蛹虫草人工栽培及产品开发研究概况.doc

蛹虫草人工栽培及产品开发研究概况【关键词】 蛹虫草摘要：综述了蛹虫草在人工固体、液体培养及产品开发等方面的 研究 进展。提出了蛹虫草人工栽培中存在的 问题 ，为蛹虫草的大规模生产和进一步开发提供 参考 。关键词：蛹虫草； 人工栽培； 产品开发 蛹虫草Cordyceps militaris（L.ex.Fr）Link又名北冬虫夏草，蛹草，北虫草，蛹草菌，分类学上属于真菌门（Eumycota），子囊菌亚门（Ascomycotinia），核菌纲（Pyrenomycetes），球壳目（Sphaeriales），麦角菌科（Claviciptiaceae），虫草属（Cordyceps）［1］。国外最早见于报道是1723年Vaillant在《Botanicon Parisiense》一书中，发表了蛹虫和大团囊虫草，其后在20世纪30~60年代，日本等国研究人员分别做了一些生态调查和驯化、人工栽培的研究。我国这方面的研究是从20世纪80年代开始的，并且在人工栽培、化学成分、药理等方面做了大量的研究，取得了一些成果。认为蛹虫草完全可以作为资源极缺的冬虫夏草的代用品。1 固体栽培1986年吉林省蚕业研究所以家蚕和柞蚕为寄主培养蛹虫草成功获得子实体［2］。后来蛹虫草先后在柞蚕和桑蚕活蛹、家蚕、蓖麻蚕蛹以及樗蚕蛹为寄主在室内种植蛹虫草成功［3，4］。陈顺志等［5］瓶栽蛹虫草成功，并提出子座的色泽与光线强弱有关；郑晴霞等［6］首次将蛹虫草菌直接在培养基上，并长出子座；而且提出可以直接液体培养菌丝体。姜明兰等［7］用野生菌进组织分离，在PDA培养基上分离、纯化出优良的原种。经人工驯化的原种在PDA液体培养基中扩大培养后，接种到大米培养基上，在一定条件下获得先端膨大呈棒状的子实体。张显科等［8］研究认为高粱米，小米，玉米渣和蚕蛹可以代替大米栽培蛹虫草，后来刘守华等［9］实验得出大米加猪血培养基更适宜虫草菌丝的生长，使产量有所提高。冉翠香等［10］发现人工蛹虫草培育成功的关键在于诱发子实体原基的形成，认为温差刺激对子实体原基形成的效果较好。2 液体培养天然蛹虫草资源稀少，人工固体栽培周期长，也不易控制条件。通过液体深层培养法获得虫草菌丝体丝体的化学组成与从天然采集的虫草的化学组成接近，而且可以从发酵液中得到人们需要的物质，还能大大缩短生产周期。邵爱娟等［11］研究得出虫草菌丝的最适生长温度为20~25°C。在进行菌丝发酵时碳源以蛋白胨为最优，采用12或13的碳氮比较为合适。李宗军等［12］正交实验表明，发酵最佳培养基组成是：5%大米粉、1.5%豆饼粉、1.5%麦芽粉、0.1%KH2PO4，0.05%MgSO47H2O。李信等［13］得出 影响 蛹虫草菌胞外多糖产量的实验因子显著性大小的排列顺序为：甜菜糖 酵母浸出粉 KNO3MgSO47H2O FeSO4 K2HPO4 。胞外多糖最佳发酵工艺参数：初始pH值为7，500 ml三角瓶中培养基装液量为100 ml，接种量6%，温度28°C。周期为96 h。赵明文等［14］得出的优化培养基配方为：玉米粉4%，黄豆粉0.6%，酵母粉0.3%，K2HPO40.05%，MgSO40.05%，接种量3%，pH 5.5。认为碳源因子对胞外多糖的产生影响显著。陈晋安等［15］得出蛹虫草发酵的适宜培养基组成为：蔗糖 5.0%，玉米浆3.0%，酵母膏0.5%，MgSO47H2O 0.05%，KH2PO40.05%，认为蔗糖为碳源最好，以酵母膏为氮源，菌体产量最高。李烨［16］研究认为蛹虫草菌丝的生长可以利用多种碳源和氮源，在以红糖碳源、奶粉为氮源的液体培养基中生长最佳，且碳源/氮源合适的比例为2.0~2.5/1.0，适宜PH为5.0~6.5 。汪宇等［17］以发酵得率为指标优化培养基成分确定为蛋白胨1.5%，MgSO40.05%，KH2PO4 0.15%，VB15mg/L， 2，4D 2 mg/L。在相同条件下，优化培养基比原来培养基的发酵得率提高了4.5%，研究初步得到蛹虫草液体培养条件和生长动力学，为 工业 化生产提供了一定的 理论 依据。刘祝等［18］研究最好的培养基配比可将该菌株的虫草素含量提高到1.21%，比用Czapek培养基提高8.1倍。柴建萍等［19］通过实验得出玉米粉为最优碳源，蚕蛹粉为最优氮源, MgSO4为最优无机盐。液体发酵最佳培养基配方为 ：玉米粉 (20 g/ 1 000 ml) ,蚕蛹粉 (5 g/ 1 000 ml) ,硫酸镁 (0.5 g/ 1 000 ml)。3 蛹虫草的功能及产品开发冬虫夏草与人参、鹿茸齐名为为我国传统的三大补品而驰名中外，药化、药理和临床实验证明蛹虫草完全可以作为冬虫夏草的代用品。北冬虫夏草中含有大量的虫草素，虫草素的特殊医疗保健功能已经引起国内外专家的高度重