尚皖新，胡婷婷，張雅芝，李夢桐，張相鋒，焦子偉

（伊犁師范大學生物與地理科學學院，新疆 伊寧 835000）

食（藥） 用真菌灰樹花（Grifola frondosa），又名貝葉多孔菌、千佛菌、栗子蘑、蓮花菇、舞茸（日本），隸屬擔子菌亞門（Basidiomycotina） 層菌綱（Hymenomycetes） 非褶菌目 （Aphyllophorales） 多孔菌科（Ployproaceae） 樹花屬（Grifola）[1-2]。灰樹花子實體肉質(zhì)、有柄、柄較短且多呈珊瑚狀分枝；其末端著生扇形或匙形菌蓋，重疊成叢，似菊花狀，最寬約40 cm～60 cm；其菌蓋直徑2 cm～7 cm，灰色至淡褐色，表面有細毛，老后光滑，具放射狀條紋，邊緣薄、內(nèi)卷，菌肉白色，厚2 mm～7 mm[3]。其子實體富含多種營養(yǎng)物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、多糖、脂肪、維生素和礦物質(zhì)等；多糖是其主要活性成分，其蛋白質(zhì)和18種氨基酸含量高于香菇等其他食用菌[4-5]?；覙浠ň哂屑せ罹奘杉毎?、促進免疫細胞增殖、抗艾滋病病毒（HIV）、抗腫瘤等活性，可改善免疫系統(tǒng)、調(diào)節(jié)血糖、血脂及膽固醇[6-10]。近年來其作為高級保健及抗癌食品，如中國的麥特消灰樹花膠囊和保力生膠囊、日本的MAITAKE系列、美國的MAITAKE和GRIFRON系列等產(chǎn)品倍受消費者青睞[11]。

灰樹花為中溫型菌類，廣泛分布于俄羅斯、日本和中國等亞熱帶至溫帶地區(qū)。20世紀80年代日本實現(xiàn)工廠化周年栽培，至今已成為灰樹花的主要生產(chǎn)國[12]。雖然我國對其人工栽培時間較晚，但近20年來發(fā)展迅速，在浙江、河北等區(qū)域進行了引種馴化和試驗栽培，其中浙江省慶元縣形成規(guī)模化栽培，年栽培量1 600萬段，產(chǎn)量僅次于日本，居世界第2位，是我國最大的灰樹花生產(chǎn)基地[13-17]。我國食（藥）用真菌灰樹花在部分地區(qū)已形成規(guī)?；耘嗄Ｊ剑泊嬖谳^多問題，其高效優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)還需進一步集成與優(yōu)化。

硒是“抗癌”之王，具有提高機體免疫、抗病毒、抗氧化、拮抗重金屬蓄積等特性，而食用菌具有很好的富硒能力，目前人工栽培富硒灰樹花已獲得較好的效果[11]。通過對食（藥） 用真菌灰樹花栽培及富硒等關(guān)鍵技術(shù)的最新研究與應(yīng)用進展進行概括與凝煉，可為今后灰樹花人工栽培，尤其是富硒栽培和產(chǎn)品開發(fā)提供可行性技術(shù)參考和合理化對策建議。

1 栽培技術(shù)研究進展

1.1 菌種選育

國內(nèi)對灰樹花的菌種選育做了多方面工作。通過采用核遷移試驗對灰樹花交配型分析得出其屬于四極性交配型系統(tǒng)，與黑木耳（Auricularia auricula）、大球蓋菇（Stropharia rugosoannulata）、金福菇（Tricholoma giganteum） 和雞腿菇（Coprinus comatus） 等菌類的交配型相同[18-22]。采用RAPD和ISSR分子標記技術(shù)對40株灰樹花菌株進行遺傳多樣性分析，在親緣關(guān)系聚類圖中篩選出2個高溫型菌株Gr0001+3和Gr0017，在21.5℃～23.5℃培養(yǎng)條件下顯示較近的親緣關(guān)系[23]。對34個灰樹花保藏菌株和栽培菌株進行菌株鑒定、遺傳多樣性分析和農(nóng)藝性狀評價，建立了灰樹花標準菌株庫并人工選育出農(nóng)藝性狀優(yōu)良菌株[24]。采用多孢子雜交技術(shù)成功培育出灰樹花菌株GL-2和GL-9，GL-2的產(chǎn)量最高，生物學效率達73.4%，均表現(xiàn)出較強的抗雜和耐雜能力[25]。也有相關(guān)研究表明按照NY/T446灰樹花[26]標準要求，分析比較了主栽3個灰樹花品種慶灰151、慶灰152和小黑汀的農(nóng)藝性狀和品質(zhì)差異，得出慶灰152的子實體相對較大，出菇期氣溫較高時其產(chǎn)量較高；慶灰151子實體的折干率最高，出菇期氣溫較低時其產(chǎn)量較高，且二者干品商品性狀較好[27]。

潘輝等[28]通過栽培試驗篩選出工廠化栽培的優(yōu)良菌株G1，周期最短且子實體品質(zhì)較好，生物學效率為35.7%。劉振偉[25]采用常規(guī)覆土栽培法篩選我國桂南地區(qū)栽培的灰樹花菌株，菌種遷4和小黑汀在菌絲生長狀況、出菇率、出菇茬數(shù)及產(chǎn)量等方面均表現(xiàn)優(yōu)良。馮芳俠等[29]發(fā)現(xiàn)，灰樹花菌株ZDLM-05比小黑汀更具有優(yōu)勢，可作為秋冬季或較低溫地區(qū)工廠化生產(chǎn)菌種。黃春燕等[30]從濟南市南部山區(qū)栗樹林下采集的灰樹花野生菌株經(jīng)過系統(tǒng)選育而獲得的優(yōu)良菌株梯灰1號，中熟豐產(chǎn)且商品性狀好，適宜在山東省春秋季林下覆土栽培。

1.2 生長要求

1.2.1 營養(yǎng)條件

灰樹花栽培最適碳源為葡萄糖，最適氮源為蛋白胨、玉米漿、黃豆餅粉等有機氮，對無機氮源利用較差；凡含有纖維素、木質(zhì)素的有機物均可作為其培養(yǎng)基質(zhì)，主要以木屑、棉籽殼和玉米芯等為主[3]。灰樹花栽培在碳源濃度為20 g·L-1時多糖產(chǎn)量最高，但濃度升高則會抑制其多糖產(chǎn)量[31-32]；低濃度氮源有利于其多糖產(chǎn)量的提升，在氮源濃度3 g·L-1時其多糖產(chǎn)量最高，隨著氮源濃度的增加，菌絲體產(chǎn)量也隨之上升，但多糖產(chǎn)量逐漸下降[31,33-34]。張一帆等[35]研究表明栽培配方的碳氮比對灰樹花菌絲體的生長速度有顯著影響，灰樹花菌絲體的生長速度隨碳氮比增加而增加。管博文等[36]也報道灰樹花BUAGF-02菌株以發(fā)酵基礎(chǔ)培養(yǎng)基（可溶性淀粉10.0 g、葡萄糖10.0 g、酵母提取物3.0 g、蛋白胨2.0 g、KH2PO41.0 g、MgSO4·7H2O 0.5 g，維生素 B1100.0 mg，水 1 000.0 mL，pH 7.0～7.2） 為基礎(chǔ)，分別調(diào)節(jié)葡萄糖、蛋白胨的濃度分析其對胞外多糖的影響，葡萄糖濃度20 g·L-1時胞外多糖產(chǎn)量最高（0.30 g·100-1mL-1），濃度25 g·L-1時菌絲體干重最重（1.82 g·100-1mL-1）；蛋白胨濃度3.0 g·L-1時，胞外多糖產(chǎn)量較高（0.20 g·100-1mL-1），濃度2.5 g·L-1菌絲體干重較高（1.26 g·100-1mL-1）。

灰樹花栽培需要大量元素的同時，也需要各種微量元素；生長素以維生素B1和植物激素三十烷醇使用最多[3]。李珍等[37]采用植物生長調(diào)節(jié)劑氯吡脲（KT-30） 和細胞分裂素（6-BA），可使灰樹花QY-01菌株的菌落直徑分別提高57.9%和52.4%，除赤霉素和蕓苔素外的其他植物生長調(diào)節(jié)劑的使用可使灰樹花菌落直徑提高8%～10%。在灰樹花發(fā)酵培養(yǎng)基中添加適量的無機鹽也可提高灰樹花多糖的產(chǎn)量[38]。

1.2.2 環(huán)境條件

灰樹花菌絲生長最適生長溫度為20℃～24℃，原基分化溫度18℃～22℃，子實體生長發(fā)育最適溫度15℃～20℃；其菌絲生長培養(yǎng)基最適含水量60%～65%，pH 5～6；子實體生長發(fā)育最適空氣相對濕度85%～95%，培養(yǎng)料最適pH為4；其子實體發(fā)育階段對CO2極敏感；原基分化時需較強的散射光或強度200 lx～500 lx直射光刺激，以加深菌蓋顏色和減少畸形菇的發(fā)生，且低海拔區(qū)域栽培灰樹花的子實體發(fā)生較快，高海拔區(qū)域栽培灰樹花的子實體發(fā)生較慢[41]。也有相關(guān)研究表明[42-43]灰樹花原基形成是其生活史重要生理過程，不僅需要一定的環(huán)境和營養(yǎng)條件，更是基因調(diào)控作用的結(jié)果，對灰樹花出菇及品質(zhì)均有重要影響[39-40]。

1.3 栽培管理

1.3.1 培養(yǎng)基配方優(yōu)化

周慧杰[44]報道灰樹花母種使用馬鈴薯綜合培養(yǎng)基Ⅱ菌絲長勢好，生長速度快；灰樹花原種培養(yǎng)基在木屑、麥麩的培養(yǎng)基上菌絲生長速度快。各地根據(jù)灰樹花人工栽培所需的材料，也篩選出了地區(qū)適宜栽培配方，如姚景富等[45]選出栽培灰樹花yy3最適宜的配方（棉籽殼25%、雜木屑40%、麩皮15%、蔗渣10%、紅壤土 9%和輕鈣1%）和栽培灰樹花yy5最適宜的配方（棉籽殼20%、雜木屑40%、麩皮5%、玉米粉10%、蔗渣15%、紅壤土9%和輕鈣1%）；劉姍姍等[46]篩選出泰山灰樹花栽培種的最佳培養(yǎng)基配方（棉籽殼33%、栗樹木屑45%、麥麩20%、石膏1%和白糖1%）；黃建聰?shù)萚47]在新栽培料中分別加入不同比例的灰樹花菌糠試驗，得出最佳菌糠添加比例為20%～30%，平均生物學效率提高10.84%。彭學文等[48]也報道了棉柴替代部分棉籽殼栽培灰樹花的最佳配方（棉柴30%），料水比1∶1.5，投入產(chǎn)出比1∶9.31。葉建強等[49]采用單純格子法篩選替代木屑基質(zhì)的原材料及高產(chǎn)配方試驗，表明玉米芯可替代木屑栽培灰樹花，其優(yōu)化高產(chǎn)配方為玉米芯75%、麥麩23%和輕質(zhì)碳酸鈣2%，與對照相比平均產(chǎn)量提高37.07%。吳尚軍等[50]在北京地區(qū)進行了果園土、香菇菌糠、灰樹花菌糠等廢棄物替代常規(guī)培養(yǎng)料的配方比較試驗，適量添加果園土替代部分主料具有一定的增產(chǎn)效果。權(quán)新華等[51]研究表明，粗木屑∶細木屑為1∶3時菌袋長滿時間短，比例為3∶1處理時子實體產(chǎn)量及叢徑有較大優(yōu)勢；不同輔料試驗組（添加3%過磷酸鈣或1%石灰處理） 的滿袋時間相近且相對較短，且添加1%過磷酸鈣處理的子實體產(chǎn)量較高。

1.3.2 固液體發(fā)酵

目前我國灰樹花發(fā)酵通常采用固體和液體2種發(fā)酵方式，固體發(fā)酵主要適用于固體栽培料栽培，時間較長，菌絲生長較慢；液體發(fā)酵主要利用液體培養(yǎng)基在發(fā)酵灌中培養(yǎng)食用菌，菌絲生長較快，也是獲得灰樹花菌絲體、發(fā)酵產(chǎn)物的重要手段[52-53]；食用菌深層液體發(fā)酵包括搖瓶發(fā)酵和發(fā)酵罐發(fā)酵2種方式，其中發(fā)酵罐發(fā)酵具有周期短、產(chǎn)生活性物質(zhì)多、菌體污染少等優(yōu)點[54]。徐志祥等[55]采用均勻設(shè)計法優(yōu)化了灰樹花深層培養(yǎng)的配方（葡萄糖0.10%、玉米粉4.60%、豆餅粉3.50%、MgSO40.01%、KH2PO40.32%，少量VB1），菌絲體平均產(chǎn)量1.770 g·100-1mL-1。

現(xiàn)代研究表明灰樹花液體深層發(fā)酵產(chǎn)物可替代子實體作為商業(yè)上產(chǎn)品深度開發(fā)的原料[56-57]，鄧功成等[58]采用現(xiàn)代液體發(fā)酵技術(shù)和正交試驗方法，得出灰樹花菌絲體液體發(fā)酵條件較優(yōu)組合為玉米粉4.0%、豆餅粉0.2%，起始pH為7，發(fā)酵時間6 d，菌絲產(chǎn)量最高為12.120 g·L-1。楊慶偉[59]研究表明灰樹花菌絲體發(fā)酵培養(yǎng)產(chǎn)量最大時間為發(fā)酵培養(yǎng)90 h，菌絲體的生物量和菌絲體多糖含量分別為8.014 g·L-1和1.432 g·L-1。相關(guān)研究表明以胞內(nèi)多糖為優(yōu)化指標，一級種子液體培養(yǎng)基的最佳碳源為蔗糖和馬鈴薯[60-61]；在二級深層發(fā)酵時與周昌艷等[62]的研究相比，蔗糖減少27%，麩皮減少80%，不但能降低規(guī)?；a(chǎn)成本，而且其發(fā)酵液中的胞內(nèi)多糖和總多糖含量與國內(nèi)報道相近。通過測定8種食用菌搖瓶深層發(fā)酵液各指標數(shù)據(jù)結(jié)果，在發(fā)酵條件、培養(yǎng)時間一致時，灰樹花深層發(fā)酵物中總多糖和胞內(nèi)多糖產(chǎn)量最高[63]。

1.3.3 模式栽培與管理

我國灰樹花主要栽培方式有覆土栽培、菌袋栽培和菌棒栽培[64]。覆土栽培灰樹花產(chǎn)量最高，生物學效率64.7%，但損耗較大；菌棒栽培的灰樹花形狀較好、損耗最小[65]?；覙浠摯餐猎耘嗟贸銎渖飳W效率為100%～120%，明顯優(yōu)于菌袋栽培[66]；采用仿野生出菇管理方式其生物學效率達100%～120%，遠優(yōu)于其他出菇管理方式[3]；矮棚覆土栽培灰樹花性狀較棚室菌袋栽培更優(yōu)，適宜在東北地區(qū)栽培[67]。相關(guān)研究結(jié)果表明[68]日光溫室葡萄架下栽培灰樹花模式，其生物學效率為40%；北京地栽草莓套種灰樹花栽培模式灰樹花生物學效率達82.7%，投入產(chǎn)出比 1∶1.966[69]。

我國灰樹花工廠化生產(chǎn)也進行了相關(guān)研究與示范應(yīng)用?；覙浠ㄔ耘嗫刹捎镁羰揭淮瓮读蟽刹纾荆┏龉侥Ｊ?，第一茬菌棒割口出菇，第二茬菌棒覆土栽培出菇；而近年來灰樹花第二茬非覆土栽培技術(shù)已逐漸取代菌棒覆土栽培出菇，其環(huán)境要求與一茬割口出菇相近[70-71]。傳統(tǒng)栽培模式如河北的“小拱棚仿野生栽培法”和浙江的“菌棒式栽培及覆土二次出菇法”已不適宜工廠化生產(chǎn)[70，72-73]；采用不脫袋而僅割一道長10 cm、寬2 cm袋口的方式，改進了二次出菇覆土栽培模式，使新的栽培方式更加適合灰樹花生產(chǎn)，且具有更好的商品價值[71]，利用工廠化栽培，使用大口徑裝袋方式、側(cè)面切口出菇模式等優(yōu)化工藝[74]，發(fā)現(xiàn)割口覆瓦出菇方式較優(yōu)，首批菇生物學效率達63.72%和出菇率100%，可應(yīng)用于工廠化生產(chǎn)[73]。

郭福華等[75]報道了適宜云南高原地區(qū)如滇中地區(qū)灰樹花栽培的菌種培育、出菇管理、病蟲害防治等一系列管理技術(shù)。也有學者提出了適合冀中南地區(qū)林下灰樹花的高產(chǎn)栽培技術(shù)，強化對栽培季節(jié)選擇、栽培料配方、發(fā)菌、出菇管理等環(huán)節(jié)的精細管理，可促進冀中南林下灰樹花生產(chǎn)[39]。栗樹園林下栽培灰樹花時應(yīng)采用優(yōu)良菌株、選用好的栽培栗園、應(yīng)用成熟的栽培模式及先進的管理方法等相結(jié)合的方式進行綜合控制[76]，同時，應(yīng)結(jié)合不同栽培方式下灰樹花有害重金屬、農(nóng)藥殘留、硒含量等數(shù)據(jù)，嚴格灰樹花質(zhì)量安全控制技術(shù)[77]。

2 富硒研究進展

富硒技術(shù)在靈芝（Ganoderma lucidum）、平菇（Pleurotus ostreatus）、金針菇 （Flammulina velutipes）和蛹蟲草（Cordyceps militaris） 等菌類的研究較多，而在富硒灰樹花方面研究較少[78]。賴松新等[79]采用富硒土壤覆土栽培灰樹花、黑皮雞和大杯蕈3種食用菌，結(jié)果表明不同食用菌品種對硒的富集能力不同（大杯蕈＞灰樹花＞黑皮雞）。較低硒濃度液體培養(yǎng)基不僅能促進灰樹花菌絲的生長，還可促進菌絲細胞中蛋白質(zhì)和多糖的合成；適宜富硒固體培養(yǎng)基栽培灰樹花子實體，可促進菌絲的萌發(fā)與生長，但對其子實體產(chǎn)量未產(chǎn)生影響，子實體硒含量與固體培養(yǎng)中的硒含量成線性正相關(guān)，其子實體比菌絲體具有更高富硒量[80]。

相關(guān)研究表明灰樹花有較強的耐硒和富硒能力，硒濃度50 mg·kg-1時菌絲體硒吸收轉(zhuǎn)化率最高約4.9%，不僅可促進菌絲對培養(yǎng)料中還原糖的利用，還可明顯增加培養(yǎng)液中胞外多糖的含量，菌株GF5添加亞硒酸鈉50 mg·L-1時，其獲得的灰樹花菌絲體的氨基酸及多糖含量均高于對照[78，81-83]。硒多糖是硒在生物樣品中主要存在形式，因兼有硒和多糖的雙重生物活性引起廣泛關(guān)注[17]。Mao等[84]采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化了富硒灰樹花子實體粗多糖的提取工藝，即溫度100℃、料液比1∶34.7、提取時間2.6 h，硒多糖得率15.37%。茆廣華[11]建立了富硒灰樹花子實體中硒含量的氫化物原子熒光光譜測定方法，并釆用菌面和拌料施硒2種栽培方式對灰樹花進行富硒研究，結(jié)果表明菌面噴施硒的富硒效果優(yōu)于袋料拌硒，菌面噴施亞硒酸鈉5.875 mg/段和袋料拌施57.143 mg/段時其富硒效果較好，子實體產(chǎn)量分別為28 g/段和 24 g/段，有機硒含量分別占總硒的87.190%和61.511%。硒多糖和硒蛋白是富硒灰樹花子實體中硒的主要賦存形式，富硒灰樹花子實體粉可作為硒營養(yǎng)強化劑，便于今后研究開發(fā)。

3 展望

食（藥）用真菌灰樹花在我國部分省區(qū)已實現(xiàn)規(guī)?；斯ぴ耘啵话憔窒抻诩竟?jié)性栽培，其高效優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)尤其是工廠化栽培仍需進一步研究試驗、集成與優(yōu)化[85]；加之以其作為富硒載體，研究示范應(yīng)用富硒灰樹花栽培標準化控制技術(shù)，培養(yǎng)出富硒灰樹花產(chǎn)品，開發(fā)出成本低廉的有機硒制品已成為研究的新熱點[86-89]。

1）進一步加強灰樹花菌種選育，加大野生灰樹花的馴化和人工栽培試驗研究，在已有基礎(chǔ)上提純復(fù)壯其栽培菌種，篩選并培育出符合我國灰樹花生產(chǎn)的優(yōu)良主栽菌種，加以大面積示范應(yīng)用。

2）加大灰樹花高效現(xiàn)代化接種技術(shù)、傻瓜式栽培技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量安全控制技術(shù)的研究與示范推廣力度，尤其是無土栽培和工廠化栽培技術(shù)等，實現(xiàn)周年生產(chǎn)，逐步實現(xiàn)綠色食品灰樹花標準化、集約化和工廠化栽培。

3）深入研究灰樹花的富硒機理、營養(yǎng)代謝及主要成分藥理活性等相關(guān)機制，加大外源硒控制技術(shù)及標準化富硒灰樹花食用菌栽培技術(shù)的示范與應(yīng)用，以實現(xiàn)其標準化栽培。

4）重點關(guān)注富硒灰樹花的有機硒測定、硒含量標準、產(chǎn)品質(zhì)量控制等方面，開發(fā)富硒灰樹花保健食品，采用現(xiàn)代加工技術(shù)促進其產(chǎn)品多樣化、系列化創(chuàng)新，建立標準規(guī)范，促進其產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。