藥用菌及其產品在農業和生物醫學領域中的應用現狀與未來研究趨勢（上）

張樹庭 Solomon P. Wasser

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藥用菌及其產品在農業和生物醫學領域中的應用現狀與未來研究趨勢（上）

張樹庭1Solomon P. Wasser2

（1. 香港中文大學，澳大利亞 安斯利；2. 海法大學自然科學學院進化與環境生物學系進化研究所，以色列 海法 迦密山）

分析藥用蕈菌在農業和生物醫學中的研究現狀和未來趨勢。蕈菌子實體是一種異養生物，其從基質中獲得所需的全部營養物質。蕈菌栽培基質是農-工業的植物殘體和森林副產品，通常稱為木質纖維素材料。一種好的菌類生長基質必須在化學和物理性狀上都是合適的，同時具備適當的微生物活動條件。在適當的條件下，蕈菌能夠分泌關鍵酶來降解難以分解消化的木質纖維素，以提供蕈菌生長的營養來源。蕈菌菌絲分泌的酶在菌落定植過程中起著至關重要的作用，是決定蕈菌產量的重要因素。同時簡要論述蕈菌產業發展的目標和愿景。在現代農業中，具有抗植物病害和殺蟲特性的菌類提取物的應用被高度關注。在文章第二部分，總結提出目前藥用菌的生物醫學用途：（1）膳食食品，（2）膳食補充劑產品，（3）一類被稱為“蘑菇藥”的新型藥物，（4）具有殺蟲、殺菌、除草、殺線蟲、抗病毒活性的天然植物保護生物調節劑，（5）藥妝。還旨在引起人們對21世紀藥用菌科學未來發展中許多至關重要的未解決問題的關注，包括蕈菌膳食補充劑產品的生產、標準化和安全性問題；討論新開發基于β-葡聚糖和低分子量次級代謝物的藥用菌制劑的問題。

藥用菌；農業和生物醫學用途；蕈菌工業用途；蕈菌酶；膳食補充劑；蕈菌醫學；蕈菌產品；多糖；β-葡聚糖；抗癌抗菌素；免疫調節活性

縮寫詞 BRM，生物反應調節劑；CAPE，咖啡酸苯乙酯；DS，膳食補充劑；IMMC，國際藥用菌大會；ISMS，國際蘑菇學會；MM，藥用菌；NF-κB，核因子κB；WSMBMP，世界食用菌生物學與產品學會

1 前 言

傘菌綱和子囊菌綱的一些菌類可以有效地將木質纖維素廢料直接轉化為人類食品/藥品或動物飼料。蕈菌可以在農村進行原始栽培，也可以在城市進行高度工業化生產。然而，蕈菌周年化栽培的成功需要依靠實踐經驗和科學知識兩方面的積累。蕈菌科學和其他任何科學分支一樣，都需要作系統的研究，以確定未來發展的路徑和原則。包括農法栽培在內的蕈菌產業，是通過新技術的開發應用而獲得效益。

人類一直在不斷尋找新的物質，以改善生物功能，使人類更健康，更快樂。往常，特別是近30年，人們把植物、藥草、蕈類和非傳統食物作為增進健康的新來源。蕈菌長期以來被用作健康食品、滋補品和藥物。與所有其他真菌一樣，蕈菌缺乏葉綠素，是非綠色生物，無法像綠色植物那樣將太陽能轉化為有機物。但它們可以將農業和林業生產活動中產生的大量木質纖維素廢棄物轉化為人類食品、動物飼料和農作物肥料。蕈菌種植的另一個重要作用是其有助于創造無污染的環境。國際食藥用菌會議的連續不斷召開吸引了越來越多的參與者，充分表明人們對蕈菌種植和利用的興趣在日益增加。這些會議主要由三大國際蕈菌學會組織主辦。其中，國際蘑菇學會（ISMS）于1950年在英國成立，主要研究食用菌（以蘑菇為主）。自成立以來，每3～5年舉辦一次大會。世界食用菌生物學與產品學會（WSMBMP），于1993年在香港成立，專注于蕈菌生物學及藥用菌產品研究，每2年舉辦一次國際性會議。為了促進蕈菌藥用價值的提高，《國際藥用菌》雜志于1999年在美國創刊。兩年后的2001年，首屆國際藥用菌大會（IMMC）在烏克蘭基輔召開，此后每2年舉辦一次，2012年在北京召開的第七屆國際藥用菌大會上，正式成立國際藥用菌學會，并在加拿大注冊。本文綜述蕈菌現代化種植及蕈菌產業的生物學特性、栽培學、生物醫學的最新研究進展和增強人類健康的蕈菌產品。

2 農業應用

蕈菌種植是一個復雜的產業。它涉及許多不同的操作環節，包括合適菌種的選擇、基質/堆肥材料的準備、培養基的制作、接種、培養、采摘、保存，以及產品銷售。每一個環節都由許多連續的步驟組成，這些步驟對于蕈菌種植的成功都同樣重要。本節只選取其中幾個重要因素作深入闡述[1]。

2.1 蕈菌栽培基質

蕈菌栽培基質可以簡單地定義為，一種能夠支持菇類菌絲、子實體生長發育的木質纖維素材料。基質的發酵過程通常被稱為“堆肥”。目前正在人工栽培或將來可能進行人工栽培的菌類，根據其在自然界的發生情況和栽培實踐，一般可分為以下幾類，有的需要堆肥，有的則不需要。

（1）在新鮮或幾乎新鮮的植物殘體上生長的菌類，如香菇（Lentinulla）、側耳（Pleurotus）、金針菇（Flammulina）、木耳（Auricularia）、鱗傘（Pholiota）、銀耳（Tremella）、茶樹菇（Agrocybe）、靈芝（Ganoderma）、鬼傘（Coprinus）。