野生虫草生物学特性及应用研究

1、.PAGE ：.；PAGE 8野生虫草生物学特性及运用研讨冬虫夏草是我国传统的名贵中药材，市场需求量极大，价钱昂贵且逐年上升，但无法进展商业化人工栽培，导致野生资源过度采挖，已面临濒危。为寻觅适宜的冬虫草夏草替代品，必需开发其他虫草资源。本工程以具有高活性成分的野生虫草菌株为研讨对象，运用现代生物技术挑选优良菌株，对其进展生物学特性研讨，经过优化培育，提高生物转化率，开发具有自主知识产权的食用菌新种类，制定产质量量规范，确立最正确培育技术及平安消费工艺。冬虫夏草C. sinensis (Berk.) Sacc.是我国著名的中药材，现代科学研讨阐明，冬虫夏草具有抗菌、抗肿瘤、抗氧化、抗辐射和提高

2、免疫力等多种效果，并含有多类对人体有益的营养成分，如各种氨基酸、糖醇和多糖等，目前其市场价钱已达10万元/公斤，均价也有4万元/公斤，且日益遭到人们的喜欢。但至今为止，冬虫夏草还未能规模化人工栽培，日益的市场需求和人们的过度采集，使冬虫夏草的野生资源日益稀缺，几近濒危，价钱逐年上升，构成恶性循环。因此寻觅新虫草资源，开展人工栽培以替代天然冬虫夏草，减少市场对野生资源的需求，对维护生态与天然冬虫夏草资源有着重要的意义和具有潜在的市场价值。冬虫夏草是隶属于子囊菌门Ascomycota、肉座菌目(Hypocreales)、麦角菌科(Clavicipitaceae)、虫草属的成员，至今为止这类虫生真菌

3、已报道的种类达400余种，是一类极具运用价值的药食同源的大型真菌。实验研讨阐明，这类真菌中，包括北虫草C. militaris (L. : Fr.) Link.、古尼虫草C. gunnii (Berk.) Berk.等都有类似于冬虫夏草的作用。因此，加强这类真菌的开发研讨，或寻觅出更具药用价值的种类，更好地满足人们的安康需求，提高生活质量；同时还对虫草资源的可继续开发利用和维护具有重要的意义。我国虫草资源非常丰富，但研发力度仍有待加强。目前知的400多种虫草，我国知的种类达140余种中只需北虫草可以进展商业化消费栽培。因此，如何开发利用野生虫草资源，既是挑战又是机遇。根据我国自然资源开发利用的

4、政策和资源情况，开发新的虫草资源，首要义务必然是人工培育，不仅能使自然资源免遭破坏，还能开发出具自主知识产权的虫草新种类。随着经济的全球化，知识产权遭到全所未有的注重，菌种能否具有知识产权将成分制约食用菌产业的关键要素。加快虫草菌种分别和人工驯化，获取具有创新自主知识产权的新种类，才干确保我国在虫草资源开发利用途于领先位置，才干开展和壮大我国的虫草产业。因此，胜利分别野生虫草资源和对其生物学特性的研讨是重要乃至关键环节，其迫切性已不容忽视。也只需这样，才干丰富虫草食药用菌产业的种类，为继续深化开发其运用价值提供足够的生物资料。2、国内外概略：虫草属是一类极具生物活性的大型真菌，无论是药理作用、

5、有效成分还是人工培植等方面均得到了广泛的研讨。人工培植的种类也开场趋向多样化，随着市场对冬虫夏草的剧烈需求，但其还未能进展大规模的人工培育，自然资源遭到了严重的破坏。因此，为寻觅适宜的冬虫草夏草替代品，其他虫草的人工培育得到了大力开展。虫草类的人工培植历史相当悠久，但不同种类的栽培技术程度参差不齐。早在1867，De Bary为了证明Tulasne提出的虫花Isaria farinosa (Dicks.) Fr.是北虫草无性型的假设，初次进展了北虫草的人工培育实验。1932年，日本的小林和久山初次利用米饭为主的培育基培育出北虫草子座。1986年我国吉林省蚕科研讨所以家蚕和柞蚕为寄主培育北虫草，

6、获得与天然北虫草相一致的子座，并开场进展批量消费，开启了我国北虫草人工栽培的新纪元。至今为止，有关虫草的开发利用研讨文献极多，但主要是涉及冬虫夏草的研讨，其次为北虫草C. militaris (L. : Fr.) Link.，其它种类的研讨文献较少。目前已报道的虫草子实体栽培胜利的例子有古尼虫草C. gunnii (Berk.) Berk.(刘杰麟等，1990)，布氏虫草(Shimizu et al.，1988)，棒形虫草(Cordyceps clavulata Ell. et Ew)(耶文拉霍娃，1982)，冬虫夏草(沈南英等，1981)以及北虫草，但上述利用分别的菌株栽培出子实体的例子中，

7、多数均处于实验阶段，不能进展大批量的甚至小批量的消费。蛹虫草那么不同，可以利用家蚕和柞蚕的活蛹培育出上百公斤大批量蛹虫草子实体，已具有商业运用价值。虽然如此，开发利用这些虫草资源，进展人工栽培消费不仅是科学家们的梦想，而且也是许多企业家的追求，由于这样不仅能获得更具药用价值的种类，而且能够发现新的药理作用，并由此构成更大的虫草产业，而由此构成的科学实际不仅仅是对保健行业，而且对农业抗虫害的生物防治研讨也是具有重要的意义。菌种是食药用菌产业的根底，是一种具有知识产权的产品，因此，世界各国的食用菌产业都非常注重菌种的搜集和选育。日本作为世界上食用菌产业实力较强的国家，在国际市场上一直坚持着较大的竞

8、争力，与其对菌种搜集和选育有着很大的关系。随着市场的日益国际化及国际上强化对菌种知识产权的维护，谁拥有具自主知识产权的菌种谁就会在食药用菌产业上占有自动的领先优势，谁就是这个产业的指点者。在我国已进入WTO的如今，世界各国特别是日本曾经不断地强化了农作物新种类的维护，如不久前对我国香菇产品实行的制裁行动，就缘于此。因此，根据2000年12月1日实施等相关法规，我国有必要强化对农业新种类包括食药用菌新种类的研讨，强化我国创新的、具有自主知识产权的研讨，符合我省更快实现胡锦涛总书记在全国科学技术的开展的全面规划和部署。因此，我国必需把握机遇，加快开发野生虫草资源，构成具有创新自主知识产权的产品，扩

9、展保健食品的市场占有率，稳定和加强我国在虫草产业的国际位置。3、预期运用前景虫草类食用菌是一种安康食品，富含蛋白质、各种氨基酸、维生素和多糖等营养物质而脂肪含量那么大大低于肉类，深受消费者的喜欢。不仅具有以上优点，还具有明显的保健药用功能，如抗肿瘤、抗多种病源微生物、维护肝肾及呼吸系统、去除人体自在基、调理免疫系统作用和调理内分泌与抗疲劳作用。冬虫夏草以神奇的效果，使市场价钱日益攀升，从1996年的0.5万元/公斤到如今的10万元/公斤；北虫草也达4-5千元/公斤。近年来国内外都开发出多种虫草类产品，投放市场后，同样深受追捧，可见虫草类的市场需求非常强劲。虫草类子实体口感怡人，气味清香，其他方

10、式的产品更各具优点，作为一种功能食品，有宽广的市场前景。1997年，Kondoh等人推出了日本蚁虫草C.japonensis Hara功能食品专利号：6603937、韩国的Imshil虫草研讨所将高雄虫草(Cordyceps takaomontana Yakushiji & Kumazawa) 的无性型细脚拟青霉(Paecilomyces.tenuipes (Peck.)Samson)作为功能食品进展开发。这种趋势还在继续。另外，我国经济实力不断加强，部分地域的收入已达较兴隆国家程度，消费才干更是大为添加，人们对生活的质量要求也随之提高，注重保健已是必然的选择。因此，加强虫草类的开发将为我国食

11、用菌产业和保健品行业带来无限活力，提高食用菌的市场价值，为开创高产值食用菌产业提供了能够。强劲的市场需求更能够把研讨出来的新产品催化成一个新的、高附加值产业。利用野生虫草资源获得具自主知识产权的新菌种，添加产品的多样性和自主性，不仅能为消费者提供更宽广的选择，还能够寻觅出更有价值的种类，甚至能发现新的药用功能，开发新药，对医药事业的开展也具有重要意义。虫草产业价值在不断添加，社会经济效益宏大。综观过去虫草类产品的开展历程就不难发现：虫草产品一旦研讨胜利，必能产生宏大的经济效益和社会效益。以虫草发酵产物为主的宁心宝胶囊曾经被广泛用于临床，创下了宏大的经济效益，社会效益更是无法估量。1985年，广

12、东省微生物研讨所分别得古尼虫草“814虫草菌株，其发酵菌丝制成的产品也获得了很大的经济效益。据统计，目前仅仅野生冬虫夏草的价值已超越100亿元，还没有包括相关产业的奉献在内。面对如此强大的市场需求，继续开发新的虫草产品，已是大势所趋。二、研讨内容、方法和技术道路详细研讨开发内容和要重点处理的技术关键问题： = 1 * GB4 详细研讨开发内容： = 1 * GB2 在已有的虫草菌种资源的根底上，挑选和改良菌株；利用天然培育料，对已搜集到的虫草菌株的生物学特性和生长要求进展系统研讨，为进一步建立人工栽培技术提供科学实际根据。 = 2 * GB2 结合虫草的生物学特性，利用生物技术，对虫草子实体进

13、展人工栽培，以到达驯化野生虫草资源的目的，获得具自主知识产权的菌种及其栽培技术。 = 3 * GB2 扩展栽培规模至中试程度，实行产业化消费前期技术实验，校正技术参数，完善人工栽培技术。 = 4 * GB2 研讨稳定的消费技术，反复栽培3次均要到达一定的产量及质量目的。 = 5 * GB2 继续对华南地域包括广东省及周边地域进展更广泛的种质资源搜集和分别，获得更多野生虫草菌种，为今后开展驯化培育任务提供种质资源。 = 2 * GB4 要重点处理的技术关键问题： = 1 * GB2 建立可靠的虫草野外分别技术体系，加强菌种搜集。 = 2 * GB2 弄清虫草的生物学特性及生长要求。工程的特征和创

14、新之处：特有、适宜华南地域的 = 1 * GB2 人工驯化虫草新种类。利用华南地域的野生虫草资源驯化从未被栽培的适宜华南地域栽培的新种类，获取具有创新自主知识产权的新种类。 = 2 * GB2 针对从未被栽培的新种类，建立相应的具自主知识产权的商业化消费技术。 = 3 * GB2 产品野生虫草具有很高的质量目的，有1-2项活性成分较野生冬虫夏草或北虫草高。要到达的技术、经济目的及社会、经济效益： = 1 * GB2 以特有的和珍稀的虫草种类为研讨对象，研发新产品，构成较稳定的消费技术体系，反复栽培3次均可到达一定的产量，如生物转化率可达50%以上，即每千克培育料至少能产出500克的新颖子实体，

15、而质量目的如有效成分虫草酸、腺苷和虫草素等与冬虫夏草相当或有1-2个有效成分比冬虫夏草或北虫草高。2恳求发明专利23项，发表研讨论文23篇。采用的方法、技术道路以及工艺流程： = 1 * GB2 采用的方法：首先在实验程度上，对已有菌种进展诱导和优化实验，获取相应的技术参数；利用单要素实验与正交实验相结合的方法驯化野生虫草，并人工模拟商品化消费过程及优化消费流程；再进展中试确定和优化大规模消费的各种参数。 = 2 * GB2 技术道路：搜集与分别纯化具有高活性成分的野生虫草菌株=(诱变和复壮)=优质虫草菌株挑选(菌丝消费率和出草实验为目的)生物学特性研讨培育条件的控制在中试程度上进展出草实验研讨包括营养成份、平安性实验野生虫草培育技术及优化,消费工艺确实定优化和控制野生虫草消费技术及产质量量规范确实定。 = 3 * GB2 技术道路图见附件2：附件2：野生虫草生物学特性及运用研讨的技术道路图实验程度单要素实验和正交实验结合运用 已搜集的野生虫草菌株生物学特性研讨及培育条件优化营养要求、培育条件研讨