灵芝栽培技术综述
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综述
灵芝栽培技术的研究
灵芝【Ganoderma lucidom(Leyss ex Fr.)karstl】又称瑞草、灵芝草,隶属于担子菌亚门(Basidiomyeotina)、层菌纲(Hynlenomyeetes)、无隔担子菌亚纲(Ho1obasidionlyeetidae)、非褶菌目(Aphyliophorales)或者多孔菌目(Polyporales)、灵芝菌科(Canodernlataeeae)灵芝属(Ganoderma)。我国现已知有灵芝属真菌66种,并将其分为三个亚属:灵芝亚属、粗皮灵芝亚属、树舌亚属[6-7]。灵芝分布在我国东北三省、安徽、江苏、浙江、广东、广西、贵州、云南、湖南、福建及台湾等地。野生灵芝资源有限,且不易被发现,而人工栽培灵芝的技术已广泛推广全国,其产量与质量早已超过野生灵芝。
1灵芝成分的化学研究
利用化学分析方法及现代新型科学仪器测定,已证明在灵芝子实体及菌丝体中,所含有的主要成分有7大类、150余种,其有生理活性的有效化学成分也有数十种之多,其中主要有效成分有灵芝多糖、灵芝酸、灵芝腺苷[14]。
1.1灵芝多糖
灵芝多糖(Ganoderma Lucidulll Polysaccharide)是灵芝中最有效的成分之一,目前已分离到的有200多种,其中大部分为葡聚糖,分子量从数百到数十万,大多不溶于高浓度酒精,多糖链由三股单糖链构成,是一种螺旋状立体构形物,其立体构型和DNA、RNA相似。灵芝多糖具有刺激宿主非特异抗性、免疫特异反应以及抑制移植肿瘤生理活性的特性[1,14]。灵芝多糖还能提高机体免疫力,提高机体耐缺氧能力,消除自由基,抗放射,提高肝脏、骨髓、血液和蛋白质的能力。
1.2灵芝酸
灵芝酸(Gallodenic acid)是一种三萜类物质,是灵芝苦味的主要来源,各种灵
芝中已分离到的灵芝酸已达100多种。这类物质具有强烈的药理活性,不但能直接抑制癌细胞生长,降血脂、防止组织氨释放,减少过敏症状,亦能止痛、镇静、解毒、保肝,与灵芝多糖相辅相成。灵芝酸在不同种的灵芝中或同一种不同生长阶段的子实体中,其含量是不同的,所以其苦味程度也有不同,一般味苦的灵芝其灵芝酸含量往往较高,灵芝子实体中灵芝酸含量是随着其成熟度的提高而递增,且集中在子实体的外周部位。
1.3灵芝腺苷
灵芝腺苷是以核苷和嘌呤为基本构造的活性物质。灵芝含有多种腺苷衍生物,都有较强的药理活性,能降低血液黏度、抑制体内血小板聚集,能提高血红蛋白、2,3一二磷酸苷油的含量,能提高血液供氧能力和加速血液微循环,提高血液对心、脑的供氧能力,并能诱导干扰素形成、增强免疫力。
2灵芝的药理研究
通过现代药理研究证明,灵芝具有广泛的药理作用,表现在对中枢神经系统、呼吸系统、心血管系统及肝、平滑肌、内分泌及免疫系统等多方面有治疗或调节功能[7,14-16]。具体研究情况如下:
抗肿瘤作用。灵芝多糖可以通过促进白细胞介素-2的等内源性抗癌物质的生成,通过促进单核巨噬细胞的吞噬功能、通过提升人体的造血能力尤其是白细胞的指标水平,以及通过其中某些有效成分对癌细胞产生抑制作用。
免疫调节作用。灵芝对淋巴细胞增殖、抗体形成细胞有一定的影响,对吞噬细胞吞噬及碳粒清除,NK细胞活性、白介素-1、-2的产生,以及对受损肝脏的保护和造血系统都有作用。灵芝有效成分对于免疫细胞、免疫因子有明显的调节作用,该作用与机体状态、免疫系统功能水平、免疫细胞激活程度、以及所用药物的剂量和疗程有关。
抗衰老作用。灵芝所含的多糖、多肽等有着明显的延缓衰老功效,通过调节代谢平衡,促进核酸和蛋白质的合成;灵芝多糖的拟SOD活性有抗自由基作用,可清除机体产生的自由基;灵芝多糖能显著促进细胞核内DNA合成能力,增加细胞的分裂代数,从而延缓了机体的衰老。
对心血管系统的作用。灵芝可有效地扩张冠状动脉,增加冠脉血流量,改善心肌微循环,增强心肌氧和能量的供给,降低血胆固醇、脂蛋白和甘油三脂,降低动脉壁胆固醇含量、软化血管,阻止血小板聚集,能预防心肌缺血、高血脂、高血压及动脉粥样硬化斑块的形成,对于多种类型的中风有良好的防治作用。
3灵芝的临床应用
随着灵芝人工种植的大规模推广,灵芝产量不断增加。80年代以来,灵芝的研究步入正轨,我国的药学专家进一步深入研究了灵芝的有效成分、药理作用及其机制,为灵芝的临床应用奠定了理论基础。
近年来,我国许多省市的医疗和科研单位,用灵芝及其发酵菌丝体作为原料药材,制成糖浆、口服液、配剂、片剂、注射液等各种制剂,主要用于治疗慢性支气管炎、冠心病、高血脂症、白血球减少、肝炎、肌营养不良、斑秃病、神经衰弱、癌症等疾病,都取得了较好的疗效[7]。灵芝对各种疾病的治疗作用主要是通过提高机体的免疫系统的功能,增强人体抗病能力的途径来达到治病的效果。灵芝对人体有扶正固本的效果,有多方面的药理活性,凡与血液循环不畅、机体虚弱、抗病力下降有关的疾病,灵芝对其皆有一定的疗效。
4 灵芝的栽培方法研究
4.1古代对灵芝人工栽培方法研究
我国最早的灵芝栽培方法,记载于王允的《论衡》一书中(距今1900余年)。不过,当时的栽培方法是藉灵芝孢子的自然接种,为灵芝生长增加一些营养成分,提供适宜生长的温度、湿度条件而已[7,14]。《抱朴子内篇》记载:“夫菌芝者,自然而生,而《仙经》有以五石五木种芝,芝生,取而服之,亦与自然芝无异,具令人长生”。清朝《花镜》中亦有记载:“道家种芝法,每以糯米饭捣烂,加雄黄,鹿头血,包暴干冬笋,侯冬至日,堆于土中自出,或灌入老树腐烂处,来年雷雨后,即可得各色灵芝矣”。从这些论述中可见,古人已认识到用“药”,即用淀粉、糖类、矿物质和有机氮化合物组成的人工培养料来栽培灵芝,甚至考虑到在“冬
至日”低温季节施“药”,以避免杂菌污染。
可见,我国古代学者根据实践经验,对灵芝的生物学特性、生长条件、人工栽种方法均做了初步的、较为科学的论述,其中许多内容已为现代真菌学研究所证实,这些均指出,我国古代学者对灵芝的发展和研究作出了贡献。
4.2当代对灵芝人工栽培方法的研究
利用人工接种,在人工控制的环境下,使灵芝得到更好的生长发育条件的栽培技术,是近30余年才发展起来的。从60年代以来主要有:(1)室内人工瓶栽技术:此法在70年代初期推广到全国各地,至今仍在应用;(2)室内人工袋栽技术:利用耐高温、高压且无毒的塑料袋的栽培方法,始于70年代末,至今仍在应用;(3)室外露地栽培技术:灵芝菌丝体在室内发育到生理成熟阶段,再移至室外露地半人工条件下,促其子实体进行繁殖生长,这种技术包括有瓶栽、袋栽及断木栽培。此法生产的灵芝子实体质量好,形状好,但因需在室外露地栽培,在城市无法推广;(4)温室人工栽培技术:90年代中期由大棚种植技术发展而来,依靠温室设备控制灵芝的生长条件,实现灵芝周年化生产,是目前国内灵芝种植方法的主力[4-5]。
自60年代我国室内灵芝栽培以来,灵芝的人工栽培已有了长足的发展。但传统的灵芝栽培产量低,需要进一步开发原料资源,提高产量,降低生产成本。
4.2.1 对人工栽培灵芝环境条件的研究
4.2.1.1营养成分
灵芝属于腐生菌,常腐生在阔叶树的倒木、枯木、树桩上。灵芝以碳源、氟源、无机盐类为营养基础,也需要极少量的维生素。在野生自然条件下,常在椴、桦、杨、白松等腐木上生长,或以这些树种的锯木屑为生长基质。但在单纯的木屑上生长不良,应增加一定量的麦麸、稻草、麦秸、棉杆、米糠、玉米粉、硫酸铵、尿素等有机和无机氮源。
适合灵芝栽培的原料很多,常用的培养基主料有4类:(l)木材类,需要注意的是应选用阔叶树的木屑作培养基的主料;(2)秸草类,常用的有稻草、麦杆、豆秸、玉米秸、干草等;(3)皮壳类,常用的有棉子壳、高粱壳、玉米芯、花生壳等;(4)工业废弃物,常用的有酒糟、蔗渣、废棉、豆腐渣等。常用的培养基