楊祖根

開(kāi)發(fā)蠶蛹蟲(chóng)草 助力蠶桑產(chǎn)業(yè)多元化

楊祖根

（蘇州家和農(nóng)業(yè)生物科技研究中心江蘇蘇州215000）

通過(guò)納米破壁、超細(xì)粉碎和膠囊灌裝技術(shù)，生產(chǎn)蠶蛹蟲(chóng)草膠囊。突破傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，延長(zhǎng)蠶桑產(chǎn)業(yè)鏈、實(shí)現(xiàn)蠶桑資源的全方位開(kāi)發(fā)和利用，提高蠶桑產(chǎn)業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)桑蠶產(chǎn)業(yè)的多元化發(fā)展，促進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向生物農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變。

蠶蛹蟲(chóng)草；技術(shù)突破；工廠化；提高經(jīng)濟(jì)效益

蠶蛹蟲(chóng)草是以活體蠶蛹作為培養(yǎng)基栽培的蟲(chóng)菌復(fù)合體，是與天然冬蟲(chóng)夏草最接近的蛹蟲(chóng)草類(lèi)型。根據(jù)研究，活體蠶蛹在對(duì)抗蟲(chóng)草菌入侵的過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的抗體，因此具有更高的醫(yī)藥保健價(jià)值。蠶蛹，其蛋白質(zhì)含量12.9～15 %、氨基酸含量7.31～9.14 %，作為蠶桑絲綢產(chǎn)業(yè)鏈上的副產(chǎn)品，往往只能作為飼料和肥料使用，不能物盡所用，如今通過(guò)遺傳育種、提純復(fù)壯，選育出生物遺傳性穩(wěn)定、生育周期短、生物產(chǎn)量和有效成分（蟲(chóng)草素、蟲(chóng)草酸、多糖）雙高的菌株，然后運(yùn)用現(xiàn)代生物技術(shù)，將蠶蛹直接作為培養(yǎng)基，把菌種植入新鮮的蠶蛹活體內(nèi)。經(jīng)過(guò)削繭取蛹-接種-培育-硬化-出草-變色-采收等環(huán)節(jié)，在全程無(wú)菌的環(huán)境下培育出蠶蛹蟲(chóng)草，經(jīng)過(guò)農(nóng)業(yè)部食用菌產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心檢測(cè)：蟲(chóng)草素1.96 ×103mg/kg、蟲(chóng)草酸4.77 ×104mg/kg、多糖4.3 %。蟲(chóng)草素是一種核苷類(lèi)抗生素即3’-脫氧腺嘌呤核苷，具有抗菌、抗病毒、消炎、抗癌、增強(qiáng)人體免疫力，調(diào)節(jié)內(nèi)分泌等功能，具有良好的應(yīng)用前景。蟲(chóng)草酸屬于糖醇一類(lèi)，可作為利尿劑，也可作為甜味劑。

1 蠶蛹蟲(chóng)草介紹

1.1 蠶桑業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

蠶桑產(chǎn)業(yè)在我國(guó)有著悠久的歷史，對(duì)國(guó)家的的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化發(fā)展起到了重要作用。我國(guó)是世界最大的繭絲綢生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)，蠶繭、生絲產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的82 %，繭絲產(chǎn)量的80 %以各種繭絲綢商品形式出口。但是，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)蠶桑產(chǎn)業(yè)面臨著極大的挑戰(zhàn)，首先是生產(chǎn)方式落后，生產(chǎn)成本上漲，勞動(dòng)力缺失，并且其發(fā)展還受到資源環(huán)境的約束，因此蠶桑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)緩慢萎縮的態(tài)勢(shì)。

此外，我國(guó)的繭絲綢商品在國(guó)際市場(chǎng)上有絕對(duì)的數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)卻沒(méi)有價(jià)格控制權(quán)。繭絲綢的價(jià)格受?chē)?guó)際市場(chǎng)需求、出口規(guī)模等方面的影響，中美貿(mào)易摩擦使其發(fā)展更加具有不確定性。20 世紀(jì)90年代中期以來(lái)蠶繭產(chǎn)量波動(dòng)頻繁，整個(gè)繭絲綢業(yè)呈現(xiàn)較大的起落，嚴(yán)重影響了蠶農(nóng)栽桑養(yǎng)蠶的積極性。因此，蠶桑產(chǎn)業(yè)的多元化發(fā)展迫在眉睫。

1.2 公司研究現(xiàn)狀

由于蠶蛹是活體，蟲(chóng)草栽培難度更高，雖然已有許多單位開(kāi)展了蠶蛹蟲(chóng)草的研究和試驗(yàn)，但距工廠化生產(chǎn)仍存在較大距離。其中，在不使用抗生素的情況下，保證僵化率、出草率，以及有效成分蟲(chóng)草素的穩(wěn)定高產(chǎn)，仍是目前無(wú)法攻克的技術(shù)難題。蘇州家和農(nóng)業(yè)生物科技研究中心聯(lián)合上海市農(nóng)科院經(jīng)過(guò)多年的研究在這方面已經(jīng)取得了較好的研究進(jìn)展，可以規(guī)?；a(chǎn)優(yōu)質(zhì)的蠶蛹蟲(chóng)草，于2015年指導(dǎo)吳江市家和蠶業(yè)專(zhuān)業(yè)合作社承擔(dān)了科技部星火計(jì)劃，批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)科發(fā)資[2015]436 號(hào)；項(xiàng)目名稱：蠶蛹蟲(chóng)草高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化；項(xiàng)目編號(hào)：2015 GA690107 。項(xiàng)目實(shí)施后蟲(chóng)草菌種感染蠶蛹后的出草率達(dá)到95 %以上，接種過(guò)程中在抗生素使用為0的情況下蠶蛹侵染率可達(dá)到92 %以上，蠶蛹蟲(chóng)草栽培成功率達(dá)到85 %以上。在此基礎(chǔ)上，為了總結(jié)蠶蛹蟲(chóng)草工廠化培育的先進(jìn)技術(shù)，規(guī)范蠶蛹蟲(chóng)草工廠化生產(chǎn)，推動(dòng)江蘇省標(biāo)準(zhǔn)化工作，帶動(dòng)更多的蠶農(nóng)掌握這項(xiàng)技術(shù)，2017年又承擔(dān)了江蘇省農(nóng)業(yè)地方標(biāo)準(zhǔn)《蠶蛹蟲(chóng)草工廠化培育生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程》起草、制定工作，把蠶蛹工廠化培育技術(shù)的應(yīng)用真正落實(shí)到實(shí)處[14]。并于2019年7月1日頒布，2019年8月1日實(shí)施，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)DB32 /3620 -2019，為江蘇乃至全國(guó)的蠶桑產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展提供了很好的示范。

2 技術(shù)措施

2.1 蠶蛹蟲(chóng)草膠囊

通過(guò)納米破壁、超細(xì)粉碎和膠囊灌裝技術(shù)，生產(chǎn)蠶蛹蟲(chóng)草膠囊，其具有生物利用度高、易于吸收、蟲(chóng)草穩(wěn)定性好、服用方便優(yōu)點(diǎn)。

經(jīng)農(nóng)業(yè)部食用菌產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（上海）檢測(cè)，符合GB/T5009.124-2003的標(biāo)準(zhǔn)。

表1　蠶蛹蟲(chóng)草膠囊不同成分的含量

該技術(shù)經(jīng)中國(guó)科學(xué)院上?？萍疾樾伦稍冎行牟樾碌贸鲈擁?xiàng)目具有新穎性。報(bào)告編號(hào)201421 C0712231 。

圖1　蠶蛹蟲(chóng)草膠囊成品

2.2 蠶蛹蟲(chóng)草濃縮液

通過(guò)乙醇提取法、水煎提取法、滲漉提取法，提取蟲(chóng)草濃縮液。

表2　蠶蛹蟲(chóng)草濃縮液不同成分的含量

經(jīng)農(nóng)業(yè)部食用菌產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（上海）檢測(cè)，符合ASTT/ZXFF006 -2011 /1的標(biāo)準(zhǔn)。

項(xiàng)目技術(shù)經(jīng)中國(guó)科學(xué)院上?？萍疾樾伦稍冎行牟樾碌贸鲈擁?xiàng)目具有新穎性。報(bào)告編號(hào)201421 C0712232 。

圖2　蠶蛹蟲(chóng)草濃縮液

可與黃酒企業(yè)配套生產(chǎn)蟲(chóng)草養(yǎng)生黃酒，也可在功能飲料和功能食品上生產(chǎn)應(yīng)用。

3 改進(jìn)成果

吳江市家和蠶業(yè)專(zhuān)業(yè)合作社在公司的指導(dǎo)下，于2011年5月31 日投入新鮮蠶繭568 kg，進(jìn)行工廠化生產(chǎn)，7月16 日產(chǎn)蠶蛹蟲(chóng)草干品24.8 kg，收入49.6 萬(wàn)元，繭殼（可以做成蠶絲被）收入13 600 元，收入合計(jì)509 600 元；成本合計(jì)102 520 元（蠶繭568 kg×40.0元/kg=22 720 元，菌種24 000 元，人工16 800 元，電費(fèi)1 800 元，雜費(fèi)8 000 元，設(shè)備折舊費(fèi)4 000 元），凈利潤(rùn)407 080 元。原來(lái)傳統(tǒng)的568 kg新鮮蠶繭加工成蠶絲被收入47 258 元，培育蠶蛹蟲(chóng)草的收入是蠶絲被的8.6倍，經(jīng)濟(jì)效益明顯。通過(guò)項(xiàng)目實(shí)施可以解決農(nóng)村剩余勞動(dòng)力就業(yè)，合作社以市場(chǎng)最高價(jià)格優(yōu)先收購(gòu)蠶農(nóng)的蠶繭，然后又以100 元/50 kg補(bǔ)貼給蠶農(nóng)，提高了蠶農(nóng)的養(yǎng)蠶積極性，穩(wěn)定了蠶桑生產(chǎn)，促進(jìn)農(nóng)村生態(tài)文明建設(shè)，社會(huì)效益尤為可觀。若將蠶蛹蟲(chóng)草進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣，通過(guò)“科研院校+合作社+農(nóng)戶”的生產(chǎn)模式，統(tǒng)一將蟲(chóng)草菌種供應(yīng)給農(nóng)戶，統(tǒng)一對(duì)他們進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，等蠶蛹蟲(chóng)草培植成功后，再由合作社統(tǒng)一收購(gòu)、統(tǒng)一包裝、統(tǒng)一銷(xiāo)售，以此來(lái)擴(kuò)大蠶蛹蟲(chóng)草的培植規(guī)模，形成一個(gè)完整的蠶蛹蟲(chóng)草培植和深加工產(chǎn)業(yè)鏈，將帶動(dòng)當(dāng)?shù)匦Q農(nóng)一起致富。在此模式下，完整的鮮蠶繭，蠶蛹可以培植蟲(chóng)草，被‘破壞’后的繭子還可以用來(lái)制作蠶絲被，一點(diǎn)都不會(huì)浪費(fèi)資源。因此，蠶蛹蟲(chóng)草的成功培植和推廣，對(duì)于延長(zhǎng)蠶桑產(chǎn)業(yè)鏈、實(shí)現(xiàn)蠶桑資源的全方位開(kāi)發(fā)和利用、將傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向生物農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的跨越式發(fā)展都具有重要的意義。

4 未來(lái)展望

4.1 桑蠶業(yè)發(fā)展前景

為了振興蠶桑產(chǎn)業(yè)，國(guó)家積極采取措施，在實(shí)施東桑西移戰(zhàn)略的同時(shí)，積極引導(dǎo)蠶桑產(chǎn)業(yè)多元化發(fā)展，促進(jìn)傳統(tǒng)絲綢產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向生物農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)移，加大科技創(chuàng)新投資，用科技手段來(lái)提高產(chǎn)品附加值。目前，利用桑蠶資源開(kāi)發(fā)桑枝食用菌、蠶絲被、家紡產(chǎn)品、桑葉茶、桑椹酒、食用蠶蛹、蛹蟲(chóng)草、雄蛾酒、葉綠素、桑枝地板等都越來(lái)越成為蠶桑產(chǎn)業(yè)延伸產(chǎn)業(yè)鏈、提升產(chǎn)業(yè)附加值的重要內(nèi)容，其中利用蠶蛹培育蟲(chóng)草更是國(guó)內(nèi)外業(yè)界研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。

4.2 項(xiàng)目目標(biāo)

我公司為積極響應(yīng)國(guó)家號(hào)召，實(shí)現(xiàn)自身的發(fā)展，積極推進(jìn)生物農(nóng)業(yè)，利用蠶蛹進(jìn)行蛹蟲(chóng)草的培育，蠶蛹蟲(chóng)草濃縮液的提取等。突破傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，大大提高產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)桑蠶產(chǎn)業(yè)的多元化發(fā)展。

4.3 應(yīng)用的前景

隨著世界經(jīng)濟(jì)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，環(huán)境污染、不當(dāng)?shù)纳盍?xí)慣、不良的飲食衛(wèi)生、長(zhǎng)期缺乏運(yùn)動(dòng)、緊張的工作壓力等導(dǎo)致癌癥、糖尿病、高血壓、高血脂等“現(xiàn)代病”的發(fā)生率逐年上升。醫(yī)療費(fèi)用越來(lái)越昂貴等健康問(wèn)題已成為大家日趨關(guān)注的焦點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)醫(yī)療費(fèi)用每年以15.5%的速度遞增，超過(guò)同期經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度，醫(yī)療費(fèi)用支出相當(dāng)于家庭收入的10 %。同時(shí)，這些疾病的發(fā)生率隨著年齡的增長(zhǎng)而升高，給正在到來(lái)的人口老齡化社會(huì)帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。常用的西醫(yī)治療方式，正日益顯出其局限性。因此，中醫(yī)藥強(qiáng)調(diào)的調(diào)理身體、以防為主的理念，在人類(lèi)“返樸歸真”、“回歸自然”的潮流推動(dòng)下，正日益顯示出其強(qiáng)大的生命力和科學(xué)價(jià)值，成為與西醫(yī)藥并駕齊驅(qū)，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)而又不能相互取代的人類(lèi)又一醫(yī)療保健體系?，F(xiàn)代化的中醫(yī)藥將為人類(lèi)的健康保駕護(hù)航，成為國(guó)際化的競(jìng)爭(zhēng)型產(chǎn)業(yè)和長(zhǎng)期發(fā)展的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)而倍受世人矚目。

蟲(chóng)草作為一種具有廣泛治療和調(diào)理身體功能的名貴食藥用菌，其平衡滋補(bǔ)、抑制腫瘤、雙向調(diào)節(jié)（調(diào)節(jié)血脂、血壓、血糖）、無(wú)副作用等的特點(diǎn)，正日益成為國(guó)內(nèi)外醫(yī)療保健企業(yè)亟待開(kāi)發(fā)的瑰寶。面前已經(jīng)明確的冬蟲(chóng)夏草的藥理作用有：強(qiáng)身健體，延緩衰老作用；對(duì)心血管、血液系統(tǒng)作用；增強(qiáng)人體免疫功能及抗腫瘤；免疫調(diào)節(jié)作用；抗腎損傷；“適應(yīng)原”樣作用即增強(qiáng)常壓耐缺氧能力和抗疲勞；平喘及祛痰作用；鎮(zhèn)靜、解毒；抗病原微生物。而人工培育的蛹蟲(chóng)草藥用功效與野生蟲(chóng)草不相上下，甚至某些方面由于野生蟲(chóng)草。研究證明，人工培育蛹蟲(chóng)草也可以調(diào)節(jié)全身功能、提高免疫力，具有止咳祛痰、抗病毒、抗腫瘤、抗菌、抗疲勞、抗衰老、抗驚厥鎮(zhèn)靜、降三高等作用，從中醫(yī)方面看，蛹蟲(chóng)草既補(bǔ)肺陰，又補(bǔ)腎陽(yáng)，主治腎虛，陽(yáng)痿遺精，腰膝酸痛，病后虛弱，久咳虛弱，勞咳痰血，自汗盜汗等，是一種能同時(shí)平衡、調(diào)節(jié)陰陽(yáng)的中藥。因此，我國(guó)傳統(tǒng)中醫(yī)把它譽(yù)為“調(diào)補(bǔ)諸虛百損”的圣藥。日本、韓國(guó)等都在大力加強(qiáng)對(duì)蟲(chóng)草的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用研究。在我國(guó)，上海農(nóng)科院植物保護(hù)研究所（現(xiàn)更名為上海農(nóng)科院生態(tài)環(huán)境保護(hù)研究所）于1995年起承擔(dān)上海市科委攻關(guān)項(xiàng)目“北冬蟲(chóng)夏草子實(shí)體人工高產(chǎn)栽培技術(shù)及工廠化生產(chǎn)研究”（項(xiàng)目編號(hào)：953113002-5），首次提供了蟲(chóng)草有性結(jié)構(gòu)的細(xì)胞學(xué)證據(jù)和解決種源退化及確定有效接種體的關(guān)鍵技術(shù)。使我國(guó)的北冬蟲(chóng)夏草研究處于國(guó)際領(lǐng)先地位，1999年度獲上海市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。隨后又在國(guó)內(nèi)最先承擔(dān)了國(guó)家科技部農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目《北冬蟲(chóng)夏草子實(shí)體及其生物活性物質(zhì)制品的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究》（項(xiàng)目編號(hào)：03EFN213100091）及相關(guān)星火計(jì)劃項(xiàng)目[27]，大大促進(jìn)了國(guó)內(nèi)北冬蟲(chóng)夏草產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。2009年，國(guó)家衛(wèi)生部發(fā)布了09年3日公告批準(zhǔn)蛹蟲(chóng)草為新資源食品，可直接食用、也可用于酒類(lèi)、飲料、保健品領(lǐng)域。目前，我國(guó)北冬蟲(chóng)夏草（蛹蟲(chóng)草）子實(shí)體栽培已成為11年產(chǎn)子實(shí)體干品上萬(wàn)噸，年產(chǎn)值上百億的新產(chǎn)業(yè)。蠶蛹蟲(chóng)草是以活體蠶蛹作為培養(yǎng)基栽培的蟲(chóng)菌復(fù)合體，是與天然蟲(chóng)草最接近的蛹蟲(chóng)草類(lèi)型。2017年10月19日中科院上海植物生理生態(tài)研究所研究員王成樹(shù)的課題組在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞.化學(xué)生物學(xué)》（CellChemicaBiology）上在線發(fā)表論文“Fungalcordycepinbiosynthesisiscoupledwiththeproductionofthesafeguardmoleculepentostatin”，宣布蠶蛹蟲(chóng)草含有噴司他?。╬entostatin，PTN），可遏制癌細(xì)胞，給蠶蛹蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了極大的利好，所以蠶蛹蟲(chóng)草產(chǎn)業(yè)化發(fā)展前景更加廣闊，是一個(gè)朝陽(yáng)的健康產(chǎn)業(yè)。

生態(tài)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)今社會(huì)面臨的重大課題。桑樹(shù)生態(tài)系統(tǒng)具有水土保持、生態(tài)環(huán)保、休閑文化等多種功能，因此，蠶桑產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展不僅是經(jīng)濟(jì)發(fā)展和農(nóng)村民生的需要，也是循環(huán)農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需要。蠶蛹蟲(chóng)草工廠化培育技術(shù)是利用蠶桑產(chǎn)業(yè)副產(chǎn)物蠶蛹培育蠶蛹蟲(chóng)草，能有效提高蠶桑資源副產(chǎn)物的利用價(jià)值，變廢為寶，循環(huán)利用，增加蠶農(nóng)收入，也是蠶資源開(kāi)發(fā)中附加值最高，最有促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)前景的項(xiàng)目之一，蠶蛹蟲(chóng)草的工廠化生產(chǎn)，對(duì)充分利用蠶桑資源，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)增效，農(nóng)民增收，穩(wěn)定桑樹(shù)栽培面積，促進(jìn)蠶桑產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展具有重要意義。

蠶桑生產(chǎn)蠶繭和生絲只是蠶桑生產(chǎn)很少的一部分產(chǎn)物，尚有大量的產(chǎn)物有待開(kāi)發(fā)利用。據(jù)推算，生產(chǎn)1 t蠶繭，產(chǎn)出3.3 t蠶沙，0.67 t蠶蛹，16 t桑枝；栽種果葉兩用的桑樹(shù)品種，桑果的產(chǎn)量可達(dá)1.0～1.5 t。我國(guó)現(xiàn)有桑地面積800 000 hm2，每年蠶繭產(chǎn)量約70萬(wàn)t，蠶桑資源十分豐富。隨著科技的進(jìn)步和對(duì)蠶桑資源研究的不斷深人，蠶桑資源的用途越來(lái)越廣，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值也不斷提高，在食品、保健品、醫(yī)藥和生物技術(shù)等方面展示了廣闊的前景。由此可見(jiàn)，通過(guò)蠶桑資源綜合利用，可以顯著提高蠶桑資源的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，極大地提高繭絲綢行業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，使蠶桑絲綢產(chǎn)業(yè)破繭成蝶，實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展。

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楊祖根（1962- ），男，江蘇蘇州人，大專(zhuān)，助理農(nóng)藝師。

S567.35

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10.3969/j.issn.2095-1205.2019.09.06