2009-4-16 13:35:07 來源:中國冬蟲夏草網(wǎng) 作者:柯傳奎
高祖紃教授1935年生,畢業(yè)于原浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)植保系,曾任浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)植保系昆蟲教研室主任、蠶桑系栽桑教研室主任。先后主持完成“全人工培養(yǎng)冬蟲夏草研究”、“冬蟲夏草其他寄主昆蟲研究”和“蛀干害蟲防除劑研究”等3項國家“七五”攻關(guān)科研項目,以及“野蠶性信息素研究”和“桑粉虱防治技術(shù)研究”等多項研究課題。其中“全人工培養(yǎng)冬蟲夏草研究”被評定為國家“七五”重大科技成果。發(fā)表與冬蟲夏草相關(guān)文章《康定蟲草寄主蝠蛾研究初報》。
背景資料一:
冬蟲夏草(Cordyceps sinensis(Berk.)Sacc.)是微生物,是真菌,是子囊菌,是有有性世代的高等真菌。中國冬蟲夏草是以鱗翅目 蝙蝠蛾科 蝠蛾亞科 蝠蛾屬 蟲草蝙蝠蛾(Hepialus armoricanus Oberthlir.)幼蟲為宿主并長成(蟲型)菌核和冬蟲夏草真菌的子座(草型有性器官)的復(fù)合體。
根據(jù)對青海、四川、云南等產(chǎn)區(qū)的調(diào)研,冬蟲夏草一般分布在海拔高度4000~5000m的山地陰坡及半陰坡的高寒草甸和高寒灌叢植被中,以15~22℃的渾圓山頭和分水嶺兩側(cè)分布較多。寄主蝙蝠蛾(又稱蝠蛾)的生態(tài)地理分布主要受植被、土壤結(jié)構(gòu)、小氣候的溫濕度及坡向等因子影響。冬蟲夏草的最適生長溫度為8~12℃,最適相對濕度是80%~96%,5~8月出土,5月中旬到6月中旬采集的蟲草質(zhì)量最佳。
寄主蝠蛾幼蟲營地下生活,主要啃食植被中的頭花寥(Polygoum sphaerosta)、珠芽寥(P.Uiviparum)和小大黃(Rheampumitum Maxim)等寥科植物的根,也啃食小灌木狀黃芪(Astragalus sp)和金臘梅(Dasiphora parviforlia)以及其他植物的根系。喜低溫,不耐高溫。7月份幼蟲土壤活動區(qū)的地溫不到10℃,冷季在凍土層中越冬長達7個月。喜潮濕,需求的最適土壤含水量為40%~60%,溫度過低時幼蟲能吐絲筑“巢”,防止體內(nèi)水分散失,含水量過大時常爬出地面,浮在水面也能維持?jǐn)?shù)天而不死。在天然條件下,蝠蛾完成一個世代需要4年左右。
近年來,寄主蝠蛾的基礎(chǔ)研究資料表明,冬蟲夏草菌對寄主昆蟲要求專一,只寄生蝠蛾屬的不同種和變種,如:蟲草蝠蛾、蝠蛾(H.Kangdingensis)、康姬蝠蛾(H. Kangrode)、康定貢嘎蝠蛾(H.gonggaensis)(朱弘復(fù)、陳泰魯、黃天福等報道)、察隅蝠蛾(H.zhayucnsis)、麗江蝠蛾(H.lijiangensis)、云龍蝠蛾(H.yun-longensyst)(楊大榮等報道)、斜脈蝠蛾(H.odlifurcus)(高祖紃等報道)。目前,對寄主蝠蛾已鑒定的有19種。各種蟲草蝠蛾的生活規(guī)律、生物學(xué)特性、空間分布型都相似。
背景資料二:
要實現(xiàn)中國冬蟲夏草的全人工培育必須具備以下條件:
1. 冬蟲夏草菌種的分離。沈南英完成了冬蟲夏草菌種的分離,并在人工培養(yǎng)基上培育出其形狀、大小與天然冬蟲夏草一樣的子座、子囊孢子,科學(xué)證實了那是一株無需爭議的冬蟲夏草菌種。
2. 冬蟲夏草菌的大規(guī)模培養(yǎng)。柯傳奎完成了冬蟲夏草菌種的人工斜面培養(yǎng)和大規(guī)模的液體培養(yǎng),可以大量(噸級)提供冬蟲夏草菌菌絲體和分生孢子。
3. 蟲草蝙蝠蛾幼蟲的大規(guī)模全人工飼養(yǎng)。由于冬蟲夏草菌寄主蟲的專一性,它只能寄生在蟲草蝙蝠蛾幼蟲上,所以,大規(guī)模全人工飼養(yǎng)蟲草蝙蝠蛾幼蟲成了實現(xiàn)中國冬蟲夏草的全人工培育的必備條件。
4. 冬蟲夏草菌侵染蟲草蝙蝠蛾幼蟲和子座發(fā)育條件的研究:其中包括菌種侵染形態(tài)、侵染途徑、侵染幼蟲時期、幼蟲免疫狀態(tài)、子座發(fā)育條件等等至今還不甚了解,還談不上幼蟲的感染率和子座發(fā)芽率的提高。
背景資料三:
筆者聽沈南英教授介紹,青海、西藏、四川的一些科研單位和企業(yè)都聘請杭州的高祖紃教授作顧問,實地指導(dǎo),使用高祖紃教授的大規(guī)模飼養(yǎng)蟲草蝙蝠蛾幼蟲的技術(shù),已成功飼養(yǎng)成千上萬的蝙蝠蛾幼蟲。
筆者于2004年12月 ? 日在沈南英教授引見后,邀請高祖紃教授和丈夫趙志鴻(原浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院教授)來公司,作了采訪。記錄如下:
蟲草蝙蝠蛾幼蟲全人工飼養(yǎng)第一人
2009-4-16 13:35:07 來源:中國冬蟲夏草網(wǎng) 作者:柯傳奎
今年初,應(yīng)沈南英的要求,我們在審核評價了產(chǎn)權(quán)、專利、科研道德后,決定重新啟動冬蟲夏草項目的研究。就個人而言,我有“死不瞑目”的預(yù)感,因為冬蟲夏草的有效成分還不知道,還有冬蟲夏草的全人工培育沒有成功。所以,我重新接過沈南英的“接力棒”,想帶著年輕人完成冬蟲夏草研究沒有完成的事情。冬蟲夏草第二代產(chǎn)品和冬蟲夏草的有效成分研究已在進行,現(xiàn)在,還想在冬蟲夏草的全人工培育研究作些試探性研究,希望得到您的支持!
高祖紃教授:
我看到了沈南英的冬蟲夏草菌種在人工培養(yǎng)基上長出子座,也看到劉錫琎研究員分離的中華被毛孢(Hiresutalla hapiali)在蟲草蝙蝠蛾幼蟲上長出子座,我相信這兩個菌種是同一個菌種,都是冬蟲夏草菌種的無性型。1985年,沈南英找我,建議我培育冬蟲夏草寄主蟲——蟲草蝙蝠蛾幼蟲,正式列項啟動是1987年,承擔(dān)了國家“七五”攻關(guān)科研項目《全人工冬蟲夏草培育》中的冬蟲夏草寄主蟲——蟲草蝙蝠蛾幼蟲全人工培育。我到四川康定冬蟲夏草產(chǎn)區(qū)實地考察,帶回了蝠蛾的卵、幼蟲、食物,開始了在實驗室半無菌條件下人工飼養(yǎng)研究。
柯傳奎:您在冬蟲夏草寄主蟲——蟲草蝙蝠蛾幼蟲人工飼養(yǎng)研究中解決了哪些問題?
高祖紃教授:
我在人工模擬的生態(tài)環(huán)境下解決了蝙蝠蛾幼蟲飼養(yǎng)繁殖的離土培養(yǎng)、成蟲交配、幼蟲飼料、縮短培養(yǎng)周期(自然狀態(tài)下蟲草蝙蝠蛾是4~5年/代,人工飼養(yǎng)可以縮短到2年/代)、80%~90% 的成活率。在低海拔的杭州的實驗室里使全人工飼養(yǎng)冬蟲夏草寄主蟲——蟲草蝙蝠蛾幼蟲成為可能。當(dāng)時,我的實驗室已經(jīng)養(yǎng)了十幾萬條蟲,1988年8月8日杭州遭遇特大臺風(fēng),停電了幾天的,實驗室無法保持低溫,大量的蟲死了,剩下的一萬多條,他們拿去接種,接所謂的“冬蟲夏草”菌種,只長出2支子座。
柯傳奎:飼養(yǎng)蟲草蝙蝠蛾幼蟲的技術(shù)完全成熟了,下面的問題是,用冬蟲夏草菌絲體,還是分生孢子接種?什么時候接種?聽說感染率只有1%~6%?
高祖紃教授:
感染蟲體(或稱接種)必須用子囊孢子或分生孢子,菌絲體的成功率極少,建議在適宜季節(jié)到產(chǎn)地采集子囊孢子或分生孢子,或通過搖瓶得到具有大量分生孢子的菌絲體液。感染時間最好在8~9月份,要考慮冬蟲夏草固有的生活史。聽說,有的實驗室感染率已經(jīng)做到50%~60%,就是有50 %的蟲變成僵蟲,只有5%~6% 長出子座,其他的可就是長不出子座。長子座的技術(shù)還沒有解決。
柯傳奎:我們談?wù)勴椖康目尚行?。一個30m2的蟲草蝙蝠蛾幼蟲飼養(yǎng)室可以養(yǎng)多少?我想算算成功后的成本?
高祖紃教授:
一個30平方米的蟲草蝙蝠蛾幼蟲飼養(yǎng)室可以養(yǎng)6萬條。你算算!
柯傳奎:有戲!我想試試……
世界首根冬蟲夏草無土人工培育成功研究了冬蟲夏草寄主昆蟲人工飼養(yǎng)技術(shù),完成了由卵→幼蟲→蛹→成蟲→卵的飼養(yǎng),并進行了人工冬蟲夏草接種試驗的研究,2000年,在實驗室內(nèi)成功獲得了全人工培養(yǎng)的冬蟲...
www.gsagr.ac.cn/News2.50/news_view.asp?ne ... 2011-8-18 -
百度快照青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院冬蟲夏草研究室里,珍藏著一根冬蟲夏草。這根冬蟲夏草蟲體長約3厘米,蟲頭上頂著一根約2厘米長的“草”,從外觀上看,和其他冬蟲夏草沒有什么區(qū)別,但它是世界上唯一在無土條件下由人工培育成功的冬蟲夏草。
第一根無土人工培育的冬蟲夏草
從1979年開始,青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院就開始了對冬蟲夏草的研究工作,1998年,科研人員在菌種分離和培養(yǎng)上取得了突破性進展,首次分離出冬蟲夏草真菌——蝙蝠蛾被毛孢,并在實驗室內(nèi)完成了真菌培養(yǎng)全過程。同時,國家衛(wèi)生部通過對人工蟲草菌粉產(chǎn)品的評審,并批準(zhǔn)為國家一類新藥。
1996年,科研人員又開始了《青海冬蟲夏草生態(tài)學(xué)及人工培養(yǎng)技術(shù)的研究》課題研究。研究了冬蟲夏草寄主昆蟲人工飼養(yǎng)技術(shù),完成了由卵→幼蟲→蛹→成蟲→卵的飼養(yǎng),并進行了人工冬蟲夏草接種試驗的研究,2000年,在實驗室內(nèi)成功獲得了全人工培養(yǎng)的冬蟲夏草僵蟲,并長出了有子座的個體,成功培養(yǎng)出世界上第一根真正意義上的無土人工冬蟲夏草。
雖然歷經(jīng)三十年,科研人員只成功培育成一根冬蟲夏草,但它證明了冬蟲夏草有可能實現(xiàn)人工培育,甚至工業(yè)化生產(chǎn),同時,也表明我省在人工培育冬蟲夏草方面已經(jīng)處于世界領(lǐng)先地位。
人工繁育需破解的難題多
三十年,冬蟲夏草研究室也僅僅培育出一根冬蟲夏草,這離產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)還很遙遠。為什么我省在冬蟲夏草人工培育研究方面沒有更大的進展了呢?
青海大學(xué)副校長祁永壽說,冬蟲夏草脫離實驗室環(huán)境實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)或大田種植,在技術(shù)方面仍存在很多問題。另外,雖然我省對科技方面的投入逐年增加,但由于財政狀況限制,我省科研方面的經(jīng)費主要用于應(yīng)用研究和開發(fā)研究等可以很快產(chǎn)生效益的項目上,而在基礎(chǔ)研究和理論研究方面的投入非常有限。青海大學(xué)盡管每年有100萬元科研經(jīng)費,但分?jǐn)偟礁鱾€項目上,每個項目獲得的經(jīng)費也就沒多少了。
青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院冬蟲夏草研究室主任李玉玲告訴記者,我省冬蟲夏草研究工作,目前已經(jīng)掌握了在無土條件下“蟲”的人工飼養(yǎng)技術(shù),摸索出了一套“草”的培養(yǎng)方法,初步掌握了蟲草菌對蟲草蝙蝠蛾幼蟲的侵染技術(shù),為進一步開發(fā)青海省冬蟲夏草資源奠定了理論基礎(chǔ)。但是由于受環(huán)境條件的制約和試驗設(shè)備落后的影響,部分試驗數(shù)據(jù)無法測定。因此,對冬蟲夏草形成的機理及生態(tài)特性的研究深度和廣度不夠。另外,還有蟲草寄主昆蟲的人工馴化問題、蟲草菌入侵蟲草寄主幼蟲的機理以及子座原基的分化條件等世界性難題尚需破解。
同時,青海省冬蟲夏草資源分布的確切地理位置以及蘊藏量尚不十分明確,需要進行全面系統(tǒng)的調(diào)查。冬蟲夏草生境的氣候、地形、土壤、植被,以及其他相關(guān)生物情況,目前也缺乏比較全面的了解。因此,要實現(xiàn)冬蟲夏草人工繁育,甚至工業(yè)化生產(chǎn),尚需時日。
天然蟲草產(chǎn)量日益減少
近年來,冬蟲夏草價格不斷攀升 ,人們在經(jīng)濟利益的驅(qū)動下亂挖濫采,不僅破壞了冬蟲夏草的生境,而且采收生理尚未成熟的菌體,使其難以繁衍后代,個體數(shù)量自然急劇下降。盡管各地政府出臺政策禁挖和限挖,但冬蟲夏草的市場價格強烈刺激著人們的發(fā)財夢想。每年4月下旬起,青海及甘肅、四川等省的大量人員從各路向玉樹、果洛兩州匯集,形成浩浩蕩蕩的“挖草大軍”。
由于亂挖濫采破壞了冬蟲夏草的繁殖生長,影響了蟲草數(shù)量和質(zhì)量,再加上近年來森林草場被破壞,大氣水分蒸發(fā)量減少、雪線上升、生境惡劣、蟲草蝙蝠蛾食物銳減等因素,野生冬蟲夏草產(chǎn)量隨之大降,產(chǎn)量、質(zhì)量大幅度下降。天然蟲草資源日益缺乏,使得天然蟲草的供需矛盾更加突出,這種珍貴藥材的分布范圍和數(shù)量已經(jīng)出現(xiàn)明顯的萎縮趨勢。因此,加強對蟲草人工培育研究和積極采取保護與合理利用措施是十分必要的。
(甘肅省農(nóng)科院圖書館摘編)