冬虫夏草是怎么生产的?谁能告诉我?

冬虫夏草

冬虫夏草又称冬虫夏草,简称冬虫夏草。目前世界上已报道有400多种冬虫夏草寄生在昆虫、蜘蛛等生物上并产生子实体。中国已记录68种。在国内外一些人和学者的概念中,凡是被虫草寄生并能产生子实体的真菌组合,统称为冬虫夏草。而我国的中医,我国绝大多数的学者和民众以及本文所指的冬虫夏草是指冬虫夏草形成的虫菌结合体是(伯克利)saccardo (1878),它只分布在我国青藏高原和边缘地区的高山草甸,寄生在昆虫纲、鳞翅目、蝠蛾科的幼虫上。;其他组只叫冬虫夏草,不叫正宗冬虫夏草。

一、冬虫夏草及其寄主昆虫的药用历史和发展现状

药用冬虫夏草,最早的文字见于清代王安《本草纲目》(1694):“冬虫夏草味甘,能护肺肾,止血化痰,止劳止咳。四川嘉定产的最好。冬在土中,形似老蚕,毛动,夏出土,化为草。不吃的话,冬天会变成虫子。后来赵学敏的《本草纲目》(1756)记载:“冬虫夏草与人参同功,可治诸虚损”,书中还详细描述了冬虫夏草的产地、食用方法和用量。在1757年吴续的《本草》一书中也指出:“冬虫夏草护肺肾,止血化痰。“后来的《千囊》、《文献考证》、《四川通志》、《本草》等数百种中医古籍都有记载冬虫夏草。

中国将冬虫夏草作为药材出口到外国的历史比文字记载的还要长。从明朝中期开始,在1400-1465年期间从浙江传到日本,被贵族广泛食用。1723年,欧洲传教士让-加特利·茨库(Jean-Gartley Tzku)将从中国西北采集的虫草带到法国,列奥谬尔在法国科学院学士会议上介绍了这种虫草,并列入会议纪要。1943年,伯克利鉴定中国冬虫夏草,正式命名为中国冬虫夏草;1878年被萨克多归类为虫草。冬虫夏草的研究在国外引起了关注,中国的冬虫夏草也开始闻名于世。

冬虫夏草因仅分布于中国而享有很高的声誉,数百年来被中国和亚洲人民视为可与天然人参、鹿茸相媲美的珍贵滋补中药材。它具有温和的药用效果,比其他种类的滋补品更广泛地用于医药和食品。在我国早已是药食同源的高级滋补品,一年四季皆可食用。老幼病残体弱者皆宜,无任何副作用。70多部古代中医文献对冬虫夏草的作用总结如下:“能补阴阳,治劳咳,各种虚损;它的优点与人参、鹿茸相同,但它的性质温和,适用于所有年龄的体弱多病的人...“建国以来,我国有200多种药书详细记载了冬虫夏草的功效和用途。《中华人民共和国药典》记载其功能为“补肺肾,止血化痰”。可用于慢性咳喘、咳嗽咯血、阳痿遗精、腰膝酸软。”随着国内外医学的发展和中医药在世界范围内的逐渐普及,近年来人们发现冬虫夏草的功能和作用越来越广泛。研究证明,它具有镇静、止血、抗惊厥、降血压、改善心肌缺血、抗血小板凝集、抗衰老、调节人体免疫力、抗肺癌、淋巴瘤、肝癌等作用。目前已越来越受到国内外药学和生物领域研究人员的关注,相关研究报告大幅增加。

我国最早对青藏高原蝠蛾属的分布进行科学描述和公开发表的是Poujade1886,是一种蝙蝠蛾;,是在四川省宝兴县的雪山上发现的。后来,Alpharaky和Staudinger等学者分别于1889和1895在西藏发现了两个物种,即:星云H.nebulosus(谐音:H.luteus)和H.varians。1909年,Oberthur在法国Armorica半岛整理从中国西藏和四川带来的药材和植物标本,发现一种成年蝙蝠蛾,以半岛的名称命名为H.armoricanus。但新物种发表时解释说,这种蝙蝠蛾的起源可能是中国的川藏高原,因为在半岛上还没有发现。后来,直到1959年,中国科学院动物研究所的研究人员在四川康定采集到大量的蝠蛾成虫和幼虫,经朱鸿福鉴定,与在法国阿马里卡半岛发现的蝠蛾属为同一物种,因此命名为蝠蛾虫草,并确定为我国特产冬虫夏草的寄主昆虫之一。到目前为止,在青藏高原及其边缘地区发现了37种中国特有的冬虫夏草寄主昆虫。

二、冬虫夏草和蝠蛾人工栽培及产业化现状

(一)人工培育有性冬虫夏草的现状

20年来,60多个科研单位、数千人在人工栽培冬虫夏草方面进行了大量的研究、实验和探索。云南、四川等地在高海拔地区小面积培育有性类型取得了成功经验,但由于周期长、推广对象少、投资大、收益低于高海拔地区自然采集等诸多因素,一直没有大面积推广。在云南、四川、浙江、甘肃、青海、北京、福建、广东、贵州、广西等省(市、区)的中低海拔地区,人工培育有性冬虫夏草的研究也开展了多年,虽然其中不少在某些方面取得了非常可喜的成果,如云南、四川两省在昆明、成都、重庆等地成功繁殖了蛾类昆虫。在浙江等地,蝙蝠蛾类昆虫已在室内繁殖成功;但由于没有解决虫菌接种和子体批量、重复生长的困难,不能称之为成功培养。离低海拔小面积、小批量、多次人工培育有性冬虫夏草的目标还很远。虽然有几家公司宣称已经成功在中低海拔批量培育出有性冬虫夏草,但实际上科学可信度极低。因为:

(1)目前还没有人能够长期稳定地分离培养出正宗的虫草真菌(即在培养基上反复长出大量的子座)。在青海、云南、四川、北京等地栽培了基质,但其子囊孢子很少或没有,生长不稳定,并不代表掌握了中低海拔有性人工栽培技术。

(2)冬虫夏草的人工无性培养技术相对容易掌握,在室内接种蝠蛾幼虫即可感染进入僵期,但完成有性形态并长出子座和子囊孢子的情况少见。

(3)除了海拔、气候、土壤、气压等环境因素外,细菌之间是否存在多菌感染?如果是复合感染,哪些细菌在起关键作用?它在什么时期与冬虫夏草一起发挥作用?等等,问题不清楚。

因此,在中低海拔地区批量、重复培养性冬虫夏草需要大量的研究和实验工作。即使在高海拔地区进行大规模人工栽培冬虫夏草,也需要进行很多技术实验。因此,人工培育有性冬虫夏草,要实现规模化或工业化生产,还非常艰巨和遥远。

(2)人工培养无性冬虫夏草的现状

由于人工培育有性冬虫夏草难度太大,近10年来,大部分开展人工培育冬虫夏草的单位和科研人员都转向了无性的研究和应用。由于冬虫夏草的无性培养技术容易掌握,而且从自然界采集的冬虫夏草中分离的真菌大多具有与冬虫夏草有性成分相似的理化性质和药理作用,所以各地都把自行分离的真菌确定为冬虫夏草的无性阶段,纷纷办厂生产菌粉,进行开发应用。目前,自然界中从冬虫夏草体内分离出的冬虫夏草有9属31种,其中北京、吉林、山西、上海、青海、浙江、福建、江西、广东、云南、贵州等40多个省(市)发现有16种。菌丝体和分生孢子的深层大规模发酵培养和固体培养作为有性冬虫夏草的替代品,部分厂家已进入大规模工业化生产,如凌志胶囊、金水宝胶囊、宁心宝胶囊、心肝宝、冬虫夏草鸡精、冬虫夏草胶囊、冬虫夏草酒、冬虫夏草人参滋补酒等20多种产品,年产值达1000万元至数亿元。而且,由于人工繁殖周期短,产量高,菌丝体和分生组织袍作为冬虫夏草有性替代品在未来具有很大的开发应用潜力。

三、冬虫夏草和蝠蛾昆虫人工栽培技术

(一)冬虫夏草的寄主昆虫饲养繁殖技术进行人工栽培冬虫夏草,必须先人工饲养大量的寄主——蝠蛾昆虫。蝙蝠蛾一生98%的时间在土壤中度过,只有2.5-13d成虫生活在地面上。因此,这类昆虫的人工饲养管理主要在土壤中进行。

1.蝙蝠蛾的喂食工具

(1)蝠蛾卵的喂食工具。有两种方法可以饲养蝙蝠蛾卵。一种是用直径为15-20cm的玻璃培养皿,垫上2-3层滤纸,皿中放一块脱脂棉,保持湿度。每盘可以养200-500个鸡蛋。这一点刘发观察不到,但很难掌握湿度。第二,用l0cm xX5-8cm的广口瓶或25cm×30cm的玻璃饲养广口瓶,放入3-5cm厚的细腐殖土,种上1-2株球根植物,将卵放入土壤表层至1cm深度的土层中。每个罐子可以喂300-1000个鸡蛋。喂养时,只要保持植株不萎蔫,就可以不加湿度。这种方法孵化率高,但幼虫对的观察和移植困难。

(2)幼虫的摄食工具有四种。

A.玻璃昆虫缸:用18-25cmX30-35cm的玻璃缸,或用标本浸泡缸,放置15-25cm的土,种上幼虫取食,将刚孵化的幼虫移入缸内,每缸可养10-30条幼虫。

B.地下养虫箱:箱子一般高30-50厘米,宽20-25厘米,厚3-5厘米。给料箱的框架用钢筋焊接,上面的钢筋做成提手,便于提起;宽的两边是3-5mm的玻璃,便于观察昆虫活动;底部和两侧装有16目铜网,便于湿气渗透。然后装土,种植饲料植物,每箱放养20-50只幼虫;在坚实的地面上挖一个比饲养箱略大、略深的槽,将饲养箱放入槽内,观察时将饲养箱提离地面,擦去外层玻璃上的泥土,以便清楚地看到幼虫的活动情况。

C.大型虫笼:在半自然条件下,选择排水良好、土质疏松的场地,挖一条长12-15m、宽2-3m、深4cm的深沟,底部和四周垫上尼龙纱布(最好用双层,这样昆虫不容易出),然后铲掉疏松的腐殖质填满,种上幼虫食物,放进去供幼虫取食,每平方米即可。这种方法有利于大规模饲养,但难以观察。

d、裸养用各种盆:植物饲料洗净放入盆中,幼虫放入盆中饲养,盆口盖一层黑布或黑纸遮光。观察刘发的生活史,但要注意经常更换饲料和清除粪便。

(3)蛹和成虫的取食工具。做一个昆虫箱,长50cm,宽50cm,高55-60cm。底部用薄铁板或双层铜网密封;顶部和四周用铁线或尼龙线包裹,前面可以做一个活动的纱网纱门。在箱底放10-20cm的土,种植,把蛹和成虫放在土里。这种方法可用于密植和饲养。

2.饲养技术要点

(1)选择土壤。土壤是蝠蛾一生中最重要的活动场所。土壤条件是否适合昆虫的生活,是人工饲养成活率的关键之一。高寒草甸土最适合蝠蛾的生长;其次是流石滩和草甸混合土;第三种是山中褐色和深褐色的森林土壤,其他土壤对这种昆虫不好。

(2)食物的选择。幼虫喜食珠芽蓼、珠芽蓼、黄芪、大黄的嫩根和嫩芽。因为蝠蛾属杂食性昆虫,禾本科(如青稞、小麦、稻芽等。)可以用在没有这种植物的地方。十字花科和莎草科植物的嫩根育种。在中低海拔地区(适宜生活的温度),饲喂大黄、胡萝卜、萝卜、红薯(甘薯)、马铃薯、苹果等也能正常生长。,而且最好用大黄、胡萝卜、红薯。

(3)温度和湿度的选择。蝙蝠蛾是一种耐低温、怕高温的昆虫。最适合在15-19C生活成长;这种昆虫最适合空气湿度75%-85%,土壤含水量40%-45%。

3.管理技术

(1)成人阶段。成虫不吃任何食物,只要保持水分和适宜的温度,就能正常存活和产卵。但蛾的栖息地与产卵量有关。成虫更喜欢在蓼科等植物的根部产卵,以杜鹃花和蝠蛾幼虫为食,所以最好在飞蛾交配产卵前种植几种相关植物。另外,不能有强光。

(2)卵阶段。为了正常孵化鸡蛋,我们必须掌握合适的温度和湿度。

(3)幼虫期。由于幼虫生长期长,壁薄,除必要的观察、换土、换食外,必须精心饲养,尽量减少周转。幼虫的饲养关键是初孵幼期,刚孵出的幼虫要给予足够的细嫩、低湿度的食物;最好是筛土,以免粗糙坚硬的物体划伤主体。另外,为了延长食物和土壤不发霉,更换前应使用紫外线灯灭菌l5min,使用前也可将土壤在阳光下暴晒1-2h。

(4)蛹期。养蛹时,先把养蛹器皿里的土压实,然后用蛹粗细的木棒人工建造一个土室。土室略倾斜,深约2-3厘米,每个室内放一只蛹。放蛹时,蛹头朝向土面,顶部覆盖细土。蛹的温湿度可控制在大气湿度的80%-85%,土壤湿度的42%-45%,18-22℃之间。

[2]冬虫夏草人工培养技术

为了获得冬、夏初和草的纯品系,必须进行人工分离、纯化、复壮和保存。

1.冬虫夏草的分离技术和条件

(1)材料要求。获得纯菌株需要严格的材料;一般来说,如果采用冬虫夏草的组织块分离法,最好的分离材料是每年65438+10月底至165438+10月收集的材料,此时青藏高原高寒草甸的土壤刚刚开始结冰。在这个时期,冬虫夏草刚刚感染蛾幼虫,进入僵死阶段的时间很短,嫩子芽刚刚长出虫头0.2-0.5cm,虫体内其他杂菌很少。若次年五、六月取材,僵虫体内及亚座内生活或腐生有多种杂菌,难以获得纯菌株。如果用子囊孢子进行分离培养,最好在每年的7月中下旬,子囊孢子刚刚部分成熟的时候收集分离材料。

(2)操作方法。有三个步骤。

A.僵虫(即菌核)分离:分离前先用水冲洗主体表面,再用无菌水冲洗2-3次;用0.65min438+0%-0.2%的氯化汞溶液对分离后的材料表面消毒约3-5分钟;然后用无菌水清洗。选择以胸部和脚部为边界的前部。用手术刀切掉表皮,避开消化道,将血腔中的菌丝切成芝麻状,压入平板培养基中,每皿1-2粒。在15-19℃培养。当菌落长到0.2-0.5cm时,选取少量菌丝,在平板培养基上反复纯化2-4次。确认无其他杂菌后,转入试管保存培养。

b、分离子芽:将洗净的子芽从僵虫顶部切下,放入0.1%氯化汞溶液中消毒2-3min,用无菌水洗净,切下中间的组织块,压入培养基中;培养条件与a相同。

C.子囊菌孢子分离:用透明纸袋覆盖子囊菌孢子成熟的基质,让子囊菌孢子弹起粘在纸袋上。然后将装有子囊菌孢子的纸袋浸入25%葡萄糖溶液中,洗去孢子,置于15-19℃培养,每天进行镜检。当袍子发芽后,用微量吸管将单个孢子吸到平板上进行培养。培养条件与a相同。

或者,可以将整个成熟的冬虫夏草带入室内,用棉纸包裹僵虫甚至虫的子座,只留下孕虫部分,在无菌室中水平放置载玻片,随时保持主体湿度;每天镜检,当子囊孢子弹到载玻片上时,用微量移液器吸到培养皿的培养基中进行培养;培养条件与a相同。

(3)培养基的选择。

A.马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)是所有虫草真菌的通用培养基,在分离培养初期可以使用,但菌种生长不是很旺盛,容易老化退化。

b增菌培养基(1):多能蛋白脐带10g,葡萄糖50g,磷酸氢二钾1g,硫酸镁0.5g,活蚕蛹30g,生长素0.5μg,琼脂20g,水1000mL,pH: 5.0。

富集培养基(ⅱ):保藏蛋白40g、葡萄糖40g、去皮鲜马铃薯100g、磷酸氢二钾1g、硫酸镁0.5g、牛肉酱10g、生长素0.5μg、蝠蛾活幼虫(粉)30g、琼脂20g、高山草甸土浸出液1000ml等。

在强化培养基上,菌落比在PDA培养基上生长得更旺盛、更迅速。加福ⅱ优于ⅰ。

2.生长特性在冬虫夏草的分离培养中,需要掌握对温度、pH值、光照、碳氮源和无机盐的利用。

(1)不同温度对菌丝生长的影响。冬虫夏草喜欢低温。在0-4℃能缓慢生长;5-8℃时生长速度加快;10-19℃是该菌株的适宜生长发育范围;最适生长温度为15-19℃。当温度超过20℃时,菌丝生长迅速,菌落由白色变为灰黑色或棕黄色,并开始变异,因此不适合高温培养。

(2)对pH值的要求。冬虫夏草是一种酸性真菌,最适pH值为5.0-6.0。pH值在4.5以下,6以上时,会随着增减而缓慢增长或不增长。

(3)光线的影响。该菌株在子囊孢子萌发和菌丝生长的前期适应弱光和短光,后期适应强光。在人工培养中,菌丝、分生孢子和基质具有明显的趋光性,在向阳面生长密集,背光面生长稀疏,在全黑环境中培养的各种细菌细腻、细长、稀疏。

(4)碳源的利用。冬虫夏草可以利用多种碳源,但葡萄糖和麦芽糖一起使用时生长最快,单独使用葡萄糖时也能生长良好,其次是马铃薯、蔗糖等淀粉。

冬虫夏草是一种从寄生生活宿主生长到腐生阶段的真菌,因此可以很好地利用各种有机氮源。而活虫是最好的;蛋白胨和酵母膏混合使用对生长也非常理想,其次是各自单独使用,再其次是牛肉酱等等。而硫酸铵、硝酸钾等无机氮的利用率较差。

对灰分养分有一定需求,在含微量硫酸镁和磷酸氢二钾的培养基中生长旺盛,其次是磷酸二氢钾,也可使用钠、钙、铁、铜等其他无机盐。

3.培养方法经过分离纯化,冬虫夏草可以作为各种实验和扩大生产应用。

(1)扩大其产量通常有三种方法:固体静置培养、摇瓶培养和大罐曝气发酵培养。

A.静态培养:主要用于固体培养,如管斜面、三角瓶培养、水稻培养等。在静态培养中,只要掌握好温度和光照,细菌就能正常生长。斜面上的分生孢子成熟后,可在1-2℃冰箱中保存8-14个月,也可直接作为种子用于生产。

B.振荡培养:液体培养和小规模繁殖培养均可。摇动培养基,从固体培养基中减去琼脂。最好选择恒温振荡培养机,将液体培养基放入三角瓶中,接种试管固体菌种进行培养。经过连续振荡,液体培养基中的各组分混合均匀,无沉淀,同时促进气液接触交换,使氧气进入液体培养基,有利于菌丝生长和分生孢子形成。

C.大罐通气发酵培养:大规模生产菌丝体、分生孢子等菌粉时,必须使用大罐通气发酵培养。在这种方法中,通过抽吸或真空泵减压进行曝气,并通过过滤器去除细菌,然后将其送入罐中的液体培养基中,用于冬虫夏草的生长和发育。

(2)发酵过程。天然冬虫夏草分离纯化→试管斜面种子→振荡液一级种子→二级种子→小型种子发酵罐→生产发酵罐→浓缩→喷粉干燥→成品菌粉。

冬虫夏草罐内发酵温度20-25℃,罐压392.3-686.5kPa(0.4-0.7kg/cmz),通气量0.5-1.ovvm *。注入发酵罐的液体培养基应为罐容量的65%-75%。接种量为65438±00%,搅拌速度为65438±080转/分,培养时间为72-96小时,然后放入罐中进行浓缩和喷粉。

(3)多用途发酵培养基。鲜马铃薯(去皮)8%,蔗糖2%,玉米淀粉0.5%,蚕蛹粉1%,蛋白胨0.4%,硫酸铵0.2%,pH值5.5-6.0。

(4)发酵培养产品的标准。分生孢子几乎是完全分离的雌孢子梗。当孢子梗数没有明显增加时,每毫升分生孢子数为654.38±0.8亿~ 25亿。残糖低于1%;当氨基氮低于0.2mg/mL时,即可成为成品菌液。

4.冬虫夏草接种要点:给寄主昆虫接种有性或无性冬虫夏草孢子是人工培育有性冬虫夏草和无性菌株复壮的关键措施。

(1)回接期。冬虫夏草重接的关键是选择寄主昆虫的弱抗菌期,一是蜕皮期;二是幼虫摄食活动剧烈、摩擦损伤率高的时期。

(2)回接法。有两种。

A.喷洒方法:在蝠蛾幼虫4-6龄,65,438+0/3以上幼虫蜕皮时,集中幼虫,用5%-65,438+00%葡萄糖溶液喷洒在有子囊孢子或分生孢子的虫体或食物上。接种后,菌液在昆虫体上稍干30分钟左右,幼虫放回土壤中自然生活。这种方法感染率高,但缺点是幼虫不易从土壤中取出集中,集中时幼虫有自相残杀的习性。虫子被咬后,很容易被杂菌感染而死亡。当冬虫夏草的菌丝没有充满体腔时,受伤的虫体就会腐烂,不能形成刚性的虫体(菌核)。

B.自然接触法:在大面积半自然土壤中饲养蝠蛾幼虫,定期采取小样本观察幼虫的生长状况。当幼虫大部分适合被感染时,用饲料植物浸泡液种植并接种细土,均匀地撒在饲养昆虫的表面,然后喷水使细菌渗入土壤,使幼虫在取食活动中暴露于感染。这种方法感染率不太高,但一旦感染,冬虫夏草生长良好,未感染的蝠蛾幼虫也能正常生长繁殖。

(摘自杨·《中国昆虫资源的利用与产业化》)

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