黑牛肝菌工厂化栽培研究及开发

纪开萍



黑牛肝菌工厂化栽培研究及开发

纪开萍

（贵州宏臻菌业投资发展有限公司，贵州 黔西南布依族苗族自治州 562400）

概述黑牛肝菌的分布、品种特性及人工栽培研究过程，指出黑牛肝菌工厂化栽培目前仅在我国实现。介绍黑牛肝的驯化栽培过程，包括：野生黑牛肝菌的采集，菌种的分离、培养，驯化栽培，品种改良，产品保鲜与销售等方面。比较工厂化栽培黑牛肝菌与野生黑牛肝菌及其他菌类的营养成分，指出工厂化培育黑牛肝菌粗多糖含量较高，无农残、重金属超标问题，符合国内外农产品质量安全标准。

黑牛肝菌；工厂化栽培；现状；营养成分

牛肝菌是牛肝菌目真菌的统称，是一种世界著名食用菌。牛肝菌在全球有1 000多种，我国有390种以上。在云南有219种，均记载为外生菌根菌，不能离开宿主树进行人工栽培。

云南省资源条件得天独厚，非常适宜食用菌生长，笔者从2000年开始研究食用菌，机缘巧合，在研究其他品种食用菌时发现黑牛肝菌与其他牛肝菌种有不同。黑牛肝菌（）隶属于牛肝菌目、小牛肝菌科（Boletinellaceae），又称巨型牛肝菌、暗褐网柄牛肝菌等，与我们经常食用的美味牛肝菌（大牛肝菌）属不同科。其分布很广，主要分布于泰国、斯里兰卡、越南、印度尼西亚、巴西、墨西哥、澳大利亚和新西兰等国，我国的云南、广西和海南等地有分布。是目前1 000多种牛肝菌中唯一可以进行人工栽培且已实现工厂化栽培（图1）的种类。

图1 工厂化栽培的黑牛肝菌

野生状态的黑牛肝菌在颜色与形态上差异很大（图2），一开始我们进行了仿生栽培，将其接种于不同宿主树（包括咖啡树、柚子树、凤凰树等）的根系，均成功培养出子实体（图3）。仿生栽培当年接种，第二年可收获牛肝菌，但到第三年时，就几乎没有产量。本以为接种于咖啡树和柚子树的牛肝菌栽培项目可以实现果–菌双收，但由于牛肝菌产量不稳定，项目最终被弃止。

图2 野生的黑牛肝菌

图3 黑牛肝菌仿生栽培

1 黑牛肝菌工厂化栽培研究现状

目前，泰国的清迈大学及其他科研机构也在做牛肝菌的人工栽培研究，但均为袋栽模式，且处于实验室阶段。2013年，贵州宏臻菌业投资发展有限公司（以下简称贵州宏臻菌业）投入8 000万元在云南建设了黑牛肝菌野生种驯化及工厂化栽培研发基地（图4），对黑牛肝菌野生种驯化，品种改良，菌种培养和保藏，栽培基质配方，工厂化栽培环境工艺，出菇技术，产品保鲜贮运等关键环节进行了系统深入的研究，并取得了突破性进展。经5年的不断探索，黑牛肝菌工厂化栽培技术日趋成熟，目前日栽培量达1.6万瓶，日产鲜菌1.3～1.4吨，且实现全年每天出产。产品投入市场后，受到消费者的认可，在我国各大中城市建立了销售网点，并出口到美国和荷兰。

2013—2018年，贵州宏臻菌业向国家申请黑牛肝菌栽培发明专利12项，今已授权5项，其中包括菌种及保藏方法、菌种优良性状驯化方法、工厂化瓶栽方法等。目前贵州宏臻菌业拥有黑牛肝菌菌种及培养方法、基质配方、工厂化环境工艺、产品保鲜及贮运等核心技术，居目前同类研究领先水平，其黑牛肝菌工厂化栽培属世界首创，全球唯一。

以前期研发为基础，贵州宏臻菌业于2018年进行了产业化的扩产栽培，追资3.0亿元在云南及贵州建设工厂化栽培基地，计划于2019年9月实现日栽培10万瓶，日产鲜品10吨。

图4 贵州宏臻菌业投资发展有限公司的黑牛肝菌工厂化栽培

2 黑牛肝菌的驯化栽培过程

2.1 野生黑牛肝菌的采集

在野外，我们发现各种宿主树（芒果树、咖啡树、橘子树、茶树、橡胶树等），甚至某些草本植物下都生长有黑牛肝菌（图5），其和宿主树的营养关系与美味牛肝菌、黄牛肝菌等完全不同。实际上，目前已明确在凤凰木[（Boj.）Raf.]、菠萝蜜（Lam）、柚子[（Burm.）Merr.]等42种植物下长有此菌。这些植物涉及苏木科（Caesalpiniaceae）、桑科（Moraceae）、芸香科（Rutaceae）等23个科，且多为内生菌根植物，不会产生外生菌根结构。

图5 野生黑牛肝菌的宿主植物众多

2.2 菌种的分离、培养

黑牛肝菌野生种的分离驯化与其他食用菌一样，先是试管种，平板培养筛选菌落，后制作为固体菌种和液体菌种。

2.3 驯化栽培

黑牛肝菌人工栽培可以是袋栽，但袋栽难以实现机械化操作，所以改良为瓶式栽培。根据牛肝菌的生长特性，我们设计了栽培牛肝菌的瓶、盖、框、架等整套设施生产线，并与厂家一起针对生产过程中出现的问题，对设施、设备进行改进完善，目前投入使用的生产线设备已是第三期。我们采用固体菌种进行工厂化床架式栽培，从图4可见，牛肝菌生长菇蕾多达50～100个，少的也有20～30个。但由于单瓶培养基的营养只够一个黑牛肝菌子实体生长，所以必须予以疏蕾。如果黑牛肝菌能像杏鲍菇、金针菇一样成丛生长，其产量可大为提高。我们曾对黑牛肝菌的酶系进行研究，发现其没有木质素酶、纤维素酶、半纤维素酶和漆酶，却含有较多的淀粉酶。因此，其自身没有分解木质素和纤维素的能力，而限制了对培养基营养的利用。

2.4 品种改良

野生状态下生长的黑牛肝菌子实体，以分离组织块的方法基本都能培养出菌丝体，但仅有1%～2%的个体能结实出菇；结实出菇的个体中，驯化栽培后具备生产性能的个体仅占5%。且驯化后的黑牛肝菌存在较重的土腥味，烹调后褐变迅速。土腥味为喜欢野生菌的云南人民所广为接受，但北京、上海、深圳等大城市的消费者较难接受；而烹调后褐变迅速会影响菜品卖相。因而从2015年开始，我们对其进行品种改良研究，利用传统的杂交育种方法，即黑牛肝菌与野生黄牛肝菌杂交，最终在3年时间内，成功培育出新的黑牛肝菌品种（图6），将其命名为黄牛肝菌。黄牛肝菌品种与原始的黑牛肝菌相比较表现出多方面的优良性状：外观方面，菌盖保持原来的橄榄褐色，而菌柄由原来的橄榄褐色变为深黄色，菌柄浑圆，柄上部及柄基部同等增粗；品质风味方面，土腥味大为减少，且烹饪后色似牛肝，不会褐变，彻底解决了黑牛肝菌土腥味重且烹饪后褐变的问题；产量方面，单瓶产量由原来90～100 克增产至120～130克（鲜菇），提高了20%以上。

表1 工厂化栽培黑牛肝菌与野生黑牛肝菌及其他菌类的营养成分比较

注：野生黑牛肝菌数据为农业部产品质量检测中心2014年出具，工厂化栽培黑牛肝菌数据为普尼检测公司2017年检测。

2.5 产品保鲜与销售

黑牛肝菌采收后冷藏，从采收、包装到出库（图7），时间一般在3天内，客户收到产品后可在4～7 ℃冰箱冷藏7天，货架期基本可满足市场需求。

3 工厂化培育的黑牛肝菌营养成分

工厂化培育的黑牛肝菌除含有野生菌的营养成分外，还含有较高的抗癌活性成分粗多糖（表1），粗多糖含量是野生黑牛肝菌（0.061%）的13.44倍，香菇（0.252%）的3.25倍，裂褶菌（0.3%）的2.73倍，仅次于松茸。工厂化培育的黑牛肝菌最大的优点是无农残超标和重金属问题，在出口时不存在贸易壁垒，符合国内外农产品质量安全标准。产品2014年通过绿色食品认证，2017年11月通过有机产品认证，2017年12月获得出口备案认证，目前已出口美国、荷兰等国。

图7 黑牛肝菌采收（左）与零售包装（右）

注：本文为作者在第十二届中国蘑菇节的演讲稿。

纪开萍（1966.11.15—），女，研究员，国家自然科学基金项目评议专家，2011—2012年度全国及云南省“讲理想、比贡献”活动科技标兵，云南省第十一批科技创新人才培养对象，中国民主同盟会会员，贵州宏臻菌业投资发展有限公司副总经理兼研发中心主任。先后主持国家自然科学基金、农业部农业科技成果转化、云南省富民强县计划、云南省自然科学基金及其他各级科研项目十余项，获牛肝菌授权发明专利4项，发表学术论文20余篇。

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2095-0934（2019）01-009-04