人类社会面临着“人口剧增、资源匮乏、环境恶化”三大问题的严峻挑战。由于陆生资源的日益匮乏和化学药物开发的难度及投入加大，世界各国对海洋药用生物资源的开发越来越重视。海洋生物的多样性以及海洋生物体内的生物活性物质化学结构的多样性高，海洋药物开发具有广阔的前景。
1.海洋药物领域重点研究的海洋生物
海洋生态环境的特殊性导致了海洋药物的多样性。大部分海洋药物化学结构奇特，具有特殊的药理作用。海洋药物研究的主要生物类型包括以下几类：
（1）海藻，如海带、海人草、石花菜、螺旋藻、羊栖菜、鼠尾藻等。
随着研究的不断深入，涉及的药用海洋生物资源逐渐向远海、深海、极地等极端环境扩展。
2.海洋生物活性物质的研究
海洋生物为了生存繁衍，在竞争中取胜并使自己适应极端海洋环境，在漫长的演化中各自形成了特殊的结构和奇妙的生理功能，为人类提供了众多结构新颖、功能独特和生理活性很强的活性物质。探索药用海洋生物活性物质是当前研究的热点之一。
海洋生物活性物质主要包括以下几大类。
甾醇。甾醇是生物膜的重要组成部分，也是某些激素的前体。它们主要分布在硅藻、海绵动物、腔肠动物、软体动物、棘皮动物、被囊动物等海洋生物体内，尤以海绵动物中为多。
萜类。到目前为止，从海洋生物中分离得到的萜类已达千余种。海洋萜类主要来自海藻、海绵动物、腔肠动物和软体动物。
皂苷。许多陆地植物含有皂苷，属于棘皮动物的海参和海星中也含有皂苷。皂苷是它们的毒性成分。
多不饱和脂肪酸。多不饱和脂肪酸的代表是鱼油中的DHA和EPA。
聚醚类化合物。聚醚类化合物是海洋生物中的一类的天然毒素，具有广泛的药理活性。它们大多选择性作用于神经系统、消化系统、心血管系统。
大环内酯类。大环内酯类是海洋生物特别是海洋微生物中常见的一类化合物，主要分布在藻类、海绵动物、苔藓虫、软体动物和被囊动物中。大环内酯类具有很强的细胞毒性和抗菌活性。
多糖和糖苷。多糖和糖苷参与体内细胞各种生命现象的调节，能激活免疫细胞，提高机体免疫功能而对正常细胞无毒副作用。
生物碱。生物碱是来源于生物的一类含氮有机化合物。在海洋中，生物碱主要分布于海绵动物，其次为软体动物、藻类、被囊动物、腔肠动物和鱼类。其在抗病毒、抗炎和抗肿瘤等方面作用显著。
海洋生物活性物质的功能主要包括抗肿瘤、抗心血管疾病、抗病毒、抗菌、消炎、镇痛、神经保护、抗氧化等。
国际上已广泛投入临床应用的海洋药物有头孢霉素、阿糖腺苷、阿糖胞苷等。就总体而言，海洋生物活性物质的研究、开发还处于起步阶段，还有大量的海洋生物有待进行系统的化学成分研究和活性物质筛选。海洋天然生物活性物质往往具有复杂的化学结构而且含量极低，建立快速、微量的提取分离和结构测定方法以及应用多靶点的生物筛选技术发现新的生物活性物质是当前研究面临的挑战。(www.xing528.com)
飞鱼冲浪
绿潮是近几十年来在国内外频繁发生的大型海洋绿藻脱离固着基后漂浮并不断增殖、暴发性生长的有害生态异常现象，主要发生在河口、内湾、潟湖和城市密集的海岸。形成绿潮的海藻主要是石莼科绿藻，以石莼属海藻为主。
从合理利用资源的角度，想一想这些绿藻有哪些应用价值。
白鲸遨游
海洋药物基因工程
海洋药物基因工程，即利用分离自海洋生物的有药用价值的基因或以规模化养殖的海洋生物作为表达受体进行遗传操作，从而大量获得高值廉价的药物。根据供体基因和表达受体的不同，可以分为3个方面：
（1）将海洋生物药物基因转入陆地生物中表达。将药物基因重组入适当的载体后，借鉴微生物基因工程、植物基因工程和动物基因工程的方法，可在陆地微生物、植物或动物中表达。
（2）将来自陆地生物的药物基因转入海洋生物中表达。某些海藻的养殖，如海带，已经形成大规模的产业，在产量上与某些高产的陆地作物相比也具有很大的优势。海洋生物可以作为来自陆地生物的药物基因的理想表达受体，生产人们所需要的药物。
（3）将海洋生物药物基因转入海水养殖生物中表达。将稀有的药物基因转入产业化的海水养殖生物中表达，不仅可以获得药物，还可以促进多种优良性状的优化组合，培育海水养殖新品种，带动现代海水养殖业向纵深发展。
目前，在海洋药物的开发研究领域走在前列的是美国、日本等科技发达国家。在我国，对海洋药物的研究方兴未艾。
查一查：除了基因工程技术，在海洋生物活性物质提取中还应用了哪些生物技术？
精灵拾贝
（1）海洋生物的药用价值数千年前就为人所知。我国海洋药物研发方兴未艾。
（2）海洋生物活性物质种类繁多，结构新颖，生理活性强，具有广阔的应用前景。
海星闪闪
海洋保健食品
保健食品在我国有着悠久的历史。我国自古就有“药食同源”“药补不如食补”之说。早在几千年前，如最早的医药书籍《黄帝内经》就记载有乌贼骨作丸、饮鲍汁治疗血枯的药方。民间利用海产品进行营养保健、康复调理的情况也极其普遍，如用海藻治疗颈瘿（甲状腺肿瘤）等。保健食品可能起源于我国的“药食同源”说和“食养、食疗、食补”学说。但是，我国古人对保健食品的认识偏重于实践经验，缺少功能机制的研究，影响了其进一步发展。长期以来人类在防病治病的医疗实践中，对“药食同源”说并未予以充分重视。20世纪80年代膳食纤维和海洋生物中的EPA和DHA的保健价值被发现后，人们才对“药食同源”的观点有了深化的认识，加强了此领域的研究和探讨。
综观各国海洋保健食品的发展，大体经历了3个阶段，也可以称为三代产品。
第一代海洋保健食品：20世纪60～70年代。产品为初级保健食品，仅根据食品中的营养素成分或强化的营养素来推知该食品的功能，未经严格的实践证明或科学论证。这代保健食品大都建立在经验基础上或传统的养生学理论之上，包括各类强化食品和滋补食品。
第二代海洋保健食品：20世纪80年代中后期。该代产品是指经过动物或人体实验，证明其具有某种生理调节功能的食品。该代产品和第一代保健食品相比有了较大进步，其特定的功能有了科学的实验基础。为保证其功能的稳定可靠，其生产工艺要求更科学、合理，以避免其功效成分在加工过程中被破坏或转化。
第三代海洋保健食品：进入20世纪90年代后。这一代产品的生理调节功能需经动物或人体实验，证明其明确可靠，而且还需确知有该项功能的功效成分的化学结构及其含量。第三代保健食品具有功效成分明确、含量可以测定、作用机制清楚、研究资料充实、临床效果肯定等特点。目前第三代保健食品已大量上市。
总之，我国保健食品产业已经进入新的发展阶段。随着人们饮食观念的更新，海洋保健食品的应用日益广泛，不断产生着巨大的社会和经济效益。
［选自刘洪斌、刘康主编的《中韩海洋药物和保健食品发展现状及合作方案研究》（海洋出版社2002年出版），略有修改］
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