一种蛹虫草气生菌丝的扫菌方法与流程

本发明涉及应用生物技术原理人工培育真菌的技术领域，具体涉及蛹虫草的培育，更具体地涉及一种蛹虫草气生菌丝的扫菌方法。

背景技术：

蛹虫草又名北冬虫夏草、北虫草、蛹草、东北虫草，寄生在鳞翅目、鞘翅目、双翅目等昆虫蛹体上，菌性属中温性，主要分布在东北、华北、西北等省区。虫生菌统称为虫草属，属子囊菌纲肉座菌目麦角菌科。蛹虫草作为虫草属，更为国内外学者普遍接受。蛹虫草入药历史并不悠久，但蛹虫草与冬虫夏草在生物学上同属一个属，有十分相同或相似的化学成分，而且蛹虫草的虫草素、k、ca、se、维生素等对人体有益的成分含量高于野生冬虫夏草。大量的药理药化实验及临床实践证明，蛹虫草与野冬虫夏草一样对人体有相同或相似的功能。但是，蛹虫草的价格却远远低于名贵的冬虫夏草，这就给蛹虫草带来很大的市场商机。人工培育具有自然形态的蛹虫草子实体，在有效成分上与传统的冬虫夏草相接近，含有虫草素、虫草酸、虫草多糖、sod等特殊营养成分，而且还含有人体所必需的蛋白质、氨基酸、维生素和多种微量元素。并且，蛹虫草已获国家中药一类药材审批生产。随着人们对蛹虫草的认可，在老百姓的餐桌上逐渐出现蛹虫草的身影，这促使蛹虫草的市场需求量不断扩大。

蛹虫草的培育方法对于获得均一、良好质量和产量的产品至关重要。在培育过程中，对于选择最佳的扫菌时机和适宜的扫菌操作也是如此。

蛹虫草在暗培室发菌期间长出培养基表面与空气接触而长出的为气生菌丝，向下长出的为蛹虫草菌丝。气生菌丝如果不借助外力去除，会在吸收蛹虫草培养基营养的同时还影响蛹虫草原基的形成及化分，从而延长蛹虫草成熟的时间并且容易长成畸形草。因此，需要通过扫菌除去气生菌丝。

原有的蛹虫草菌丝的扫菌方式是：1）使用片状金属（例如尺寸为长10cm*宽1cm*厚2mm+15cm手柄）或竹片（例如尺寸为长10cm*宽1cm*厚2mm+15cm手柄）等扫菌；2）采用金属制小挠扫菌，其挠本体上设有一字排开且互相平行的多根金属丝，各金属丝的末端朝同一方向弯曲形成耙钩，且耙钩所在的平面与金属丝所在的平面垂直，如图1所示（例如金属丝直径仅为0.8-1.2毫米，金属丝长度为5cm，耙钩长度为0.9cm，挠柄长度为15cm）。金属制小挠是为了发现染菌的培养基准备的。

金属片或竹片以及金属小挠能够将气生菌丝扫除或挠开，但是经过反复生产尝试，发现金属片或竹片刮开气生菌丝的部位为直线形状，一旦培养基料面不平或有个别培养基颗粒突起，就会被刮下，或者扫不到有些角落或部位。另外，现有的金属挠钩体部位与支撑部位垂直且间隙大，因此在挠菌丝过程中总有些部位挠不到，这严重影响了批量生产最终的产量。

技术实现要素：

本发明提供一种蛹虫草气生菌丝的扫菌方法，其特征在于，于蛹虫草菌种在培养基中培养至产生气生菌丝并转色为黄色但还没有产生子实体原基的生长阶段进行扫菌。

本发明提供的蛹虫草的扫菌方法能够缩短蛹虫草子实体原基形成的时间，并使蛹虫草原基分化整齐一致，从而缩短蛹虫草的培养周期，出芽整齐、品相好，提高了蛹虫草的质量和产量。

进一步，所述扫菌通过扫菌器械沾上无菌水将气生菌丝单向扫开,并使培养基表面上的气生菌丝倒伏于培养基的表面。

进一步，所述扫菌器械包括毛刷和/或金属挠。

进一步，所述毛刷为木制植毛刷，所述木制植毛刷包括刷柄、刷头和固定在刷头上的刷毛（如图2所示）。

进一步，所述木制植毛刷的整体长度为15-30cm，宽度为15-20cm，厚度为1-2cm；所述刷毛的长度为3-8cm，植毛宽度为15-20cm，植毛厚度为1-2cm（此厚度是指累积植毛层的厚度）。

进一步，所述金属挠为金属制不锈钢丝挠，所述金属制不锈钢丝挠包括挠柄、挠本体和设于挠本体上的一字排开且互相平行的多根钢丝，各钢丝的末端朝同一方向弯曲形成挠钩，且挠钩所在的平面与钢丝所在的平面为同一平面（如图3所示）。

进一步，所述金属制不锈钢丝挠的整体长度为15-25cm，宽度为20-25cm；所述钢丝之间的间距为0.8-1.2cm，钢丝的直径为0.8-1.2mm，钢丝的长度为5-10cm，挠钩的长度为0.7-１cm。

进一步，当蛹虫草培养基表面发现杂菌霉点时，在霉点处注上生石灰，并用金属挠挠开没有染杂菌的气生菌丝，使气生菌丝倒伏在蛹虫草培养基表面上。

进一步，注生石灰的面积为杂菌霉点的4-6倍。

附图说明

图1为现有的金属小挠的结构示意图。

图2为本发明中使用的木制植毛刷的结构示意图。

图3为本发明中使用的金属制不锈钢丝挠的结构示意图。

具体实施方式

蛹虫草在生长过程中仅靠温度、光照等来刺激蛹虫草原基的生成，会大大延长蛹虫草出原基的时间，从而影响蛹虫草子实体成熟时间。本发明人经过反复尝试总结经验发现，对蛹虫草的转色之后的气生菌丝进行扫菌，能非常明显的刺激蛹虫草菌丝的生成，一般在2天左右即可看见蛹虫草原基长出，50-55天即可成熟采收，缩短了生长周期，节约了栽培成本，并且丰富了上市时间，满足了市场需求。

本发明通过使用扫菌刷和扫菌挠将蛹虫草培养基表层气生菌丝在转色完成的情况下扫开，可以刺激蛹虫草菌丝的生长，进而刺激蛹虫草原基的生长，大大缩短蛹虫草长原基的时间，从而缩短蛹虫草子实体成熟的时间。

本发明使用的木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠，前者木制植毛刷植毛柔软，在扫除气生菌丝上可以360度无死角，并且可根据培养基的尺寸设置植毛刷的尺寸，单向操作两次即可完成；后者金属制不锈钢丝挠的宽度也可与培养基的宽度相匹配的进行设置，钢丝挠前端钢丝与延伸的钢丝形成的挠钩处于同一平面上，且优选钢丝的末端弯曲90°形成挠钩，即各挠钩成一条线（如图3所示）。在挠开气生菌丝时，挠钩体与支撑其的钢丝之间的间隙小，可更充分地挠到更多的部位。并且，由于钢丝长度偏长而有韧性和弹性，在遇到料面不平或是培养基颗粒突起时可以很灵活的上下微动。它们在柔软度和覆盖度上是金属或竹片不能比拟的。扫过之后的培养基上的气生菌丝能够完全的倒伏在培养基表面，培养基颗粒完好，不会脱离培养基。木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠在后期使用时，可通过勾兑二氯异氰尿酸钠洁霉精消毒灭菌，以防止杂菌污染，大幅度降低染菌率。该扫菌方法操作简便，可节省人力资源，减少不必要的经济损失。

金属片或竹片、传统的金属挠扫除气生菌丝不彻底，致使后期蛹虫草成熟期不一致，蛹虫草畸形率在5%左右，而使用本发明扫菌方法培育的蛹虫草的畸形率仅为0.02%左右，蛹虫草单盒净重提高了2g左右。

在一个具体的实施方案中，所述木制植毛刷的具体尺寸为：整体长度为25cm，宽度为16.5cm，厚度为1.5cm；植毛刷刷毛部位毛长为5cm，植毛宽度为16.5cm，植毛厚度为1.5cm（此厚度是指累积植毛层的厚度）。刷毛优选采用黏度好的黏合剂进行黏合，且具有耐溶性、不松动、不脱丝、浮刷坠落没有断丝和脱丝。在用植毛刷进行蛹虫草扫菌工序时应避免使用脱丝毛刷，以免后期造成杂菌感染。

在一个具体的实施方案中，金属制不锈钢丝挠具体尺寸为：整体长度为21cm，宽度为22cm，钢丝的直径为1mm，钢丝的长度为7cm，钢丝之间的间距为1cm，钢丝末端弯曲形成的挠钩的长度为0.7cm。本发明使用的木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠的尺寸可以根据培养基尺寸设定更改，其他适应尺寸范围均在本发明工具使用的范围内，在此不在另行说明。

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明中，如本领域所共知的，为了避免杂菌污染，所进行的各种操作均优选在基本无菌的条件下进行，所用的木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠均先用二氯异氰尿酸钠消毒粉（有效成分含量为2.5%±0.25%）1:10（即1公斤水:10g消毒粉）的比例进行杀菌消毒4小时，取出工具和材料置于无菌间晾干，在臭氧浓度为p=2.144g/l的消毒间进行消毒处理，使用木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠之前再次用二氯异氰尿酸钠洁霉精（有效成分含量：40%）按照1:3（即1公斤水:3g洁霉精）浸泡消毒4小时。

其中，所述蛹虫草菌种可以为市售的各种蛹虫草菌种，本发明的发明的方法对蛹虫草菌种的选择没有特别要求。

其中，所述蛹虫草菌种可以在接种于培养基之前，按照本领域的常规方法，预先培养为固体菌种或液体菌种的形式，优选为液体菌种的形式。其中，所述蛹虫草菌种可以按照常规的方法接种于培养基，本发明没有特别的要求。

培养基在接完菌种之后需放到遮光的环境培养10-12天，温度在17-19℃，湿度保持在60%即可，当蛹虫草培养基料面长满雪白的鱼鳞状气生菌丝，且料面底部蛹虫草菌丝已经扎根完成，就可以将蛹虫草培养基转入到装有白炽灯的培养房进行见光转色处理。

蛹虫草向下扎根延伸的就是蛹虫草菌丝，而长出培养基的就是气生菌丝，当看见料盒长满雪白色均匀的鱼鳞状气生菌丝以及翻转料盒发现料盒底部成规则的网状时，即发菌完成。

培养基中的菌丝和气生菌丝同时继续生长，直至达到蛹虫草的菌丝扎根的状态，优选进行暗培养阶段的培养。此时暗培养为避光环境。所述暗培养阶段的培养可以从常规人工培养蛹虫草的方法中选择，只要在无光条件下进行即可。暗培养阶段需满足以下条件：温度为15-20℃，优选为17-19℃；相对湿度为50%-70%，优选为60%。常规的暗培养培养阶段为10-12天。

根据本发明的生产方法，在气生菌丝转变为黄色的情况下才能进行人工的扫菌刺激。为了缩短气生菌丝转色为黄色的时间，可以进行如下步骤：进行光照刺激，将培养房白炽灯打开，每天的光照时间为16-19小时，光照强度为100-150勒克司，光照期间的温度为18-25℃，以20℃为最佳；无光照期间的温度为18-25℃，以22℃为最佳，相对空气湿度为50-70%，最佳湿度为60%。常规的光照刺激时间为36-48小时。36小时之后可见蛹虫草培养基气生菌丝逐渐转变为黄色。

通过人工扫菌能够刺激蛹虫草菌丝的生长，刺激蛹虫草原基的形成，并缩短蛹虫草长原基的时间，但是人工扫菌刺激不是在任何时候都能进行的。首先，在人工扫菌的的时候必须确保蛹虫草培养基上的气生菌丝已经成功转色成黄色，一旦此步骤没有完成将不能进行扫菌。另外，蛹虫草气生菌丝在培养间还会继续成长，在转色期间发现蛹虫草气生菌丝高出培养基表面0.02mm左右，且拱出的单个鱼鳞状面积为0.6-0.9平方毫米时，此时光照转色阶段结束，可以进入到人工扫菌刺激蛹虫草菌丝生长的阶段。

本发明方法中所使用的扫菌工具：木制植毛刷（长25cm*宽18cm*厚1cm）和金属制不锈钢丝挠在经过彻底消毒的步骤后，单向的进行扫菌操作，在该过程中不能反复来回扫刷或挠，应尽量使蛹虫草的气生菌丝倒伏方向一致，扫菌深度为2.2-2.6mm，根据发菌的薄厚，不可太用力，以防止将培养基刮下来。

根据本发明的方法，其中，将所述气生菌丝的表面扫开的工具可以为木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠中的至少一种。根据培养基感染杂菌的情况，对于料面完好的可用木制植毛刷沾上无菌水扫开蛹虫草表面的气生菌丝，发现培养基料面有杂菌则将霉点注上生石灰（生石灰用冷水和均匀，注生石灰面积需是杂均霉点的5倍，确保杂菌霉点被完全覆盖，防止后期传播感染），然后用不锈钢丝挠挠开气生菌丝，使气生菌丝倒伏在蛹虫草培养基的表面上。

以下将通过实施对本发明进行事例性的详细描述。

实施例

将小麦350g、水560ml混合后得到培养基，将培养基放进121℃和0.14mpa下蒸汽灭菌90min后冷却至室温，得到培养基备用。

在超净化工作台流水线上完成培养基接种的工序，然后进行暗培养阶段的培养。暗培养阶段需满足以下条件：温度为18℃；相对湿度为60%。蛹虫草培养基料面长满雪白的鱼鳞状气生菌丝，且料面底部蛹虫草菌丝已经扎根完成，就将蛹虫草培养基转入到装有白炽灯的培养房进行见光转色处理。暗培养培养阶段在10-12天内完成。

接下来在培养房进行光照转色培养，为了更快的使气生菌丝转色为黄色，需要进行灯光照射培养：每天的光照时间为17小时，光照强度为100勒克司，光照期间的温度为20℃；无光照期间的温度为20℃，相对空气湿度为60%。在转色期间发现蛹虫草气生菌丝高出培养基表面0.02mm左右，且拱出的鱼鳞状面积为0.6-0.9平方毫米时，此时光照转色阶段结束，可以进入到人工扫菌刺激蛹虫草菌丝生长阶段。

本发明方法中所使用的扫菌工具：木制植毛刷（长25cm*宽18cm*厚1cm）和金属制不锈钢丝挠在经过彻底消毒的步骤后进行扫菌。扫菌的过程为单向操作，不能反复来回扫刷或挠，使蛹虫草的气生菌丝倒伏方向一致，扫菌深度为2.4mm。不可太用力，以防止将培养基刮下来。

蛹虫草在生长过程中极易受杂菌感染，所用的木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠均先用二氯异氰尿酸钠消毒粉（有效成分含量为2.5%±0.25%）1:10（即1公斤水:10g消毒粉）的比例进行杀菌消毒4小时，取出工具和材料置于无菌间晾干，在臭氧浓度为p=2.144g/l的消毒间进行消毒处理，使用木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠前再次用二氯异氰尿酸钠洁霉精（有效成分含量：40%）按照1:3（即1公斤水:3g洁霉精）浸泡消毒4小时。

当用木制植毛刷扫到染有杂菌的培养基料面时要及时更换木制植毛刷，并将染菌的木制植毛刷重点进行消毒处理，消毒剂的配制须为平时浓度的2倍。

为了确保不交叉感染以及减少后期染菌率，在使用木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠的过程中，每扫菌刺激50盒，就要更换木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠以及扫菌水。

扫菌刺激阶段结束后对用过的木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠进行消毒处理，以便下次使用，消毒程序为：先用二氯异氰尿酸钠消毒粉（有效成分含量为2.5%±0.25%）1:10（即1公斤水:10g消毒粉）的比例进行杀菌消毒4小时，取出工具和材料置于无菌间晾干，在臭氧浓度为p=2.144g/l的消毒间进行消毒处理。使用木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠之前，再次用二氯异氰尿酸钠洁霉精（有效成分含量：40%）按照1:3（即1公斤水:3g洁霉精）浸泡消毒4小时。

此时人工扫菌刺激蛹虫草菌丝生长阶段结束，接下来就是进入到了诱导刺激蛹虫草生长原基阶段。

诱导蛹虫草生长原基阶段的条件为：每天光照时间为17小时，光照强度为100勒克司，光照期间温度为22℃。无光照期间的温度为18℃，相对空气湿度为70%。原基诱导阶段3-4天，可见气生菌丝上开始形成子实体原基（米粒状的突起），此时，结束原基诱导阶段的栽培培养，然后进行子实体生长阶段的栽培培养。

子实体在生长阶段对温度和湿度的要求要高一些，而此时的温度和湿度关乎到蛹虫草后期子实体的长度、重量等，所以此时子实体生长阶段的条件包括每天的光照时间为17小时，光照强度为150勒克司，光照期间的温度为22℃，无光照期间的温度为20℃，相对空气湿度为85%。从接种后的第50-55天，子实体顶端孢子粉全部陆续地炸开，像长满了刺一样，蛹虫草成熟，营养价值相对较高，可以结束蛹虫草子实体阶段的培养，进行采收。

本实施例中，从最初的装料生产至最终的采收，经过50-55天，每个培养基平均收获35g的干蛹虫草子实体，单个培养基子实体重量差异在1-2g。

对比例

按照实施例1的步骤和条件进行蛹虫草的培养，所不同的是光照刺激阶段结束后没有对培养基进行人工的扫菌刺激，没有将气生菌丝的表面扫开，而是直接进入培养基原基的培养，每天的光照时间为17小时，光照强度为100勒克司，光照期间温度为22℃。无光照期间的温度为18℃，相对空气湿度为70%。原基培养10-12天，才见气生菌丝上开始形成子实体原基（米粒状的突起）。此时，结束原基诱导阶段的栽培培养，然后进行子实体生长阶段的栽培培养。根据观察，原基所出的数量少、不均匀。

接下来进入子实体培养阶段，其中子实体生长阶段的条件包括每天的光照时间为17小时，光照强度为150勒克司，光照期间的温度为22℃，无光照期间的温度为20℃，相对空气湿度为85%。子实体生长阶段20-30天后，可见蛹虫草的子实体的大小基本不再长大，但是子实体形状怪异，生长不均匀，并且顶端出现小刺，结束子实体阶段的培养，进行采收。根据观察，没有经过扫菌刺激的培养基表面子实体稀少，子实体形态变异，出芽不整齐。

本对比例中，从最初的装料生产至最终的采收，经过55-60天，每个培养基平均收获23g的干蛹虫草子实体，单个培养基子实体重量差异在5-6g。

结论：通过实施例与对比例的比较可知，在同样的光照、温度、湿度情况下，通过本发明方法扫除气生菌丝培育的蛹虫草在生长周期、子实体出现早晚、子实体生长形态、子实体采收时间、子实体单个重量（干，单盒）和重量差异上均优于未经过扫菌培育的蛹虫草。具体地：

1）通过人工扫菌，运用木制植毛刷沾上无菌水和金属制不锈钢丝挠刺激的培养基3-4天可见形成子实体原基（米粒状的突起）。而没有通过人工扫菌刺激的培养基10-12天才见气生菌丝上开始形成子实体原基（米粒状的突起）。

2）通过人工刺激的培养基生长子实体时间缩短，长出的子实体形状均匀整齐，而没有经过人工扫菌刺激的培养基没有扫开气生菌丝，生长的子实体形状怪异，并且生长周期长。经过人工扫菌刺激的蛹虫草子实体到第50-55天即可以进行采收，而没有经过人工扫菌刺激扫开气生菌丝的蛹虫草子实体要经过55-60天才能进行采收。

3）实施例中蛹虫草子实体单盒干品平均为35g/盒，盒与盒之间差异为1-2g，蛹虫草畸形率仅为0.02%，对比例中蛹虫草子实体单盒干品平均为23g/盒，盒与盒之间差异为5-6g，蛹虫草畸形率为19%。

因此，本发明将气生菌丝扫开的操作，对于提高蛹虫草子实体产量，缩短蛹虫草子实体生长周期，促使蛹虫草子实体形态完美起到了非常关键的作用。本发明能够缩短蛹虫草原基的划分时间，使蛹虫草子实体原基划分一致，减少盒与盒之间的差异，提高单盒产量。

另外需要说明的是，在进行人工扫菌，扫开蛹虫草培养基气生菌丝的过程中，确保所有工具消毒的彻底，例如：所进行的各种操作均优选在基本无菌的条件下进行，所用的各种工具和材料均先用二氯异氰尿酸钠消毒粉（有效成分含量为2.5%±0.25%）1:10（即1公斤水:10g消毒粉）的比例进行杀菌消毒4小时，取出木制植毛刷和金属制不锈钢丝挠置于无菌间晾干，在臭氧浓度为p=2.144g/l的消毒间进行消毒处理，使用工具和材料之前再次用二氯异氰尿酸钠洁霉精（有效成分含量：40%）按照1:3（即1公斤水:3g洁霉精）浸泡消毒4小时。

操作的人员也要严格按照操作流程进行，进出入培养房要及时对手做清洁，并及时更换上消毒完毕的衣服、鞋子、手套、口罩（可提前用紫外线灯或臭氧机进行消毒）。避免交叉感染以及杂菌感染。

在进行人工扫菌扫开蛹虫草培养基气生菌丝的过程中，确保所有扫菌工具消毒彻底的同时，所用工具要多备几套，如发现培养基料面异常，要及时更换扫菌工具，并将已经作用与异常的培养基的扫菌工具单独进行多次消毒处理，在消毒剂的配比上需是常规配置浓度的2倍，并且消毒完毕的扫菌工具进行杂菌检测，查看是否消毒杀菌彻底，对于异常严重的扫菌工具要及时丢弃，更换新的扫菌工具。

以上详细描述了本发明在实施方式上的过程以及对比，本发明具体细节不局限于此，操作过程可根据实际情况进行变形，这些简单的变形都属于本发明的保护范围。在不矛盾的情况下可以进行任意组合。

此发明中的概括性数据都是经过反复实验总结得出，以确保所得数据的准确度以及通用度。