冬虫夏草人工栽培研究进展概述

冬虫夏草人工栽培研究进展

摘要：主要概述了国内对于冬虫夏草的人工栽培的研究进展，包括对于冬虫夏草菌种的分离与驯化、繁殖寄生昆虫、接种感染和栽培出草等栽培技术的研究进展。

关键词：冬虫夏草；研究进展；人工栽培

自从认识到野生冬虫夏草独特的食用价值和药用价值后，人们就希望能够进行大量的人工栽培来满足大众的需要。但是由于其需要的独特生长环境很难人为创造，特别是它与蝙蝠蛾幼虫的寄生特性更是大大的限制了人工栽培技术的突破。现阶段，冬虫夏草人工栽培虽然困难重重，但还是阻止不了人们对它的研究欲望 , 随着研究的深入，很多技术难题在不断攻破，难题在不断化解。

1 冬虫夏草的简介

冬虫夏草属于子囊菌纲，肉座菌目（Hypocreales），麦角菌科（Clavicipitaceue），虫草属（Cordyceps）[2]。是虫草属真菌寄生在昆虫—蝙蝠蛾上的结合体，蝙蝠蛾幼虫经虫草菌感染在冬天钻入地下致病死亡，菌核就在病虫尸体上形成，外表仍保持原来虫形，到翌年夏季温暖潮湿适于菌体生长时，从虫体头部生出一根有柄呈棕色、紫褐色、咖啡色至深褐色的棒状子实体，长4～11cm，粗约3mm，形似1株野草，故名“冬虫夏草”。冬虫夏草生长在海拔3000米至5000米的高山草地灌木带上面的雪线附近的草坡上，对自然环境要求高。我国的分布主要是四川、西藏、青海、云南的高山、亚高山草甸区。

2 冬虫夏草的药用价值

冬虫夏草是一种名贵的药用真菌，具有独特的药用价值。经过近年

来的研究已弄清了冬虫夏草的有效成分包括虫草多糖、D-甘露醇、脂肪和脂肪酸、虫草素和生物碱、抗菌活性物质、微量元素、蛋白和氨基酸、免疫抑制剂、1,3-二氨基丙烷、腐胺、精胺、尸胺等。最近有人用硅胶柱色谱，从藏冬虫夏草分离到8个化合物，分别为棕榈酸、麦角甾醇、胆甾醇、麦角甾醇过氧化物、谷甾醇、咖啡因、啤酒甾醇和神经酰胺。因为这些有效成分使他具有了强大的药效功能对各类疾病都有疗效（具体参见冬虫夏草药理研究论文）。

3 冬虫夏草的市场现状

冬虫夏草在我国的分布主要是在青藏高原 ,包括西藏、青海、四川等地 , 目前年产量仅 4 000kg，市场价格相当昂贵，每公斤可达 20万元左右。随着人类的过度采挖 , 冬虫夏草的野生资源越来越少 ,市场价格也越来越高。20多年来产量下降了近60% , 而市场价格却涨了 200多倍 ,平均每年上涨 10多倍。[朱斗锡]

4 冬虫夏草的人工栽培研究

4.1 菌种的分离与驯化

冬虫夏草的种类很多达68种，要分离出一个适宜人工栽培的品种就相当困难。在菌种验证方法上，全世界公认的、最可靠的是按照柯赫法则（Koch's postulate），分离的菌株经过人工培养或接种昆虫后能够形成冬虫夏草有性型子实体，产生子囊孢子，才可以确定其是冬虫夏草的正确无性型。在分离研究的进展当中，沈南英教授在 1983年首次成功分离出了真正的冬虫夏草无性型菌种蝙

蝠蛾被毛孢，在三角瓶内长出了与野生冬虫夏草完全一样的子座，并在1985年申请了国家专利[何传奎]；1985年浙江中药研究所和杭州第二中药厂有关人员分离得到的菌种经中国科学院微生物所有关专家鉴定为虫草头孢新种。1987年广西浦北县制药厂从野生冬虫夏草中分离出一个菌种，“经湖南省微生物研究所鉴定为头Cephalosporium sinensis Chen sp. nov.”，其培养获得菌丝体的药理作用与冬虫夏草相似。 1989年刘锡琎、郭英生也分离出了与沈南英分离出的蝙蝠蛾被毛孢菌种是一样的冬虫夏草菌种，最后被定名为中国被毛孢(Hirsutella hepiali Chen et Shen sp1Nov) ———即冬虫夏草菌种。1995年据尹定华和唐雪梅报道，四川中药所将中国被毛孢回接贡嘎蝠蛾的幼虫，于1988年获得了与天然冬虫夏草形态特征完全相同的虫草。1998年李泉森等报道从康定地区采集的冬虫夏草，通过子囊孢子、组织、昆虫血淋巴分离都得到这种被毛孢。近些年来，四川省绵阳市食用菌研究所所长朱斗锡经过野外采样通过分离技术最后在试管中也获得了虫草菌种。目前可以确认为冬虫夏草无性型的菌种是 Hirsutella sinensis（中国被毛孢）、Cephalosporium dongchongxiacae（冬虫夏草头孢）nom. inval. 、Cephalosporium sinensis（虫草头孢）nom. nud. 、Cephalosporium sp. [头孢属未定名种，自刘杰麟（1990）] 、Hirsutella hepiali （蝙蝠蛾被毛孢）nom. nud. 、Synnematium sinense（中华束丝孢）nom. inval. 这六种。[蒋毅（冬虫夏草无性型研究概论）]

4.2 繁殖寄生昆虫

冬虫夏草是由真菌与昆虫寄生而成的复合体 , 这种昆虫主要是蝙蝠蛾科(Hep ia—lidae )、蝙蝠蛾属 (Hepiaua)、虫草蝠蛾 (He—pialusoberhur)。而国内种类多达 100多个 , 因此很难准确寻找和繁育优良的蝙蝠蛾种群。 1988年 , 高祖紃在半无菌实验室饲养了 1万条人工饲养蝙蝠蛾幼虫 , 短时间内完成了蝙蝠蛾的生长周期 , 成活率可达到80%～90%。20 世纪 80 年代至 1999 年以前中科院昆明动物研究所杨大荣等对蝙蝠蛾做了新种鉴定，幼虫培养，地理分布等一系列的研究[12~16]。青海省畜牧兽医科学院发现孵化蝙蝠蛾卵的最适温度为 15℃[17]，而 10~15℃的培养温度对蝙蝠蛾多毛孢感染拉脊蝠蛾幼虫最有利。分生孢子感染几率最大，分生孢子+ 液培菌丝体组合是感染拉脊蝠蛾幼虫的最佳组合，并且在供试的 360 条拉脊蝠蛾幼虫中有一条长出了与天然虫草子座颜色形态基本一致的子座[李进（冬虫夏草研究的回顾与展望）]。近几年来 , 全国还有不少的单位和个人都在进行饲养蝙蝠蛾幼虫的研究，但由于各自都进行闭关研究 , 互不交流 , 限制了研究前进的脚步。

4.3 接种感染

冬虫夏草的人工栽培必须将四个方面的条件完好地解决才能顺利完成。这四个条件是: 菌种; 繁殖寄主昆虫的技术; 侵染途径; 模拟产地的生态环境。因此，接种浸染也是一个重要的环节，而这种关系在自然条件下不是必然的。通过大量的研究 , 现在可以用人工方法使它们相互融合 , 但是成功率不高 , 感染成活率很低，在普通的培养基上生长相当漫长 , 特别是接种昆虫的方法是虫体感染的关键 , 要把握好虫龄与菌龄的最佳结合时机以及相应的外部条件，否则将会降低接种感染的概率或造成虫体死亡。近几年来这方面的研究还不是有很大的进展，比如说冬虫夏草菌是如何侵染蝙蝠蛾幼虫的，其分子机制是什么，冬虫夏草的有效成分到底是什么，是一个成分还是几个成分的叠加，目前还没有人或者机构能够研究清楚。目前四川省绵阳市食用菌研究所在这方面有一些丰富的经验。