我国科学家破解紫杉醇合成难题,红豆杉保护与利用迎来新突破
我国科学家破解紫杉醇合成难题,红豆杉保护与利用迎来新突破
红豆杉被誉为“癌症患者的天然救星”,其含有的紫杉醇、多烯紫杉醇、巴卡亭Ⅲ和三类杉宁碱等成分,具有显著的抗癌效果。研究表明,这些成分不仅能抑制肿瘤细胞生长,还能提高患者免疫力,减轻化疗带来的副作用。红豆杉在癌症治疗领域的应用前景广阔,正受到越来越多的关注和研究。
紫杉醇:抗癌效果显著
紫杉醇是一种高效、低毒、广谱的天然抗癌药物,广泛应用于乳腺癌、卵巢癌、肺癌、前列腺癌、食管癌、胃癌和大肠癌等多种癌症的临床治疗。作为全球最知名、疗效最好的抗肿瘤天然产物药物,紫杉醇被誉为“明星抗癌药”。
紫杉醇生物合成研究取得重大突破
紫杉醇的生物合成途径高度复杂,涉及羟化、酰化、环氧化等多个生化反应和19个合成关键酶。长期以来,紫杉醇的生物合成研究一直是科学界关注的热点和难点。
北京时间2024年1月26日,中国农业科学院深圳农业基因组研究所(以下简称“基因组所”)领衔,联合北京大学、清华大学等国内外六家单位,在《科学》(Science)上以长文形式发表最新研究论文,有望让抗癌明星药价格大幅下降。
研究发现了紫杉醇生物合成途径中的两个缺失的关键酶“T9αH”“TOT”,阐明了关键结构分子——紫杉烷氧杂环丁烷的形成机制,打通了紫杉醇生物合成途径。
这一研究成果结束了阐明紫杉醇生物合成途径的漫长研究历史,标志着在天然化合物生物合成途径解析以及人工底盘通路重构方面的教科书式的突破;也生动代表着我国一批中青年科学家,在合成生物学领域探索奋斗近二十年所达到的里程碑式新高度。
红豆杉的保护现状
红豆杉在地球上已经生存了250万年,是第四纪冰川时期孑遗植物,植物中的活化石,素有“植物大熊猫”之称,是我国一级珍稀濒危保护植物。红豆杉已被全世界42个国家称为“国宝”,并且纳入了《濒危野生动植物种国际贸易公约》,各国间进出口交易红豆杉材料受到严格禁止或限制。
红豆杉的种植与利用
红豆杉适合户外种植,但需注意土壤、光照、水分及温度等因素,同时做好日常管理和病虫害防治。通过科学的栽培方法,红豆杉不仅能美化环境,还能发挥其药用和生态价值。
红豆杉偏好疏松、排水良好且富含腐殖质的酸性土壤(pH值4.5-6.5)。如果土壤肥力不足,可通过施肥改善。红豆杉喜半阴环境,不耐强光直射。户外种植时应选择树荫下或光线明亮但无直射阳光的位置。红豆杉喜欢湿润但怕涝。浇水需适量,遵循“见干见湿”的原则,避免积水导致根部腐烂。
红豆杉的种植方法包括种子繁殖和扦插繁殖。种子繁殖需要秋季采收后搓去果肉,洗净晾干,用湿沙贮藏。播种前浸种并催芽。扦插繁殖则需要夏季选取当年生嫩枝,去除底部叶片并处理伤口。插入苗床,深度约3-5厘米,保持适当间距。插后浇透水并覆盖塑料膜保湿。
值得注意的是,红豆杉作为国家一级重点保护野生植物,私自采挖和移栽是违法的。2024年11月,甘肃省白龙江林区法院公布了一起私自移栽野生红豆杉的案件。甘肃陇南市文县65岁的农民李某,因采挖并移栽了3株野生红豆杉,被判刑并罚款,同时需承担生态服务功能损失及修复费用,还要在媒体上公开道歉。
因此,如果想种植红豆杉,建议通过合法途径获取幼苗或种子。目前,红豆杉幼苗在网购平台上的价格较为低廉,两三元钱就能买到一棵。红豆杉种子的价格也很便宜,1000粒也只是几块钱。通过合法途径购买不仅规避了法律风险,还能为红豆杉的保护和可持续利用贡献力量。