栽培北虫草的技术要点

栽培北虫草的技术要点

　　蛹虫草(Cordyceps militaris)又名北冬虫夏草、北虫草等，是由子座(即草部分)与菌核(即虫的尸体部分)两部分组成的复合体。那么下面一起来看看学习啦小编为大家精心推荐的北虫草的种植技术，希望能够对您有所帮助。

　　北虫草的种植技术

　　蛹虫草是一种子囊菌，通过异宗配合进行有性生殖;水分是蛹虫草菌体细胞的重要组成部分。药理作用现代科学论证科茸蛹虫草不仅具有特殊的营养价值，而且有明显的药用价值。中医认为，虫草入肺肾二经，既能补肺阴，又能补肾阳、主治肾虚、阳痿遗精、腰膝酸痛、病后虚弱、久咳虚弱、劳咳痰血、自汗盗汗等，是唯一的一种能同时平衡、调节阴阳的中药。

　　北虫草的区别

　　(1)形状不同。天然虫草是冬虫夏草的虫体或蛹体与虫草菌的子实体(草的部分)合二为一体的整体，而人工培植北冬虫夏草仅仅是北冬虫夏草菌的子实体，在外观上与天然冬虫夏草有很大区别。由于人工培植北冬虫夏草与天然冬虫夏草的形状不同，外观不一样，影响了市场与消费者对人工培植的北冬虫夏草消费购买欲望。

　　(2)营养载体不同。天然冬虫夏草以自然虫体或蛹体营养为基础，具有医药疗效的冬虫夏草产地是西藏那曲和青海玉树两个产地的虫草，福临门冬虫夏草和同仁堂是这两个产地的代表品牌，其中以同仁堂价格最高。人工培植的北冬虫夏草以人工营养为基础。其实，营养载体不同不影响虫草菌的最终物质的形成。比如，人能够吃动物性食物，也能够吃植物性食物，而两者食物偏向并不影响人体的生长和人体质量。这是因为，不管什么食物都必须通过人体分解成可吸收的小分子成分，才可以被人体吸收。同样如此，不管虫草菌长在什么营养栽培体上，也必须通过虫草菌的分解，才能成为虫草菌生长的营养来源并生成官子实体。其关键是人工提供的营养成分、比例、形态和吸收条件是否符合虫草菌良好生长的需要。

　　(3)生长环境不同。天然虫草菌生长在自然环境中，这种自然环境是特定的，不是随心所欲的。人工培植的北冬虫夏草生长在人为的环境中，这种人为环境是根据虫草生长的特定自然环境而设定，不过比自然环境更优裕，从而使虫草菌生长得更好、产量更高。

　　(4)生产周期不同。由于受恶劣自然环境影响，天然冬虫夏草在自然环境中生长周期为2～3年，主要是寄生体(虫体)世代繁殖生育期较长以及虫草菌受恶劣自然环境影响生长缓慢。人工培植的北冬虫夏草菌在优裕的生长环境中生产，即人工控制最适宜生长条件以及在稳定的生长环境中不受自然环境的影响，2个月内就可以生产一批，大大提高了生产效率。

　　(5)对环境影响不同。天然冬虫夏草菌在自然环境中生长非常缓慢，跟不上市场与人们需求的需要。人们大量采挖天然冬虫夏草，破坏了自然植被，也破坏了自然环境和资源。人工培植的北冬虫夏草，在室内进行生产，没有任何破坏自然植被、自然环境和资源的行为。而且，在生产过程中没有任何产物会污染环境。

　　(6)人工培植的北冬虫夏草比天然生长的冬虫夏草有效成分更高。野生虫草和人工虫草在化学成分上是完全一致的，只是含量上有所差异。人工培植的北冬虫夏草(蛹虫草)大多超过天然生长的冬虫夏草。经科学实验分析证明，冬虫夏草对人体健康的意义是其含有特有的药用和保健作用的物质：虫草素、虫草酸、虫草多糖和丰富的蛋白质、氨基酸、微量元素、维生素等。经中国科学院理化分析测试实验室化验报道，具有虫草代表性的4种主要药理成分：虫草素、虫草酸、虫草多糖和SOD酶，人工北虫草与野生冬虫夏草相比，除了虫草酸略低于野生虫草外，其余均明显高于野生虫草。虫草多糖高2倍，SOD酶高5倍，虫草素高达89倍。尤其在众多虫草属中，能产生最具特有代表性成分的虫草素，人工北虫草是唯一能产生大量虫草素的品种。人工蛹虫草里虫草素的含量大概是野生虫草的10倍左右。　　虫草中腺苷成分含量不能代表虫草特有的药用和保健价值，其原因是腺苷在香菇、蘑菇等几十类真菌植物中都有存在。因此，把腺苷作为唯一质量指标是“贬低”了虫草的特有价值，不能体现虫草防病治病的特有奥秘。

　　北虫草的栽培条件

　　营养

　　碳源

　　蛹虫草使用方法

　　碳源是蛹虫草合成碳水化合物和氨基酸的基础，也是重要的能量来源。人工栽培时，蛹虫草可利用的碳源有葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、果胶等，其中尤以葡萄糖、蔗糖等小分子糖类的利用效果最好。

　　氮源：氮元素是蛹虫草自身合成的蛋白质、核酸等有机氮以及铵盐等无机氮。能利用的有机氮很多，如氨基酸、蛋白胨、豆饼粉、蚕蛹粉等;无机氮主要有氯化铵、硝酸钠、磷酸氢二铵等。有机氮的利用效果最好。

　　矿质元素：以磷、钾、钙、镁等为主要元素。一般通过添加无机盐类来满足蛹虫草对矿质元素的需求。

　　维生素：虫草菌丝不能合成必要的维生素，适当加入VB1有利于菌丝的生长发育。

　　温度

　　在虫草的不同生长发育阶段都有最适温度、最低温度和最高温度的界限。菌丝生长温度6℃—30℃，低于6℃极少生长，高于30℃停止生长，甚至死亡。最适生长温度为18℃—22℃;子实体生长温度为10℃—25℃，最适生产温度为20℃—23℃。原基分化时需较大温差刺激，一般应保持5℃—10℃温差。

　　水分和湿度

　　水分是蛹虫草菌体细胞的重要组成部分。菌丝生长阶段，培养基含水量保持在60%—65%，空气相对湿度保持在60%—70%;子实体生长阶段，培养基含水量要达到65%—70%，空气相对湿度保持在80%—90%。要注意培养基适时补水和补充营养液。

　　空气

　　蛹虫草需要少量空气。但在子实体发生期要适当通风，增加新鲜空气。否则，二氧化碳积累过多，子座不能正常分化，影响生长发育。

　　光照

　　孢子萌发和菌丝生长阶段不需要光照，应保持黑暗环境。但转化到生殖生长阶段需要明亮的散射光，光照度为100—240勒(勒为光照度单位)。光照强，菌丝色泽深，质量好，产量高。

　　酸碱度

　　蛹虫草

　　蛹虫草为偏酸性真菌，其菌丝生长发育最适pH为5.2—6.8。但在灭菌和培养过程中pH值要下降。所以在配制培养基时，应调高pH值1—1.5，在配制培养基时可加0.1%—0.2%的磷酸二氢钾或磷酸氢二钾等缓冲物质。

　　育种

　　长期采用无性繁殖及多次转管的蛹虫草菌种，其母本基因容易变异，表现为出草畸形，产质量下降。因此，在生产中应定期对蛹虫草菌种进行一次有性繁殖。具体做法是，选取高产、优质、早熟的蛹虫草子实体，用0.1%升汞溶液，或75%的酒精进行表面消毒后，用无菌水清洗表面药液，置于盛有综合培养基容器上方悬空，在21℃-23℃下静置培养，待培养基表面出现星芒状虫草菌落时，在接种箱内挑取单个或多个菌落置试管斜面培养基培养。待蛹虫草菌丝布满斜面后再提纯。获得的孢子母种须经出草比较试验后，选取优质虫草子实体再进行一次组织分离，经筛选后方可用于转扩栽培种。

　　考种

　　将母种扩大培养后，置米饭培养基上，于18℃-20℃下培养20-30d，观察生长情况。若见有细菌或霉菌污染，应对母种进一步纯化;若无杂菌污染，可继续培养，一个月后即有橙红色子实体产生，说明母种可靠。

　　二级种子培养

　　将液体培养基分装于500ml三角瓶中，每瓶加培养液200ml，用12层纱布外加一层牛皮纸封口。13-30分钟灭菌后，将母种在无菌条件下用接种钩接入三角瓶中，每支斜面可接10瓶以上。接种后于20℃摇床培养5d左右，待形成均匀小球后即可用于栽培种。

　　值得注意的是：如果培养液变混，有两种可能性，一是细菌污染应予以淘汰;二是由于菌丝生长过分粘稠所致。若难以判断，可进行镜检。

　　栽培流程

　　优选品种→制备培养基→蛹虫草母种→二级菌种(药瓶)→栽培蛹虫草菌种→控制环境温度与湿度→采收。

　　北虫草的菌种分离

　　(1)选革选择生长正常、健壮、无病虫害的新鲜蛹虫草做分离材料。用野生早期生长(8月底以前出土的)蛹虫草分离得到的蛹虫草菌种具有明显早熟性(即早出草)。菌种分离可采用泡子分离或组织分离等方法，生产上常用组织分离获得纯菌种或进行菌种复壮。

　　(2)消毒将鲜蛹虫草用清水洗去外表泥土，再用0.1%升汞水溶液消毒l～3分钟，用无菌水冲洗数次，然后再用75%酒精浸泡3～5分钟，用无菌水洗净后进行分离。

　　(3)分离先用解剖刀切去虫体外部，避开肠道，然后切取内部白色组织块或子座内的组织块，接种到斜面母种培养基上。以蛹虫草子实体有龟背状花纹的顶端组织获得菌种种性最好。

　　(4)选择抑菌培养基分离培养基最好采用加有50毫克/升链霉素的加富培养基。如采用其他培养基进行分离，在培养基中加入一定量的抑菌剂会提高分离效果。常用抑菌剂使用量和加入方法如下：链霉素 30～50毫克/升，灭菌后冷却至 45℃时加入;金霉素 20～30毫克/升，灭菌后冷却至 45℃时加入;青霉素 20毫克/升，灭菌后冷却至 45℃时加入;牛胆汁 5克/升，配制时加入;孟加拉红 35毫克/升，培养基煮沸时加入。

　　(5)培养分离接种后，在 20℃恒温箱内培养 10天左右，挑选性状良好的母种作为菌种。

　　(6)鉴定优良菌种标准是：菌丝白色，粗壮浓密，呈匍匐状紧贴培养基生长，边缘整齐，无明显绒毛状白色气生菌丝，后期分泌黄色色素，菌丝见光后变为橘黄色。将分离菌种进行扩大培养后，接种在米饭培养基上进行出草和鉴定。于18℃～20℃温度下培养20～30天，如果无污染则继续培养，l个月后即可形成橙红色子实体。经鉴定种性，选择性状优良菌种用于生产。

　　培养基

　　以大米、玉米等作主料，另添加10%-25%的蚕蛹粉或奶粉妈提高蛹虫草子实体的品质。将培养料与营养液以1：1比例拌匀，pH值掌握在5.5-7.0。按常规装瓶、灭菌、接种。

　　菌丝体培养

　　接种后的料瓶，应置于清洁、避光的环境中培养，保护空气湿度60%。初始阶段，为减少杂菌污染，室内温室宜保持在15℃-18℃之间，待料面布满虫草菌丝后，将温度提到20℃-23℃，持续15d左右，菌丝即可吃透培养料，完成营养生长。

　　北虫草的新兴培植

　　上海中医药大学学生邬口关博以一套独特的冬虫夏草培育方法，获得主办方特设的“科技创业项目奖”。这位大学女生将把这项发明付诸商业实践。小邬的参赛项目名叫“名贵中药仿太古环境培育技术研究”。她告诉记者，该项目的创意来自于某次看杂志时，发现在漫长的地质年代里，有一些特定时期的气候条件非常适宜于植物生长。小邬猜测，如果将一些名贵中药放在类似的环境中，是不是也能长得又快又好呢?于是，她设计了一个“虫草暖箱”，里面安装空气调节装置，可以按需要调节箱内温度、湿度和大气压等参数，从而制造一个人工的“大气圈”。小邬说，针对不同培育品种设置不同参数。相关技术已申请多项发明专利，已进入实审阶段。在学校的实验室里，小邬和同伴们已经做成一个冰柜大小的试验品，并且成功培育了几批蛹虫草。蛹虫草是一种人工培育的冬虫夏草的替代品，不仅价格相对低廉，所含的富有营养价值的虫草素也是野生冬虫夏草中的16倍左右，已证实对淋巴癌和部分白血病有积极的治疗作用，应用前景非常广泛。“一样的菌种，在我们的‘虫草暖箱’里培育，成本可节省约50%、培育周期缩短约40%，虫草素含量也有大幅提高，应该挺受市场欢迎的。”小邬对创业前景很有信心，并透露以后还将尝试其他中草药的培育方法。此次大赛由上海发明协会、上海市科技创业中心主办，共有82个项目获奖，有4个项目获得“科技创业项目奖”。

　　子实体培养

　　菌丝体成熟后，由白色逐渐转为桔黄色，此时，室内应增加光照白，白天利用自然散射光，保持200勒克斯，晚间可利用日光灯作光源，每天应不少于10h光照，以促使菌丝体转色和刺激原基形成。待料面突起，并形成小米粒状原基时，要适当通风，补充新鲜空气，保护室内温度18℃-22℃，并提高空气相对温度至80%-85%。如湿度太大，易使培养基提早失水而影响产量。蛹虫草有较强的趋光性，因此在子实体形成后，应根据情况适当调整培养瓶与光源的相对方向，或调整室内光源方向，以保证子实体的正常生长形态，从而提高产量，形成橘黄色或橘红色的顶部略膨大的呈棒状的子座(子实体)。待子实体不再生长，其顶端出现许多小刺时，表明已成熟。采收时，用无菌镊子钳出子实体，然后再加少许营养液，重新包扎好瓶口，继续培养，20d左右，又可长出第二批子座。采收下的子实体晾干或低温烘干后出售。暂不出售，应密封好置低温干燥处贮存。

　　液体培养

　　蛹虫草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1∶2或1∶3的碳氮比较为合适。

　　李宗军等正交实验表明，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%MgSO4·7H2O。

　　李信等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>KNO3>MgSO4·7H2O>FeSO4>K2HPO4。胞外多糖最佳发酵工艺参数：初始pH值为7，500ml三角瓶中培养基装液量为100ml，接种量6%，温度28°C。周期为96h。

　　赵明文等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%，pH5.5。认为碳源因子对胞外多糖的产生影响显著。

　　陈晋安等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%，MgSO4·7H2O0.05%，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%，KH2PO40.15%，VB15mg/L，2，4D2mg/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(20g/1000ml)，蚕蛹粉(5g/1000ml)，硫酸镁(0.5g/1000ml)。