杏鲍菇研究进展
刘鹏1，2 邢增涛1* 赵明文2
（1上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所，上海奉贤 201403；2.南京农业大学农学院，江苏南京 210095）
《食用菌》2011年06期
关键词 杏鲍菇 栽培研究 遗传分析 开发
杏鲍菇是近年来开发栽培成功的集食用、药用、食疗于一体的珍稀食用菌新品种。杏鲍菇菌肉肥厚，质地脆嫩，特别是菌柄组织致密、结实、乳白，可全部食用，且菌柄比菌盖更脆滑、爽口，被称为“平菇王”、“干贝菇”，具有愉快的杏仁香味及如鲍鱼的口感，适合保鲜、加工，深得人们的喜爱。笔者将杏鲍菇的栽培、遗传分析和开发利用的最新研究成果综述如下。
1 杏鲍菇的栽培
杏鲍菇的栽培研究，其重点就在于培养料、栽培条件以及乐动体育nba
三个方面。
1.1 培养料 杏鲍菇是一种弱寄生真菌，降解木质素和纤维素的能力很强，因此培养料中要添加富含木质素和纤维素的原料来充当碳源。碳、氮是食用菌生长中的两种主要营养元素。在食用菌的栽培中，碳氮源的选择、合适的C∶N及N所占比例对菌丝体的快速生长及获得高产、优质都具有重要意义。韩春华和李明的研究中发现，在以棉子壳和杂木屑作为主料、麸皮作为辅料栽培杏鲍菇时，子实体生长的最适宜C∶N为20∶1～30∶1，氮百分含量为1.1%左右。C∶N及氮百分含量与菌丝平均生长速度、现蕾天数之间没有显著的相关性，但是与生物学效率之间存在显著的对数函数关系[1]。A.E. Rodriguez Estrada和D.J.Royse等人研究了用含有Mn、Cu离子的棉子壳或橡木锯末和豆饼栽培杏鲍菇。发现含有50μg/g的Mn，8%和12%的豆饼的培养料比基本培养料（棉子壳占62%，大龄红橡木屑占27%，豆饼占6%，玉米酒糟废物占4%，硫酸钙占1%）的产量明显提高。添加150～250μg/g的Mn时，虽然不及添加50μg/g时的产量高，但是也能够明显提高杏鲍菇的产量[2]。
Alma E.Rodiriguez Estrada等人研究了添加经济缓释营养和覆土对杏鲍菇产量和生物利用率的影响，单独使用缓释营养培养料为覆盖料时，菇产量提高14%；单独使用覆土时，产量能够提高141%。当二者结合时，产量能够提高179%。另外，他们还发现在第一潮之前覆土能够得到最高产量和最佳生物利用率[3]。Shoji Ohga等人研究了不同树种锯末添加到杏鲍菇和鲍鱼菇培养料，发现用添加柳杉锯末的培养料栽培时，菌丝能较好的生长，并且可以得到较高的产量，而这两种菇对落叶松锯末不怎么适用。子实体的形成率和菌丝生长速率是与研究树木种类相关的，但是除了落叶松，其他树种并不是完全不适用。这些结果表明用于栽培鲍鱼菇及杏鲍菇的树种选择范围很广[4]。此外Shoji Ohga和Daniel J.Royse研究发现，在培养料中添加风车草可以明显提高杏鲍菇菌丝生长速率和产量[5]。
1.2 栽培条件 在培养料相同的情况下，如果培养条件不同，杏鲍菇的产量也会有很大差异。T. A. Lú-Chau等人研究了pH值对杏鲍菇多功能过氧化物酶在构巢曲霉异源表达稳定性的影响，对于含有重组子的构巢曲霉培养基，pH值可以高达8.3，此时过氧化物酶活性骤降。在强碱性缓冲液中失活的过氧化物酶可以通过添加Ca2+和降低pH值来复活。不过，在pH值达到7.5，但无缓冲能力的构巢曲霉培养基中孵育之后，这种酶就不能复活了。为了优化重组过氧化物酶的生产，他们又研究了控制构巢曲霉生物反应器培养基中pH值的作用。当pH值保持在6.8时，生长周期被延长，重组过氧化物酶活性水平也有明显提高，这说明培养基pH值对于重组过氧化物酶的合成是一个非常重要的参数[6]。
G.M.Eibes和T.A.Lú-Chau等人又研究了培养料温度对杏鲍菇多功能过氧化物酶在曲霉宿主中异源表达的影响，通过生物反应器培养温度的改变可以优化曲霉宿主中重组多功能过氧化物酶的合成，为了达到这个目的，在控制构巢曲霉乙醇脱氢酶启动子的情况下，编码杏鲍菇过氧化物酶的cDNA被表达出来，之后他们发现重组过氧化物酶的表达与培养温度密切相关。将培养料温度从28℃降低到19℃可以提高过氧化物酶活性5.8倍，降低蛋白水解活性2倍，达到了过氧化物酶的最大活性466U/L[7]。此外，M.Reverberi等人研究了橄榄油废水对其中生长的蘑菇β-葡聚糖合酶的诱导作用，试验中一共用到10种蘑菇，针对β-1，3-葡聚糖合酶活性的微孔型分析是通过测定对照培养基和橄榄油废水中的菌丝生长速度来进行的。在真菌分析中，香菇编码的β-1，3-葡聚糖合酶在橄榄油废水中得到很大提高。橄榄油废水中的主要化合物是酚类和脂类，将它们分别加入到对照培养基中可以增强香菇β-1，3-葡聚糖合酶诱导机制。香菇中出现的橄榄油废水和酚类对β-1，3-葡聚糖合酶mRNA和蛋白质强烈的诱导作用[8]。现有的栽培条件研究大多是为了提高产量，就提高质量而进行的研究较少。
1.3 乐动体育nba
在国内，支月娥等研究了杏鲍菇细菌性病害病原菌，通过病原分离、致病性测定、病原鉴定和病原生长条件的测定，最后确定致病菌为假单胞杆菌属[9]。笔者认为可以适当降低出菇房温度和培养料的pH值，加强环境卫生管理，这样对防止该病害发生有积极作用Anna Russo和Carlo Filippi等人研究了绿色荧光蛋白标记的假单胞菌P12与杏鲍菇之间的相互作用。假单胞菌可以使杏鲍菇出现褐斑病症状，通过生物化学、生理学性质和16SrDNA序列分析，最后确定病原菌为蘑菇褐斑病假单胞菌。覆土注入可以使病原菌感染担子菌，但只有当病原菌浓度达到104cfu/g时，杏鲍菇子实体上才能表现出褐斑病症状。通过绿色荧光蛋白标记细胞和激光共聚焦扫描显微镜，发现病原菌可以很牢固地结合在杏鲍菇菌丝上[10]。Min Keun Kim和Renukaradhya K.Math等人研究了假单胞菌P7014在瓶栽商业生产中对杏鲍菇生长的作用。将菌株P7014及其上清液加到培养基中导致菌丝生长更快，杏鲍菇的菌丝生长速率可以提高到1.6倍。有人认为可以通过添加细菌来用于经济食用菌生产，经过处理的食用菌培养周期可以比不处理的食用菌周期减少（5±2）d，而正常情况下需要（55±2）d[11]。Hyeon-Su Ro和Eon-Ju Kang等人研究了真菌病毒PeSV在杏鲍菇中的分离鉴定和检测系统的发展，他们用小鼠PeSV单克隆抗体和兔子PeSV多克隆抗体发展了一种三抗层状-ELISA（TAS-ELISA）系统。这个系统可以成功的检测到染病蘑菇中小于0.5μg/g的病毒颗粒[12]。
2 杏鲍菇的遗传分析
2.1 遗传多样性 由于蘑菇菌丝的多变，稳定、高产的杏鲍菇生产就会面临挑战，因此，对于蘑菇来源的系统性认证对于蘑菇业的长远发展就显得非常必要。Hyeon-Su RO和Sung Soon KIM等人通过ITS序列分析、RAPD指纹和生理特征对杏鲍菇进行了比较多样性分析。通过对24种侧耳属菌株ITS1-5.8S rDNA-ITS2区域的序列分析，发现该DNA区域相似性接近99%，因此基于序列分析的相关蘑菇菌株的鉴定并不适用。通过对DNA片段模型的分析发现22株杏鲍菇菌株可以清楚地与平菇和阿魏菇区分开，并且可以分为五个亚类。随后对子实体发展的生理性研究，表明基于蘑菇子实体的RAPD显性性状群分析具有密切相关性[13]。
D.LEWINSOHN等人研究了以色列杏鲍菇复杂的生态地理多变性，最后总结试验结果：以色列的杏鲍菇基因型比欧洲的杏鲍菇基因型更能适应炎热干燥的气候。通过复合回归分析，在相对湿度和降雨量之间具有强烈的相关性，但是不包括产地温度和它们的生长速率。这说明，相对湿度和降雨量对不同复杂环境适应能力的影响要明显强于温度[14]。Dapeng Bao和Tadanori Aimi等人研究了基于线粒体小亚基核糖体DNA序列分析的杏鲍菇、凤尾菇和平菇之间的分支关系，最后发现检测的19种侧耳属菌株是沿着三个家系发展的，每一个家系对应一个独立的生物物种：平菇集合、凤尾菇集合和杏鲍菇。而且三个物种的分支位置显示，平菇集合和杏鲍菇是起源于一个共同祖先的较后一代，而这个共同的祖先是凤尾菇集合在早期进化中分支出来的。在平菇集合中mt SSU rDNA的5′端序列有99.2%～99.6%的序列同源性。在平菇集合和凤尾菇集合之间的序列同源性在96%～96.3%。杏鲍菇菌株与平菇菌株集合之间的序列同源性为97.8%～98.3%，而与凤尾菇集合之间序列同源性为96.5%[15]。
2.2 基因特征性和酶学研究 自然界中木质素的生物降解主要是通过白腐真菌进行的，而杏鲍菇就是一种白腐真菌。这些真菌可以将这些聚合物分解为CO2和H2O。白腐真菌合成不同的胞外木质素降解酶类，包括漆酶、过氧化物酶和氧化酶。人们早就发现侧耳属物种在液体或固体发酵条件下可以分泌漆酶、Mn-氧化过氧化物酶和芳基醇氧化酶，而这三类正是在杏鲍菇中研究较多的酶类。M．Pérez-Boadaa等人研究了对杏鲍菇多功能过氧化物酶在大肠杆菌中的表达和体外折叠的优化。VPL2*的体外折叠起初进行的条件原来是决定白腐真菌重组木质素过氧化物酶的折叠的，但是在这个条件下活性酶的产量非常低（小于进行折叠反应的全部蛋白质的0.1%）。最后他们还发现这种酶具有与那些真菌性衍生蛋白相似的光谱和动力学特征，在Mn介导和Mn非依赖性过氧化物酶分析中均起作用[16]。
芳基醇氧化酶是白腐真菌中一种与木质素生物降解相关的胞外黄素酶，这种酶催化酚类醇体外氧化为相应的醛。Elisa Varela和Francisco Guillén等人研究了杏鲍菇芳基醇氧化酶在构巢曲霉中的表达、纯化和重组酶特征，这也是第一次在子囊菌构巢曲霉中表达了来自杏鲍菇的AAO。构巢曲霉培养菌中的重组酶活性要比杏鲍菇胞外液中的酶活高出很多。重组酶具有与杏鲍菇分泌的成熟蛋白相同的分子量pI和催化特征[17]。Enrique Rodríguez等人报道了来自杏鲍菇的两种漆酶基因的克隆和核苷酸序列分析，并分别命名为pel3和pel4。与原来报道的杏鲍菇漆酶基因编码的蛋白质序列相比，这些基因在这种真菌中编码了一种新的漆酶。黑曲霉中漆酶的信号肽和葡萄糖淀粉酶的前导序列都用于定位活性酶的分泌。通过将黑曲霉在胞外蛋白酶分泌和后期折叠结合起来，得到了漆酶表达的最高水平。重组酶催化特征的描述和pel3异源表达系统的确定将为这种酶的生物工程应用提供重要基础[18]。
3 杏鲍菇的开发利用
3.1 活性物质的开发利用 杏鲍菇药用价值就是菇体中的多种活性成分，包括活性多糖、抗菌多肽和甾醇类等。担子菌中的葡聚糖是一种非常重要的具有生物活性的多糖。Elaine R.Carbonero和Ana Helena P.Gracher等人从杏鲍菇和平菇中分离出一种β-葡聚糖，他们使用的方法是先用热水萃取，然后再冻融分离。这类不溶性葡聚糖具有相同的13C NMR光谱、单糖组成和甲基化作用分析结果。然后选用杏鲍菇用于进一步的受控Smith降解、DEPT、1H（obs.）和13C HMQC光谱分析。发现这种葡聚糖是一种分支β-葡聚糖，它的主链是（1→3）-连接的Glcp残基，侧链是每三个主链残基在O-6上被单体β-Glcp取代，这与小核菌葡聚糖相同[19]。
Hexiang Wang和T.B.Ng从杏鲍菇子实体中分离出一种抗菌多肽，它的分子量为10 kDa。这种多肽被定名为eryngin，它抑制尖孢镰刀菌和花生球腔菌菌丝生长[20]。Se-Won Kim和Hyung-Gun Kim等人发现杏鲍菇提取物对骨代谢有影响。杏鲍菇提取物处理可以提高骨细胞中碱性磷酸酶活性和骨钙蛋白mRNA的表达。PEX也能够提高Runx2基因的表达和成骨细胞的分泌。在体内研究中，利用具有卵巢切除诱导骨质疏松症的小鼠，我们发现PEX可以缓解骨密度的降低[21]。
3.2 营养价值与保藏 史琦云和邵威平依据国标分析方法，测定并分析了甘肃省主栽的香菇、平菇、金针菇、双孢菇、阿魏菇、杏鲍菇、茶树菇、黑木耳等8种食用菌的营养成分。结果表明，所测食用菌中含有丰富的多糖、粗纤维、多种矿物质、蛋白质以及18种游离氨基酸，其中人体必需的8种氨基酸占氨基酸总量的40%以上，是营养全面、配比合理、具有很大开发利用价值的资源。由于杏鲍菇中多糖物质含量达到300g/kg以上，因此是一种很有开发前景的珍稀食用菌[22]。俞苓和刘民胜等采用常规营养成分分析和氨基酸自动分析仪对杏鲍菇菌丝和子实体的营养成分进行了比较，结果表明杏鲍菇菌丝体的营养成分与子实体差异不明显，但是菌丝体略胜一筹[23]。杏鲍菇的保鲜方面的研究较少，在国内，李志豪和王东明等人比较了杏鲍菇不同保鲜加工方法对其几种易溶性营养成分的影响。最后发现除冰箱保鲜过程中游离氨基酸、维生素B6总量增加外，都会造成营养物质总量的减少，其中以可溶性蛋白、维生素C总量损失较大[24]。
4 研究展望
杏鲍菇是具有很高的食药用价值，但是要更好的开发利用，我们还需要更深入的研究。目前在杏鲍菇研究中存在的问题是：杏鲍菇栽培研究中一般注重产量的提高，而对提高质量的研究较少；杏鲍菇碳代谢中关键酶的研究不少，但是有关各种酶之间的相互协调作用的研究涉及较少；储藏保鲜研究中较多的注重酶学活性的测定，营养成分和蘑菇内环境状况综合分析较少。
在杏鲍菇研究中，虽然存在很多不足之处，但是随着研究的不断深入，相信杏鲍菇必将充分地造福人类。
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