首先科普一下,虫草是一个大范畴、大概念,就像苹果或梨有很多品种但是都叫苹果或梨一样,虫草也有很多种,准确的说,世界上有507种虫草,其中中国境内有108种。换句话说,世界上有507种东西都叫虫草。
现在大家明白了,比黄金还贵的藏地冬虫夏草(产于西藏、青海等地)只是我国108种虫草中的一种,北虫草是我国108种虫草中的另外一种。按生物分类学,他们都同属于真菌门、子囊菌纲、肉座菌目、麦角菌科、虫草属。
一、说一说藏地冬虫夏草和北虫草
1、藏地冬虫夏草
藏地冬虫夏草产于青藏高原海拔3800米以上的高山草甸地带,是这里特产的一种叫蝙蝠蛾的幼虫感染了虫草菌丝体(中华虫草菌)后形成的一种非虫非草的菌类。
藏地冬虫夏草的一生需要经过寄生昆虫蝙蝠蛾成虫期(约4—12天)、虫卵期(约45—72天)、幼虫期(约680天—940天)、蛹期(42—58天),也就是说仅蝙蝠蛾一生就需要2年至3年的时间。在蝙蝠蛾幼虫8龄后期(幼虫生长1年半左右)才会被该地区分布的中国特有真菌中华虫草菌寄生。中华虫草菌主要寄生4—5龄幼虫,菌孢子在每年的8月感染幼虫体内,10月份幼虫感染后形成僵虫,11月僵虫头部长出约1毫米—2毫米的子实体后,开始越冬(人们常说的冬天是“虫”)。到次年5月下旬,雪山痧雪融化,温度和湿度上升,子实体才能长出地表(人们常说“草”)。
这一段太专业了,通俗的讲,就是这种长于青藏高原4000米左右海拔的蝙蝠蛾幼虫,不幸感染上了虫草菌,就像人染病一样,蝙蝠蛾幼虫就死了,成为了尸体,这个尸体恰好成为了中华虫草菌菌丝体生长的营养来源,菌丝体逐渐长大,长得像一根草一样,最终形成冬虫夏草,卖得比黄金还贵。
2、北虫草
北冬虫又称北冬虫夏草、蛹虫草,俗名不老草。中国于1958年在吉林省首次发现野生北虫草,生于针、阔叶林或混交林地表土层中鳞翅目昆虫的蛹体上。后来在云南(昆明、安宁、江川)、吉林(安图、永吉)、辽宁(沈阳)、内蒙古(哲里木盟)等地也发现了野生的北虫草。
北虫草是一种名贵的药用真菌,与藏地冬虫夏草同属于真菌门虫草属,有相似的药用和滋补功效,其食用和药用价值可与传统的冬虫夏草媲美,人工培养的北虫草虫草素含量高于传统冬虫夏草几十倍。现代医药学研究证明,虫草中含有虫草素、虫草酸以及各种氨基酸等营养物质,具有滋肺补肾、止血化痰、扩张气管、镇静、抗各类细菌、降血压等功效。
所以说,北虫草与冬虫夏草一样,均为虫草属,两者是亲姐妹,有相同的食用和药用价值,这一点已经不含糊了。2009年,国家卫生部批准蛹虫草(北虫草)为新资源食品,北虫草也因此具有了官方认可的身份。
二、我国探索虫草人工种植的三个阶段
人工种植虫草的逻辑其实是很清晰的,第一,要有虫,第二,要有虫草菌菌种。然后,让虫感染虫草菌菌丝体,染病,虫死了,虫草菌就寄生在死了的虫上,以虫的尸体为营养来源,长大,就是虫草了。
首先明确一点,藏地冬虫夏是无法实现人工种植的,至少目前的技术水平无法实现人工栽培,主要原因是那个虫——蝙蝠蛾的幼虫,这种只生长于青藏高原海拔4000米上下的高山草甸里的特有昆虫目前无法实现人工驯化。所以,我们研究虫草的人工种植,是从北虫草入手的。
据现有文献资料显示,我国从1986年起便已经开始研究北虫草的人工种植技术,发展至今,已经走过了接近30年。
风雨跌宕的30年,实事求是的讲,科研人员做出了巨大的努力,也取得了一系列的成就,结合媒体报道,笔者梳理了一下,大致有如下这些情况:
大连雪奥生物公司通过模拟生长环境,利用生物技术,在国内首次培养出冬虫夏草菌丝体药物中间体。
陕西省宁强县食用菌开发部研究成功用大米、蚕蛹为主要原料和少量虫草营养防污剂等培育蛹虫草的新技术。
青海省畜牧兽医科学院研究出利用现代生物技术形成符合冬虫夏草生态特点的深层低温发酵工艺流程,并获得国家专利。青海珠峰虫草药业有限公司购得其专利,据称工程完工后,每年可生产“冬虫夏草发酵菌”100万吨,届时将在青藏高原打造出冬虫夏草人工替代品生产基地。
由中国医学科学院、杭州之江生物医药研发中心研制开发,浙江赐富医药有限公司投入规模生产的人工冬虫夏草已投放市场。
康定中藏药业冬虫夏草人工培殖基地承担的《冬虫夏草繁育研究》通过国家验收。据说该基地已经完全掌握了室内人工和半野生两种培殖技术,实验显示,两种技术培殖出的虫草与野生虫草的成分、药用价值没有区别。该基地06年已成功繁殖幼虫300多万头,生长发育非常理想。野生虫草一般需要6年以上的自然生长期,而人工繁育仅需二三年。
灵武市科技特派员邓泽锋经过研究成功培育出北冬虫夏草,此项研究在宁夏为首次成功。
中山大学“青藏高原冬虫夏草寄主昆虫蝠蛾牧虫工程”项目通过了广东省科技厅的鉴定,其技术已达到国际领先水平,完全可以实现冬虫夏草虫种的“工厂化生产”,为青藏高原蝠蛾幼虫适生地增产冬虫夏草提供了技术保障。
上海农科院植物保护研究所“北冬虫夏草子实体及其生物活性物质制品的产业化技术研究”通过专家验收。
上海国宝生物工程研究所的工厂化人工培育北冬虫夏草子实体和从培养基质中提取有效物质的方法,已获得两项国家发明专利。
太极集团的人工养殖冬虫夏草项目处于国内前列。公司位于四川康定和石渠的虫草基地由于所处的高原环境与野生生长环境非常类似,目前虫草的感染率已经接近野生环境,这一项目后续情况如何不得而知。
甘肃省甘南藏族自治州冬虫夏草半人工繁育基地建设项目近日启动,甘南州农业科学研究所将在甘南碌曲县尕海乡尝试半人工繁育冬虫夏草。
以上这些数据背后,到底取得了多大的经济效益,不得而知。但是,至少可以说明一点,这些年里,人们对北虫草的人工种植技术的探索,从未止步。
第一阶段:家蚕或柞蚕蛹作为培养基的阶段
前面已经讲过,人工种植虫草,要解决两大问题,一是虫,二是虫草菌菌种。相比起来,虫草菌菌种的获取相对容易,野外提取野生虫草菌菌丝体,通过试管克隆技术获得菌种后,扩繁、提纯、复壮后,便可获得虫草菌菌种。但是,蝙蝠蛾的幼虫是无法人工驯化的,所以,早期的科研人员,是采用家蚕或柞蚕蛹来代替蝙蝠蛾幼虫,来实现虫草的人工培育的。
科研人员把已经获得的虫草菌菌种直接注射到家蚕或柞蚕蛹体内,蚕体染病后身体逐渐僵化,慢慢死去,虫草菌菌丝体得以成功寄生于其上,死去的蚕体成为了培养基,提供菌丝体生长所需的养分,最后形成蛹虫草(北虫草)。
实验是成功了,成功培育出了北虫草。但是其弊端也显而易见,一条蚕蛹一条蚕蛹地注射菌种,效益实在太低,在实验室搞一搞是可以的,要实现商业化,则毫无价值可言。商业化是需要讲究成本的,试想,一个人,一天能注射多少条蚕?岂不是豆腐盘成肉价钱?
第二阶段:人工合成培养基+瓶栽阶段
在这一阶段,科研人员想通了,神秘的青藏高原高山草甸上的蝙蝠蛾幼虫也好、家蚕或柞蚕蛹也罢,最终都成为了死尸,作为了虫草菌菌丝体生长的培养基,等到虫草长大后,那具尸体(也就是虫草里的“虫”)的营养成分已经被“榨干”了,实际上已经是一具没什么价值的“躯壳”。
既然这样,那就不要那个“虫”的形式了,直接人工合成培养基得了。科研人员参照蝙蝠蛾幼虫和家蚕或柞蚕蛹的营养成分,以小麦、大米等为主要原料,配以相应的微量元素,人工合成的培养基很快就出来了。
把虫草菌菌种接种到人工合成的培养基上,以玻璃瓶(类似于罐头瓶)为培养皿,进行北虫草的人工种植,很快取得了成功。
应该说,这一阶段,人们把北虫草的人工种植技术推进了很大一步。人工合成培养基,要多少有多少,这就不受客观条件的制约了,为北虫草人工种植的商业化探索迈出了关键性的一步。
但是,技术发展到这一阶段,离北虫草的规模化生产还有一段距离。因为以玻璃瓶为培养皿,每个瓶里的培养基非常有限,单瓶的产量也少得可怜。如果要规模化生产,那就得大量增加瓶子用量,这样做的结果是,后期在培养的过程中,将会耗费大量的人力成本。而这些成本都会追加到产品中去,所以,这一阶段,鲜虫草的市场价格,基本保持在200-500元/斤这个范围。这样的价格水平,市场终端还是很难承受得起。终端不畅,前段的生产就会受阻。所以,在这一阶段,北虫草的规模化生产还是没有真正打开。
第三阶段:人工合成培养基+盆栽
这一阶段的代表人物是重庆植物克隆三剑客之一的代鑫教授。年过七旬的代鑫教授和西南大学药学院袁吕江教授等专家组,把培养基容器由玻璃瓶升级到了口径40x40cm的塑料盆,为北虫草的规模化生产打开了最后一道屏障。
1969年7月20日,美国阿波罗11号宇宙飞船在月球成功着陆,宇航员阿姆斯特朗在月球表面留下了人类第一个脚印。“这是个人的一小步,却是人类的一大步。”代鑫教授把虫草培养基的容器由玻璃瓶换成了塑料盆,看起来是“一小步”,实际上却是“一大步”。
因为,整个北虫草的生产过程,从菌种的生产,到菌种接种、再到后期的培育,均需在无菌的环境中进行。众所周知,空气中有大量的我们肉眼看不见的各种细菌,培养基容器的口径越大,暴露在空气中的面积就越大,被空气中的细菌、杂菌污染的几率就越高。而北虫草在面对细菌这一问题上显得特别小气,一旦被空气中的杂菌污染,就不出草。所以,看似简单的把玻璃瓶换成塑料盆,其背后需要解决的则是一揽子的技术难题。
代鑫教授实现了人工合成培养基+盆栽的模式,把北虫草的人工种植技术真正推到了规模化生产的轨道上来,实现了真正意义上的高产,大大降低了整个生产过程中的人工成本。所以,到了这个阶段,北虫草在终端市场上的售价一下子降到了10-20元/斤,人人都买得起、吃得起,北虫草得以顺利走进寻常百姓家。终端市场一畅通,对前段的生产就产生了巨大的拉动,所以,这个时候,人工种植北虫草,真正实现了量产,神秘虫草最终实现了商业化、产业化。
得益于代鑫技术的广泛运用,现在,在全国各省会城市及部分地级市的超市,人们都可以以比较亲民的价格,买到北虫草,在一些酒楼、饭店,也容易吃到诸如北虫草炖鸡、鸭一类的美味佳肴。
三、半路杀出个程咬金,北虫草行业遭遇了一场浩劫
回顾人们探索北虫草人工种植技术所走过的这30年,有一个事情不得不提。
2000年前后,北虫草人工种植技术发展到了第二个阶段,也就是人工合成培养基+瓶栽阶段,市场上出现了一股加盟虫草种植的旋风,种植虫草年入百万、一次投资终身致富、免费教技术产品包回收……全国各地涌现出大量的加盟北虫草种植致富的骗局,让很多人上当受骗,苦不堪言,有的人甚至倾家荡产。