靈芝（Ganoderma）自古為我國滋補強壯的珍貴藥材，並有久食輕身不老的記載。現代的研究成果顯示靈芝的代謝物中具有增強免疫力、抗腫瘤等的活性成分而成為重要的藥用真菌，然對於抗細胞老化的證據較少。近年來有關自由基（free redical）的研究發現其與基因突變、細胞老化死亡有關，而消除過多的超氧自由基成為好氧性生物延遲細胞老化的重要機制之一。其中超氧歧化酵素（Superoxide dismutase;SOD）為生物體內抗超氧自由基毒害的防衛酵素之一，因此有關SOD在生理及醫藥應用的研究廣受重視。
　　本研究以靈芝屬中的8個種18株菌株為試驗的材料。此18株靈芝屬菌株培養於PDB液體培養基、30oC下培養10天後，收集其菌絲體萃取物，以7.5％不連續聚丙醯胺電泳法及超氧歧化酵素（SOD）之活性染色法鑑定其SOD種類，並測定其酵素活性。結果顯示供試的靈芝屬菌絲體所含之SOD以含錳超氧歧化酵素（MnSOD）為主。其中所測出SOD活性分佈在33~280U/mg d.w.。再以其中SOD活性較高之Ganoderma tsugae-2、1109;Ganoderma lucidum?815、RZ;Ganoderma sinensis 109; Ganoder microsponum?821各菌株進行生長時期、培養條件與SOD活性變化的探討，發現靈芝屬菌絲體中，其SOD活性會隨培養條件及生長時期而變化。再以Ganoderma lucidum?815及Ganoderma tsugae一J-2兩菌株大量培養所回收的菌絲體，進行SOD的初萃取、加熱試驗及硫銨沉澱等純化過程條件的探討。

貳:靈芝屬超氧歧化酵素SOD基因之探討

【摘要:】

　　靈芝屬（Ganoderma）自古為我國滋補強壯之珍貴藥材，一直以來雖然作為抗衰老藥應用，但迄今仍缺乏實際證據，故無法廣為世人接受;自從美國奧克拉荷馬醫學中心R.A.Floyd博士對超氧物質(氧自由基:O2-)的探討，認為自由基(free radicals)對於人體細胞老化有密不可分的關係，便引起科學家對自由基的研究興趣。通常好氧生物個體內會生成如phydroquinones、thiols、catecholamine、ferrodoxin和shernoprotein等物質，這些物質均會導致超氧物質的產生，而粒線體上不正常的電子傳遞、葉綠體行光合作用時不正常的電子流動，以及細胞內脂質暴露於過量的輻射中，均為自由基產生的主要途徑，如果人體內有過多的超氧物質，將會使細胞變異、死亡或組織傷害甚至導致癌症。

　　在正常細胞內，有一種針對自由基破壞的解毒物質，即超氧歧化酵素(superoxide dismutase，SOD；EC1.15.1.1)，可催化不穩定的超氧物質，使之分解成過氧化氫及氧，其催化反應如下：2O2- + 2H+ ?H2O2 + O2 有關SOD的研究，自從1969年Fridovich等人分離出CuZn-SOD後，目前已知SOD依其金屬不同可分為CuZn-SOD、Mn-SOD及Fe-SOD三大類，CuZn-SOD存在於細胞質中，Mn-SOD和Fe-SOD則分別存在於粒線體和葉綠體內;依演化次序，Mn-SOD和Fe-SOD出現於原核和真核生物分開之前，而CuZn-SOD較前二者晚，產生約於真核剛出現之前，許多研究己根據各生物間SOD演化的相似和相異特徵建立分類和類緣關係。

　　自從1985年有關聚合酵素連鎖反應(Polymerase Chain Reaction；PCR)大量複製DNA的研究報告問世後，PCR即被快速運用至各個層面，此法乃是於生物體內將DNA兩股變性(denature)，使引子(primer)與單股DNA接合(anneal)，再利聚合酵素的延長(extend)作用等重複操作，即可大量複製特定DNA片段。近年來，由於分子生物學的研究方興未艾，許多藉由PCR應用於其它生物SOD基因序列及引子的研究結果，在CuZn-SOD方面如人類、牛，在Mn-SOD方面如酵母菌、玉米，在Fe-SOD方面如大腸桿菌等SOD基因序列己相繼問世，吾人可以根據前人研究結果從事靈芝SOD基因相關研究，進而設計出引子定出SOD基因序列。一旦獲得SOD基因，可進一步再用基因增殖(clone)的技術大量生產SOD酵素，開拓靈芝的經濟應用市場。