随着社会的发展和生活水平的提高，传统中药（TCM）在医疗行业的应用正在迅速扩展，从而对具有独特药用价值的中医药材（CMM）的需求也在增加。人参是最重要的药用植物之一，以其增强免疫系统[1]、预防潜在疾病（心血管疾病和脑血管疾病）[2]以及缓解压力（抑郁、疲劳）[2]等备受推崇的药用特性而闻名。皂苷是一种由三萜类或螺甾烷类化合物与糖基通过糖苷键结合而成的化合物，具有多种生物活性，如抗衰老、抗糖尿病、抗氧化和抗癌作用[3]。人参的药理活性主要归因于其特有的三萜类皂苷——皂苷元，目前已发现超过 271 种皂苷元[4]。然而，无论是野生还是人工栽培的人参，都需要四到六年的时间来积累足够的生物活性成分（如皂苷）以达到药理活性，而且人参的栽培对气候和土壤条件要求严格[5]。由于生长速度慢和特定的生长环境要求，其产量难以满足巨大的市场需求。
有研究表明，从药用植物（包括人参）的根际、附生或内生环境中分离出的微生物可以直接或间接地影响植物的健康、生物量产生以及宿主植物次生代谢物的合成/生物转化，并且它们能够合成与宿主植物产生的成分相同或结构相似的生物活性物质[6],[7]。例如，从人参中分离出了 81 种内生细菌，其中 Agrobacterium sp. PDA-2 被证实可以合成稀有皂苷 Rg3 和 Rh2[8]；另外，从人参土壤中分离出的 161 种微生物能够产生 β-葡萄糖苷酶，而 Stereum hirsutum JE0512 则有助于产生次要皂苷[9]。微生物能够产生特殊的生理活性分子，其中一些分子可作为植物代谢物生物合成途径的前体或酶，某些内生菌还能将宿主植物的特定代谢物转化为其他有益化合物，同时影响宿主植物的代谢组成[10],[11]。此外，从黄芪的根际和内部组织中分离出的多种微生物已被证明能够合成黄酮类、甾醇类、皂苷、生物碱和酚类等生物活性成分[12]。因此，分布在药用植物根际、附生或内生环境中的微生物被认为是制药化合物的潜在替代来源，有可能替代宿主植物本身。
微藻作为土壤微生态系统的关键组成部分，在土壤养分循环和植物生长中发挥着重要作用。许多微生物和微藻广泛存在于药用植物的根际和组织中[13]。有研究指出，在人参的根、茎和叶组织中，蓝细菌是占主导地位的内生细菌，占总细菌数量的 87%以上[14],[15]。这些微藻可能与药用植物的内生细菌类似，能够合成来自宿主植物的特定生物活性成分。然而，关于药用植物根际、附生或内生环境中微藻的研究较少。仅有少数研究报道从银杏中分离出了内生Coccomyxa sp.菌株，但后续研究进展尚未见报道[16]。药用植物中的微藻可能在代谢组成上具有独特特性，因此需要对其进行专门研究。
与药用植物相比，微藻在栽培方面具有显著优势，如易于培养、生长速度快、周期短，是高效的天然细胞工厂。但由于体积微小，微藻的采集和鉴定较为困难[17]。微藻含有大量生物活性成分，因此被认为是供应多种生物活性成分的可持续来源[18]。值得注意的是，高度进化的药用植物通过复杂的生物合成途径合成独特的次生代谢物。微藻中的这些化合物含量与药用植物相当甚至更高，并且具有出色的生物特性，如抗氧化、抗炎和抗菌作用，使其成为开发新型药物制剂的理想候选者[19],[20],[21]。特别是从药用植物中分离出的微藻，可以作为传统植物活性成分的高效、低成本替代品，有望缓解对中药材资源的依赖。
本研究通过对从人参中分离出的微藻进行生长和生化成分分析，评估了其应用潜力，并通过将其生物活性成分的产量和抗氧化活性与人参进行比较，以引起更多人对药用植物中微藻的关注。
