外生菌根食用菌研究概況

◎ 于文海，左園園，劉平穩

（1.中糧米業（虎林）有限公司，黑龍江 雞西 158400；2.中南林業科技大學，湖南 長沙 410004；3.無錫中糧工程科技有限公司，江蘇 無錫 214000）

食用菌是一類營養很豐富、可供食用的大型真菌的總稱。食用菌種類中70%左右是諸如正紅菇、松茸、牛肝菌等菌根食用菌[1]。舉世公認的五大野生食用菌中3種即塊菌（Tuber sp.）、松茸（Tricholoma matsutakeSing.）、美味牛肝菌（Boletus edulis Bull.）均為外生菌根[2]。根據戴玉成等[3]的報道，中國境內已發現的食用菌共966種，其中677種是菌根食用菌。僅從種類上看，菌根食用菌應該在食用菌產業中占據重要地位。

外生菌根菌中具有食用價值的大型真菌統稱菌根食用菌[4]。我國野生食用菌資源極其豐富，云南、四川、貴州等地是國內野生食用菌的主產地和貿易區[5-6]。國際市場上松茸價格昂貴，暢銷不衰[7]。

1 營養成分研究進展

菌根食用菌含有蛋白質、脂肪、氨基酸、脂肪酸、礦質元素和維生素等多種營養物質，且不同的菌種，這些營養物質的含量也各不相同[8]。外生菌根菌食用菌的優點是低脂肪、 高蛋白、 高纖維，含豐富的礦物質和維生素，具有很高的食療保健營養價值和部分藥理作用。著名營養學家斯坦頓于1984年對食用菌的營養價值作了全面評價，他認為食用菌集中了食品的一切良好特性，認為食用菌“是未來最為理想的食品之一”[9]。食用菌中的蛋白質非常豐富，約占可食部分鮮重的4%，占干物質總量20%～30%。

食用菌蛋白質中的氨基酸組成較全面，由20多種氨基酸組成，而且具備人體必需的8種氨基酸，并且其所含的必需氨基酸的比例與人體需要接近，極易被人體吸收利用[10]。食用菌中谷氨酸、天冬氨酸等呈鮮味的氨基酸含量也較豐富，因此食用菌口味也比較鮮美[11]。食用菌中的脂類為多醇、磷脂和脂肪等。食用菌中脂肪的質量分數較低，僅為干重的1%～4%，且大部分是不飽和脂肪酸[11]。研究報道顯示[12]，美味牛肝菌中以亞油酸為主，占到總量的54.7%，高于一般食用菌。研究還表明，外生菌根菌如牛肝菌[11，13]，松乳菇[8]和翹鱗肉齒菌[14]等含有磷、鉀、鐵、鈣、鎂、鋅等多種人體必需的礦質元素，能較好地滿足人體對礦質元素的要求。食用菌富含多種維生素，是人體維生素的重要來源。食用菌中的許多維生素的含量比其他植物性要高，如維生素B1、葉酸、麥角甾醇（維生素D源）等。另外，還含有植物體中罕見的維生素B12，含量高于肉類食品。菌菇中碳水化合物是主要成分，其中多糖（如葡聚糖、淀粉、糖原、幾丁質、甘露聚糖等）含量最多。菌菇的菌絲體、子實體和發酵液中多糖豐富，具有降低血漿膽固醇、降血糖、提高高等動物機體的特異性和非特異性免疫功能，并具有延緩衰老、抑制腫瘤等作用。

2 生物活性物質研究進展

高等真菌含有大量結構多樣的次生代謝產物，各種生物來源結構多樣的小分子天然產物是尋找藥物和農藥先導化合物的重要源泉[15-16]。高等真菌含有非常多結構多變的代謝產物并表現出許多活性，引發大量關注，其中對多糖、萜類、生物堿、醌類等的研究非常活躍。

隨著科研手段和技術的不斷提高，目前已在高等真菌中發現了許多活性物質，如酶、抗生素、多糖體、維生素類、生物堿、有機酸、醌類、類萜類、嘌呤類和類固醇類等。這為新型的藥化產品的開發提供了廣闊的思路和許多新資源。食用菌藥物的性能是化學合成藥物無法代替的，醫藥學研究證實：大型藥用真菌具有增強免疫功能、抗腫瘤、預防和治療心血管系統疾病、抗流感病毒、解毒、保肝、調節中樞神經、健胃、抗輻射、降低血糖、抗衰老及清除自由基等很廣泛的藥用價值，一直受到食品和醫藥界學者與企業的普遍關注[17-18]。以往的研究表明，外生菌根菌表現出抗病毒、抗真菌和抗細菌的活性。從傳統中藥、植物和真菌資源中尋找新的抗HIV藥物、植物源農藥或其先導化合物是國內外新藥研制中非常重要的領域[15-16]。同時，越來越多的研究者把目光投向了高等真菌[19-20］。目前，對乳菇屬真菌的研究表明，乳菇真菌中主要的抗氧化成分為酚酸類、番茄紅素、花青素、β-胡蘿卜素、抗壞血酸和生育酚等[21-23］，但不同菌種的乳菇屬真菌所含抗氧化成分種類及含量不同，作用也不同。真菌抗氧化活性的作用方式和機制各不相同，只有通過開展構效關系研究，修飾有效活性部位，并且加強體內及臨床效果評價，才能創造出更多的高效低毒的抗衰老營養保健品和天然藥物。多年來，在高等真菌中也不斷發現有植物生長調節物質的存在[24］。

3 產業發展現狀

菌根菌的開發主要在以下幾個方面：①林業中生防制劑的開發、菌根化育苗和逆境造林。②食品工業液態發酵和食品添加劑的開發。③醫藥方面作為生理活性物質的來源。目前，我國在外生菌根方面的應用發展成果較少，菌劑的開發成品只有中國林科院生產的Pt菌劑，而美國生產的數種外生菌根菌劑在林業上的應用效果已經比較理想[25]。還有許多研究表明，對苗木進行菌根化能夠產生顯著的苗木增產作用，并且也能夠明顯提高苗木所含的營養成分，而相對地，菌根化苗同時也是對真菌的庫存保護。

近年來，環境生態保護也是熱門研究方向，但是很多地區因為受環境污染、土壤侵蝕等的危害，導致土壤結構較差，淺表水土流失嚴重，不適宜植物生長。而以往的研究發現，苗木菌根化具備抗逆性，Cromer發現菌根化的輻射松（Pinusradiata）營養根在干早條件下未發生萎蔫。而Goss也已證實干旱條件下，西黃松（P.ponderosa）菌根化苗萎蔫程度較非菌根苗更輕，并且菌根化苗澆水后很快就能夠恢復生長。許多研究結果都證明，在干旱地區，種植菌根化苗木能夠提高樹木的抗旱性。

西方許多國家早已將菌根食用菌規定為健康食品，但價格昂貴。全球市場對菌菇類健康食品的巨大需求，為菌根食用菌的人工栽培產業和精深加工產品發展提供了良好機遇。現在市面上絕大多數菌根食用菌都是以鮮品形式銷售，只有一少部分會經過初步加工制成干品、速凍產品、鹽漬品、罐頭等出口或內銷。目前，市場上菌根食用菌類產品品種單一、技術含量低、附加值低，只能作為產業鏈最初級的原料菇，缺乏能夠提高其附加值的深加工產業和技術。

4 存在問題

研究表明，某些菌類對重金屬有富集作用，所以需要對各種菌類的重金屬含量和形態等進行深入研究，從而科學評估這些菌類的安全性。朱萍曾對華美牛肝菌和美柄牛肝菌進行測定[26]，結果表明兩種菌的總汞含量均遠超出國家衛生標準的規定。

菌根食用菌營養豐富，可是目前的離體培養技術還不能成功培養大部分菌種，甚至還有許多菌種不能獲得純菌種，所以必須要加強培養基改良、菌種分離等基礎工作。

菌根性食用菌與植物共生營養的作用機理目前尚不明確，需要進一步研究。另外，菌根中含有多種生理活性物質，但是如多糖等很多物質的分子結構還不明確，生理活性機制的研究成果也較少。這方面研究前景廣闊，有必要進行進一步的研究探討。