鸡枞菌种质资源的研究

2023-02-09

1 鸡枞菌概述

鸡枞菌又称之为伞把菇、鸡丝菇、白蚁菇等, 它属于担子菌纲, 伞菌目, 侧耳科, 鸡枞菌属, 是一种极为稀少的野生食用菌, 它以其独特的使用价值又称冠以”菌中之王“的称号。鸡枞菌菌肉细嫩, 呈肌肉丝状, 口感鲜甜, 散发出一股独有的清香, 又因为鸡枞菌味道上同鸡肉有着一定的相似之处, 故而称之为鸡枞。也有人认为在品尝鸡枞过程中能够尝出鸡肉的味道来, 因此才被称之为鸡枞。从我国当下鸡枞消费情况分析发现, 鸡枞具有广阔的开发市场。据数据检测分析发现, 鸡枞菌菌丝干品中的蛋白质含量可高达49.2%, 同其他可食用菌种相比蛋白质含量优势明显, 同时鸡枞菌中还含有多种人体必需氨基酸、核黄素、尼克酸、维生素C及钙等矿物质元素。另外从现代中医学研究分析发现, 鸡枞菌也具被一定的药用价值。经常食用鸡枞菌的人免疫力和抗病毒能力明显提高, 同时鸡枞菌在抗衰老方面也有一定的功效。经过多年的研究, 有关鸡枞菌的生长条件、药理学研究等已经相当深入, 鸡枞菌以其独特的药用价值和食用价值受到了广大消费者的青睐, 较其他菌种相比, 鸡枞菌所占市场份额十分可观, 但是受到价格较高的影响, 一些普通消费者也只能“望而却步”。

从中医学角度出发, 鸡枞菌性平味甘, 在治疗肠胃、痔疮、健胃等方面有着独特的疗效。《全国中草药汇编》中对鸡枞菌药用和食用价值进行了深入的介绍和分析, 并以”食用、药用一体的野生食用菌“对鸡枞菌做出了很高的评价。另外《南园漫录》中对鸡枞菌也进行了一定的介绍, ”鸡枞, 菌类也。唯永昌所产为美。且多。“而明代学者杨慎曾对鸡枞菌也进行了很高的评价, 认为鸡枞菌”堪比仙境中的琼汁玉液“。无论是古代的文人墨客还是今天的普通消费者对鸡枞菌的热爱是可见一斑的, 由此也可以推断出鸡枞菌有着很大的发展潜力, 故而对其深入研究是尤为必要的。

2 鸡枞菌分类地位与分类系统介绍

鸡枞菌是一种真菌, 它以白蚁巢为生长点, 主要在夏秋季节生长。鸡枞菌在生长过程中, 它的假根会同地下土栖白蚁巢连接, 并对白蚁构建一个小型的生态系统, 因此鸡枞菌俗称为蚁巢伞。从1847年开始, 有关学者就开始了对鸡枞菌的研究, 历经以一百多年的发展, 有关鸡枞菌文献研究数不胜数。1942年法国学者海姆以T.striatus模型为基础构建了鸡枞菌属, 1981年臧穆将其命名为华鸡枞属;贺新生将其又进行了细致的划分, 将与白蚁共同生存的食用真菌分为鸡枞菌属和华鸡枞属。通过对菌物词典研究发现, 鸡枞菌是担子菌亚门, 层菌纲。伞菌目, 口蘑科鸡枞菌属和华鸡枞属。从现代生物学角度出发可以将鸡枞菌划分为鸡枞菌属和华鸡枞属, 同时鸡枞菌属又可分为真鸡枞属亚属和早熟鸡枞菌亚属, 而真鸡枞亚属则又可分为六个压组和1类, 它们分别为条痕组、靛青色鸡枞类、乳头组、钝顶组、粗柄组、绵毛组等。而针对华鸡枞属的分类现在还未形成统一的意见, 许多学者通过分子生物现代技术手段的应用对鸡枞菌属和华鸡枞属进行了广泛的研究, 普遍认为华鸡枞属仅仅就是鸡枞菌属的另一个名称, 其实质上它们并无太大差别。另外有研究学者构建了一个新属, 即花鸡枞菌属, 该属的主要特点就是柄中空, 且存在菌环, 这种菌属构建模型同Termitomyces相比, 前者共构建了五个新种, 其中空柄华鸡又称之为海姆鸡菌, 台湾华鸡又称之为盾尖鸡菌, 而剩下的则为乳头盖鸡菌, 但是部分研究学者认为空柄华鸡ITS序列与海姆鸡菌存在着一定的差异, 但是值得注意的是两者并不是同种。

3 资源调查与资源分布分析

通过分析调查发现, 鸡枞菌主要集中在南部非洲、东亚及男太平岛屿等热带、南亚、亚热带地区。首先在亚洲地区, 东从台湾到日本的石恒岛, 南从海南到苏门答腊岛, 西从大巴山到贡山西部, 直到西部的巴基斯坦。这些都是鸡枞菌主要生长区域。而在我国云南地区约有12种、贵州地区约8种、广东地区4种、四川地区9种, 其它地区则比较少, 仅有1~2种。而我国云南地区则是鸡枞菌主要生长区域。从两千多年前, 《庄子》种就对鸡枞菌的食用进行了分析。《本草纲目》中记录”鸡枞产云南, 生沙地间”。通过数据统计调查发现, 云南占世界范围内鸡枞菌品种数量的19%左右, 同时产量也比较客观, 成为了世界鸡枞菌主要产地。云南地区鸡枞菌以亲缘关系为基础主要可以划分为6个分支。第一, 海姆鸡枞菌、乳头盖鸡枞菌和空柄鸡枞菌;第二, 黑根鸡枞菌;第三, 烟灰鸡枞菌、云南鸡枞菌和真根鸡枞菌;第四, 条纹鸡枞菌、会和条纹鸡枞菌和炭黑条纹鸡枞菌;第五, 小果鸡枞菌;第六, 端圆鸡枞菌。

4 分子水平的种质研究

有研究学者指出, 通过分子生物学方法可以对三种鸡枞菌ITS区序列进行克隆, 该次研究实现了对鸡枞菌ITS区的同源性分析和进化树的构建, 并以此为基础, 潘欣等研究人员第一次实现了对鸡枞菌ITS区基因片段的PCR扩增、克隆和测序, 同时根据这一研究结果对鸡枞菌ITS区序列的种间同源性进行了相关的研究分析, 经研究结果证实:种间的亲缘关系高达99.7%。国外研究学者对鸡枞菌也进行了深入的研究, 例如Rouland—Lefevre等研究热人员通过分子生物学技术的应用对非洲地区的鸡枞菌属种间关系进行了广泛的研究, 对鸡枞菌和共生白蚁之间的生物进化关系进行了对比分析, 以探求鸡枞菌同白蚁之间的共存关系。另外还有一些研究学者以Nlsu-r DNA和mi SSU-r DNA序列Bayesian和最大简约性分析的结果, 对鸡枞菌属真菌真菌与白蚁之间的生物进步关系进行了研究、鸡枞菌属种间关系、本属类群直接爱你的发育关系, 这也是当下对鸡枞菌属研究最为全面和深入的项目之一。同样我国研究学者对鸡枞菌长632bp的ITS区序列进行了深入的研究, 这些研究成果都为我国鸡枞菌培养和分析提供了扎实的基础。

5 种质资源的培养驯化

通过对当前有关鸡枞菌研究内容分析发现, 关于鸡枞菌菌丝的报道内容比较多, 但是受到其孢子萌发时间过长的影响, 在分离过程中容易受到来自其他杂菌的污染, 导致分析失败, 鉴于此, 当下关于鸡枞菌研究主要任务为获得分离菌丝, 确定杂菌污染问题。就目前技术水平而言, 在进行鸡枞菌菌丝体培养过程中主要是通过液体培养方法完成的。在进行液体培养过程中首先必须得到菌种, 鸡枞菌的菌种分离方法常用的主要有以下几种。它们分别是常规组织分析、贴壁分离、孢子分离、单孢分离、从菌巢材料分离等。通常情况下白蚁巢是鸡枞菌主要生长场所, 而鸡枞菌同样也是蚁巢的主要存在菌种。但是值得注意的是蚁巢中还有其他的菌群, 分离难度较大。因此就目前技术水平而言, 关于鸡枞菌菌丝体的液体培养研究仍旧是研究重点和难点。鸡枞菌菌种使用基础培养基是PDA培养基, 但是也有选择使用SM培养基进行分离的, 这种分离方法对多种杂菌的生长会起到一定的抑制作用, 实现了单孢分离。另外有研究学者并以此为基础向培养基中增添了蛋白胨、酵母浸膏等影响物质, 以求为鸡枞菌的生态长创造更加良好的生长环境。罗晓妙研究人员利用玉米麸皮作为培养基影响物质, 这种营养物质为鸡枞菌菌丝体的生长提供了良好的环境, 同时通过向培养基中增添适量的维生素对鸡枞菌的生长十分有利, 另外通过对培养基PH值、温度以及转速等生长条件的控制可以显著提高菌丝体的产率。在鸡枞菌分离试验中, 多种污染杂菌的出现会严重阻碍其正常生长, 鉴于此, 可以通过在培养基中增加青霉素来抑制细菌的生长, 但是值得注意的是这种抑制作用针对其他的真菌效果并不理想。现阶段, 国内针对鸡枞菌的研究除了上述鸡枞菌菌种关系研究外, 对鸡枞菌成分、鸡枞菌蛋白质合成量等研究也比较深入。例如罗晓妙等研究学者对鸡枞菌蛋白质进行了研究, 并发现木瓜蛋白酶+风味酶复合酶水解后的氨基酸氮含量最高。而关于鸡枞菌保存方面的研究, 相关学者研究发现γ射线辐照对鸡枞菌膜质的过氧化过程也起到一定的抑制作用, 对膜结构保持完整性具有十分重要的作用, 同时对延缓鸡枞菌衰老也有一定的作用, 而经实验验证得出0.5k Gy辐照处理对储藏效果的提升有显著作用。鸡枞菌的食用价值和药用价值得到了人们的普遍认可, 为了最大限度的实现对鸡枞菌的利用, 最大限度的发挥鸡枞菌的作用, 研究人员用云南鸡枞菌为原料, 通过真空冷冻干燥技术和超微粉碎技术的应用制备了冻干鸡枞菌超微粉, 为鸡枞菌应用范围的扩大奠定了扎实的基础。下面将以鸡枞菌菌丝的培养为例进行说明。

在20世纪80年代我国开始进行食用菌菌丝体的培养研究, 最初的研究对象主要为蘑菇、金针菇等一些较为常见的食用菌, 对野生珍贵食用菌的培养研究还比较少, 同样对鸡枞菌菌丝体的研究时间也并不长, 鸡枞菌菌丝体的培养主要采用了液体培养方法, 该方法的应用可以简化分离菌丝体的操作, 同时液体培养基更加有利于鸡枞菌菌丝体的生长, 各种控制条件控制也更加容易操作。液体培养过程如下:首先需要获得分离菌种。上述分析可知, 鸡枞菌菌种的分离方法主要包括常规的组织分离、贴壁分离、孢子分离以及单孢分离。第一, 常规组织分离:选择新鲜的鸡枞菌子实体进行清洗、消毒, 之后采集内部组织进行分离。第二, 贴壁分离则是采集新鲜的子实体的菌褶并将其放置在试管内鞋面培养基对面的试管壁上, 为单孢子提供了生长环境;第三, 孢子分离则是通过滤纸条法来进行单孢子的收集, 使用无菌水来进行稀释, 并将孢子悬液涂布培养基上进行培养;第四, 单孢分离式将所制备的孢子悬液涂布与薄层琼脂上, 之后利用显微镜来对单孢生长情况进行观察, 便于进行分析。第五, 菌巢材料分离方法在实践应用中存在着一定的难度。鸡枞菌依托白蚁巢生长, 但是其他菌群的存在无疑给分离工作带来了一定的难题, 而经过试验验证发现, 孢子分离法应用效果较为理想, 其他分离方法在杂菌污染方法不具一定的优势。

6 种质资源的生物活性物质研究

上述通过分析可知关于鸡枞菌的研究项目较多, 同时也取得了一定的研究成果, 为鸡枞菌应用价值的提升创造了坚实的基础, 但是有关鸡枞菌生物活性物质方面的研究还比较少, 仅仅得出鸡枞菌具备一定的生理功能这一结果, 例如有研究学者研究发现, 从鸡枞菌粉中所提取的物质具有一定的镇痛和抗炎作用;云南野生鸡枞菌在大鼠试验中发现鸡枞菌对高胆固醇血症的抗氧化作用也有一定的效果;鸡枞菌中含有一定的多糖。对于人体而言, 多糖具有一定的保健效果, 对免疫力低下人群具有突出效果。例如经研究发现, 鸡枞菌中所含的多糖类物质是一种非特异性免疫增强剂, 同时还对降低血糖、降低血脂、抗凝血及止吐等, 经研究学者试验测定分析发现, 云南鸡枞菌中含有的多糖含量比较高, 例如野生青头菌中的多糖含量可以达到31%, 鸡枞含量稍逊一点, 含量在21.8%左右, 但是鸡枞中多糖的含量同普通人工栽培的鸡腿菇相比高出1.8倍。研究学者研究发现, 鸡枞菌丝体皂苷类含量在2.69mg/g菌丝体。为了更加深入的了解鸡枞菌成分等内容, 国内外研究学者对鸡枞菌展开了广泛的研究, 同时在绿色生态社会发展的今天, 鸡枞菌以其独特的优势受到了广大消费者的青睐, 尤其是多糖含量较高, 保健、辅助治疗等功效较为突出, 因此也受到了国内外消费者的热烈欢迎。

6.1 蛋白质和氨基酸

蛋白质和氨基酸对人体健康而言具有十分重要的影响作用, 而通过试验验证分析发现, 鸡枞菌子实体中的蛋白质含量相当丰富, 同时所含的氨基酸的种类也比较多。例如野生鸡枞菌子实体中的蛋白质含量可高达37%, 同时含有人体所需的8中必需氨基酸。另外经实验研究表明, 液体发酵鸡枞菌菌丝体中的蛋白质总量高达49%, 同子实体中蛋白质含量明显升高, 具体情况如表1所示。从表1内容可知, 鸡枞菌的蛋白质营养价值明显, 因此可以通过鸡枞菌菌丝体的应用来进行发酵来进行蛋白质的生产。同时也可以通过酶解等先进生物技术的应用来进行多肽食品的研发。

6.2 多糖

对于人体而言, 多糖的保健功能是不言而喻的。通过资料分析发现, 多糖类成分属于一种非特异性免疫增强剂, 同时在降血糖和血脂等方面也具有一定的生理活性。国内外研究学者关于多糖活性的研究比较深入, 尤其是在倡导天然绿色健康食品的今天, 多糖以其独特的优势在保健市场中占有一定的份额。而食用菌中多糖的来源主要是菌丝、子实体额发酵液, 其主要成飞则为β- (1→3) -D葡聚糖。同样鸡枞菌作为一种食用菌的一种, 其多糖成分含量是比较高的, 因此关于鸡枞菌中多糖的提取研究也相当的深入。然而就目前技术水平而言, 关于鸡枞菌多糖研究主要以提取工艺为主, 结构和构效研究还比较少。

6.3 脂肪及其他营养成分

作为一种珍贵的野生食用菌—鸡枞菌的脂肪含量是比较低的, 且它主要是由必须脂肪酸所构成的, 人体吸收较为容易。另外鸡枞菌中还含有企业的矿物质元素以及维生素, 可以为人体提供必须的矿物质如钾、钙、镁、铁、锌、锰、铜等, 为人体健康提供了保障, 然而鸡枞菌培养所需的条件较为苛刻, 因此市场价格也比较昂贵, 大范围推广可行性还有待验证。

7 鸡枞菌种研究过程中存在的问题及未来展望

上述分析可知, 在现代化技术发展带动作用下, 分子生物学鉴别技术在鸡枞菌种间亲缘关系研究中发挥着不可替代的作用, 但是该技术在进行近缘种内基因的排列次序研究中应用表现并不理想。同时在鸡枞菌培养驯化方面, 关于培养基质和培养条件已经取得了一定的成绩, 同时在研究学者共同努力下, 通过人工分离技术的应用已经顺利得到了孢子、小白球、组织产生的菌丝体, 同时对其生活环境也进行了初步了解, 并对液体发酵进行了深入的研究和开饭, 但是就目前技术水平而言, 子实体的培养模式以及商业化栽培技术应用效果尚需完善, 在今后进行鸡枞菌研究过程中应当加大对鸡枞菌生物活动物质的提取研究, 为鸡枞菌潜力价值的发挥奠定扎实的基础。

结束语

通过上述研究分析发现, 鸡枞菌不仅具备极高的食用价值, 同时其药用价值以及保健功能也是不容小觑的, 但是受到各方面因素的影响, 国内关于鸡枞菌生物活性的研究还比较少, 研究成果也并不理想, 鉴于此, 在今后进行鸡枞菌研究过程中, 必须创新研究技术, 为鸡枞菌应用价值的提高和发挥奠定扎实的基础。

摘要：国内外关于鸡枞菌研究文献数量巨大, 但是研究成果进步比较缓慢, 而国内关于鸡枞菌的研究成果明显落后于国际水平, 这种情况的存在严重限制并影响了我国鸡枞菌产业的形成, 鉴于此, 文章从鸡枞菌基本介绍出发, 对当下国内外关于鸡枞菌的分类内容进行了简单的介绍, 同时对鸡枞菌分布情况进行了阐述, 并对其种质资源以及未来的研究展望进行了深刻的探讨, 旨在为我国有关鸡枞菌研究提供可靠的参考资料。

关键词：鸡枞菌,资源,研究,保健功能