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桑黄人工栽培研究

2015-02-27许彪吴佳琳孙婷婷邹莉

中国林副特产 2015年2期
关键词:桑黄菌丝人工

许彪,吴佳琳,孙婷婷,邹莉

(东北林业大学,哈尔滨150040)

桑黄人工栽培研究

许彪,吴佳琳,孙婷婷,邹莉*

(东北林业大学,哈尔滨150040)

详细分析了桑黄在栽培过程中各种影响其生长的因素,总结了桑黄人工栽培技术的研究进展,为今后桑黄的工厂化栽培提供基础信息。

桑黄;人工栽培;研究进展

桑黄(Phellinusspp.)又称桑耳,因通常生长在桑属植物上,子实体颜色鲜黄而得名,是多年生的珍稀药用真菌,有“森林黄金”之美称[1]。《神农本草经》描述其为“久服轻身不老延年”[2];《本草纲目》记载其可治血崩、血淋、经闭等症。近年来,国内外学者对其药用成分作了进一步的研究,表明桑黄具有抗癌、抗肿瘤、保肝、降血糖、免疫调节等作用[3-6],是目前发现的生物抗癌领域有效率最高的大型真菌之一,已成为国内外医药制剂与保健品行业研究与开发的热点,具有广阔的市场前景。然而,目前成功栽培出桑黄子实体的案例却不多,这给桑黄人工栽培技术的改进提供了很大空间,以下简单介绍当前人工栽培桑黄方法的进展。

1 桑黄菌丝体培育

1.1 桑黄固体培养

桑黄属于大型真菌,其子实体由桑黄孢子在合适的生长条件下萌发生长而成,经历由孢子到菌丝,再生成子实体的演变过程,因此培养菌丝是进行人工栽培的第一步。桑黄菌丝在生长时呈现毯状或放线状,年轻、健康的菌丝初长时呈米白色,中央逐渐变成淡黄色,老时会铺满整个培养基,中央黄褐色,边缘淡黄色。桑黄菌丝生长的条件因菌种而异,刘红锦等[7]认为桑黄以葡萄糖作为碳源效果最好,其次是淀粉、蔗糖、乳糖、麦芽糖;氮源以蛋白胨作为氮源效果最好,其次是酵母粉、氯化铵、硫酸铵。刘红锦[7]、骆婷[8]、吕英华[9]等采用不同地区的桑黄菌种得出不同的结论,见表1。

表1 不同来源桑黄菌株筛选到的最优固体培养配方

从表1中可以看出,不同地区桑黄筛选出的最佳固体培养基配方有所差异。因桑黄的分类地位尚存在争议,这给不同地区的桑黄菌种确定最佳培养基带来了不便,故不能形成标准来确定最佳培养基,以上结论仅供参考。

1.2 桑黄液体发酵培养

液体培养由于其操作简便、可控性好、适合工厂化等优点,是当前药用真菌研究及应用的一个重要方向。进行桑黄液体发酵时,可以通过调节pH、装液量、接种量等环节来优化桑黄的液体发酵培养。pH值的变化直接影响菌丝细胞内酶的活性,细胞膜透性等,过高过低都会使体系酶的环境及物质的传递受到影响,进而影响菌体代谢与生长。装液量过多会使菌株因缺氧而影响菌丝生长及糖分的合成,而过少时则会出现后期养分不足而出现过早地衰老、自溶等现象,另外,接种量过多会使菌液中营养迅速消灭掉,桑黄菌株不能正常生长。接种量过少会影响菌丝产量。摇床转速对桑黄生长供氧有决定性作用,但过快的转速会对菌丝造成机械伤害,过慢会使瓶内缺氧,选择一个适当的转速也是必不可少的。雷萍等[10]的实验表明液体培养桑黄的最优条件为:pH6.5、装液量100mL/300mL三角瓶,接种量10%、摇床转速150r/min。此外,丁兴红等[11]发现发酵液的pH值会随着发酵进程逐步增加,在168h发酵液pH值达到最高值,之后可能是因为桑黄菌丝体自溶,发酵液的pH值开始降低。因此,可以将发酵液pH值作为判断发酵终点的间接依据,桑黄发酵培养168h最适宜。

2 桑黄子实体栽培

桑黄是一种白腐菌,也可以采用人工代料栽培的方法对其进行人工栽培。国外,日本和韩国对桑黄的开发较早,韩国学者采用室外荫棚木段埋畦栽培桑黄取得成功,日本也开展了桑黄栽培产业,并取得了巨大的经济效益。国内对桑黄的栽培研究尚处于起步阶段,刘利等[12]采用新鲜杨树木段栽培,通过两年的时间收获了少量的桑黄,之后相继有一些栽培成功的例子报道[9,13-14]。

2.1 原种培养

接种原种前,需提前6h以上从冰箱中拿出母种进行活化,然后将母种接种于原种培养基中,满瓶后可立即使用或将其置于4℃冰箱保存备用。常用的原种培养基有麦粒培养基:小麦粒98%,石灰1%,石膏1%,含水量60%;亦可用浜田氏培养基:酵母粉5g,葡萄糖20g,磷酸二氢钾3g,硫酸镁1.5g,琼脂20g,水1000 mL。

2.2 栽培种培养

2.2.1 培养基。雷萍等[15]利用秦巴山区的野生桑黄进行培养基的优化实验的得到最佳的栽培种培养配方为:桑树木屑76%,稻壳2%,玉米粉18%,蔗糖 1%,石灰1%,含水量 60%~62%。

2.2.2 栽培方法。按照栽培种配方称取培养料,充分搅拌均匀,调整含水量至65%,装入材质为聚乙烯的菌袋。灭菌120min,取出后待其冷却至室温,在超净工作台中接入桑黄原种,于28℃恒温下进行培养,35d左右菌丝即可长满。待桑黄菌丝长满栽培袋10d左右菌丝呈现深黄色或者有些栽培袋内开始出现突起的瘤状原基,此时将栽培袋转移至出菇室进行培养。

2.2.3 栽培条件。 ①温度:最好控制在25~30℃。亦可进行变温管理,实验室中培养时模拟昼夜温差变化,能达到促进子实体生长和发育的效果。②湿度:空气相对湿度为 85%(可采用加湿器控制空气相对湿度)。水分低会使子实体缺水而减缓生长,水分过多时则易长杂菌。③光照强度:将出菇室的光照强度控制在 200~300 lx 最有利于出菇。在黑暗条件下培养适宜菌丝生长,但不能形成原基。④通风量:当栽培袋上刚出现耳芽时,早晚各通风5min;当桑黄耳芽生长时间超过20d后加大出菇室通风量,早晚通风20 min,这样能最大程度的加快桑黄耳芽的生长,同时可保证桑黄耳芽的质量[13]。

3 研究展望

桑黄自古因《本草纲目》记载有“利五脏,宣肠胃气,排毒气”之功效而盛名,现代研究表明,桑黄还具有抗癌、抑癌、护肝、降血脂、抗过敏等作用,在日韩地区早已作为灵丹妙药来使用,韩国利用桑黄粉末制成的胶囊甚至卖到了每瓶3万元的价格[9],这也招致了日韩野生桑黄被洗劫的厄运,日韩在人工培养技术上受市场驱动而取得较大成功。而在中国,虽古已盛名,然现今,受制于人工栽培技术的薄弱,再加上野生桑黄匮乏的现状,大量获取桑黄子实体成了一个瓶颈。因此,加强人工栽培技术研究是开拓市场的关键因素。

[1]潘学仁, 邹利, 户岩岩, 等. 东亚地区“桑黄”物种问题讨论[J].中国食用菌, 2008(1): 63-64.

[2]江苏医学院. 中药大辞典 [M].上海:上海科学技术出版社, 1995.

[3]Shihata S, Nishikawa Y, Mai CF, et a1. Anti-tumor studies on some extracts of Basidiomycetes [J]. Gann,968,59:159-l61.

[4]Kong DH, Hong ND, Han SB. Stimulation of humoral and cell mediat-ed immunity by polysaccharide from mushroom Phellinus linteus[J].Intern J Immunopharmacol, 1996, 18: 295-303.

[5]Shon YH, Nam KS. Antimutagenicity and induction of anticarcinogenie phase II enzymes by Basidiomycetes[J]. Journal of Ethnopharma-cology, 2001, 77:103-109.

[6]Jang BS, Kim JC. Extracts of Phellinus gilvus and Phellinus baumii inhibit pulmonary inflammation induced by lipopolysaccharide in rats[J]. Biotechnology Letters, 2004, 26: 31-33.

[7]刘红锦, 张苏珍, 蒋宁,等. 桑黄菌丝固体培养基及培养条件研究[J].江西农业学报,2012,24(11) :123-124.

[8]骆婷. 桑黄的生物学特性及其发酵培养条件的优化[D].合肥: 安徽农业大学,2009.

[9]吕英华. 桑黄菌固体和液体培养基优化及人工栽培研究[D].西安:西北农林科技大学,2010.

[10]雷萍, 张文隽, 吴亚召,等. 桑黄菌液体发酵工艺研究[J].食用菌, 2010(3):10-11.

[11]丁兴红,温成平,丁志山,等. 桑黄液体发酵生产多糖工艺研究[J].中草药2012,43(5) :906-909.

[12]刘利, 刘冰,刘明才,等.长白山野生桑黄菌人工栽培初探[J]. 食用菌,2005(3):32.

[13]杜萍,张春凤,崔宝凯,等.药用真菌桑黄的人工栽培技术研究[J].中国食用菌,2009,28(3) : 35- 37.

[14]叶岚. 野生桑黄人工驯化栽培技术研究[J]. 陕西农业科学, 2012(4): 100,107.

[15]雷萍, 张文隽, 吴亚召,等.秦巴山区野生桑黄人工驯化栽培技术研究初报[J].西北大学学报( 自然科学版),2014,44 (1) :71-74.

Research on Artificial Cultivation ofPhellinusspp.

Xu Biao,Wu Jialin,Sun Tingting,Zou Li

(Northeast Fotestry University,Habin 150040)

This paper analysed various possible factors influencing the growth ofPhellinusduring the period of its artificial cultivation, and summarized the research advance of artificial cultivation techniques ofPhellinus,which provided a basic foundation for the industrialized production of the fruiting body ofPhellinus.

Phellinusspp.; Artificial cultivation; Research advance

2015-01-24

东北林业大学林学院本科创新实验

许彪(1994-),男,学生,E-mail:494797934@qq.com;*通讯作者:邹莉(1966-),女,教授,研究方向为食药用菌,E-mail:13903650896@163.com。

S567.3

A

DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2015.02.042

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——桑黄