林麝泌香机制研究进展
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇林麝泌香机制研究进展范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
[摘要] 林麝是国家一级濒危野生药用动物，其分泌的麝香具有极高的经济价值和药用价值，是自古以来名贵的中药材。为了满足中医药事业对麝香日益增长的需要，在20世纪50年代我国开展人工养殖林麝，但关于林麝泌香机制的研究却进展缓慢。通过对林麝香囊的组织解剖结构、性激素与泌香反应的关系以及林麝泌香的分子机制研究的综述，剖析了当前林麝泌香机制研究过程中存在的问题和展望未来该领域的发展趋势，以期为进一步深入研究林麝的泌香机制和提高林麝产香量提供参考。
[关键词] 林麝;人工养殖;泌香机制
[收稿日期] 2014-05-20
[基金项目] 重庆市南川区科技创新基金项目（cx201315）; 重庆市卫生局中医药科技项目（2012-1-14）
[通信作者] *陈强， 助理研究员， Tel： 13996871981， E-mail：
[作者简介] 竭航，研究实习员， 主要从事药用动物养殖研究， E-mail：
麝香是鹿科动物林麝Moschus berezovskii Flerov、马麝M. sifanicus Przewalskii和原麝M. moschiferus Linaeus成熟雄性香囊分泌物的干燥品。麝香中的主要有效成分为麝香酮，是享誉国内外的特产珍贵中药材和香料，疗效显著，香气浓烈[1]。《中国药典》收载麝香具有开窍、醒神、活血通络、消肿止痛的功效，主治热病神昏、中风痰厥、气郁暴厥、中恶昏迷、闭经、疗一切虚损恶病[2]。现代研究表明，麝香有抗炎[3-5]、抗肿瘤[6]、并对中枢神经系统[7]、心脑血管系统[8]等均有显著的影响。此外，因为其香气浓郁，还被用作高级化妆品的定香剂。
中国是世界上拥有林麝资源最多的国家，资源量和麝香产量占全世界的70%以上。四川是我国麝资源大省，主要为林麝和马麝，其数量仅次于陕西[9]。雄性林麝年产麝香仅为20 g左右，由于资源紧缺，麝香的市场价格长期保持在黄金的3倍以上。在高额经济利益的驱动下，野外乱捕滥猎和走私活动日益猖獗，加之栖息地不断遭到破坏，林麝的资源量急剧下降。到目前，野生林麝的资源量己经下降了近90%，如按目前的趋势下降，在10～20年，野生麝的数量将降到0.5万～1万头[10-11]。届时，由于林麝濒临灭绝，天然麝香难以获取，我国的中医药和化妆品工业将受到严重打击。针对我国麝类数量急剧减少、现存麝类已经濒危的严峻现实，2002年11月4日，经国务院批准，麝科所有种由国家二级保护野生动物调整为国家一级保护野生动物。为了更好地保护和利用林麝资源，提高麝香的产量，有必要对林麝麝香分泌的机制进行研究。因此本文就林麝香囊的组织解剖结构、性激素与泌香反应的关系以及目前林麝泌香机制研究过程中存在的问题与展望进行了综述。以期为进一步深入研究林麝的泌香机制和提高林麝产香量提供参考。
1 林麝香腺的组织和解剖结构
从20世纪80年代以来，科研工作者对麝类泌香机制的研究展开了卓有成效的研究，但由于技术条件的限制，主要集中在麝香囊的解剖结构和组织结构方面。研究表明，香腺由腺体部和香囊部两大部分组成，是泌香和储存香液的场所[12]。香腺体部位于尿生殖道的前方偏上，呈扁圆盘状，且具有中间厚边缘薄的特征，实质部分明显的2层，浅层在包皮之下，颜色较红，深层平行位于浅层之下，色泽较淡，2层之间有一薄层横纹肌组织，在尿道口和香囊口周围有一小圈颜色较淡的组织，为增厚的真皮层;香囊部明显分为囊体、囊颈和囊口3部分（图1）。囊于背侧，呈上宽下窄的倒三角形状。黏膜呈白色，表面有18条纵行大皱襞和众多细小皱襞，其分布较为均匀。囊颈位于囊体与囊口之间，较短，黏膜也呈白色，并有细小皱襞，表面较粗糙，囊颈处有10个肉眼可见的小孔，为导管的开口，其间隔较均匀，颈部与囊口之间有粗硬而长的毛，围绕颈口呈环状排列，毛尖伸向囊体，并互相交叉。颈部外侧壁上有4个淋巴结紧贴，大小不等，呈环形横向排列。囊口开口在尿道口背侧0.25 cm处，表面粗糙，与表皮相似[13-15]。此外芮菊生等[16]研究了马麝香腺分泌周期中的组织学及组织化学结构，结果表明，分泌旺期腺泡排列紧密，腺小叶间隔中结缔组织成分较少，腺泡大呈圆形或椭圆形，上皮呈高柱状，腺泡上皮游离面有碎屑状物。
与此同时，随着电子显微技术的发展，林麝香腺的超微结构也引起研究者们的关注。沈琰等[17]和毕书增等[18-19]分别对林麝泌香盛期前、泌香盛期和泌香盛后期麝香腺超微结构进行了初步研究。结果表明，腺泡上皮由高柱状暗、明2种细胞组成。暗细胞量多，胞质中粗面内质网、核糖体、线粒
1. 皮肤; 2. 汗腺及皮脂腺; 3. 横纹肌层; 4. 香腺; 5. 包皮口; 6. 麝香囊口; 7. 麝香排泄管; 8. 麝香囊颈部; 9. 麝香囊体; 10.; 11. 包皮环。
图1 麝香腺的解剖结构[15]
Fig.1 Musk gland anatomic structure of forest musk deer[15]
体发达。高尔基氏器分泌高致密颗粒。胞核大多不规则，核仁多边集。明细胞较暗细胞稍大，胞质明亮，粗面内质网、核糖体发达，线粒体与高致密颗粒比暗细胞少。这与毕书增等[20]的研究结果类似。在此基础上毕书增[21]对林麝泌香周期中的3个阶段麝香腺的超微结构进行了比较，结果表明，泌香盛期前，香腺上皮暗细胞粗面内质网、游离核糖体、糖元和致密颗粒丰富，这说明暗细胞在盛期前合成分泌与输出蛋白及糖类物质;泌香盛期香腺上皮粗面内质网、高尔基体发达，致密颗粒及其丰富，合成分泌大量蛋白质与糖类，香液外溢，香气浓郁，这说明麝香的香味物质可能与致密颗粒有关;泌香盛期后，致密颗粒极少，核糖体丰富，这说明盛期后也有蛋白质合成分泌活动。
这些研究结果使人们对林麝香腺的宏观解剖结构与超微结构有了较为全面的了解，为开展林麝泌香机制和提高麝香产量提供了理论依据。
2 性激素与林麝泌香活动的关系
国内外关于性激素的研究主要集中在动物的生理与繁殖方面，而关于性激素与林麝泌香之间的关系也有报道。毕书增等[22]在总结前人经验的基础上，发现下丘脑-垂体-性腺轴激素均能诱导林麝发生泌香反应，且出现泌香反应所需的时间是雄性激素最短、LH（促黄体生成素）次之、LRH（促黄体生成素释放激素）最长，这说明下丘脑-垂体-性腺轴激素是调节林麝麝香分泌活动关键因素。与此类似，汪建隆等[23]的研究结果表明促卵泡素（FSH）与LH可以影响麝香分泌。此外洪沂生等[24-26]在对外源激素诱导林麝泌香方面做了大量的研究，结果表明外源雄性激素的诱导可提高林麝的泌香量，并可使切除和附睾的雄麝、失去自然泌香能力的雄麝和非泌香期的雄麝重新分泌麝香。也有研究表明LRH（促黄体激素释放激素）类似物对麝泌香具有诱导作用，由于LRH类似物的作用与LRH相仿，从而也说明麝的泌香受促黄体生成素释放激素LRH的调节作用[27]。尹淑媛， 戴卫国[28]进一步证明了外源雄性激素可诱导雄麝的泌香活动。此外，不同年龄阶段、不同泌香周期公麝的雄激素含量均有明显的变化规律。据白康等[29]研究表明，非泌香期粪样中睾酮含量较低，到了泌香期初期，睾酮含量急剧升高，显著高于非泌香期。在泌香期盛期，睾酮的含量达到最高峰，显著高于其他各个时期。这与雄性动物在繁殖期睾酮水平显著高于非繁殖期结果一致。以上研究结果表明，性腺轴激素与林麝的泌香反应过程密切相关。这说明性腺轴激素能够诱导林麝产生泌香活动，是调节林麝麝香分泌活动的关键因素。
3 林麝泌香的分子机制研究进展
近年来随着分子生物学技术的迅猛发展，对林麝泌香相关的研究开始从组织解剖水平深入到泌香分子机制的研究。目前学者们在林麝的遗传多样性方面进行了大量的研究[30-33]。在此基础上，陈轩[34]分析了林麝AFLP（扩增片段长度多态性）的多态性与产香量的关系，结果表明，麝香高产组在多态位点比率（PPL）上极显著高于参照组和低产组，在遗传多样性水平上也有更高的整体竞争优势，这与赵莎莎[35]的研究结果一致。同时这也提示，林麝泌香能力并不是由单基因控制，而是跟个体整体遗传素质相关、受多基因影响和调控的。因此研究林麝泌香的分子机制和提高林麝产香量宜采用间接的方法，先筛选出可能与泌香形状相关的标记然后逐步缩小范围验证。此外，赵莎莎[35]的研究发现了2个微卫星位点的基因型与麝香产量呈显著正相关，这为林麝泌香关联基因的后续研究提供了优先的分子标记与方法。
但上述通过在基因组水平上大规模设计引物筛选多态性的方法并不能准确地阐明林麝泌香过程的分子调控机制。因此学者们逐渐将注意力集中在与林麝泌香过程调控密切相关的激素基因上。邹方东等[36]对林麝活化素基因beta-A亚基成熟肽序列的克隆和分析，成功克隆了与生殖及产香相关的核基因（活化素）。王勤等[37]克隆了林麝FSH（促卵泡素）和LH基因并对其进行了序列分析，这为开展林麝泌香过程中基因的表达提供了基础与方法借鉴。此外，毕书增等[22]、尹淑媛等[38]的研究结果表明，雄性激素是诱导林麝产生泌香反应能力最强的激素。而雄性激素必须与雄性激素受体结合才能发挥生理生化功能，因此雄性激素受体很可能在林麝泌香过程中发挥这重要作用。为了尝试找到雄性激素受体多态性位点变异与泌香量之间的关系，白康[39]开展了林麝雄性激素受体多态性与泌香量关系的研究，结果表明，林麝雄性激素受体基因外显子1，4，8在陕西雄麝样品中不存在多态性。这说明这3个外显子在编码蛋白质时具有保守性，对林麝的生殖和生理有重要的作用。虽然没有检测到林麝雄性激素受体基因外显子1，4，8的多态性，但这为开展林麝泌香机制的研究提供了新的思路和方法借鉴。
4 问题及展望
4.1 存在的问题
4.1.1 炒种情况严重，大大阻碍了泌香机制的研究 目前，在整个林麝养殖产业中存在非常严重的炒种问题，每对林麝的价格在7万～8万，昂贵的种源成本大大降低了林麝产香的盈利能力，也大大提高了林麝研究的成本，这种现象不仅严重阻碍了林麝泌香机制的研究，而且不利于整个林麝养殖产业的健康发展。
4.1.2 林麝尚未完全驯化，不利于开展泌香机制相关研究 林麝的野性是开展林麝泌香机制研究最大的障碍。自从1958年开展人工养殖林麝以来，全国陆陆续续开展了林麝的驯化研究，并取得了一定的成果，其中包括陕西镇坪、四川马尔康等养殖基地[40-42]。但由于种种原因，林麝的驯化研究进展缓慢，造成了新生仔麝的野性依然较强。这常常给样品采集带来一定的困难，也给林麝带来强烈的应激反应。强烈的应激反应不仅给实验数据的可靠性与稳定性造成一定程度的影响，还对林麝自身的健康造成不利影响。
4.1.3 科研人员少，林麝泌香研究进展缓慢 虽然麝香的入药历史悠久，但我国从1958年才开始进行人工养麝的研究。相对于常见猪、鸡、牛等，专门从事林麝研究的科研人员紧缺。这使得先进的分子生物学技术方在林麝上应用的时间相对靠后，这也大大地降低了林麝泌香机制相关研究的进展。
4.2 展望
4.2.1 新技术新方法的利用将大大加快林麝泌香机制研究进展 随着分子生物学技术的迅猛发展，以前林麝泌香研究过程中的一些问题迎刃而解，如白康[38]建立了一种从林麝毛发重提取总DNA的高效方法。这种方法适用于从珍惜野生动物、应激强烈的动物及难以保定的大家畜基因组DNA的提取，而不用采血或者组织块，这将大大降低对圈养林麝的应激。同时白康等[28]研究了各时期林麝粪便中睾酮和雌二醇激素含量变化，这大大降低了林麝由于采血带来的应激，有助于濒危动物林麝的保护和利用，具有重要的学术价值和经济价值。此外，今年来发展起来的Real-time PCR，in situ hybridization，Western Blot等技术也为寻找林麝泌香相关基因及其表达量测定等提供技术支撑。
4.2.2 加强林麝驯化，为林麝泌香机制研究提供保障 野性是开展林麝泌香机制研究的最大障碍，因此，只有大力加强林麝驯化研究，才能为开展林麝遗传繁育研究、泌香机制研究和整个林麝产业的发展打下坚实基础。不同于其他家养动物的漫长驯化过程[43-44]，林麝从1958年才开始人工养殖驯化。虽然目前林麝驯化进展缓慢，但随着近年来医药企业对林麝产业的重视和国家的相关政策支持，林麝的驯化工作将出现较大的新进展，为林麝泌香机制研究提供保障。
4.2.3 圈养林麝种群规模不断扩大，有利于泌香机制的研究 随着对林麝和麝香应用价值的逐渐深入，医药公司为了保证麝香品质的稳定，必须建立自己的原料供应基地。如四川逢春医药有限公司在陕西镇坪和四川宝兴建立了林麝养殖基地。福建漳州片仔癀麝业有限公司在四川米亚罗和陕西建拥有大型林麝养殖基地，存栏量达700余头[11]。与小型养殖户不同，这些大型的林麝养殖企业和单位更注重林麝的泌香性能。因此随着林麝种群数量的不断扩大，林麝价格也将随之下降，这有利于开展林麝泌香性能的选育提高，也对林麝泌香机制的研究有积极的促进作用。
综上所述，目前林麝泌香机制研究尚处于尝试阶段，存在着各种各样的问题。但随着国家对林麝养殖产业的扶持和大企业对林麝养殖的积极参与，以及先进方法和先进技术的应用，林麝泌香机制的研究将会产生新的突破，有力地促进我国中医药事业的发展。
[参考文献]
[1] Goh C L， Kwok S F. A simple method of qualitative analysis for musk ambrette， musk ketone and musk xylene in cologne[J]. Contact Dermatitis， 1986，14（1）： 53.
[2] 中国药典.一部[S]. 2010：361.
[3] Mishra R K， Arora R B， Seth S D. Anti-inflammatory activity of musk[J]. J Pharm Pharmacol， 1962， 14（1）： 830.
[4] Kimura M， Osada E， Waki I. Fundamental research for the pharmacological activity of oriental drugs[J]. Yakuganku Zasshi， 1968， 88（2）： 125.
[5] 曹喜红， 周远大. 麝香抗炎作用的研究进展[J]. 中国药房， 2007， 18（21）： 1662.
[6] 尹士敏， 王士贤. 麝香的药理作用及临床研究近况[J]. 天津药学， 2002， 14（3）： 42.
[7] Seth S D， Mukhopadhyay A B， Prbhakar M C， et al. Antihistaminic and spasmolytic effects of musk[J]. Jpn J Pharmacol， 1973， 23（5）： 673.
[8] 邹慧兰， 郭宏伟， 唐婕， 等. 麝香保心丸联合阿司匹林对稳定型心绞痛患者APN，ET-1，NO的影响[J]. 中西医结合心脑血管病杂志， 2013， 11（2）： 143.
[9] 王坤， 郝新强， 刘树强. 中国林麝养殖的发展现状、研究概述和经济效益分析[J]. 中国畜牧杂志， 2010， 46（18）： 14.
[10] 吴民耀， 王念， 惠董娜， 等. 林麝保护的现状及研究进展[J]. 重庆理工大学学报：自然科学版， 2011， 25（1）： 34.
[11] 李林海， 黄祥云， 刘刚， 等. 我国麝养殖种群现状及养殖业发展的分析[J]. 四川动物， 2012， 31（3）： 492.
[12] 尹淑媛， 戴卫国. 雄麝的香腺和香囊在麝香分泌及形成中的作用[J]. 动物学杂志， 1991， 26（4）： 23.
[13] 毕书增， 颜于宏， 秦在贤， 等. 原麝麝香腺囊解剖和组织学的初步研究[J]. 野生动物保护与利用， 1980（1）： 14.
[14] 孙竹珑， 胡佐芳. 林麝香腺解剖及组织结构之探讨[J]. 西南民族学院学报：畜牧兽医版， 1988（1）： 29.
[15] 冯文和， 游育信， 雍慧仪， 等. 林麝麝香腺的组织学观察[J]. 动物学杂志， 1981（2）： 33.
[16] 芮菊生， 陈海明， 李次兰， 等. 麝香腺分泌周期中组织学及组织化学的初步研究[J]. 动物学杂志， 1984（1）： 13.
[17] 沈琰， 毕书增， 朱定轩， 等. 林麝泌香盛期前麝香腺囊电镜结构的初步研究[J]. 动物学杂志， 1984（3）： 11.
[18] 毕书增， 沈琰， 朱定轩， 等. 麝泌香盛期麝香囊超微结构和麝香分泌研究[J]. 兽类学报， 1985， 5（2）： 81.
[19] 毕书增， 张治国， 贾林征， 等. 麝泌香盛后期麝香腺囊的显微与超微结构和麝香分泌研究[J]. 兽类学报， 1987， 7（2）： 96.
[20] 毕书增， 关强， 安根录， 等. 麝试验泌香香腺超微结构和麝香分泌研究[J]. 电子显微学报， 1988（3）： 29.
[21] 毕书增， 贾林征， 关强， 等. 麝年周期麝香腺囊超微结构和麝香分泌形成研究[J]. 中国药学杂志， 1993， 28（11）： 653.
[22] 毕书增， 颜于宏， 金绍忠， 等. 下丘脑-垂体-系统调节麝香分泌和提高麝香产量的初步研究[J]. 中药材科技， 1980 （4）： 18.
[23] 汪建隆， 黄新民， 朱定轩. 促性腺激素对林麝泌香的影响[J]. 兽类学报， 1981， 2（1）： 105.
[24] 洪沂生， 李复东， 邓文明， 等. 麝泌香与雄性激素的关系[J]. 中药材科技， 1981 （1）： 19.
[25] 洪沂生， 李复东， 邓文明， 等. 用雄性激素诱导麝泌香对增产麝香的意义[J]. 中药材科技， 1981 （2）： 11.
[26] 洪沂生， 李复东， 邓文明， 等. 用雄性激素诱雄麝泌香在生产上应用的探讨[J]. 中药材科技， 1981 （3）： 16.
[27] 汪建隆， 黄兴湖， 杨昌金， 等. 促黄体生成素释放激素类似物对林麝泌香的影响[J]. 特产研究， 1986 （4）： 1.
[28] 尹淑媛， 戴卫国. 雄激素生理诱导雄麝第二次泌香中试实验研究[J]. 成都科技大学学报， 1990 （54）： 29.
[29] 白康， 任战军， 王永奇， 等. 林麝泌香期性激素变化及其与泌香量的关系[J]. 中国兽医学报， 2013， 33（6）： 956.
[30] 邹方东. 林麝细胞遗传学及分子标记微卫星的研究[D]. 成都： 四川大学，2005.
[31] 张述超， 岳碧松， 邹方东. 林麝微卫星座位的分离与鉴定[J]. 动物学研究， 2007， 28（1）： 24.
[32] 彭红元， 陈伟才， 岳碧松， 等. 麝属分子系统进化地位的再分析[J]. 四川动物， 2011， 30（4）： 530.
[33] Huang J， Li Y Z， Li P， et al. Genetic quality of the Miyaluo captive forest musk deer （Moschus berezovskii） population as assessed by microsatellite loci[J]. Biochem Systemat Ecol， 2013， 47： 25.
[34] 陈轩. 林麝AFLP的多态性研究及产麝性能的标记分析[D]. 杭州： 浙江大学，2007.
[35] 赵莎莎. 圈养林麝遗传多样性及泌香性能关联标记的分析研究[D]. 杭州： 浙江大学，2009.
[36] 邹方东， 张义正， 杨楠， 等. 林麝、马麝及梅花鹿活化素基因βA亚基成熟肽序列的克隆和分析[J]. 动物学杂志， 2004， 39（3）： 22.
[37] 王勤， 张修月， 王中凯， 等. 林麝促卵泡激素和促黄体激素基因的克隆及其序列分析[J]. 四川动物， 2012， 31（1）： 77.
[38] 尹淑媛， 戴卫国， 王树炳， 等. 外源性雄激素连续三年生理诱导雄麝二次泌香的研究[J]. 成都科技大学学报， 1990 （5）： 41.
[39] 白康. 林麝雄性激素受体多态性和性激素水平与其泌香量关系的研究[D].杨凌： 西北农林科技大学，2012.
[40] 张义正， 邓正已， 李正昌. 林麝的驯化及异地移养[J]. 中药材， 1985 （2）： 14.
[41] 邓凤鸣. 林麝的驯化与控制放牧[J]. 野生动物， 1986 （4）： 35.
[42] 胡， 封孝兰. 林麝幼仔集群习性培育试验初报[J]. 特产研究， 2009 （3）： 5.
[43] Bruford M W， Bradlley D G， Luikart G. DNA markers reveal the complexity of livestock domestication[J]. Nat Rev Genet， 2003， 4： 900.
[44] Zeder M A， Emshwiller E， Smith B D， et al. Documenting domestication： the intersection of genetics and archaeology[J]. Trends Genet， 2006， 22： 139.
Research progress on musk secretion mechanism of forest musk deer
JIE Hang， FENG Xiao-lan， ZHAO Gui-jun， ZENG De-jun， ZHANG Cheng-lu， CHEN Qiang*
（Chongqing Institute of Medicinal Plant Cultivation， Chongqing 408435， China）
[Abstract] Forest musk deer （Moschus berezovskii）， a rare wild medicinal animal， is listed under the category of the state key protected wildlife list of China. Musk， secreted by the musk glands， is with high economic and medicinal value and used as precious traditional medicine in China. In order to meet the needs of musk in Chinese traditional medicine， forest musk deer farming was conducted in 1950s， but the research progress on musk secretion mechanism was slow. Therefore， by reviewing the histological and anatomical structure of forest musk deer musk gland， the relationship between sex hormones and the musk secretion process， and the molecular mechanism of the musk secretion， the existing problems in investigating the musk secretion mechanism were analyzed and the development trends in this field were also discussed， in order to provide a reference for further studies on the musk secretion mechanism and improve musk production of forest musk deer.
[Key words] forest musk deer; cultivation; musk secretion mechanism
doi：10.4268/cjcmm20142309