靈芝新品種藥赤芝1號的選育研究

賀黎銘，姚 珂，周 州，江 南，羅 霞

(四川省中醫(yī)藥科學(xué)院菌類藥材研究所/菌類藥材系統(tǒng)研究與開發(fā)實(shí)驗(yàn)室/中藥材品質(zhì)及創(chuàng)新中藥研究四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 610041)

靈芝是我國傳統(tǒng)的名貴食藥用菌，是一類具有重要藥用價(jià)值的多孔菌科真菌[1]，《中華人民共和國藥典》(2020版)收錄的靈芝包括赤芝(Ganodermalucidum和紫芝(Ganodermasinense)，具有補(bǔ)氣安神、止咳平喘等功效[2]。研究表明，已從靈芝中分離到400多種活性物質(zhì)[3]，其中多糖和三萜被認(rèn)為是主要活性成分，具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗氧化、抗衰、降血糖和抗炎等藥理作用[4-7]。隨著靈芝應(yīng)用方向的不斷延伸和大健康產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，急需滿足飲片、保健食品、化妝品等不同市場需求的優(yōu)質(zhì)品種。因此，為了向企業(yè)的飲片、保健食品和化妝品開發(fā)生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)原料，本研究應(yīng)用采集的野生赤芝種質(zhì)資源，采用系統(tǒng)選育法，選育出了符合《中華人民共和國藥典》標(biāo)準(zhǔn)的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)赤芝新品種——“藥赤芝1號”。

1 材料與方法

1.1 親本來源

來源于四川樂山市、雅安州、攀枝花市、綿陽市、廣元市等地采集的野生赤芝種質(zhì)資源，經(jīng)組織分離、純化后獲得的赤芝菌種，保藏于四川省中醫(yī)藥科學(xué)院菌類藥材研究所。

1.2 選育過程

2010～2014年，課題組分別在四川樂山市、雅安州、攀枝花市、綿陽市、廣元市等地采集野生赤芝種質(zhì)資源52份。經(jīng)子實(shí)體組織分離，獲得純培養(yǎng)物25份。

2015年，課題組針對純化的25份赤芝菌種進(jìn)行了馴化栽培，并獲得生產(chǎn)性能較優(yōu)的赤芝菌株16株。

2015～2016年，課題組進(jìn)一步對上述16個(gè)菌株開展連續(xù)2個(gè)生長周期的比較試驗(yàn)，通過對子實(shí)體產(chǎn)量和內(nèi)在品質(zhì)(多糖、三萜等)的比較，篩選獲得1個(gè)來源于四川峨眉山、綜合性狀優(yōu)良的菌株——ZL86，命名為“藥赤芝1號”。

2017～2018年，對“藥赤芝1號”進(jìn)行了連續(xù)2年的品種多點(diǎn)試驗(yàn)，同時(shí)設(shè)置2個(gè)對照，分別是已審定品種“三祥靈芝”(川審藥2015009)和本課題組同期系統(tǒng)選育的赤芝菌株ZL158、ZL183。試驗(yàn)結(jié)果表明，“藥赤芝1號”遺傳性狀均穩(wěn)定一致，其干燥子實(shí)體符合《中華人民共和國藥典》(2015年版一部)標(biāo)準(zhǔn)，與對照相比具有生產(chǎn)周期較短，產(chǎn)量高，內(nèi)在品質(zhì)優(yōu)的特點(diǎn)。

2020年，“藥赤芝1號”通過四川省非主要農(nóng)作物品種認(rèn)定委員會認(rèn)定，認(rèn)定編號為川認(rèn)藥2020010。

1.3 多點(diǎn)品比試驗(yàn)

2017～2018年連續(xù)2年分別在成都市崇州市、綿陽市安縣、德陽市旌陽區(qū)、廣元利州區(qū)進(jìn)行品種比較試驗(yàn)，共5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，記為CZ1，MY1，JY1，JY2，LZ1。參試菌株為本課題組馴化栽培的赤芝菌株藥“赤芝1號”“三祥靈芝”(對照，當(dāng)?shù)刂髟云贩N)和“ZL158”“ZL183”(對照，同期系統(tǒng)選育菌株)，采用袋式熟料栽培方法，選擇可滿足溫度、濕度、光照、通氣量調(diào)節(jié)要求的，近兩年未出現(xiàn)嚴(yán)重病蟲害的大棚進(jìn)行栽培。采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個(gè)菌株設(shè)為1個(gè)處理，每個(gè)處理100袋，設(shè)4次重復(fù)。生長期對物候期與外觀形態(tài)等性狀進(jìn)行觀測和記錄，采收后測定產(chǎn)量，干燥子實(shí)體的浸出物和多糖含量等按照《中國藥典》(2015年版一部)[8]方法進(jìn)行測定。

1.4 數(shù)據(jù)分析

絕對生物轉(zhuǎn)化率按照公式計(jì)算(絕對轉(zhuǎn)化率%=子實(shí)體干重g/栽培料的干重kg×100)。采用 DPS 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 物候期

各參試菌株在不同試驗(yàn)點(diǎn)的生長時(shí)間相差不大(表1)。各菌株的菌絲期、原基期和子實(shí)體期都有一定差異。在各個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，“藥赤芝1號”的生產(chǎn)周期均短于對照品種和其余兩個(gè)參試菌株，平均生產(chǎn)周期為95 d，“三祥靈芝”“ZL158”和“ZL183”的平均生產(chǎn)周期分別為108、107和110 d。“藥赤芝1號”的生產(chǎn)周期較對照品種“三祥靈芝”縮短13d左右。

表1 赤芝品種比較試驗(yàn)物候期記錄

續(xù)表1

2.2 外觀形態(tài)觀察

各參試菌株在不同試驗(yàn)點(diǎn)的外觀形態(tài)在各時(shí)期均完全一致，其中“藥赤芝1號”背面呈黃褐色，腹面黃白色，棱紋不明顯。對照品種“三祥靈芝”背面黃褐色，腹面黃白色，棱紋較明顯(表3)。“藥赤芝1號”的菌蓋直徑和菌蓋厚度與對照品種“三祥靈芝”沒有顯著性差異。

表2 赤芝品種比較試驗(yàn)不同時(shí)期外觀形態(tài)觀察

2.3 產(chǎn)量分析

連續(xù)2年“藥赤芝1號”在5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的產(chǎn)量均位列第一，兩年產(chǎn)量分別達(dá)到65.49g/kg和65.27g/kg(表4)，比對照品種“三祥靈芝”平均增產(chǎn)11.72%和11.57%，都具有極顯著性差異(P<0.01，表5)。兩個(gè)年度的產(chǎn)量增幅穩(wěn)定。對“藥赤芝1號”進(jìn)行豐產(chǎn)性及穩(wěn)定性分析(表6)，發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)量高且穩(wěn)定，適宜于所有赤芝種植地區(qū)。

表4 赤芝品種比較試驗(yàn)產(chǎn)量記錄

續(xù)表4

2.4 品質(zhì)分析

“藥赤芝1號”比較試驗(yàn)的干燥子實(shí)體浸出物、多糖和三萜及甾醇含量檢測結(jié)果見表7。連續(xù)2年4個(gè)參試菌株在5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的浸出物和多糖含量均符合《中國藥典》標(biāo)準(zhǔn)，且“藥赤芝1號”在5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的浸出物、多糖和三萜及甾醇含量均最高。綜合2年5個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分析，“藥赤芝1號”的浸出物、多糖、三萜及甾醇含量3項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)平均依次為6.14%、1.37%和0.68%，分別較對照品種“三祥靈芝”提高11.19%、11.65%和12.38%。

表7 赤芝品種比較試驗(yàn)浸出物和多糖含量

3 討論與結(jié)論

隨著國內(nèi)外研究者對靈芝藥用價(jià)值的不斷挖掘和應(yīng)用，人們對靈芝的需求逐漸增大。為了選育岀滿足企業(yè)需求的優(yōu)質(zhì)靈芝品種，本研究以高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)為目標(biāo)，經(jīng)過系統(tǒng)選育和多點(diǎn)品種比較，選育出高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的靈芝新品種——“藥赤芝1號”。2017～2018年，同時(shí)以已審定品種三祥靈芝和本課題組同期系統(tǒng)選育的赤芝菌株ZL158、ZL183為對照，對“藥赤芝1號”開展了連續(xù)兩年的品種多點(diǎn)試驗(yàn)。藥赤芝1號生產(chǎn)周期約95d，較對照品種“三祥靈芝”相比縮短13d左右。“藥赤芝1號”2年產(chǎn)量分別達(dá)到65.49g/kg和65.27g/kg，比對照品種平均增產(chǎn)11.72%和11.57%。“藥赤芝1號”和對照的內(nèi)在品質(zhì)均符合《中國藥典》(2015年版)標(biāo)準(zhǔn)，浸出物、多糖、三萜及甾醇含量三項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)分別較對照品種提高11.19%、11.65%和12.38%。結(jié)果表明，“藥赤芝1號”的生產(chǎn)周期、產(chǎn)量、內(nèi)在品質(zhì)等指標(biāo)均優(yōu)于對照品種“三祥靈芝”和課題組同期系統(tǒng)選育的2個(gè)赤芝菌株。2018年6月，“藥赤芝1號”通過四川省種子站組織的田間技術(shù)鑒定。2020年4月，“藥赤芝1號”通過四川省非主要農(nóng)作物品種認(rèn)定委員會新品種認(rèn)定。該品種的成功選育可以滿足市場對優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)靈芝品種的需求，對后續(xù)靈芝飲片、中成藥、保健食品、大健康產(chǎn)品等的開發(fā)都有積極推進(jìn)作用。