shù)將冰核蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)入到農(nóng)作物中，以培育出抗霜凍的農(nóng)作物植株。（九）地衣冰核人工降雨一般是使用化學(xué)試劑作為大氣中的冰核以聚13（十）其它在南極有一個(gè)有趣的現(xiàn)象。許多海鳥比如賊歐在南極夏季時(shí)來到大陸和附近島嶼，它們以優(yōu)勢的枝狀地衣為材料筑巢孵卵。（十）其它在南極有一個(gè)有趣的現(xiàn)象。許多海鳥比如賊歐在南極夏季14二、地衣多樣性的保護(hù)1、地衣的多樣性：遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性等方面。全世界迄今已知地衣物種約有20000種，而中國還不到2000種。就在這2000種中約200種為中國所特有。中國地衣物種多樣性的調(diào)查研究才剛起步。

2、地衣的滅絕機(jī)制：大氣污染、環(huán)境惡化人類的濫砍、濫采等二、地衣多樣性的保護(hù)1、地衣的多樣性：2、地衣的滅絕機(jī)制：15（1）輪換采收：日用化工香料、藥用和食用地衣，采取分區(qū)、按年、有計(jì)劃、有節(jié)制的采收。（2）遷地保護(hù)：對于世界珍稀物種，應(yīng)選擇合適區(qū)域加以保護(hù)。（3）人工培養(yǎng)：通過調(diào)查、采集、分離，進(jìn)行地衣物種的人工培養(yǎng)，使之受到保護(hù)和再生。（4）模擬有用地衣物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，人工合成有關(guān)物質(zhì)。人工培養(yǎng)、發(fā)酵以獲取地衣有用物質(zhì)，是一個(gè)重要途徑。（5）創(chuàng)建基因庫：遺傳工程，將地衣的某些優(yōu)良“品質(zhì)”在其它生物中表達(dá)。3、地衣多樣性的保護(hù)措施（1）輪換采收：日用化工香料、藥用和食用地衣，采取分區(qū)16地衣體的人工重建地衣體真菌培養(yǎng)物藻培養(yǎng)物人工重建的地衣體地衣體的人工重建地衣體真菌培養(yǎng)物藻培養(yǎng)物人工重建的地衣體17真菌共生體在人工培養(yǎng)條件下的菌落菌、藻在人工培養(yǎng)條件下接觸的情況真菌共生體在人工培養(yǎng)條件下的菌落菌、藻在人工培養(yǎng)條件下接觸的18

總之，要加強(qiáng)對中國地衣物種多樣性的調(diào)查、采集、分離、培養(yǎng)和研究，以便在地衣多樣性遭受破壞之前使之受到保護(hù)、研究和可持續(xù)利用。為了保