天麻的研究進展*

郭耀輝 范中菡 李 曉 鄭林用 李遠江 張遠杰

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天麻的研究進展*

郭耀輝1范中菡2李 曉1鄭林用1李遠江1張遠杰1

（1.宣漢縣經濟作物技術推廣站，四川 宣漢 636150；2.四川省農業大學資源與環境學院，四川 成都 611130）

概述天麻的分類學地位和主要品種，栽培技術演進趨勢，栽培技術專利情況，栽培條件與天麻品質的關系?？偨Y天麻有效成分及其藥理作用，并對發展天麻產業及其開發應用提出建議。

天麻品種；栽培技術；有效成分；藥理作用

天麻（BI.）屬非自養型植物，沒有根和葉，不能進行光合作用，其干燥塊莖為名貴中藥。有關天麻栽培的研究可以追溯到20世紀初，1911年Kusano系統研究了天麻與蜜環菌（Fr.）的共生關系，為人工栽培奠定了基礎；1959—1985年徐錦堂等成功實現天麻人工栽培，并分離出紫萁小菇等種子萌發菌；90年代初期開始，王紹柏、余昌俊等在天麻的栽培、育種、加工技術上取得了突破，尤其是“天麻優質穩產高產栽培模式”得到廣泛應用。近幾年有關天麻的研究主要包括天麻的生物學特性、人工栽培技術改進、有效成分和藥理作用，以及天麻產品的開發。

1 天麻的生物學分類和主要品種

天麻屬于蘭科、樹蘭亞科、天麻族、天麻亞族，目前全世界已發現天麻品種約30 余個，分布于熱帶、亞熱帶、溫帶及寒溫帶的山地，我國已發現5個天麻品種，即天麻、原天麻、細天麻、南天麻、疣天麻。周鉉等曾根據花及花莖顏色、球莖的形態及含水量不同將天麻劃分為4種變型：紅天麻（B1. F. elata）、綠天麻（B1. F. Viridls MalKino）、烏天麻（B1. F.S Chow）、黃天麻（B1ff1avida S Chow）。烏天麻、綠天麻品質佳、個肥大、堅實、藥性強，紅天麻質量次之，產量較高，黃天麻品質差。王紹柏、余昌俊利用云南烏天麻自交系S4與宜昌紅天麻S5自交系通過海拔高差調控使其花期相遇，通過正反交培育出“烏紅”、“紅烏”天麻品種，被湖北省品種評審委員會審（認）定為“兩個優良雜交天麻新品種”，并命名為“鄂天麻1號”和“鄂天麻2號”。楊文權[1]在天麻的不同變型間進行過雜交篩選研究，結果以烏稈天麻作母本與紅稈天麻作父本雜交，其后代性狀表現較好。一些企業也在積極研發天麻新品種，如北京一家企業用平原產野生巨麻作親本雜交培育出的新品種“京豐一號”，同時適宜于山地和平地種植。

2 天麻栽培

2.1 天麻栽培技術發展歷程 天麻的栽培技術大致分為無性繁殖技術和有性繁殖技術兩種。國內自上世紀50年代后期開始，逐漸形成了天麻的無性栽培方法，最典型的是三下窩栽培法。此法是將野生蜜環菌、天麻和木材同時種在一個穴內，簡單易行，省工省力；缺點是周期長、產量低，并且多代無性繁殖容易導致種性退化。上世紀70年代以后，天麻人工栽培研究取得重大進步，有性繁殖技術、天麻雜交技術成功運用于生產實踐，形成了較為完善的天麻人工栽培技術。其中常用的方法為：活動菌材伴栽法、固定菌床栽培法、菌材夾薪材法等?；顒泳陌樵苑梢栽谔炻樵耘嗲?～3個月提前培養好菌棒，縮短天麻生產周期。此方法接菌率高，產量較為穩定，目前仍在廣泛使用；缺點是木材消耗較大，并且菌棒培育的準確時間不好掌握，培育晚了，會影響或推遲栽麻時間，菌棒培菌過早，菌棒營養提早被消耗，影響菌材使用時間。固定菌床栽培法因菌棒已培育好蜜環菌，并且在原培育池（溝）直接分層點播天麻，蜜環菌受損傷小，天麻接菌快、接菌率高，可為天麻生長提供足夠的營養，故此法產量較高。菌材夾薪材法可使種子發芽率提高到30%左右，較成功地解決了天麻栽培種性退化的問題。姬生鋒等的實驗結果顯示，采用菌材夾薪材法的天麻產量是菌材伴栽法的1.53倍，采用固定菌床法的天麻產量是菌材伴栽法的1.45倍[2]。

2.2 天麻栽培技術專利 20世紀90年代以來，天麻無性繁殖技術的研究重點集中于天麻高產優質栽培、天麻的節材、新模式栽培等方面，并且開始注意知識產權保護，多個專利被成功申報。專利號CN1087222提供了一種將選留的種麻先經過低溫休眠處理再進行栽培的高產栽培技術；專利號CN1426677提供了一種淺溝地栽天麻高產技術；專利號CN102138507A提供了一種利用闊葉樹木屑經過壓縮處理的人造菌棒，避免直接砍伐森林資源，有利于保護生態。專利號CN101855989A提供了一種利用梢頭枝椏扎捆后添加木屑，室內熟料發菌，室外脫袋栽培天麻的方法；專利號CN101180933提供了一種由選址、開穴、選種、鋪菌材、放置麻種、放置三級密環菌種、覆蓋腐質土栽培等環節組成的天麻仿野生栽培技術；專利號CN1309885提供了一種利用農田秸稈及人工配制液體、半液體營養液養殖密環菌的工廠化栽培天麻技術。上述專利多數是根據各地實際情況，在栽培細節上進行了完善和改進，可以作商業化推廣的高效栽培技術。

2.3 栽培條件對天麻品質的影響 天麻栽培有3個必不可少的條件，即海拔、溫濕度、培養基質。

海拔高度是天麻生長的重要因素。天麻自然條件下生長于海拔600米以上的高山區，其中800～1 400米是最適宜生長區。余昌俊等利用海拔溫差調控種植天麻縮短生長周期，在湖北宜昌海拔1 000米以上建立品種園，100米左右建雜交區，500米左右建良種場，800米以上建商品麻GAP基地，將有性種麻培育期和有性烏天麻商品麻的生產周期各縮短12個月。張潔比較了不同海拔天麻的天麻素和甙元含量，發現在1 200米天麻的天麻素和甙元的含量較高，分別為0.072％和0.093％。

天麻對溫濕度較為敏感，其生長的溫度范圍為10～30 ℃，最適溫度20～25 ℃，空氣相對濕度在80%左右，土壤含水量50%～55%。5～9月是天麻塊莖的生長旺盛期，是生產管理的關鍵時期，要特別注意控溫保濕，尤其是平原、低海拔地區要將氣溫控制在25 ℃以下防止高溫爛麻的情況，11～12月，根據天氣情況擇時收獲。

培養基質對天麻品質產量影響較大，以殼斗科樹木（直徑5～10厘米）較好，也可用果樹的修剪枝條、木屑或其他農作物秸稈替代。張潔[3]比較了青岡木和樺木栽培天麻中的天麻素和甙元的含量，樺木以9、10月份含量最高，分別為0.167％和0.081％。

2.4 天麻在栽培上存在的問題 盡管天麻人工栽培技術日趨成熟，產品市場前景開闊，但也存在一些問題制約產業可持續發展：一是部分天麻產區在自然條件下的栽培過于集中, 致使天麻的用材量大大超過當地林木的生產量, 使森林資源和生態環境遭受嚴重破壞, 天麻栽培的用材后繼無路。二是天麻栽培品種單一，菌種繁育技術不規范，特別是用“三老”（老麻種、老菌材、老窩子）栽培天麻導致病蟲害蔓延成災，引起天麻種性退化、抗性減弱、品質變劣、產量下降，甚至絕收。

3 天麻的有效成分和藥理作用

3.1 天麻的有效成分及測定方法 天麻主要成分測定方法包括紫外分光光度法，薄層層析法，高效液相色譜法，毛細管電泳法，核磁共振氫譜法。天麻的主要有效成分是天麻素（Gastrodin），化學成分為羥基苯甲醇-β-D葡萄糖甙，可用石油醚和70%乙醇從天麻提取物中分離得到8個成分，再根據光譜分析、衍生物制備和苦杏仁酶水解加以確定。利用這種方法還可測定出對羥基苯甲醇、β-谷甾醇、蔗糖、D-葡萄糖苷、檸檬酸、對稱單甲酯及棕櫚酸。在對新鮮天麻的成分分析中，從乙醚和正丁醇的抽提物中經硅膠柱層析得到9種酚性成分，包括天麻素、對羥基苯甲醇、3,4-二羥基苯甲醛、4,4⑦-二羥基二苯基甲烷、對羥基芐基乙基醚、三[4-(β-D-吡喃葡萄糖氧)芐基]檸檬酸酯和4,4⑦-二羥基二芐基化合物和4-乙氧甲苯基4⑦-羥基芐基醚。在天麻塊莖中發現一種抗真菌蛋白——天麻抗真菌蛋白（Gastrodianin簡稱GAFP）。體外抑菌試驗表明GAFP對腐生性真菌如木霉、蜜環菌有強抑制作用，天麻抗真菌蛋白基因已經被克隆，并在彩色棉中進行轉化研究[4]。

3.2 天麻的藥理作用 天麻的藥理實驗表明香草醇、天麻素和天麻苷元都有生物活性。天麻的藥理作用主要有：鎮靜，抗驚厥，抗炎，鎮痛，抗衰老，改善學習記憶，降低血壓和心率，增強非特異性免疫及細胞免疫等。天麻與其他中藥材聯合使用可以降血壓、治療肝病。天麻還可預防和治療老年癡呆癥，日本用天麻治療老年性癡呆癥，總有效率達81.1%。由天麻鉤藤加味而成的天麻促智沖劑臨床治療老年性血管性癡呆，2個療程的總有效率達86.7%，表現為明顯改善神經功能缺損和生活能力，對腦電圖有顯著的改善作用，降低血漿粘度，對紅細胞變形和聚集指數異常均有顯著的改善作用[5]。

4 天麻發展建議

建議未來在人工栽培的基礎上，適當發展野生撫育栽培技術。根據天麻生長特性及對生態環境條件的要求，在其原生或相類似的環境中，人為或自然增加種群數量，使資源量達到能為人們采集利用的水平。天麻的野生撫育技術推廣，可提供高品質的道地野生藥材，有效解決藥材生產與生態環境保護的矛盾。

隨著天麻藥理和臨床研究的深入，天麻產品的開發研制工作日益受關注，未來應開展產品多元化研究，包括煙、酒、茶、化妝品、保健品各領域，進行深入開發，制定出生產技術規程和質量標準，提升天麻產品的質量和藥效。

[1] 楊文權, 梁宗鎖, 張躍進, 等. 天麻3種變型開花生物學特性的研究[J]. 西北植物學報, 2005: 6.

[2] 姬生鋒, 徐書民, 惠華軍, 等. 天麻栽培的主要技術及其對產量的影響[J]. 陜西林業科技, 2004(1): 17.

[3] 張潔. 栽培條件及產后加工對天麻有效成分的影響[D]. 陜西科技大學, 碩士論文.

[4] 王曉晨, 徐慶, 陳章良. 天麻中一種抗真菌蛋白基因的克隆[J]. 植物學報, 1999, 41(10): 1041-1045.

[5] 杜貴友, 崔海峰, 王文韜, 等. 天麻促智顆粒的腦保護機制研究[J]. 中國中藥雜志, 2001, 26(4): 269-271.

四川省科技支撐計劃（苗子工程）

郭耀輝，男，四川省農業科學院農業信息與農村經濟研究所，E-mail：402331146@qq.com

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2095-0934（2014）03-137-03