以玉米穗轴为基材的茯苓的栽培方法与流程

1.本发明涉及茯苓(茯苓的菌核)的栽培方法，更详细而言，涉及能够在短期内生产高产量的茯苓的栽培方法。

背景技术：

2.茯苓是茯苓{wolfiporia cocos ryvarden et gilbertson(或者poria cocos wolf)，属于多孔菌科(polyporaceae)的菌类}的菌核，作为生药“茯苓”，配混在以桂枝茯苓丸、五苓散、茯苓饮为代表的多个中药方剂中，自古以来被用于伴随有胸肋逆满、忧忿、惊邪、恐悸、心痛、寒热、烦躁、口渴、舌干、小便不利的各种疾病中。而且近些年，除利尿作用之外还观察到抗胃溃疡作用、降血糖作用、免疫激活作用。
3.在自然状态下，茯苓是附着在采伐后经过3～5年的松树类的地下10～30cm的根上而形成的，目前在日本几乎很少采集到这样的野生品，作为生药的茯苓完全依赖于从中国进口。在中国，除了采集野生品之外，进行了使用松树原木的人工栽培，但近些年限制森林砍伐的区域有所扩大，未来能否确保供给量、品质的稳定性存有担忧。另外，原木栽培的情况，栽培期间长达约1年，存在原木的埋设、挖掘等工作负荷大这样的问题。
4.因此，已尝试了以锯屑作为培养基来栽培茯苓，例如公开了如下方法：通过将茯苓的菌丝接种在埋有具有网状结构的笼子的锯屑培养基中，在笼子的内部形成茯苓(专利文献1)。然而，利用该方法栽培茯苓时，茯苓中会混入锯屑，因而无法直接用作生药，必须进行锯屑的去除，因此存在产量减少且制造成本上升这样的问题。
5.对此，本技术人已经开发并申请了如下专利：一种栽培方法，其中，通过将茯苓的种菌接种在以锯屑作为基材的菌床中，在菌床表面形成菌丝丛，在其上接种成为种芽的茯苓，由此在茯苓不与锯屑直接接触的情况下能够借助菌丝丛的菌丝来吸收养分，且能够防止锯屑混入肥大化时的茯苓中(专利文献2)。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1：日本特开平1-111726号公报
9.专利文献2：日本专利第5854169号公报

技术实现要素：

10.发明要解决的问题
11.本发明的目的在于，提供能够在更短期间内以高产量生产优质的茯苓的茯苓的人工栽培方法。
12.用于解决问题的方案
13.本发明人等为了解决上述问题而进行了深入研究，结果发现：通过使用玉米穗轴作为构成菌床的主要基材，从而与现有的以锯屑作为基材的菌床相比，菌核在短期间内肥大，肥大率也改善，以至完成了本发明。
14.即，本发明为一种茯苓的人工栽培方法，其特征在于，具备以下的工序(1)～(4)：
15.(1)将茯苓的种菌接种到菌床中的工序；
16.(2)培养茯苓的种菌而在前述菌床表面形成菌丝丛的工序；
17.(3)将种芽茯苓接种在形成于前述菌床表面的菌丝丛上的工序；
18.(4)在前述菌床表面的菌丝丛上培养种芽茯苓使其肥大的工序，
19.前述菌床的基材中含有60v/v％以上的玉米穗轴。
20.发明的效果
21.根据本发明的栽培方法，能够在短期间内以高产量生产优质的茯苓。
附图说明
22.图1是示出试验例1中的各基材中的菌丝生长速度的图。
23.图2是示出试验例1中的各基材中的菌核肥大率的图。
具体实施方式
24.本发明的栽培方法中，首先，将茯苓的种菌接种到菌床中(工序(1)，使用玉米穗轴作为构成菌床的主要基材。玉米穗轴是将除去玉米籽实而得的芯部分粉碎后的所得物，也称为玉米芯粉。中国产、印度尼西亚产等的玉米穗轴可从株式会社清水制粉工场、taiko co.,ltd.、orient generalize co.,ltd.、株式会社高见泽等购买。从改善茯苓的菌核肥大率和缩短栽培期间的观点出发，菌床中的玉米穗轴的含量优选为60v/v％以上，更优选为75v/v％以上，进一步优选为90v/v％以上。
25.作为菌床的基材，除了玉米穗轴之外可以使用锯屑作为副基材。作为锯屑，例如可以示例出赤松、日本落叶松、库页冷杉、黑松、马尾松、偃松、云南松、日本柳杉、肉桂(肉桂，学名：cinnamomum cassia blume)等，其中，赤松、日本落叶松、黑松、马尾松、云南松、库页冷杉是适合的，特别优选赤松或日本落叶松。
26.锯屑的平均粒径优选0.5～20mm。若大于20mm，则有时在菌床中无法充分保持水分。
27.将上述玉米穗轴和根据需要使用的锯屑混合来制备基材，将其放入花盆、栽培袋、栽培瓶等适当容量的容器供于培养。
28.菌床可以仅由上述玉米穗轴等基材构成，但也可以进一步添加营养成分。作为这样的营养成分，可列举出铵盐。作为铵盐，可列举出硫酸铵、硝酸铵、氯化铵、碳酸铵、磷酸铵等，其中，若添加硫酸铵、硝酸铵、氯化铵，则促进菌丝的生长，在菌床表面迅速形成菌丝丛，基材向菌丝中的咬入减少，故而优选。另外，在形成菌丝丛的过程中，若在菌床的中～下层形成茯苓，则即使之后接种种芽茯苓并进行培养，大多数情况养分也会被形成于菌床的中～下层的茯苓吸收，无法使种芽茯苓充分肥大，但若添加硫酸铵、硝酸铵，则抑制这样的在菌床的中～下层中形成茯苓，因此是适合的。另一方面，由于形成于菌床的上层的茯苓几乎不会肥大化，因此不会与接种的种芽茯苓竞争而抑制其肥大化。此处菌床的上层是指通常从菌床的表面到菌床高度约五分之一～三分之一的程度。菌床中的铵盐的添加量相对于基材的干燥质量优选0.01～1.0质量％，更优选0.1～0.8质量％。若为该范围，则菌丝的生长速度快，迅速形成菌丝丛而基材的咬入减少，也能够抑制茯苓形成于菌床的中～下层。另一
方面，若添加大于1.0质量％，则有时抑制菌丝的生长。
29.通过在菌床中添加硝酸铵、及钾盐，从而可促进菌丝的生长，而且能够抑制茯苓形成于菌床的中～下层。作为钾盐，可以示例出磷酸钾、碳酸钾、氯化钾等，这些当中，磷酸钾的菌丝生长促进效果等优异，因此是适合的。菌床中的钾盐的添加量相对于基材的干燥质量优选0.01～4.0质量％，更优选0.01～0.6质量％。钾盐的添加量低于0.1质量％时，有时菌丝生长促进不充分，在大于4.0质量％的高浓度下，有时抑制菌丝生长。
30.通过在菌床中进一步添加钙盐，从而促进菌丝的生长、使所形成的菌丝丛的厚度增加。作为钙盐，可列举出氯化钙、碳酸钙、硫酸钙、磷酸钙等，这些当中，由于氯化钙的菌丝生长促进效果等优异，因此也可适合地使用。菌床中的钙盐的添加量相对于基材的干燥质量优选0.001～1.0质量％，从菌丝生长效果的观点出发，优选0.01～0.2质量％。
31.通过在菌床中进一步添加维生素类，从而能够促进菌丝的生长。作为维生素，可以示例出维生素b1(硫胺素)、维生素c(抗坏血酸)、维生素b7(生物素)、维生素b3(烟酸)、维生素b6(吡哆醇)、维生素b9(叶酸)、维生素b2(核黄素)、维生素b5(泛酸)等，这些当中，维生素b1由于菌丝生长促进效果优异而可适合地使用。菌床中的维生素类的添加量相对于基材的干燥质量优选0.001～0.01质量％，更优选0.002～0.005质量％。
32.通过在菌床中进一步添加糖质，从而促进菌丝的生长。作为糖质，可以使用葡萄糖、果糖、阿拉伯糖、木糖等单糖类、蔗糖、麦芽糖、海藻糖、半乳糖、乳糖等二糖类、纤维素、淀粉等多糖类、甘油、甘露糖醇、山梨糖醇等糖醇。这些当中，由于葡萄糖、麦芽糖、蔗糖促进菌丝生长的效果高，因此是适合的，特别优选葡萄糖。相对于基材的干燥质量，糖质的添加量优选0.1～15.0质量％，更优选1.0～5.0质量％。
33.将上述基材和根据需要添加的营养成分混合而制得的菌床优选将水分含量调整至40质量％以上且低于60质量％，更优选42～45质量％。低于40质量％时，菌床容易干燥，有时干燥会抑制菌丝生长，为60质量％以上时，茯苓形成于菌床的中～下层，在之后接种种芽茯苓并进行培养时，有时抑制种芽茯苓的肥大。
34.将茯苓的种菌接种在如上述那样制得的菌床中。在接种茯苓的种菌时，例如，以上述玉米穗轴、锯屑为基材，在添加了麦麸、葡萄糖等营养成分的菌床培养基中相对于菌床1kg添加5～10g左右的经预培养的种菌即可。作为预培养中接种的茯苓的菌丝，可以使用采集的野生菌丝、从atcc(美国菌种保藏中心，american type culture collection)、农业生物资源基因库(nias基因库，nias genebank)等保存机构获取的菌丝。
35.接着培养已接种的茯苓的种菌而在菌床表面形成菌丝丛(工序(2))。培养的温度优选20～32℃，更优选22～30℃。若为该范围，则菌丝生长加速，故而优选。另外，湿度优选设为10～90％，更优选60～80％。
36.通过在上述条件下培养茯苓的种菌，从而菌丝蔓延到整个菌床上，然后菌丝的至少一部分在菌床的表面露出而形成菌丝丛。如此通过使菌丝在菌床的表面生长并形成菌丝丛，从而在菌丝生长的过程中基材的咬入少，因此在菌丝与种芽茯苓融合时，能够防止基材混入茯苓中。该菌丝丛的厚度例如优选0.5～2cm左右，更优选1cm以上。通过形成这种厚度的菌丝丛，从而在其上接种种芽茯苓使其肥大化时，阻断种芽茯苓与基材的接触而防止基材的混入，且借助菌丝丛从基材向种芽茯苓供给充足的营养，因此可促进肥大。需要说明的是，处于培养过程中的菌丝是营养菌丝，但营养菌丝彼此紧密接触，若内部的水分排出而组
织变硬且致密则形成作为菌核的茯苓，认为此时营养菌丝改变形态为菌核菌丝。菌丝丛处于营养菌丝紧密接触的状态，但其一部分也可以改变形态为菌核菌丝，形成茯苓。
37.在如此形成的菌丝丛上接种种芽茯苓(工序(3))。对于种芽茯苓，从茯苓肥大的效率的方面考虑，例如菌床的质量为2.5kg时，平均每个的质量优选为15g～40g，更优选为20g～30g。另外，种芽茯苓可以是未成熟者或成熟者，也可以是将大的种芽茯苓分割后所得者。种芽茯苓的皮可以保持原样，也可以去除。将这样的种芽茯苓载置于形成在菌床表面的菌丝丛上的中央部即可。种芽茯苓可以在1个培养基上接种2个以上，但从肥大的效率的观点出发，优选仅接种1个。
38.培养如上述那样接种的种芽茯苓使其肥大(工序(4))。将种芽茯苓载置于形成在菌床表面的菌丝丛上，在原样状态下进行培养，在菌丝丛上层叠沙，在将一部分或全部种芽茯苓埋没在其中的状态下进行培养，肥大化的茯苓的形状变为球形，在剥皮时损失变少，产量得到改善而优选。若在一部分种芽茯苓露出的状态下进行培养，则有时种芽茯苓的表面干燥而出现裂纹等，因此在完全埋没在沙中的状态下进行培养是适合的。作为沙，可以使用河沙、海沙、山沙等，例如，将平均粒径0.5～2.0mm左右的河沙以厚度10～30cm左右、优选为20～40cm左右层叠于菌丝丛上，在使种芽茯苓完全埋没的状态下进行培养，由此能够得到球状的茯苓。
39.对于用于使种芽茯苓肥大的培养，温度优选20～32℃，更优选22～30℃。另外，对于培养环境的湿度，不优选较干燥的状态，优选设为60％以上。另外，在培养中二氧化碳浓度优选高，为此优选在密封性高的容器内进行培养。通过在这样的条件下例如培养30～90天、优选培养40～60天，从而能使茯苓肥大化、例如肥大至接种的种芽茯苓质量的3倍以上、优选为6倍以上、更优选为7倍以上。
40.实施例
41.以下基于实施例等对发明进行说明。需要说明的是，本发明不受实施例等的任何限定。
42.试验例1
43.基材的种类对菌丝生长速度和菌核形成的影响：
44.作为菌床中使用的基材，使用玉米穗轴、及日本柳杉、赤松或日本落叶松的锯屑。将以成为水分50质量％的方式分别加水的各基材填充于菌床袋中各250g。对菌床进行120℃60分钟灭菌处理，自然冷却后，将在以下的条件下预培养的茯苓的种菌约1.5g接种在菌床中。接种后，在23.5℃下培养14天。在培养期间，从接种2天后(日本柳杉是5天后)起，每天测定从接种了种菌的时间点到菌丝前端的位置的距离，评价了菌丝生长速度。培养结束后，在形成于菌床表面的菌丝丛上接种种芽茯苓约13～15g。在其上层叠以120℃进行60分钟灭菌处理的沙来覆盖菌核。边适宜进行沙的追加、搅拌、水的追加等，边在种菌接种2个月后收获，测定菌核的重量。将菌丝生长速度的结果示于图1，将菌核产量的结果示于图2。
45.(预培养条件)
46.作为基材，将以体积比3：1混合了玉米穗轴和米糠的菌床培养基调整为水分含量约50％，在其中接种成为母菌株的茯苓的菌丝，并在温度23.5℃、湿度60％的环境下培养30天。
47.根据图1和图2，使用玉米穗轴作为基材时，尽管菌丝生长速度与其它基材同等，但
菌核明显肥大，可以得到显著高的产量。
48.试验例2
49.玉米穗轴与赤松锯屑的混合比对栽培期间和菌核产量的影响
50.(1)：
51.作为菌床中使用的基材，分别以含量比(体积比；玉米穗轴：赤松)100：0、75：25、50：50、0：100混合玉米穗轴和赤松而使用。制备：在将菌床的水分调整为50质量％的锯屑2.0kg中添加了硫酸铵((nh4)2so4)0.2质量％的菌床；及进一步添加了磷酸钾(k2hpo4，kh2po4)0.03质量％、氯化钙(cacl2·
h2o)0.03质量％/kg、维生素b1 0.002质量％、细白糖1质量％的菌床。将各基材分别填充于菌床袋中各1kg。对菌床进行103℃180分钟灭菌处理，自然冷却后，将在试验例1的条件下预培养的茯苓的种菌约1.5～2g接种在菌床中。接种后，以22℃、湿度60～70％培养14天。培养结束后，在形成于菌床表面的菌丝丛上接种种芽茯苓约30g。在其上用经120℃下60分钟灭菌处理的沙覆盖菌核。边适宜进行沙的追加、搅拌、水的追加等边持续栽培，将菌核重量达到最大值或平台期的时间点作为栽培末期。求出各含量比的基材的茯苓种菌接种至栽培末期为止的天数作为栽培期间。另外，计算出各含量比的基材的菌核的肥大率((茯苓收获重量/种芽茯苓重量)
×
100)。将其结果示于表1。
52.[表1]
[0053]
玉米穗轴：赤松肥大率(％)0：100390.850：5059275：25804.6100：0923
[0054]
如表1所示，明确了：玉米穗轴的比例越高，肥大率越高。
[0055]
试验例3
[0056]
玉米穗轴与赤松锯屑的混合比对栽培期间和菌核产量的影响
[0057]
(2)：
[0058]
作为菌床中使用的基材，将玉米穗轴和赤松设为含量比(体积比；玉米穗轴：赤松)50：50、60：40、90：10、100：0，除此以外与试验例2同样地进行栽培，求出菌核的肥大率。将结果示于表2。
[0059]
[表2]
[0060]
玉米穗轴：赤松肥大率(％)50：50556.360：40726.190：10839.4100：0899.3
[0061]
产业上的可利用性
[0062]
根据本发明的茯苓的栽培方法，能够在不混入基材的情况下在短期间内以高产量生产优质的茯苓，对于作为生药的茯苓的稳定供给是有用的。

技术特征：

1.一种茯苓的人工栽培方法，其特征在于，具备以下的工序(1)～(4)：(1)将茯苓的种菌接种到菌床中的工序；(2)培养茯苓的种菌而在所述菌床表面形成菌丝丛的工序；(3)将种芽茯苓接种在形成于所述菌床表面的菌丝丛上的工序；(4)在所述菌床表面的菌丝丛上培养种芽茯苓使其肥大的工序，所述菌床的基材中含有60v/v％以上的玉米穗轴。2.根据权利要求1所述的茯苓的人工栽培方法，其中，铵盐选自由硫酸铵、硝酸铵、氯化铵、碳酸铵和磷酸铵组成的组。3.根据权利要求1或2所述的茯苓的人工栽培方法，其中，铵盐的添加量相对于基材干燥质量为0.01～1.0质量％。4.根据权利要求1～3中任一项所述的茯苓的人工栽培方法，其中，在菌床中还含有选自由磷酸钾、碳酸钾和氯化钾组成的组中的钾盐。5.根据权利要求1～4中任一项所述的茯苓的人工栽培方法，其中，在菌床中还含有选自由氯化钙、碳酸钙、硫酸钙和磷酸钙组成的组中的钙盐。6.根据权利要求1～5中任一项所述的茯苓的人工栽培方法，其中，在菌床中还含有选自由维生素b1(硫胺素)、维生素c(抗坏血酸)、维生素b7(生物素)、维生素b3(烟酸)、维生素b6(吡哆醇)、维生素b9(叶酸)、维生素b2(核黄素)和维生素b5(泛酸)组成的组中的维生素类。7.根据权利要求1～6中任一项所述的茯苓的人工栽培方法，其中，在菌床中还含有选自由葡萄糖、果糖、阿拉伯糖、木糖、蔗糖、麦芽糖、海藻糖、半乳糖、乳糖、纤维素、淀粉、甘油、甘露糖醇和山梨糖醇组成的组中的糖质。8.一种茯苓的产量增加方法，其特征在于，在具备以下的工序(1)～(4)的茯苓的人工栽培方法中，在所述菌床的基材中添加60v/v％以上的玉米穗轴：(1)将茯苓的种菌接种到菌床中的工序；(2)培养茯苓的种菌而在所述菌床表面形成菌丝丛的工序；(3)将种芽茯苓接种在形成于所述菌床表面的菌丝丛上的工序；(4)在所述菌床表面的菌丝丛上培养种芽茯苓使其肥大的工序。

技术总结

本发明为以玉米穗轴为基材的茯苓的栽培方法。[课题]本发明提供能够以更高产量且在较短栽培期间内生产优质的茯苓的茯苓的人工栽培方法。[解决手段]一种茯苓的人工栽培方法，其特征在于，具备以下的工序(1)～(4)：(1)将茯苓的种菌接种到菌床中的工序；(2)培养茯苓的种菌而在前述菌床表面形成菌丝丛的工序；(3)将种芽茯苓接种在形成于前述菌床表面的菌丝丛上的工序；(4)在前述菌床表面的菌丝丛上培养种芽茯苓使其肥大的工序，前述菌床的基材中含有60v/v％以上的玉米穗轴。含有60v/v％以上的玉米穗轴。含有60v/v％以上的玉米穗轴。