牛樟芝的人工栽培发展历史


(一)野生牛樟芝的资源现状

在自然界,牛樟芝常生长于具有百年树龄以上的牛樟树潮湿、黑暗的树洞内壁。

野生牛樟树曾广泛分布于中国岭南地区,目前全世界范围内仅在台湾岛海拔450至2000米的山区存有400余株,列入濒危生物物种,已禁止砍伐。

作为《全球生物多样性公约》的缔约国,中国在2020年举办缔约方大会后更加强了对濒危野生资源的保护规管。因此,无论从法律还是资源上,已没有野生牛樟芝可供作中药材。

(二)中药材牛樟芝的人工栽培

1运用牛樟树段木人工栽培牛樟芝

研究显示,运用牛樟树的段木培育出来的牛樟芝与野生牛樟芝的活性成分相似度高达99%,从药用价值上来讲,这种方式培养的牛樟芝理论上能达到其医疗效果。

image

图6.1牛樟段木上栽培的牛樟芝

但运用牛樟段木栽培牛樟芝在实施时遇到诸多困难。首先是难以规模化,牛樟树作为中国台湾的保育树种,其木材的取得和相关研究都受到保育法的限制。据1996年中国台湾“农委会”林业实验所的调查报告显示,全省各林区管理处汇报的牛樟树株数分别为:新竹竹东46株、东势大安溪35株、南头峦大61株、嘉义大埔玉山98株、台东关山等地共132株,花莲玉里和秀姑峦共77株,合计只有449株,数量十分稀少。牛樟芝并不能在新种植的牛樟木上生长,合规格的牛樟木的储备量严重不足。以寮国樟、沉水樟等樟科段木或杉树、苹果树等段木为替代品培育的牛樟芝无法达到牛樟段木人工栽培牛樟芝呈现的水准。

且在培植过程中,由于历时1.5-3年时间,导致杂菌污染控制难度升高,质量难以保证。如2013年5月发生的的“毒牛樟芝事件”,实质上是牛樟段木培植过程中感染了黄曲霉素,导致牛樟芝样品的安全性试验结果是:会产生严重的肝肾毒性和致癌。这个事件震惊了业界,也促使牛樟芝从业者寻找更加安全的栽培方法。

2运用航天育种技术人工栽培牛樟芝

在中国科学院院士魏江春的指导下,牛樟芝人工栽培从菌种优选优育、培养基分析改良、栽培环境全方位仿野生优化三个方面进行研究。

image


2016年11月,牛樟芝菌种搭乘“神舟11号”在天宫二号上完成人类第一次航天优选。

2022年6月,牛樟芝菌种搭乘“神舟14号”在“中国空间站”进行了6个月的菌种优选。

2024年9月,牛樟芝菌种搭乘“实践十九号”返回式人造卫星进入更深的太空进行菌种优选。

image

图6.2三次太空优选菌种的公证书

牛樟芝经过在太空多次进行自然优选淘汰,得到在地面无法纯化的优势菌种,能迅速长满培养基表面,不但减少了杂菌污染机会,而且快速产生了次级代谢物——牛樟芝特有的麦角甾烷型三萜及麦角甾醇等核心活性成分,使牛樟芝的药效得到保证。

image

图6.3航天牛樟芝菌种比普通菌种强势多倍(中间为普通菌种)

采用仿照牛樟木成分优化的复合段木,及模拟牛樟芝生存的自然界环境,从温度、湿度、洁净度、氧气/二氧化碳饱和度、光照度、采收时间六个维度进行了科学的动态管理,保证了麦角甾烷型三萜、麦角甾醇、多糖、腺苷、麦角硫因等主要成分的生成量。经多方检测,运用航天技术人工栽培的牛樟芝符合广东省中药材标准。

3其它人工栽培方式

除了以木材或优化木材人工栽培牛樟芝,常见的培育方式还有深层液态发酵、固态发酵、皿式培育和陶瓷培育。液态发酵仅能产生菌丝体粉和发酵液,外形与成分均与野生牛樟芝有较大差距。固态发酵、皿式培育和陶瓷培育方式经过一段时间的生长会产生菌丝体锁状联合形成的膜状物,柔软、轻薄不具备野生牛樟芝外形特征但有一定比例的牛樟芝特有成分。如果培育方法得当,菌丝体继续分化,锁状联合进一步紧密扭结会形成牛樟芝菌体,有菌肉的生长特征,与野生牛樟芝在多方面更加接近。菌体在具有子实层的阶段也被成为子实体。

但在实际的栽培生产过程中,由于技术的掌握程度不同(如营养的组方与供应方式)、仿生态环境的管理尺度不同等等因素,收获的菌膜远大于菌体。不同培育技术条件产生的菌体从外观形状和有效成分上都与野生牛樟芝有一定差别,还需按照中药材标准检测才能作为牛樟芝中药材,以便定性、定量使用。

微信客服
Back to top