一种蛹虫草的人工培养方法

1.本发明属于食用菌人工栽培技术领域，具体地说是一种蛹虫草的人工培养方法。


背景技术：

2.蛹虫草为子囊菌门，肉座目，麦角菌科、虫草属的模式种。学名为cordyceps militaris(l.ex fr.)link.蛹虫草，又叫北冬虫夏草，北虫草，简称蛹草。蛹虫草多感染鳞翅目昆虫的蛹，由子座(即草部分，又称子实体)与菌核(即昆虫的尸体部分)两部分组成的复合体，简单来说，就是虫体与草的结合。蛹虫草世界性分布，天然资源数量很少。
3.蛹虫草中含有大量的虫草素，虫草素的特殊医疗保健功能已经引起国内外专家的高度重视，已有不少以虫草素为主的保健品、保健食品、化妆品、药品等投放市场。在中国也已将由虫草素合成的治疗白血病的新药进入期临床试用。蛹虫草的保健功能成分不仅有虫草素，还含有丰富的腺苷，腺苷是一种内源性嘌呤核苷酸，具有广泛的生理活性，蛹虫草中腺苷的含量与冬虫夏草相似，甚至更高。
4.人工培养的蛹虫草子实体，作为食品原料用于人体，符合新食品原料要求的安全性评价标准，可广泛用于保健食品、保健膳食和其它滋补类食品。同时人工培育的蛹虫草子实体，色泽鲜艳、气味纯正、实用性强、商品价值高，适合多种不同的人群使用。蛹虫草还可与一些中药配伍，对一些疾病有治疗作用。中医认为，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，是一种能同时平衡、调节阴阳的中药。
5.目前，人工培养蛹虫草在光照培育阶段所使用的光源多为白色复合光，不利于蛹虫草子实体的产量和质量控制。


技术实现要素：

6.本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种在光照阶段通过黄色光进行光照培养的蛹虫草的人工培养方法，该蛹虫草的人工培养方法能够提高蛹虫草子实体产量和腺苷含量。
7.本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
8.一种蛹虫草的人工培养方法，其特征在于：该方法步骤如下：
9.a、将蛹虫草菌种进行扩大培养；
10.b、将扩大培养得到的蛹虫草菌种进行固体培养，固体培养包括在菌丝体生长阶段采用的避光培养、以及从子实体始发至采收阶段采用的光照培养，光照培养采用先进行白光照射、后进行黄光照射的方式；
11.c、对蛹虫草子实体进行采收。
12.所述步骤a中的扩大培养包括斜面培养、摇瓶培养和发酵罐培养，其中斜面培养为：将蛹虫草菌种接种于斜面试管中，再将接种菌种的斜面试管放入20-24℃的环境中、暗培养7-10天，待菌丝长满斜面试管，放入冷藏冰箱保存；摇瓶培养为：在三角瓶中装入培养
基，高温灭菌病冷却至室温，将斜面试管的菌种接种到三角瓶培养基，并置于恒温振荡培养箱培养72-96h；发酵罐培养为：在搅拌式发酵罐中装入液体培养基、并加入消泡剂，蒸汽加热灭菌后、冷却至25
±
1℃，将摇瓶培养的菌种接入液体培养基进行培养，达到对数生长后期即可。
13.所述摇瓶培养的培养温度为18-26℃、转速为120-180rpm。
14.所述步骤b中的光照培养中采用白光照射的时间为2-5天。
15.所述步骤b中的避光培养的培养温度为16-28℃、相对湿度为50-80％；所述步骤b中的光照培养的培养温度为16-28℃、相对湿度为60-90％且二氧化碳浓度不超过2000ppm。
16.所述步骤b中的光照培养阶段在结束前3-5天的相对湿度为60-70％。
17.所述步骤b中的光照培养的光照强度为50-300lx。
18.所述步骤b中的光照培养的光照强度为100-250lx。
19.所述步骤b中的固体培养的接种量为3-20％。
20.所述步骤b中的固体培养采用的固体培养基为质量比为1:1.2-1.8的谷物和水，其中谷物包括如下重量份的组分：燕麦20-30重量份、大米10-20重量份、小米10-20重量份、大麦10-20重量份、蝉蛹粉5-10重量份、麸皮10-20重量份、高粱5-10重量份。
21.所述步骤c中的蛹虫草子实体进行采收后还需进行干燥，蛹虫草子实体的干燥方法为：将采收的蛹虫草子实体放入干燥设备中，先将烘干温度设定为40-50℃并持续烘干1-2h；再将干燥温度设定为51-65℃、直至烘干为止。
22.本发明所述的蛹虫草人工培养方法采用无菌操作。
23.本发明相比现有技术有如下优点：
24.本发明的方法通过在光照阶段依次使用白光、黄色光进行光照培养，以此提高蛹虫草子实体产量，采用复合光和单色光的复合型光照培养有利于蛹虫草子实体中活性成分腺苷的合成，因此腺苷含量也得到有效提高，故相较于光照培养阶段全程使用白色复合光而言能够显著提高蛹虫草子实体产量和腺苷含量。
具体实施方式
25.下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
26.在本发明的实施例中，所用的蛹虫草菌株为现有技术常规已知菌株即可。
27.一种蛹虫草的人工培养方法，该方法步骤如下：
28.a、将蛹虫草菌种进行扩大培养，扩大培养包括斜面培养、摇瓶培养和发酵罐培养，其中斜面培养：将蛹虫草菌种接种于斜面试管中，再将接种菌种的斜面试管放入20-24℃的环境中、暗培养7-10天，待菌丝长满斜面试管，放入冷藏冰箱保存；
29.摇瓶培养：在1l三角瓶中装入400-500ml培养基，121℃灭菌20min，冷却至室温，将1支斜面试管的菌种接种到1l三角瓶培养基，并置于恒温振荡培养箱，温度为25℃、转速为180rpm培养72-96h；
30.发酵罐培养：在50l搅拌式发酵罐中装入25l液体培养基、并加入消泡剂，在0.10mpa压力下，通入蒸汽加热到121℃，并保压20-25分钟；灭菌后、冷却至25
±
1℃，将5瓶上述培养好的1l摇瓶菌种接入液体培养基，培养温度为25℃，通气量为8.0-15.0m3/h，罐压维持在0.04-0.11mpa之间，经过48h通气培养，达到对数生长后期即可，终培养体积为25l。
31.b、将扩大培养得到的蛹虫草菌种进行固体培养，固体培养包括在菌丝体生长阶段采用的避光培养、以及从子实体始发至采收阶段采用的光照培养，光照培养采用先进行白光照射、后进行黄光照射的方式；
32.固体培养具体包括固体培养基的制备、接种和设定培养条件，其中固体培养基的制备为：将谷物清洗沥水后，加入适量的水，其重量比为谷物：水为1：1.2-1.5，混合均匀；拌匀后装入聚丙烯耐高温培养盒中，固体培养基厚度1.0-2cm，将装好固体培养基的培养袋放置灭菌锅内，121℃下灭菌45min；灭菌后，培养盒自然冷却至25℃以下以备接种；
33.接种：接种前培养袋先在超净工作台用紫外光照射30min，每个培养盒按照15-20％的接种量接种扩大培养得到的菌种，接种后的培养袋放入食用菌出菇房培养；
34.培养条件：在菌丝体生长阶段采用避光培养，培养温度16-28℃、相对湿度50-80％；从子实体始发至采收阶段采用光照培养，培养温度为16-28℃、相对湿度60-90％、子实体始发时保证光照强度为100-250lx，光照培养采用先白光照射、后黄光照射的方式，白光照射的时间为2-5天。光照培养阶段结束前(即采收前)3-5天相对湿度为60-70％。
35.c、对蛹虫草子实体进行采收。
36.子实体成熟时及时采收并立即干燥，蛹虫草子实体的干燥方法为：将采收的蛹虫草子实体放入干燥设备中，先将烘干温度设定为40-50℃并持续烘干1-2h；再将干燥温度设定为51-65℃、直至烘干为止。
37.下面通过具体的验证例来说明光照颜色、白光照射天数、温度、湿度、光照强度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响。
38.验证例一 光照颜色对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
39.以谷物为培养基，具有透气膜的培养盒为培养容器，装料量20g/盒，光照强度200lx、接种量15％、培养温度25℃、培养相对湿度80-85％，培养时间45天，其中光照培养阶段先用白光照射4天、光照培养阶段的后续时间采用表1中的序号1-9中的不同颜色光照射。设置5个实验组，每组6个重复，考察培养光照颜色对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响(其他操作步骤和参数参照具体实施方式的蛹虫草的人工培养方法)。
40.表1培养光照颜色对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
41.序号光照颜色子实体干重子实体收率子实体腺苷含量指标综合评价值1黑色23.47g19.56％0.222％0.02082白色25.42g21.18％0.205％0.02083青色24.55g20.46％0.187％0.01964红色23.07g19.23％0.185％0.01895蓝色24.74g20.62％0.211％0.02096洋红色25.45g21.21％0.170％0.01907太阳光色25.91g21.59％0.208％0.02128黄色26.97g22.48％0.245％0.02359绿色21.66g18.05％0.188％0.0184
42.注：1.各指标综合评价值d＝(d1*d2*d3*
…
*dm)
1/m
，其中d代表各指标，m代表指标的数量，即本发明的各指标综合评价值d＝(子实体收率*子实体腺苷含量)
1/2
，其中本发明中d值最高者对应组别参数作为优选参数，下同；2.子实体收率＝子实体干重/每盒装料量
×
100％，下同。
43.验证例二 白光照射天数对蛹虫草出原基时间、子实体产量和腺苷含量的影响
44.以谷物为培养基，具有透气膜的培养盒为培养容器，装料量20g/盒，光照强度200lx、接种量15％、培养温度25℃、培养相对湿度80-85％，培养时间45天，考察光照培养阶段先用白光照射的天数对蛹虫草出原基时间、子实体产量和腺苷含量的影响，光照培养阶段的后续时间采用黄光照射。设置5个实验组，每组6个重复(其他操作步骤和参数参照具体实施方式的蛹虫草的人工培养方法)。
45.表2白光照射天数对蛹虫草出原基时间、子实体产量和腺苷含量的影响
[0046][0047]
验证例三 温度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
[0048]
以谷物为培养基，具有透气膜的培养盒为培养容器，装料量20g/盒，光照强度200lx、接种量15％、培养相对湿度80-85％、培养时间45天，其中光照培养阶段先用白光照射4天、光照培养阶段的其余时间采用黄光照射。设置5个实验组，每组6个重复，考察培养环境温度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响(其他操作步骤和参数参照具体实施方式的蛹虫草的人工培养方法)。
[0049]
表3培养温度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
[0050]
序号温度子实体干重子实体收率子实体腺苷含量指标综合评价值116℃22.20g18.50％0.222％0.0203219℃27.29g22.74％0.253％0.0240322℃24.81g20.68％0.240％0.0223425℃25.52g21.27％0.195％0.0204528℃23.87g19.89％0.216％0.0207
[0051]
验证例四 湿度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
[0052]
以谷物为培养基，具有透气膜的培养盒为培养容器，装料量20g/盒，光照强度200lx、接种量15％、培养温度25℃、培养时间45天，其中光照培养阶段先用白光照射4天、光照培养阶段的其余时间采用黄光照射。设置5个实验组，每组6个重复，考察培养环境湿度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响(其他操作步骤和参数参照具体实施方式的蛹虫草的人工培养方法)。
[0053]
表4培养湿度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
[0054]
序号相对湿度子实体干重子实体收率子实体腺苷含量指标综合评价值150％25.08g18.90％0.215％0.0202
260％23.77g19.81％0.221％0.0209370％24.15g20.13％0.222％0.0211480％24.27g20.23％0.216％0.0209590％24.51g20.43％0.221％0.0212
[0055]
验证例五 光照强度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
[0056]
以谷物为培养基，具有透气膜的培养盒为培养容器，装料量20g/盒，接种量15％、培养温度25℃、培养相对湿度80-85％、培养时间45天，其中光照培养阶段先用白光照射4天、光照培养阶段的其余时间采用黄光照射。设置5个实验组，每组6个重复，考察培养光照强度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响(其他操作步骤和参数参照具体实施方式的蛹虫草的人工培养方法)。
[0057]
表5培养光照强度对蛹虫草子实体产量和腺苷含量的影响
[0058][0059][0060]
通过对表1-表5所示的验证结果表明：
[0061]
一、可有效提高蛹虫草子实体产量和腺苷含量优选的培养温度为19℃；优选的培养相对湿度90％；优选的光照强度为250lx；优选的白光光照时间为4天，优选的与白光配合的光照颜色为黄色。
[0062]
二、采用黄色光与白光配合进行光照培养，其子实体产量和腺苷含量均优于其他光照颜色，且光照培养阶段先用白光照射、后续时间全程使用黄光照射，原基形成时间得到提前，产量得到提高。可见本发明通过调整光照颜色，能够有效提高蛹虫草子实体产量和腺苷含量。
[0063]
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。