甘肃省甘南州羊肚菌研究与开发进展

敏玉霞 戴彩虹 毛玉萍



甘肃省甘南州羊肚菌研究与开发进展

敏玉霞 戴彩虹 毛玉萍

（甘南藏族自治州农业科学研究所，甘肃合作 747000）

纵述我国羊肚菌主产区之一的甘肃省甘南藏族自治州的自然环境状况，甘南州羊肚菌的种质资源、分类研究、液体发酵及人工栽培现状等，提出今后须在羊肚菌种质资源及生境调查、深层发酵研究及良种选育3个方面开展大量工作。

甘南藏族自治州；羊肚菌；液体发酵；人工栽培

羊肚菌（spp.）俗称羊肚菜、草笠竹、羊肚蘑、狼肚等，因状似羊肚而得名。羊肚菌属隶属于菌物界、子囊菌门、盘菌纲、盘菌目、羊肚菌科，其属模式种是羊肚菌（L.）Pers[1,2]。作为全世界人民喜爱的美味佳肴，羊肚菌营养成分丰富、齐全，蛋白质含量高于牛、羊、猪等肉类，仅次于大豆；还含有丰富的氨基酸、脂肪酸、多糖、维生素，以及大量的矿质元素[3,4]，其风味独特，具有增强人体免疫力、降低胆固醇、抗疲劳、抗病毒等诸多药用功效[5,6]，具有良好的开发应用前景。然而其独特的遗传特性和生态类型给人工栽培带来了极大的困难，成为近百年来国内外学者孜孜不倦的研究热点之一。近年来，我国羊肚菌的人工栽培获得了突破，发展迅猛[7]。

羊肚菌按子实体颜色形态分为黑色羊肚菌类群、黄色羊肚菌类群、变红羊肚菌类群和半开羊肚菌类群。而按分子系统发育学，则可分为三个支系，即黄色羊肚菌支系（Esculenta Clade）、黑色羊肚菌支系（Elata Clade）（包括黑色和半开两个类群）和变红羊肚菌支系（Rufobrunnea Clade）[2,8]。其中，黑色羊肚菌支系和黄色羊肚菌支系为姊妹类群，是构成羊肚菌属的主要类群。变红羊肚菌支系是最古老的类群，属于基部类群。目前，全世界范围内共发现羊肚菌属61个物种，其中33个属于黑色羊肚菌支系，27个属于黄色羊肚菌支系，变红羊肚菌支系仅有1种[2]。中国共分布有该属30个物种，主要分布于西南地区的云南、四川，西北地区的陕西、甘肃、青海、新疆、西藏，以及东北地区的黑龙江、辽宁、吉林等省区。

1 甘南州自然环境概况

甘肃省甘南藏族自治州是我国羊肚菌主产区之一，该州地处青藏高原北半坡，全区北纬33°20′～35°40′，东经100°52′～104°45′，属高寒阴湿气候带，地势西北高、东南低，海拔在1 100～4 900米之间，大部分在3 000米以上，年降雨量400～800毫米，全州各地年平均气温自东南向西北随海拔升高而降低，一般在1～13 ℃之间，地处东南部的舟曲县年平均气温为12.7 ℃，迭部县6.7 ℃。气候凉爽，雨量充沛，适宜羊肚菌这种喜凉菌类生长。地形地貌复杂，垂直分布差异大，光照时数多，辐射强度大，高原气候特色明显，植被覆盖率高，生物群落稳定，自东南向西北生物种群变化比较显著。从生态角度讲，独特的气候条件和复杂的地形地貌特征，为多种高原野生种质的生长发育提供了良好条件，其中包括羊肚菌种质资源。虽然甘南州羊肚菌的研究工作起步较晚，但近年来，科研工作者和业余爱好者掀起了研究热潮。今笔者就近几年甘南州羊肚菌的研究进展进行综述，旨在为明确甘南藏族自治州野生羊肚菌种质资源和系统发育关系，以及早日实现商业化栽培提供理论依据。

2 羊肚菌资源及生态调查

甘南州野生羊肚菌资源的调查始于20世纪80年代，顾龙云于1982—1983年对甘南州洮河中游、门镇河林区、七林班等地的羊肚菌属（）进行了标本采集和鉴定，发现该区有野生羊肚菌5种，分别为羊肚菌（）、尖顶羊肚菌（）、黑脉羊肚菌（）、粗柄羊肚菌（）、小羊肚菌（），并称后3种为当时甘肃省的新纪录种[9,10]。之后，他又报道了菌盖扫描和透射电镜结果：羊肚菌菌盖外表面的网状棱纹是由不育的疏丝组织组成的，与内表面结构相同，凹坑内分布着由侧丝和子囊组成的子实层；侧丝顶端稍膨大，呈细长棒形，外壁具网状皱纹，子囊顶端有壶盖形的囊盖，呈长圆筒形，外壁也具网状皱纹，内含8个单列的椭圆形孢子。子囊具趋光性，开裂方式是典型的顶端囊盖开裂[11]。

同一时期，罗植柚测定了这5种野生羊肚菌的营养成分，结果显示，5种羊肚菌的粗蛋白平均含量高达28.31%，高于一般菇类和牛、羊、鸡等肉类，仅次于大豆；平均氨基酸含量为19.45 mg/100g，高于玉米、大豆等植物性食品和猪、羊和鸡等肉类食品。其碳水化合物、矿质元素和维生素含量也十分丰富[12]。1986年，罗植柚在洮河中、上游林区布点观察，研究羊肚菌盛产地的生态条件，包括土壤、植被、温度、湿度和光照等[13]。1993年，王法渠对迭部县羊肚菌资源、种类、生境和生态习性等进行考察，指出有12个不同种，即粗柄羊肚菌、羊肚菌、黑脉羊肚菌、高羊肚菌（）、尖顶羊肚菌、小羊肚菌、半开放羊肚菌（）和白羊肚菌（）等，垂直分布于海拔1 700～3 200 m的地带，并设计了8类羊肚菌生长基质试验，证实该属为腐生型真菌，无植物菌根和其他真菌共生关系[14]。杜品于2000年统计了甘南州林区的大型真菌，报道的5种羊肚菌[15]，种类与前人相同，但他仍然将其归为马鞍菌科。

3 羊肚菌液体发酵研究

野生羊肚菌受气候、土壤、温度、湿度等环境因素影响，产量甚少，价格居高不下，一百多年来，有不少科研工作者致力于羊肚菌的人工栽培研究。但是，实现羊肚菌人工栽培既要促使菌丝体扭结成子实体，又要诱导双核化菌丝体形成，困难重重。相比之下，对羊肚菌菌丝体进行液体培养易于实现。研究发现，羊肚菌的菌丝体及代谢产物的成分和功效都与子实体非常接近，同时还能较好地保持子实体的独特风味[16]。于是，菌丝体发酵技术便成为解决资源短缺问题的新路径，许多食用菌研究者转向了羊肚菌液体发酵研究。

甘南州羊肚菌液体发酵研究始于20世纪末，王新宇等采用液体深层培养法，研究采自甘南的黑脉羊肚菌、尖顶羊肚菌和羊肚菌菌丝体的生长、蛋白质合成和酯酶同工酶的组成，发现三种羊肚菌在相同的培养液及培养条件下，菌丝体产量、总蛋白及可溶性蛋白质的含量无显著差异。可是同一个种在含不同浓度麦芽糖、蛋白胨和维生素B1的培养基上生长时，菌丝体的产量差异较大，可溶性蛋白质的种类和数量，以及醋酶同功酶的组成也有一定的差异[17]。王小雄等采集甘南州夏河县的野生尖顶羊肚菌进行深层发酵并测定菌丝体的营养成分，结果显示，菌丝体含8种人体必需氨基酸的量为190.11 mg/100 g（湿重）、9.04 g/100 g（干重）。其干菌丝体中，人体必需氨基酸占氨基酸总量的40.796%，高于一般食用菌的25%～40%，且总糖含量较高，矿质元素种类也较齐全[18]。李成一报道，同一菌株的液体培养产量与培养基的组成及接种技术有关，羊肚菌摇瓶培养时间以10天左右为宜[19]。

康小虎等对甘南州尖顶羊肚菌进行液体发酵培养，以干菌丝体得率为指标，设计正交试验优化液体发酵培养基和培养条件[20]，结果最佳培养基组合为白砂糖30 g/L，豆粕粉15 g/L，KH2PO40.75 g/L，MgSO4·7H2O 0.5 g/L，维生素B10.03 g/L。最优液体发酵条件为温度25 ℃，培养液初始pH 7，接种量10 mL，转速120 r/min，培养时间8天。王龙运用生物学和统计学的研究方法，对羊肚菌液体菌种生长过程的动力学模型进行拟合[21]，为羊肚菌的发酵培养实现数据图形化奠定了基础。

4 羊肚菌分类学研究

20世纪80年代，关于甘南州羊肚菌分类学方面的研究都是基于传统的形态学观察，进入21世纪后，才引入现代分子生物学手段。2014年，王龙首次以ITS区作为信号分子对甘南州境内的7株野生羊肚菌进行了分子鉴定[22]，结果发现7株供试菌株代表4个种，分别为粗柄羊肚菌、羊肚菌、黑脉羊肚菌和高羊肚菌，并归为黄羊肚菌类群和黑羊肚菌类群两大类。之后，王龙在甘南州境内的迭部县、舟曲县、碌曲县、卓尼县和临潭县开展了野生羊肚菌种质资源的调查和收集工作，将收集到的117株野生羊肚菌从形态学上初步分为10类，分别为肋脉羊肚菌、尖顶羊肚菌、黑脉羊肚菌、小羊肚菌、羊肚菌、普通羊肚菌、宽圆羊肚菌、粗柄羊肚菌、褐赭羊肚菌和高羊肚菌[23]。报道称，经单孢分离纯化的羊肚菌培养菌落在复合PDA培养基上均出现菌丝体颜色逐渐加深的现象，由最初的无色透明渐变为淡黄色，最终变为黑褐色；同时，菌丝分泌的褐色素使复合PDA培养基也变为黑褐色。菌丝呈“桥连状”或“竹节状”，并有分枝且交织成网，子囊近圆柱形，含有8枚椭圆形孢子。

5 羊肚菌人工栽培

甘南州羊肚菌的人工栽培研究始于20世纪80年代末，顾龙云将采集到的甘南州野生羊肚菌进行分离、纯化，制成栽培种。该栽培种菌丝35天长满全瓶，55天出现珊瑚形绿豆大的子实体原基，但未进一步分化形成子实体[24]。此后直到2013年，均未见相关报道。舟曲县作为甘南州该领域的开拓者，于2013年10月从陇南康县引进2亩（1亩≈667平方米，下同）羊肚菌菌种，在插岗乡的塑料大棚内进行冬季试种，2014年3月底采收，这是甘南州首次人工引种羊肚菌获得成功。至2015年，舟曲县羊肚菌大棚种植技术（图1～4）已较成熟，被作为一项富民产业来培育，共推广种植160亩，还带动周边的卓尼县、临潭县、合作市等地试种。2016年，舟曲县推广种植羊肚菌175亩、大棚525个。从近两年的收成看，亩产羊肚菌干品22.5千克，按市场价每千克1 600元计，每亩纯收入达3万余元，效益可观。

2016年，舟曲县建立了羊肚菌菌种繁育研究及生产基地，专门从事菌种研发生产、示范种植、推广培训、加工销售等，重点解决菌种源头和销售终端问题，走“公司＋技术单位＋农户”的合作经营道路，由甘南州农业科学研究所提供技术支持。菌种生产厂于2016年4月投入生产，年产菌种150万～300万袋，可供应种植面积5 000～10 000亩，并能为研发新品种提供支撑。

图1 母种制作

图2 栽培种生产

图3 栽培实验

图4 大田种植

6 展 望

甘南州羊肚菌的研究虽然近几年发展较迅速，但相较于国内其他地区还相当滞后，对当地蕴藏的丰富的野生羊肚菌种质资源的开发利用尚处于较低水平。今后需从以下几个方面作出努力。

6.1 羊肚菌种质资源及生境调查

据记载，仅迭部县羊肚菌属就有12个物种，但目前整个甘南州经分子鉴定的只有4种。也就是说，还有大量的菌种资源未被挖掘，已经发现的也仅限于从形态学上初步分类。因此，加强野生羊肚菌的资源调查工作，并利用分子生物学手段对其重新进行分类，以明确甘南州野生羊肚菌资源状况、生物学特性，更好地保护和利用这一资源，为后续其系统发育学及人工栽培等研究奠定坚实基础，十分重要。

6.2 羊肚菌深层发酵研究

羊肚菌多糖和氨基酸可以通过深层发酵生产。液体深层发酵菌丝体增殖快，产量大，生产周期短等，又不受环境因素的影响[25]。筛选适宜液体培养的野生羊肚菌菌株，以深层发酵获得的菌丝体和发酵液为原料提取羊肚菌有效成分，为甘南州羊肚菌产业化发展另辟蹊径。

6.3 羊肚菌的良种选育

据报道，全国品质最好的羊肚菌产于山西吕梁地区和甘肃甘南州迭部县。羊肚菌良种品质主要体现在菌帽大、肉质厚、菌柄短小、帽黑柄白、尖型饱满、大小匀称、气味香浓[26]。但目前甘南州栽培的羊肚菌菌种全部引自四川，且沿用适应四川局部地区和环境的技术措施。所以，应尽快开展甘南州野生羊肚菌菌种的良种选育及人工驯化工作，发掘因地制宜的栽培管理技术，尽快将资源优势转变为经济优势。

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滨660块设计沙四段为直井长缝开发。该区块属于滨南沙四滩坝沙储层，测井解释渗透率（5～15）×10-3μm2，为低渗-特低渗储层，从油层应力剖面看出，滨660块沙四段油藏呈多层发育，层间地层应力差异较大，隔层应力较高，压裂易产生多裂缝。油层与隔层应力差为2～5MPa，大型压裂裂缝形态复杂。

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Research Progress onspp. in Gannan, Gansu Province

Min Yuxia Dai Caihong Mao Yuping

(Institute of Agricultural Sciences, Gannan Tibetan Autonomous Prefecture, Hezuo 747000, China)

Gannan Tibetan Autonomous Prefecture, Gansu Province, is one of the main producing areas of Morchella due to its unique climatic characters，which provided excellent ecological conditions for the occurrence of Morchella. In this paper, the recent research progresses of resources distribution,taxonomy, liquid fermentation, and artificial cultivation of morels in Gannan are reviewed. The potential issues remaining in the current research and give some suggestions for future study are discussed.

Gannan；spp.；liquid fermentation；artificial cultivation

S646

A

2095-0934（2017）03-166-05