草原野生食用菌蒙古口蘑的研究进展

解亚杰，孙国琴*，庞杰，王海燕，李亚娇
内蒙古自治区农牧业科学院蔬菜研究所
食药用菌 2017年第1期

　　蒙古口蘑（Tricholo mamongolicum S.Imai）是生长在草原上的口蘑伞菌之上品，分布在内蒙古、河北、东北三省西部地区等，在内蒙古主要生长在锡林郭勒盟、呼伦贝尔盟等的草原地带。它是享誉世界的草原珍稀野生食用菌品种，受到业界青睐，被誉为“珍蘑”。蒙古口蘑肉厚质嫩、味浓鲜香、口感极佳，富含蛋白质、维生素B1、维生素B2、维生素B6及钙、磷、铁等矿物质。它具有医疗保健作用，内含多糖、多肽、多不饱和脂肪酸、核糖核酸、凝集素、三萜、腺嘌呤、甾体等功能性物质，具有宣肠益气、散热解表，促进和调控人体的新陈代谢，增强机体的免疫力，降血压、血脂、血糖，抗肿瘤、抗氧化、抗衰老、抗病毒、抗辐射等多方面的功能。蒙古族有用口蘑作药治疗外伤、解毒等记载，民间流传用其治疗小儿麻疹欲出不出、烦躁不安等症的食疗方。
　　关于蒙古口蘑的早期研究及报道主要集中于生物学特性、驯化栽培、生理生化特征和蘑菇圈生态等方面，近些年随着生物学提取检测技术和DNA分子标记技术的进步，研究内容逐渐增多并深入到功能因子的提取分析、多层次深加工及基因鉴定等方面。
　　1 分类地位
　　蒙古口蘑又称口蘑、白磨、草原白蘑、查干蘑菇、珍珠蘑等，原属担子菌门、伞菌目、口蘑科（Tricholomataceae）、口蘑属（Tricholoma）。由日本学者Imai在1937年命名，并用拉丁文Tricholoma mongolicumS.Imai描述，其汉语名称“白蘑菇”从1993年开始有记载。近几年，蒙古口蘑的分类地位出现争议，姚一建等提出其在分子水平上更接近于Lepista属，应从狭义的口蘑属中排除。董冬等通过显微成像技术和现代分子生物学技术，支持将蒙古口蘑新拟名为蒙古白丽磨Leucocalocybe mongolicum(S.Imai)X.D.Yu&YJ.Yao，归入白丽磨属Leucocalocybe，并证明Lepista属的孢子印略带粉色或近肉色，而蒙古口蘑孢子印白色，所以蒙古口蘑不能划归至Lepista属。
　　2 生物学特性研究
　　在草原生态环境下，蒙古口蘑的生长发育有其特殊的营养代谢机理和发生条件，人工驯化培育条件的优化有待继续探索。近几年对蒙古口蘑生物学特性研究的报道，为其驯化栽培研究提供了必要条件。矫天育等对蒙古口蘑菌丝体的生长条件进行研究。马荣山等选取菌褶处的组织进行菌丝体分离，筛选出适合菌丝体生长的营养源和环境因子。忻龙祚等研究表明蒙古口蘑菌丝生长势在附加干发酵牛粪和草炭土的PDA培养基上优于普通PDA培养基；原种菌丝在14℃时生长表现最佳，随着温度升高，菌丝生长速度逐渐降低，26℃时降至最低。蒙古口蘑子实体生长环境复杂，人工筛选适宜的出菇条件仍比较困难。冯月霞等采用平板测试法测定蒙古口蘑的生物学特性，并筛选出适合的固体扩繁培养基质，60天后出现子实体原基。
　　3 生理及驯化栽培
　　近年来，草原气候干旱、沙化严重、载畜量增加和蘑菇过度采集等因素造成草原生态破坏，野生蒙古口蘑产量不断减少，其资源保育、驯化及利用研究任务艰巨。目前，蒙古口蘑驯化栽培技术并未取得实质性进展，只有田绍义等有报道成功案例。李敏等研究了表面活性剂和金属离子对蒙古口蘑菌丝体胞外多糖的影响。陈立红等讨论了稀土对蒙古口蘑菌丝体生长的影响。邢仁昌等通过对蒙古口蘑高密度发酵工艺的优化，提出发酵罐最佳发酵培养基配方。张娟等研究蒙古口蘑液体培养基组成，初步掌握了巴音布鲁克草原上分布的珍稀野生蒙古口蘑液体培养条件下的菌丝体生长的营养特点和液体培养条件，了解其对天然含碳营养物质的代谢能力。渠志臻通过单因素方差分析及响应面曲线法对蒙古口蘑液体培养工艺进行了深入研究，进而比较液体培养的菌丝体与野生子实体各种成分的差异。张功等以蒙古口蘑和双孢蘑菇为出发菌株，用原生质体融合育种技术获得一株遗传稳定性好、具有双亲性状的融合菌株，为后期融合育种技术研究应用提供了依据。
　　4 蘑菇圈生态现象
　　蘑菇圈，又称仙人圈、仙人环，是夏季雨后在草地上出现的直径十米到近百米的牧草圈，在外圈有蘑菇生长。1970年Wollaston首次报道蘑菇圈是菌丝体辐射生长形成的，能形成蘑菇圈的真菌达60多种，蒙古口蘑所形成的蘑菇圈较为引人关注。
　　陈立红等在白蘑圈上、圈内作测产样方分析发现，白蘑圈可极显著地提高群落地上生物量，生长代谢活跃的边缘菌丝与植物在营养、生长活性物质和气体等方面均能互惠互利，相互促进，其中与羊草的互利关系尤为明显，与关世英等得到的结果类似。赵吉等通过观察和研究蒙古口蘑蘑菇圈生态现象，认为蒙古口蘑蘑菇圈影响植物生长，蘑菇圈上植物生物量显著高于正常草区，产生增产效应，且绿草环上的植物体内营养元素和叶绿素的含量明显增加，而枯草环上的植物生长则受到抑制。在蘑菇圈形成发育过程中，蒙古口蘑真菌—植物根系—有益微生物三者通过土壤（含水、肥、气、热等因子）这一基质的相互作用，适宜的气候条件促进蒙古口蘑的菌丝体发育和子实体形成。王芳等通过调查和采集研究了海拉尔市陈巴尔虎旗境内蒙古白丽蘑蘑菇圈土壤真菌多样性，认为蘑菇圈能抑制土壤真菌的种类，而有利于一些特定种类的生长；同时圆形闭合且活跃的蘑菇圈在一定程度上能抑制土壤真菌的发生。
　　蒙古口蘑菌丝生长对草原土壤的生物化学活性有不同程度的影响，赵吉等比较研究草原蘑菇圈土壤生物化学活性得出：蘑菇圈中菌丝的生长抑制了土壤转化酶、磷酸酶和脲酶活性，提高了土壤呼吸作用的强度；不同环带中和不同垂直分布上的土壤生物化学活性差异显著；蘑菇圈各环带内的土壤养分和植物地上生物量出现明显变化，证明蘑菇圈土壤中生物化学活性的分布有其特殊的规律性。廖仰南等研究表明一方面速效氮和磷可促进牧草生长，另一方面牧草的生长明显受菌丝生长代谢的影响。
　　5 功能因子提取
　　现代医学不断发展进步，从动植物体内提取有效的功能因子制取药品及功能食品、保健品是新的发展趋势。张智毓采用多糖、多肽、三萜等多种指标测定蒙古口蘑提取物的抗氧化能力，达到了综合评价蒙古口蘑体外抗氧化活性的目的。邢仁昌等利用高效凝胶渗透色谱法（HPGPC）测出蒙古口蘑水溶性多糖至少含有5种多糖组。研究表明，蒙古口蘑及其多糖能明显提高小鼠机体的免疫功能。吴恩奇系统研究了蒙古口蘑的多肽制取技术。王大为采用超临界CO2流体萃取、复合抗氧化、微波振荡提取及有限改性挤出等高新技术，提取与制取蒙古口蘑不饱和脂肪酸、多糖、高F值寡肽等功能因子，研究筛选最佳提取纯化工艺，应用功能因子制取功能食品并进行功能试验[1,46]。孟建宇等探讨了蒙古口蘑子实体凝集素性质。佟春兰等进行了蒙古口蘑子实体石油醚提取物的化学成分及抑菌活性研究。植物总酚酸具有较强的抗氧化、清除自由基、抑菌、抗衰老等作用。王治宝等对超声辅助提取蒙古口蘑总酚酸工艺条件进行优化，为其进一步开发利用提供参考。
　　6 分子鉴定
　　真菌的分类鉴定方法主要包括经典形态学鉴定、生化鉴定及分子鉴定三种。苏日古格等通过来源鉴定、性状鉴定及红外检测、薄层色谱鉴定、石油醚提取物GC-MS分析等理化鉴定方法，对蒙古口蘑及其市场上常见的3种蒙古口蘑混淆品进行真伪鉴别，指出正品和伪品的不同特征。随着现代分子生物学技术的发展和广泛应用，对生物生命现象及生理功能等的研究多已深入到分子水平。DNA分子标记是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记，是DNA水平遗传变异的直接反映。目前已经开发了几十种DNA分子标记技术，主要有随机扩增多态性（RAPD）、简单序列重复区间扩增多态性（ISSR）、扩增片段长度多态性（AFLP）、简单序列长度多态性（SSLP）、序列标记位点（STS）、单核苷酸多态性标记（SNP）、特征片段扩增区域（SCAR）、核糖体DNA（rDNA）重复序列等，但DNA分子标记技术在食用菌领域的应用起步相对较晚，RFLP、RAPD、ISSR和rDNA标记应用较多，主要用于食用菌的遗传育种、种质资源评估与菌种菌株鉴定、遗传多样性与亲缘关系鉴定、系统发育分析评价、遗传图谱构建、基因定位和克隆，以及线粒体遗传研究等领域中。
　　对蒙古口蘑的分子鉴定研究主要集中在种质资源评估、菌种菌株鉴定、遗传多样性研究与亲缘关系分析等。ISSR分子标记是蒙古口蘑等野生食用菌鉴定的理想手段之一。吴晓彤用ISSR技术准确鉴别出蒙古口蘑菌株。张智毓等用ITS技术从20个供试材料中鉴定出12个蒙古口蘑菌株，并构建NJ树比较了不同地区蒙古口蘑的亲缘关系，为以后蒙古口蘑菌种库的建立提供了可靠的支持。渠至臻利用PCR-ITS指纹技术鉴定选出1个蒙古口蘑菌株。董冬对内蒙古呼伦贝尔市陈巴尔虎旗草原上和蒙古口蘑市场上的混淆品进行了鉴定并对蒙古口蘑遗传多样性进行了初步研究。刘晓婷等采用rDNA-ITS分子标记技术，对内蒙古地区市场上11种常见野生食用菌，以2个人工栽培菇种香菇和双孢蘑菇为比照，进行分子鉴定，鉴定出2株为蒙古口蘑，并分析了13种常见食用菌的亲缘关系。
　　7 结语
　　综上所述，对蒙古口蘑的研究，从生长环境生态、生物学机理机制、人工驯化栽培等基础研究，到功能因子提取加工和分子标记鉴定等应用开发研究，均已全面展开，但还有待于系统化和继续深化。首先，蒙古口蘑菌丝体、蘑菇圈上植物根系及土壤中的有益细菌（有害微生物同时被抑制）间相互作用、互惠互利，蒙古口蘑需在影响土壤养分、生化活性并在适当的气候条件下才能产生子实体。在此基础上继续深入探讨蒙古口蘑生长发育所需的营养、温度、微生物等因素将有利于成功人工驯化栽培。同时也能建立蒙古口蘑与牧草的互利共生体系，在保护草原生态的同时保护珍稀野生食用菌资源。此外，液体发酵技术和原生质体融合育种技术为蒙古口蘑的育种研究提供了依据，有待进一步研究探讨。开发高新提取及加工技术，通过功能因子的提取开发蒙古口蘑功能性食品、药品、保健品、化妆品等势在必行，特别是长期受到关注的抗癌药物的开发利用。最后，蒙古口蘑的遗传育种、建立菌种库和基因库、功能基因定位和克隆、线粒体遗传研究等分子指纹标记技术有待继续研究探索。