全 文 ：药用真菌双向固体发酵草乌后菌质对小鼠的急性毒性及致大鼠
心律失常作用
王身艳，刘学湘，王娟红，陈建伟* (南京中医药大学药学院，江苏南京 210023)
摘要 ［目的］研究药用真菌灵芝、茯苓、红栓菌和扇菇菌运用双向固体发酵草乌后菌质( 分别称为灵乌菌质、茯乌菌质、栓乌菌质和扇乌
菌质) 对小鼠的急性毒性作用和对大鼠心脏毒性的影响。［方法］运用双向发酵技术获得菌质，根据急性毒性预试验结果进行最大耐受
量试验，采用 Powerlab生理信号记录系统，通过观察大鼠Ⅱ导联心电图变化研究不同药物对大鼠的心脏毒性。［结果］相同剂量下灌胃给
药，在给药 7 d后各处理组小鼠体重增长明显低于正常对照组;给药 14 d后，灵乌菌质组体重增长很快，接近于正常对照组; 与炮制品组
相比，灵乌菌质组、扇乌菌质组和栓乌菌质组对大鼠心律失常发生次数有显著性降低作用( P ＜ 0． 05 或 P ＜ 0． 01)，而茯乌菌质组对大鼠
心律失常的影响和炮制品组没有显著差异;各发酵组间没有显著差异。［结论］灵乌菌质、扇乌菌质和栓乌菌质具有降低心律失常发生
率的作用。
关键词 草乌;双向固体发酵;心律失常
中图分类号 S865． 1 文献标识码 A 文章编号 0517 －6611( 2015) 33 －118 －03
Study on Acute Toxicity of Mice and the Ｒat Cardiac Arrhythmia of Fungal Fermentative Substance of Aconitum kusnezoffii by Medici-
nal Fungal Bi-direction Solid Fermentation
WANG Shen-yan，LIU Xue-xiang，WANG Juan-hong，CHEN Jian-wei* ( School of Pharmacy，Nanjing University of Chinese Medicine，
Nanjing，Jiangsu 210023)
Abstract ［Objective］Medicinal fungi，namely Ganoderma lucidum ( Curt． ex Fr． ) Karst，Trametes cinnabarina ( Jacq． ) Fr．，Poria cocos
( Schw． ) Wolf，and Panellus stypticus ( Bull． ex Fr． ) Karst，were inoculated on Aconitum kusnezoffii Ｒeichb by bi-direction solid fermentation
engineering，whose corresponding fermentation products are Lingwu FS，Shuanwu FS，Fuwu FS and Shanwu FS，the acute toxicity of mice and
cardiac arrhythmia of the rat were assessed． ［Method］To do experiments of the maximum tolerated dose，to study the dynamic effects of different
drugs on rat cardiac toxicity as an indicator ofⅡECG changes by Powerlab recording system． ［Ｒesult］The maximum tolerated dose ( equivalent
to original medicinal 16 g /kg) test showed that at the same doses，the weight of each treatment group was significantly lower than the normal con-
trol group after 7 days administration，while the weight of Lingwu FS increased rapidly，and was close to the normal control group after 14 days
of administration; The results of the arrhythmia effects in rats showed that after consecutive administration 7 days，Shuanwu FS，Shanwu FS and
Lingwu FS had significant difference to reduce the occurrence of the rat cardiac arrhythmia ( P ＜0． 05 or P ＜0． 01) compared with the processed
product group． ［Conclusion］Lingwu FS，Shanwu FS and Shuanwu FS reduced the occurrence of the rat cardiac arrhythmia．
Key words Aconiti kusnezoffii; Bi-direction solid fermentation; Cardiac arrhythmia
基金项目 江苏高校品牌专业建设工程资助项目。
作者简介 王身艳( 1974 － ) ，女，湖北恩施人，讲师，博士，从事食品与
中药生物技术研究。* 通讯作者，教授，博士，从事中药资
源化学研究。
收稿日期 2015-10-19
草乌为毛茛科植物北乌头(Aconitum kusnezoffii Ｒeichb．)
的干燥母根。草乌是临床应用较多的草药之一，主要用于风
寒湿痹、周身关节疼痛属于寒湿偏胜者。但是，由于其毒性
大，中毒反应快，在临床应用上受到限制。草乌中毒主要作
用于心血管系统、神经系统、呼吸系统和消化系统，对心血管
系统和神经系统的毒性最为严重，对心脏的毒性最为明显，
对其中毒机理研究报道较多。①直接对心脏的毒性作用，引
起严重的心律失常，其心律失常的特点是多样易变，以频发
室性早搏最常见，且为多源性，并容易形成二联律及阵发性
室速、扭转型室速，甚至发展为室颤，导致猝死。②兴奋心脏
迷走神经，降低窦房结的自律性和房室结的传导性，引起窦
性心动过缓和房室传导阻滞。③对神经系统先兴奋后麻痹，
局部皮肤粘嗅的感觉神经末梢先兴奋，有搔痒和烧灼感，继
以麻痹、知觉丧失［1］。
近年来，服用草乌引起的中毒事件仍然时有发生。将药
用真菌接种于草乌基质上，在一定条件下经固体发酵获得菌
质。已有研究表明部分菌质具有保持或增强镇痛抗炎的作
用［2 －3］。笔者采用药用真菌双向固体发酵技术制备菌质，并
对菌质的急性毒性及对大鼠心律失常的影响进行分析，以期
为草乌的解毒提供新方法。
1 材料与方法
1． 1 药物 草乌购自浙江中医药大学中药饮片厂，经药学
院陈建伟教授鉴定为毛茛科乌头属植物北乌头(Aconitum
kusnezoffii Ｒeichb．)的干燥母根;灵芝(Ganoderma lucidum
(wolfLeyss．)Karst)、茯苓菌(Poria cocos (Schw．)Wolf)、扇
菇(Panellus stypticus(Bull． ex Fr．)Karst．)、红栓菌［Trametes
cinnabarina (Jacq．)Fr．］，均由南京中医药大学药用菌与中
药生物技术研究所保藏。
1． 2 实验动物 ICＲ 小鼠，由上海斯莱克实验动物有限公
司提供，许可证号为 SCXK(沪)2007 － 005;SD 大鼠，由上海
斯莱克实验动物有限责任公司提供，合格证号为 SCXK(沪)
2007 － 0005，饲养于南京中医药大学实验中心 SPF 级动
物房。
1． 3 主要仪器与试剂
1． 3． 1 主要仪器。AE240 分析天平(METTLEＲ 公司);
MP12001电子天平(上海市横平科学仪器有限公司);DK-8B
型电热恒温水浴箱(上海精宏实验设备有限公司);LDZ5-2
低速自动平衡离心机(北京医用离心机厂);PowerLab /8s 生
理记录仪，为澳大利亚 AD Instrument公司产品。
1． 3． 2 试剂。CMC-Na(国药集团化学试剂有限公司);乙醚
责任编辑 陈玉敏 责任校对 李岩安徽农业科学，Journal of Anhui Agri． Sci． 2015，43(33):118 － 120，241
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2015.33.041
(南京化学试剂有限公司)。
1． 4 方法
1． 4． 1 试验药物的制备。
1． 4． 1． 1 菌质的制备。在一定的生物技术控制下，运用“固
体双向发酵”技术，分别用灵芝、茯苓、红栓及扇菇菌发酵草
乌，于 25 ～28 ℃隔水式培养箱中培养 40 d后取出，60 ℃条
件下恒温干燥，粉碎后过 120目筛，备用。
1． 4． 1． 2 草乌炮制品的制备。按照文献［4］中的新法 1 炮
制，取出，60 ℃条件下恒温干燥，粉碎后过 120目筛，备用。
1． 4． 1． 3 药物配制。将菌质及草乌炮制品混悬于 0． 1%的
CMC-Na水溶液中，正常对照组给等体积的 0． 1%的 CMC －
Na水溶液中，临用现配。
1． 4． 2 最大耐受量试验。
1． 4． 2． 1 预试验。先用 10． 0 g /kg 和 2． 5 g /kg 剂量分别灌
胃，0． 02 ml /g每试验组 4 只小鼠，雌雄各半，试验前禁食 12
h，不禁水，无 1例死亡，将剂量递增为 0． 025 ml /g，再试验 4
只小鼠，无 1 例死亡。当剂量递增至 0． 04 ml /g 时(最大剂
量，刚好能用灌胃针头注射，相当于原药材 16 g /kg)，无 1 例
死亡。
1． 4． 2． 2 最大耐受量试验。根据预试验的结果，最大无毒
性反应剂量做最大耐受量试验。取小鼠 60只，雌雄各半，体
重(20 ±2)g，灌胃给药。按预试验结果，分为炮制品组、正常
对照组、栓乌菌质组、灵乌菌质组、扇乌菌质组、茯乌菌质组，
每组雌雄各半，每组 10只，以最大给药浓度 0． 32 g /ml，最大
给药量0． 04 ml /g，给药1次，然后观察给药后所有小鼠呼吸，
活动(颤抖、跌倒)、眼、瞳孔大小以及饮食、排泄物、皮毛、分
泌物，尤其是观察给药后 5 h 内动物的反应情况。然后，每
天上下午各观察 1 次，记录中毒症状及中毒反应起始时间、
严重程度、持续时间及记录给药前、给药后第 7 天和第 14 天
的体重。给药后各给药组动物均出现不同程度的中毒症状，
表现为灌胃 15 min后，动物均开始出现不同程度的耸毛及食
欲不振的现象，茯乌菌质组及炮制品组还出现流口水、眯眼
或眼睛分泌物增多的现象等中毒症状。试验结束后处死小
鼠并解剖，未出现肉眼可见的器官颜色及质地改变的现象。
由表 1可知，相同剂量下灌胃给药，在给药 7 d后各处理组体
重增长明显低于正常对照组;给药 14 d后灵乌菌质组体重增
长很快，接近于正常对照组。
1． 4． 2． 3 心律失常试验。取健康成年 SD 大鼠，体重 180 ～
220 g，雌雄各半，于正式试验前将大鼠用乙醚麻醉，在 Power-
Lab /8s 生理记录仪上记录 H导心电图，无先天心律失常大
鼠符合试验要求。选取合格大鼠 48只，随机分成 6 组，每组
8只，雌雄各半，分别为正常对照组、炮制品组(按生药计 12
g /kg)、茯乌菌质组(按生药计 12 g /kg)、灵乌菌质组(按生药
计 12 g /kg)、扇乌菌质组(按生药计 12 g /kg)和栓乌菌质组
(按生药计 12 g /kg)。灌胃给药，每天 1 次，连续 7 d。末次
给药后 1 h，腹腔注射 20%乌拉坦 1． 59 g /kg麻醉，仰位固定，
先用在 PowerLab /8s 生理记录仪试验系统记录一段正常 H
导心电图，动物心电稳定后，分别记录心律失常的发生次数。
按照以下公式计算心律失常发生率。心律失常发生率
(%)=每分钟心律失常发生次数 /心率 ×100%。
1． 4． 3 数据统计与分析。试验结果均以“均值 ±标准差”
(珋x ± SD)表示，组间比较采用 t检验，心率失常发生率的比较
采用 χ2 检验，采用 SPSS 17． 0统计软件对试验数据进行统计
与分析。
2 结果与分析
2． 1 最大耐受量试验结果 给药后各给药组动物均出现
不同程度的中毒症状，表现为灌胃 15 min后动物均开始出现
不同程度的耸毛及食欲不振的现象，茯乌菌质组及炮制品组
还出现流口水、眯眼或眼睛分泌物增多的现象等中毒症状。
试验结束后处死小鼠，解剖后未出现肉眼可见的器官颜色及
质地改变的现象。由表 2 可知，相同剂量下灌胃给药，在给
药 7 d后各处理组体重增长明显低于正常对照组;给药 14 d
后灵乌菌质组体重增长很快，接近于正常对照组。
表 1 最大耐受量
组别
剂量
g /kg
小鼠数量
只
死亡数量
只
死亡率
%
最大耐受
量∥g /kg
制品组 2． 5 4 0 0 16
10． 0 4 0 0
12． 5 4 0 0
16． 0 10 0 0
扇乌菌质组 2． 5 4 0 0 16
10． 0 4 0 0
12． 5 4 0 0
16． 0 10 0 0
栓乌菌质组 2． 5 4 0 0 16
10． 0 4 0 0
12． 5 4 0 0
16． 0 10 0 0
茯乌菌质组 2． 5 4 0 0 16
10． 0 4 0 0
12． 5 4 0 0
16． 0 10 0 0
灵乌菌质组 2． 5 4 0 0 16
10． 0 4 0 0
12． 5 4 0 0
16． 0 10 0 0
表 2 最大耐受量体重的变化(n =10) 珋x ± SD
组别
给药前
体重∥g
连续给药 7 d
后体重∥g
连续给药 14 d
后体重∥g
正常对照组 20． 2 ±1． 5 24． 4 ±2． 5 29． 9 ±5． 0
炮制品组 20． 3 ±1． 2 21． 5 ±3． 0 24． 4 ±4． 1
扇乌菌质组 20． 2 ±1． 6 23． 1 ±3． 9 27． 3 ±3． 9
栓乌菌质组 19． 8 ±1． 4 21． 4 ±2． 6 26． 8 ±4． 5
茯乌菌质组 19． 7 ±1． 2 21． 6 ±2． 2 23． 2 ±3． 2
灵乌菌质组 20． 1 ±1． 3 22． 8 ±3． 8 28． 1 ±4． 2
2． 2 各菌质对大鼠心律失常作用 从图 1 和表 3 可以看
出，与炮制品组相比，各发酵组对大鼠心律失常发生次数及
发生率有显著降低作用(P ＜ 0． 05 或 P ＜ 0． 01)，各发酵组心
律失常发生次数之间没有显著差异。
91143 卷 33 期 王身艳等 药用真菌双向固体发酵草乌后菌质对小鼠的急性毒性及致大鼠心律失常作用
注:A．炮制品组给药前;B．炮制品组连续给药 7 d后;C．正常对照组给药前;D．正常对照组连续给药 7 d后;E．灵乌菌质组给药前;F．灵乌菌质
组连续给药 7 d后;G．栓乌菌质组给药前;H．栓乌菌质组连续给药 7 d后;I．茯乌菌质组给药前;J．茯乌菌质组连续给药 7 d后;K．扇乌菌质
组给药前;L．扇乌菌质组连续给药 7 d后。
图 1 各组大鼠给药前后的心电图
表 3 各菌质对大鼠心脏毒性的影响(珔x ± SD，n =8)
组别
剂量
g /kg
心律失常次数
次 /min
心律失常发
生率∥%
正常对照组 等溶剂溶剂 － －
炮制品组 12 387． 2 ±130． 3 78． 4 ±22． 7
扇乌菌质组 12 198． 3 ±185． 2* 44． 8 ±41． 2＊＊
栓乌菌质组 12 209． 4 ±128． 7* 48． 6 ±32． 1＊＊
茯乌菌质组 12 273． 1 ±128． 3 50． 3 ±25． 2＊＊
灵乌菌质组 12 188． 9 ±115． 4＊＊ 38． 6 ±24． 3＊＊
注:* 表示与炮制品组差异显著(P ＜ 0． 05);＊＊表示与炮制品组差
异极显著(P ＜0． 01)。
3 讨论
在急性毒性预试验中对草乌生品也进行了研究，结果表
明在按 2． 5 g /kg给药剂量时生品组的小鼠全部死亡，表明草
乌生品毒性很大，使用前必须解毒。笔者比较了传统炮制法
和双向固体发酵法的解毒效果，结果表明双向固体发酵组对
致大鼠心律失常的发生次数与传统炮制品组有显著差异，能
明显减少大鼠心律失常的发生次数，降低心律失常发生率，
说明发酵解毒效果比炮制解毒效果更好。
药用真菌发酵中药自古有之，如神曲、半夏曲等中药是
以自然界的单一或混合的微生物在自然条件下发酵而成，发
酵菌种大多为空气中霉菌、细菌等微生物。双向性固体发酵
是用药用真菌与具有一定治疗作用的药材在特定的条件下
共同培养而获取菌质的一种方法，其实质是药用真菌中的酶
对中药中的化学成分进行转化，产生具有不同生物活性的化
学物质。研究表明，双向固体发酵后的菌质具有降低中药的
毒性或提高中药药效等作用［5 －6］。
药用真菌发酵草乌所得菌质具有减毒和增效［2 －3］的作
用，对菌质化学成分分析、探讨发酵的转化机制以及研究在
发酵过程中发挥作用的酶，还有待进一步研究。
参考文献
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(下转第 241页)
021 安徽农业科学 2015年
随着胁迫时间的延长，3种草坪均表现出不同程度的下降，最
终表现为 T1 ＞ T2 ＞ T3，可见，T1 草坪对水分胁迫的适应性
较好。
表 3 限制灌水下 3种草坪草叶绿素含量变化
试验因子 项目 1 d 3 d 5 d 7 d 9 d 11 d
T1 叶绿素 a 3． 023bB 3． 152aA 2． 414cC 2． 291dD 1． 572eE 1． 361fF
叶绿素 b 1． 343aA 1． 276bB 1． 155cC 1． 044dD 0． 583eE 0． 216fF
叶绿素总量 4． 366bB 4． 428aA 3． 569cC 3． 335dD 2． 155eE 1． 577fF
T2 叶绿素 a 2． 972aA 2． 554bB 2． 037cC 1． 890dD 1． 208eE 1． 006fF
叶绿素 b 1． 225aA 1． 190bB 0． 907cC 0． 744dD 0． 476eE 0． 222fF
叶绿素总量 4． 197aA 3． 744bB 2． 944cC 2． 634dD 1． 684eE 1． 228fF
T3 叶绿素 a 3． 074aA 2． 677bB 2． 193cC 1． 993dD 1． 654eE 0． 885fF
叶绿素 b 1． 114aA 0． 859bB 0． 667cC 0． 579dD 0． 338eE 0． 272fF
叶绿素总量 4． 188aA 3． 536bB 2． 860cC 2． 472dD 1． 992eE 1． 157fF
注:小写字母表示不同胁迫天数间草坪的叶绿素含量差异显著(P ＜0． 05)，大写字母表示不同胁迫天数间草坪的叶绿素含量差异极显著(P ＜0． 01)。
表 4 限制灌水下 3种草坪草根系活力变化
试验因子 项目 1 d 3 d 5 d 7 d 9 d 11 d
T1 总吸收面积 2． 132 2． 072 1． 682 1． 060 0． 992 0． 847
活跃吸收面积 1． 256 1． 251 0． 876 0． 517 0． 440 0． 353
活跃吸收面积百分比∥% 58． 9aA 60． 4aA 52． 1bB 48． 8cC 44． 4dD 41． 7eE
T2 总吸收面积 2． 109 2． 072 1． 527 1． 016 0． 775 0． 721
活跃吸收面积 1． 322 1． 310 0． 829 0． 495 0． 326 0． 289
活跃吸收面积百分比∥% 62． 7aA 63． 2aA 54． 3bB 48． 7cC 42． 0dD 40． 1dD
T3 总吸收面积 2． 140 2． 169 1． 538 0． 984 0． 762 0． 644
活跃吸收面积 1． 378 1． 412 0． 838 0． 500 0． 331 0． 253
活跃吸收面积百分比∥% 64． 4aA 65． 1aA 54． 5bB 50． 8cC 43． 5dD 39． 3eE
注:小写字母表示不同胁迫天数间草坪的根系活跃吸收面积百分比差异显著(P ＜ 0． 05)，大写字母表示不同胁迫天数间草坪的根系活跃吸收面积
百分比差异极显著(P ＜0． 01)。
3 结论
3． 1 3种草坪的外观质量 3 种草坪的外观质量综合得分
在胁迫第 1天时较高且差异不明显，之后 T2、T3 综合得分逐
渐降低，而 T1 草坪的综合得分先在胁迫第 3 天时达到最高，
后逐渐降低;最终，3 种草坪外观质量持续能力表现为 T2 ＞
T1 ＞ T3，说明以高羊茅为主的混播草坪在受到水分胁迫时外
观质量表现较好。
3． 2 3种草坪的生理指标 在限制灌水条件下，3 种草坪的
叶片相对含水量、叶绿素含量、根系总吸收面积均随着水分
胁迫时间的延长而逐渐降低。其中 3 种草坪在 5 月份时叶
片相对含水量最高，胁迫第 1天时 3种草坪的叶片相对含水
量表现为 T3 ＞ T2 ＞ T1，胁迫至第 3 天开始表现为 T1 ＞ T2 ＞
T3，T2、T3 草坪在胁迫至第 11天时叶片相对含水量降至 60%
以下，草坪的正常生长开始受到影响。3 种草坪叶绿素含量
表现为 T1 ＞ T2 ＞ T3，即 T1 草坪的叶绿素含量受水分胁迫的
影响较小。3 种草坪的根系总吸收面积在胁迫第 1 天时最
大，而根系活跃吸收面积百分比在胁迫第 3 天时达到最大
值，之后逐渐下降，最终表现为 T1 ＞ T2 ＞ T3。说明供试的混
播草坪较单播草坪在受到水分胁迫时表现出较好的调节作
用。因此，在节水灌溉方面，可以根据草坪草的生长特性和
不同混播方式，制定出合理的草坪草节水灌溉制度。
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(上接第 120页)
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