桑黃活性成分的藥理作用及人工栽培研究進(jìn)展

陸春霞，董桂清，梁貴秋，潘志新，周曉玲，劉開莉，肖瀟，黃正勇，吳婧婧

（廣西壯族自治區(qū)蠶業(yè)技術(shù)推廣總站，南寧市530007）

桑黃（Phellinus baumii Pilat.）屬于真菌界（Kingdom Fungi），擔(dān)子菌門（Basidiomy-cota），是一種傳統(tǒng)藥用蕈菌［1］。桑黃具有活血、止血、利五臟、排毒等功效，作為中藥已有2 000多年的歷史。關(guān)于桑黃最早的藥用記載可追溯到漢代中醫(yī)經(jīng)典《神農(nóng)本草經(jīng)》。明代《本草綱目》中有桑黃“利五臟，宣腸胃氣，排毒氣”等藥用描述［2］；還可用于治療血淋、血崩、脫肛瀉血、帶下、經(jīng)閉、脾虛泄瀉等病癥［3-4］。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)也證實(shí)了桑黃富含多糖、黃酮類、萜類等活性物質(zhì)，具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、延緩衰老、抗腫瘤、保肝護(hù)肝、降血糖、抗炎癥等功效［5-6］。近年來，國內(nèi)外學(xué)者對于桑黃的藥用和保健功效也進(jìn)行了深入的研究，桑黃作為具有顯著抗腫瘤活性效果的珍稀真菌類之一，正逐漸成為醫(yī)學(xué)研究和應(yīng)用開發(fā)的熱點(diǎn)。然而，由于桑黃在自然環(huán)境下形成子實(shí)體的時(shí)間較長，量也較稀少，難以滿足市場的需求。近十年來，隨著桑黃的人工栽培技術(shù)水平的提高以及對桑黃藥用成分的現(xiàn)代化提取、分離和純化技術(shù)的應(yīng)用，大大促進(jìn)了桑黃栽培產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文系統(tǒng)分析了桑黃的藥用成分及作用機(jī)理、人工栽培方式，探討了當(dāng)前桑黃研究中存在的問題及今后發(fā)展前景，以期為桑黃產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供參考依據(jù)。

1 桑黃的活性成分及作用機(jī)理研究進(jìn)展

桑黃主要寄生在桑樹、楊樹、松樹和白樺樹等樹干上，其活性成分主要包括多糖類、黃酮類、酚類、萜類、甾體、香豆素類以及生物堿等。早期國內(nèi)外對桑黃的研究主要是對酸性多糖、蛋白多糖以及蛋白－葡萄糖等物質(zhì)的研究。近年來，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，相關(guān)人員開始在桑黃活性成分的提純和單體分離方面進(jìn)行研究。桑黃的藥理功能有20多種，主要有抑菌、消炎、抗氧化、抗腫瘤、加強(qiáng)機(jī)體免疫、保肝護(hù)肝、降血糖、降血脂、抗肺炎等［7］，其活性成分與主要功能如表1所示。

表1 桑黃的主要活性成分與功能 ［8］

1.1 多糖類物質(zhì)的化學(xué)成分及作用機(jī)理

1.1.1 多糖類物質(zhì)的化學(xué)成分 桑黃中的藥用活性物質(zhì)以多糖（Polysaccharides）為主，因其具有抗腫瘤和提高機(jī)體免疫力等功效，近年來一直是國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。多糖類物質(zhì)主要存在于子實(shí)體、菌絲體和發(fā)酵液中，分為子實(shí)體多糖、菌絲體胞內(nèi)多糖和胞外多糖［9-10］。桑黃多糖的種類主要包括多聚糖類，如β-葡聚糖（β-Glucans），蛋白多糖和酸性多聚糖等［11］。YANG等［12］從桑黃子實(shí)體中分離出一種新型的雜多糖，分子量為1.71×104Da，由L-巖藻糖、D-葡萄糖、D-甘露糖，D-半乳糖、3-O-ME-D-半乳糖按1∶1∶1∶2∶1的比例組成。竇茜茜等［13］從桑黃子實(shí)體中分離純化得到相對分子質(zhì)量為14.2×103Da的多糖PL-A和相對分子質(zhì)量為22.2×103Da的蛋白聚糖PL-B。PL-A和PL-B中均含大量葡萄糖和少量甘露糖，PL-B中還存在鼠李糖。PEI等［14］從桑黃菌絲體堿性提取液中分離得到一種新型的高分子多糖（PL-N1），相對分子質(zhì)量大概在3.43×105kDa。PL-N1由阿拉伯糖、木糖、葡萄糖和半乳糖組成，摩爾比為4.0∶6.7∶1.3∶1.0。

1.1.2 多糖的作用機(jī)理 桑黃的抗腫瘤機(jī)制與多糖等物質(zhì)有關(guān)［15-17］，其作用機(jī)制是通過細(xì)胞調(diào)節(jié)和體液免疫來提高機(jī)體的免疫力，進(jìn)而達(dá)到抑制腫瘤細(xì)胞生長和轉(zhuǎn)移的目的［18］。日本是最早研究桑黃抗腫瘤作用的國家。IKEKAWA和NAKANISHI等在研究中發(fā)現(xiàn)桑黃子實(shí)體中的多糖對注射肉瘤S180 ICR小鼠腫瘤的抑制率最高可達(dá)96.7%，且不表現(xiàn)細(xì)胞毒性［19］。溫克等［20］在對桑黃、靈芝等5種真菌的抗癌活性比較中也發(fā)現(xiàn)了桑黃的抑癌作用較明顯。NAKAMURA［21］的研究發(fā)現(xiàn)，桑黃中主要的抗癌成分為蛋白多糖，其抑癌效果超過80%。有研究證明，桑黃蛋白多糖能夠促進(jìn)巨噬細(xì)胞中的細(xì)胞因子產(chǎn)生和NO的釋放，加速對NO敏感的B16黑素瘤細(xì)胞的凋亡，該酸性蛋白多糖作為免疫增強(qiáng)劑和腫瘤細(xì)胞附著的直接抑制劑來抑制腫瘤轉(zhuǎn)移［22-23］。桑黃粗多糖也可以誘導(dǎo)白血病細(xì)胞THP-1細(xì)胞凋亡［24］。桑黃多糖還具有較強(qiáng)的抗氧化能力。相關(guān)試驗(yàn)研究表明，桑黃胞內(nèi)多糖對羥基自由基（·OH）和超氧自由基（O2ˉ·）表現(xiàn)出很高的清除效率和還原能力［25-26］。PEI等［27］從桑黃菌絲體中分離得到了3個(gè)多糖PNMP1、PNMP2和PNMP3，試驗(yàn)表明三者具有較好的抗氧化活性，并且能明顯增加淋巴細(xì)胞的數(shù)量。PNMP2和PNMP3的存在能使脂多糖及伴刀豆球蛋白A誘導(dǎo)脾淋巴細(xì)胞增殖。

桑黃多糖類物質(zhì)除了可以抑制腫瘤細(xì)胞的增殖并促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡外，還可對腫瘤細(xì)胞的周期進(jìn)行阻滯，同時(shí)還可有效抑制基因突變，其中多聚糖對調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫力也有很好的功效。研究人員在動(dòng)物試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，多聚糖可以在血液、消化系統(tǒng)和脾臟等組織中起免疫調(diào)節(jié)作用，并表現(xiàn)出抗癌和抑制腫瘤生長的功效［28］。多聚糖可抑制呼吸道炎癥因子所誘發(fā)的過敏性反應(yīng)，能活化人體的免疫系統(tǒng)。在荷瘤鼠試驗(yàn)中，桑黃多糖在抑瘤同時(shí)能夠明顯提高血清IL-2、IL-18水平和脾指數(shù)及胸腺指數(shù)［29-30］，并可以刺激機(jī)體，使荷瘤鼠的淋巴細(xì)胞數(shù)量增加［31］。多項(xiàng)試驗(yàn)證實(shí)了桑黃多糖有利于人體免疫力的增強(qiáng)［32-36］。此外，桑黃多糖還具有很好的降血糖功效。用桑黃多糖飼喂因攝入鏈脲霉素而導(dǎo)致糖尿病的大鼠，結(jié)果表明：桑黃多糖能夠降低大鼠的血糖，同時(shí)降低血清中總膽固醇、三酰甘油和天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶的濃度［37］，從而減輕因糖尿病和非酒精性脂肪肝導(dǎo)致的肝損傷［38］。

1.2 多酚類物質(zhì)的化學(xué)成分及作用機(jī)理

1.2.1 多酚類物質(zhì)的化學(xué)成分 多酚的化學(xué)結(jié)構(gòu)是由一個(gè)或多個(gè)芳香環(huán)與多個(gè)羥基組成的，是一種具有較高抗氧化活性的天然化合物。桑黃子實(shí)體主要含有hispidin、hispolon、bis-noryangonin和hypholomin B等多酚類物質(zhì)［39］。黃酮類物質(zhì)屬于多酚類化合物，是桑黃活性成分中一類重要的物質(zhì)。莫順燕等［40-41］首次從桑黃中發(fā)現(xiàn)了柚皮素（4'，5，7-三羥基二氫黃酮）、櫻花亭（4'，5-羥基-7-甲氧基二氧黃酮）、7-甲氧基莰非素（4'，5-二羥基-7-甲氧基二氫黃酮醇）等化合物。彭真福等［42］采用乙醇回流的方法從桑黃提取多糖后的殘?jiān)刑崛↑S酮類物質(zhì)。吳長生［43］從桑黃子實(shí)體中分離鑒定出15種黃酮類物質(zhì)。

1.2.2 多酚類作用機(jī)理 桑黃中含有大量的多酚類物質(zhì)，具有多種功能，能夠成為自由基清除劑和金屬離子螯合劑［44］。研究表明，多酚含量與抗氧化活性呈線性正相關(guān)［45-47］。其中多酚的抗氧化活性還與酚羥基數(shù)目以及酚羥基的位置有關(guān)［48］。桑黃中的酚類物質(zhì)除了具有較強(qiáng)的抗氧化活性外還有抗癌活性。李有貴等［49］采用高效液相色譜—飛行時(shí)間質(zhì)譜（UPLC-MS）技術(shù)分析兩種桑黃子實(shí)體中的桑黃酚主要由丁香酸、原兒茶酸、原兒茶醛、咖啡酸4種單體酚組成。原兒茶醛是發(fā)揮抗腫瘤活性作用的主要桑黃單體酚物質(zhì)，它和多糖是抑制結(jié)腸癌、肝癌細(xì)胞增殖的主要活性物質(zhì)。丁香酸、原兒茶酸通過誘導(dǎo)CD4+T細(xì)胞凋亡發(fā)揮抗感染作用。JEONG等［50］、LEE等［51］的研究也表明了原兒茶酸通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、下調(diào)CyclinD1、HDAC2蛋白的表達(dá)來抑制腫瘤細(xì)胞增殖。hispolon是桑黃中具有抗癌活性的酚類化合物。研究表明，Hispolon對乳腺癌、膀胱癌、胃癌、肝癌等多種癌細(xì)胞具有良好的抑制作用。Hispolon的抗腫瘤分子機(jī)制與誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、抑制轉(zhuǎn)移等多個(gè)環(huán)節(jié)有關(guān)，而對正常細(xì)胞沒有影響［52-56］。秦春華等［57］的研究還發(fā)現(xiàn)hispolon、原兒茶酸具有良好的雌激素樣作用，可能與治療血崩、閉經(jīng)等作用相關(guān)。

黃酮類物質(zhì)具有抗腦缺血、抗心肌缺血、抗心律失常、抗自由基作用、鎮(zhèn)痛、護(hù)肝、抗病毒、抗腫瘤等多種藥理活性［58］?，F(xiàn)代藥理研究表明，桑黃黃酮類化合物具有抗腫瘤、抗氧化、抗肝纖維化、增強(qiáng)免疫的作用［59-60］。劉凡等［61］發(fā)現(xiàn)與野生桑黃相比，人工栽培及液體發(fā)酵所得的桑黃總黃酮類活性物質(zhì)的產(chǎn)量和活性物質(zhì)體外的功效均偏低。桑黃中的黃酮類提取物具有良好的抗氧化性。桑黃中的黃酮提取物對于癌細(xì)胞的生長具有一定的抑制作用，同時(shí)還具有較強(qiáng)的抗氧化作用?；鼐У龋?2］的研究表明，桑黃黃酮類物質(zhì)可以有效清除·OH、O2·，對Fe2+誘發(fā)卵黃低密度脂蛋白（LDL）多不飽和脂肪酸（PUFA）過氧化反應(yīng)具有抑制作用；桑黃黃酮提取物能夠有效地抑制大腸癌細(xì)胞CX-1的生長。WANG等［63］通過研究表明從桑黃子實(shí)體中和液體發(fā)酵產(chǎn)物中分離出的黃酮類提取物能明顯提高鱘魚醬的抗氧化敏感性。錢驊等［64］的研究表明桑黃中的酚類、黃酮類為其主要的抗氧化物質(zhì)，抗氧化活性和多酚、黃酮含量呈線性正相關(guān)。程鑫穎等［65］從楊樹桑黃子實(shí)體中分離提純出的多酚化合物和黃酮類對·DPPH自由基的清除率分別為92%和93%，對·OH自由基的清除率分別為90%和95%，對O2·自由基的清除率分別為70%和77%。

1.3 三萜類物質(zhì)的化學(xué)成分及作用機(jī)理

1.3.1 三萜類物質(zhì)的化學(xué)成分 桑黃中含有多種萜類化合物，主要有倍半萜、二萜和三萜。其中三萜類化合物是重要的活性物質(zhì)［66］。桑黃中已知的三萜類化合物有軟木三烯酮，β-乳香酸、熊果酸、natalic、torulosic acid、albertic acid、pomacerone、javeroic acid、phellinic acid 等［40，67-69］。WANG 等［70］從桑黃子實(shí)體中分離到4種新的羊毛甾類三萜類igniarens A、igniarens B、igniarens C和igniarens D。趙興華［71］從F.pinicola子實(shí)體中分離出2個(gè)三萜類化合物：3-乙酰氧基-8，24-羊毛甾二稀-21-酸和松苓酸A。

1.3.2 三萜類物質(zhì)的作用機(jī)理 梁佳等［72］首次采用響應(yīng)面法優(yōu)化了桑黃總?cè)频奈⒉ㄌ崛」に?。于小鳳等［73］用響應(yīng)面法優(yōu)化了桑黃總?cè)频某曁崛」に嚒ANG等［70］從桑黃中分離出的4個(gè)羊毛脂烷型三萜類化合物，均能夠顯著抑制脂多糖誘導(dǎo)的NO產(chǎn)生，表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗炎活性。謝江寧等［66］對桑黃總?cè)频目鼓[瘤活性研究表明，桑黃具有較強(qiáng)的抗腦膠質(zhì)瘤U251細(xì)胞活性，能夠誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。趙興華［71］的研究表明，桑黃子實(shí)體中的兩個(gè)三萜類化合物對人肝癌細(xì)胞（SMMC-7721）和乳腺癌細(xì)胞（MCF-7）具有非常好的抑制作用。

1.4 吡喃酮類物質(zhì)的化學(xué)成分及作用機(jī)理

1.4.1 吡喃酮類物質(zhì)的化學(xué)成分 吡喃酮類化合物是桑黃中的多酚類色素，主要由苯并吡喃酮類和苯乙烯基吡喃酮類構(gòu)成。有研究表明，研究人員首次從粗毛纖孔菌（I.hispidus）子實(shí)體中分離出吡喃酮化合物Hispidin研究，直至1961年，EDWARDS［75］將其鑒定為6-（3，4-二羥基苯乙烯基）-4-羥基-2-吡喃酮。MO等［76-77］和WANG等［78-79］相繼從桑黃子實(shí)體中分離出化合物Phelligridins A-J及Inoscavin A、Davallialactone、Phelligridimer A、Hispolon和（E）-4-（3，4-dihydroxyphenyl）but-3-en-2-one。LEE等［80］從鮑姆木層孔菌P.baumii栽培子實(shí)體中分離得到一種新的吡喃酮化合物Baumin及已知的4種化合物。MO等［81］從桑黃中提取到3種吡喃酮類化合物。

1.4.2 吡喃酮類物質(zhì)的作用機(jī)理 吡喃酮類化合物具有穩(wěn)定的抗氧化、抗突變、抗腫瘤以及降血糖等作用。MO等［76-77］和WANG等［78-79］分離出吡喃酮類化合物顯示具有抗氧化和細(xì)胞毒性。LEE等［80］分離出的吡喃酮化合物表現(xiàn)出一定的抗氧化和細(xì)胞毒性，能很好的清除自由基，還能抑制由于Fenton反應(yīng)引起的DNA超螺旋斷裂。MO等［81］提取分離出的3種吡喃酮類化合物具有護(hù)肝的功效。莫順燕等［41］在對火木針層孔菌（Phellinus igniarius）的吡喃酮類成分研究中分離出新的化合物——桑黃素A-J，具有調(diào)節(jié)細(xì)胞毒性活性的作用。

1.5 其他代謝產(chǎn)物的化學(xué)成分及作用機(jī)理

1.5.1 其他代謝產(chǎn)物的化學(xué)成分 桑黃還含有生物堿、香豆素類、氨基酸等成分。莫順燕等［82］首次從桑黃中分離得到2個(gè)香豆素類化合物——香豆素及莨菪亭。有文獻(xiàn)表明［83］，SONG等于2010年從針蹄木層孔菌（Phellinus lintuteus）中分離出對羥基苯、乙酸乙酯、2，5-貳羥基甲基呋喃、N-乙?；?2-對羥基苯基乙胺、鄰羥基苯甲醛、2-羥甲基-5-甲氧基呋喃、丁二酸6個(gè)結(jié)構(gòu)較為簡單的次級代謝產(chǎn)物。WU等［84］從桑黃中分離到4種甾體，還有1種homopregnene、3種heptanorergosterane以及9種倍半萜。吳秀麗等［85］從發(fā)酵液和菌絲體中提取到29個(gè)新的化合物。

1.5.2 其他代謝產(chǎn)物的作用機(jī)理 香豆素和角醇類化合物具有一定的抗氧化和抗衰老功能。WU等［84］分離出的甾體中3β-hydroxy-11和12-O-isopropyldrimene具有良好的血管舒張效果，能夠有效緩解苯腎上腺素誘發(fā)的血管收縮。吳秀麗等［85］分離出的新化合物中豆甾-7，22-二烯-3β，5α，6α-三醇、環(huán)（L-亮氨酸-D-脯氨酸）有神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)活性，環(huán)（苯丙氨酸-絲氨酸）、環(huán)（6-羥基-脯氨酸-苯丙氨酸）有肝細(xì)胞損傷保護(hù)活性。

2 桑黃的人工栽培技術(shù)研究進(jìn)展

桑黃在抗腫瘤、抗氧化、保肝護(hù)肝以及降血糖等方面的功效使其成為生物抗癌領(lǐng)域最有效的藥用真菌，也成為當(dāng)今國內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。多個(gè)國家和地區(qū)已開始大規(guī)模種植與銷售桑黃。韓國和日本兩個(gè)國家不僅人工栽培技術(shù)已經(jīng)很成熟，在保健品開發(fā)方面也遙遙領(lǐng)先。而中國對于桑黃的研究還處于初級階段，人工種植的技術(shù)水平不足，研究開發(fā)的深度也不夠，因此，探討桑黃人工栽培的方式與培養(yǎng)條件，可為大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)桑黃提供參考依據(jù)。

2.1 母種試管斜面培養(yǎng)方式

桑黃母種斜面試管培養(yǎng)方式普遍采用固體培養(yǎng)，這是桑黃菌種保存、篩選和選育的重要環(huán)節(jié)。但是桑黃與大多數(shù)食藥用菌的差別是生長緩慢［85］，因此培養(yǎng)菌絲是人工栽培的關(guān)鍵技術(shù)之一。生長良好的菌絲體表現(xiàn)為淡黃色，呈毯狀或放線狀。試管培養(yǎng)基的配方，通常用的培養(yǎng)基配方為PDA培養(yǎng)基，即新鮮馬鈴薯200 g、葡萄糖20 g、瓊脂15～20 g、水1 000 mL，自然pH。涂成榮等［86］認(rèn)為培養(yǎng)基配方可采用葡萄糖作為碳源，蛋白胨、牛肉膏作為氮源。劉紅錦等［87］的研究表明，以葡萄糖作為碳源效果最好，其次是淀粉、蔗糖、乳糖、麥芽糖；氮源以蛋白胨作為氮源效果最好，其次是酵母粉、氯化銨、硫酸銨。趙昊璐等［88］認(rèn)為最佳的母種培養(yǎng)基為：玉米粉50 g、瓊脂2 g、葡萄糖30 g、磷酸二氫鉀1 g、硫酸鎂0.75 g、維生素B11 mg，水1 000 mL。還有根據(jù)采摘地的不同而得出不同的配方組合，如表 2［87，89-90］所示。通過分離菌種后，將其接種于規(guī)格為20 mm×200 mm的斜面試管培養(yǎng)基中。培養(yǎng)條件為：溫度25～28℃，時(shí)間10～15 d，培養(yǎng)過程為暗培養(yǎng)。待長出的絨毛狀黃色菌絲長滿試管，菌絲產(chǎn)生色素變黃后，將試管母種放置于4～6℃冰箱中保存。

2.2 原種菌絲體培養(yǎng)方式

桑黃原種的菌絲體培養(yǎng)可分為固體培養(yǎng)和液體培養(yǎng)兩種方式。

2.2.1 固體培養(yǎng) 桑黃菌絲體固體培養(yǎng)的主要方式是將活化后的母種接種于原種培養(yǎng)基或培養(yǎng)袋料中進(jìn)行菌種擴(kuò)大培養(yǎng)。常用的原種培養(yǎng)基有麥粒培養(yǎng)基［91-92］：小麥粒98%、石灰1%、石膏1%、含水量60%。秦俊哲等［93］試驗(yàn)得出原種的培養(yǎng)基配方為：適量木屑、20%玉米粉、1%蔗糖、1%生石灰。在原種菌絲體培養(yǎng)條件方面，郭照輝等［94］的研究表明桑黃的菌絲生長溫度以22～26℃為最佳，子實(shí)體在18～26℃之間長勢最好。發(fā)菌期間，培養(yǎng)室內(nèi)保持22～28℃，空氣相對濕度要求50%～60%。楊宏偉等［95］的研究表明，在發(fā)菌培養(yǎng)階段，室內(nèi)溫度保持在22～28℃。在接種前要把母種提前活化6 h以上再接種到原種培養(yǎng)基中。菌絲在培養(yǎng)期間，每天通風(fēng)0.5 h，隔5～7 d翻動(dòng)1次菌袋，經(jīng)25～35 d后，菌絲可長滿料袋。原種的固體培養(yǎng)基和生產(chǎn)種的袋料培養(yǎng)基成分基本相同，但是不同的菌種配方其成分比例有所差別。

表2 不同來源的桑黃菌株篩選的最優(yōu)培養(yǎng)配方［87，89-90］

2.2.2 液體培養(yǎng) 由于液體培養(yǎng)方式具有簡便、易控制并且適合工廠化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，已成為當(dāng)前桑黃研究與開發(fā)的一個(gè)重要培養(yǎng)方式。然而不同種類的桑黃菌種，其液體發(fā)酵的培養(yǎng)基配方也有所差異。菌絲液體發(fā)酵培養(yǎng)主要是通過接種量、裝液量和液體的pH值來優(yōu)化發(fā)酵的條件，并通過產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物或pH值變化來判斷發(fā)酵的終點(diǎn)。在液體發(fā)酵中培養(yǎng)基配方篩選中，儲(chǔ)錫霞等［96］通過正交優(yōu)化試驗(yàn)確定了桑黃深層發(fā)酵的最佳培養(yǎng)基組成為：葡萄糖10 g/L、玉米粉20 g/L、麩皮10 g/L、豆餅粉5 g/L。浜田氏培養(yǎng)基［91］：酵母粉5 g、葡萄糖20 g、磷酸二氫鉀3 g、硫酸鎂1.5 g、瓊脂20 g、水1 000 mL。雷萍等［97］篩選出桑黃液體發(fā)酵的優(yōu)化培養(yǎng)基為：玉米粉10 g、麩皮10 g、葡萄糖20 g、蛋白胨5 g、酵母膏5 g、磷酸二氫鉀1 g、硫酸鎂0.5 g、維生素B110 mg、加水1 000 mL。傅海慶等［98］研究表明桑黃搖瓶發(fā)酵培養(yǎng)基較優(yōu)配方為：玉米粉30 g/L、黃豆粉10 g/L、氯化鉀2 g/L、KH2PO44 g/L、MgSO42 g/L、維生素B10.1 g/L。趙子高等［99］認(rèn)為液體發(fā)酵用于生產(chǎn)用種時(shí)，更應(yīng)該考慮的是接種后桑黃菌絲在發(fā)菌過程中的生長速度、強(qiáng)壯性以及被污染情況。液體發(fā)酵培養(yǎng)基調(diào)整為pH 6.5，裝液量為三角瓶容積的1/3，培養(yǎng)溫度控制在26～28℃，搖床轉(zhuǎn)速設(shè)為150～200 r/min的條件較為適宜。祝明思等［100］通過正交試驗(yàn)研究所得結(jié)果表明，桑黃的最佳液體培養(yǎng)條件為：玉米淀粉0.5%、酵母膏0.1%、維生素B10.1%，培養(yǎng)時(shí)間6 d，得到桑黃菌絲體干重為18.43 g/L。從以上研究可以看出，在桑黃的液體深層發(fā)酵中適宜的碳源、氮源及pH值對桑黃菌絲的培養(yǎng)和內(nèi)含物的增加是非常重要的。利用液體培養(yǎng)可在短期內(nèi)獲得大量的、健壯的桑黃菌絲體，為規(guī)?；a(chǎn)桑黃提供了參考。

2.3 子實(shí)體栽培方式

2.3.1 栽培配方 生產(chǎn)中栽培配方的優(yōu)化篩選對桑黃的生物學(xué)轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)量的高低有著直接的影響。杜萍等［92］篩選出栽培種的最優(yōu)培養(yǎng)基為：柞木木屑78%、麥麩17%、黃豆粉3%、石灰1%、石膏1%、含水量65%、自然pH。姚競［101］通過栽培馴化試驗(yàn)得出最優(yōu)培養(yǎng)基為：桑枝木屑78%、麩皮20%、砂糖1%、碳酸鈣1%、含水量55%。秦俊哲等［93］試驗(yàn)得出桑黃菌子實(shí)體發(fā)育的最佳配方為：78%棉子殼、20%麩皮、1.5%石膏、0.2%硫酸鎂、0.3%磷酸二氫鉀、料液比1∶1.5（g/mL）等。王勇［102］研究的栽培種采用木屑培養(yǎng)基配方為：桑枝木屑40%、櫟木木屑40%、麩皮18%、石灰1%、石膏1%、含水量60%、自然pH。劉艷等［103］篩選出最佳配方為：桑樹木屑80%、玉米粉10%、稻皮2%、棉籽殼7%、熟石膏1%。周蔓等［104］通過觀察對比菌絲體的生長情況篩選出桑黃生長的最佳液體、固體培養(yǎng)基均為黃豆+玉米的綜合培養(yǎng)基：黃豆50 g/L，玉米粒50 g/L、葡萄糖30 g/L、KH2PO43 g/L、MgSO40.75g/L、維生素B11 mg/L。施陽陽等［105］通過試驗(yàn)得出栽培種配方為：桑枝屑80%、麩皮17%、白砂糖1%、生石灰1%、石膏1%。由于桑黃菌種的來源地不同或種類不同，因此在配方的選擇上存在差異性。原種接種到栽培袋上的規(guī)格一般采用17.000 cm×33.000 cm×0.005 cm的聚乙烯袋進(jìn)行裝料，每袋裝基質(zhì)約450～500 g。裝袋后，采用常規(guī)方法滅菌10～12 h或高壓滅菌2 h，冷卻后接入活化后的原種，培養(yǎng)方式為暗培養(yǎng)。

2.3.2 栽培條件 桑黃的人工栽培的要求主要是控制好溫度、濕度、光照，及時(shí)換氣等要點(diǎn)。其中出菇管理是桑黃栽培中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。桑黃袋料接種后在菌絲培養(yǎng)室培養(yǎng)，溫度控制在25～28℃，濕度為60%～70%，經(jīng)暗培養(yǎng)25～30 d菌絲長滿菌袋后，菌絲逐漸轉(zhuǎn)為黃色并有瘤狀物突起時(shí)開口并轉(zhuǎn)到出菇棚進(jìn)行出菇培養(yǎng)。此時(shí)適宜的培養(yǎng)溫度為25～30℃，濕度為85%～95%。濕度對于桑黃的生長速度和質(zhì)量影響較大。有研究表明，將出菇室中的空氣相對濕度控制為85%～90%時(shí)，對桑黃耳芽的生長較為有利。20 d后將濕度調(diào)節(jié)到95%更有利于桑黃子實(shí)體的生長［91］。溫度也是影響桑黃生長的重要因素。如溫度過高時(shí)，子實(shí)體生長過快，則重量較輕，產(chǎn)量降低，并且容易感染雜菌，將出菇室中的溫度控制在22～25℃時(shí)，能兼顧桑黃子實(shí)體的生長速度和質(zhì)量（在空氣相對濕度85%～95%下，桑黃子實(shí)體感染雜菌的現(xiàn)象也比較少見）。出菇后以散射光培養(yǎng)為主，光照強(qiáng)度控制在200～300 lx最有利于出菇［92］。而在無光照（10 lx）條件下，桑黃菌絲不能正常形成子實(shí)體。菌袋子實(shí)體開口的形狀和深度也會(huì)影響到出菇的形狀與質(zhì)量。當(dāng)前切口主要有三角形、月牙形，寬度一般為0.5～1.0 cm。培養(yǎng)室內(nèi)氧氣充足有利于桑黃子實(shí)體的形成與生長，因此培養(yǎng)過程要注意早晚各通風(fēng)換氣1次，保證充足的氧氣，有利于出菇。

3 桑黃的研究存在的問題

桑黃因具有抗腫瘤、抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等功效已成為當(dāng)今抗癌藥物開發(fā)的主流產(chǎn)品，其市場前景非?？捎^。桑黃提取物在韓國的售價(jià)高達(dá)2 000$/g，桑黃粉末膠囊在日本的售價(jià)為3萬日元。近年來，我國吉林、江浙一帶桑黃人工種植規(guī)模不斷擴(kuò)大，部分產(chǎn)品也遠(yuǎn)銷韓國和日本，國內(nèi)平均售價(jià)達(dá)2 000～4 000元/kg。桑黃作為一種天然無毒無副作用的保健品，近年來深受人們青睞，然而由于野生的桑黃資源稀缺且成本高，難以滿足市場的需求，因此通過人工規(guī)?；N植栽培桑黃，開發(fā)桑黃保健產(chǎn)品也成為當(dāng)今的研究熱點(diǎn)。雖然研究人員對于桑黃的生物學(xué)與作用機(jī)理已進(jìn)行了深入的研究，但還存在一些亟待解決的問題。

3.1 種屬分類不夠清晰

目前，桑黃的分類還存在一定的爭議。20世紀(jì)后桑黃先后使用過P.igniarius和P.baumii等學(xué)名。2012年，吳聲華等［106］耗時(shí)六年的研究，將藥用菌類桑黃Phellinus linteus（Berk.et M.A.CurtisTeng，1963）歸入纖孔菌屬中，并將學(xué)名修訂為Inonotus sanghuang（桑黃）。2016年，ZHOU等［107］通過序列分析及形態(tài)特征將桑黃類群重新進(jìn)行歸類，建立桑黃孔菌新屬并命名為Sanghuangporus Sheng H.Wu，W.Zhou&Y.C.Dai。然而近十年來，桑黃的種名還是爭議不斷，導(dǎo)致在桑黃的開發(fā)應(yīng)用中存在菌種混亂的現(xiàn)象。種名不同，其成分和藥效也大相徑庭，進(jìn)而制約桑黃的科學(xué)應(yīng)用和可持續(xù)發(fā)展。進(jìn)一步明確桑黃的種屬分類有利于規(guī)范科研及市場流通中桑黃菌種混雜的現(xiàn)象，產(chǎn)品中標(biāo)注桑黃的學(xué)名也有利于對其藥效進(jìn)行準(zhǔn)確的鑒定。

3.2 藥用機(jī)理研究不夠深入

對于桑黃的活性成分自古就有所記載，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)在其代謝機(jī)理方面也進(jìn)行了大量的研究，然而大量的試驗(yàn)和研究還僅僅停留在患病小鼠的體內(nèi)試驗(yàn)中，臨床試驗(yàn)的開展鮮有報(bào)道。桑黃的活性成分對人體的作用機(jī)理與毒理作用機(jī)制還不是很明確。桑黃提取物中的活性成分與菌種、菌齡及栽培條件的關(guān)系，藥效之間的相互作用以及協(xié)同效應(yīng)，及有效成分在增強(qiáng)免疫力、防病抗癌中的作用機(jī)制等還有待于進(jìn)一步的深入研究。

3.3 人工栽培技術(shù)不夠成熟

由于我國野生的桑黃資源非常稀少，生長周期長，受外界環(huán)境影響較大，遠(yuǎn)不能滿足市場的大量需求。通過人工栽培實(shí)現(xiàn)桑黃的規(guī)模化種植是目前生產(chǎn)企業(yè)發(fā)展的方向，但是由于我國在桑黃的研究和開發(fā)方面起步較晚，人工栽培技術(shù)還不夠成熟，在桑黃培養(yǎng)基的篩選，菌絲的培養(yǎng)以及子實(shí)體出菇培養(yǎng)還存在一定的難度。同時(shí)，由于桑黃的活性物質(zhì)的提取與加工大多還停留在試驗(yàn)階段，精深加工產(chǎn)品少，藥物開發(fā)還處于空白階段，從而制約了人工栽培規(guī)模的擴(kuò)大，這些問題需要科研部門與生產(chǎn)企業(yè)的共同努力。通過加大科研力量投入，發(fā)展人工規(guī)?；N植，縮短種植周期，降低生產(chǎn)成本，從而促進(jìn)桑黃的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；a(chǎn)。

3.4 精深加工產(chǎn)品少

由于國內(nèi)目前在桑黃研究方面的局限性，造成產(chǎn)品的開發(fā)力度不大，僅限于如桑黃干、桑黃粉、桑黃酒、桑黃茶等初級產(chǎn)品的加工，精深加工產(chǎn)品如桑黃提取物、桑黃多糖膠囊、口服液等產(chǎn)品較少見。因此，加強(qiáng)桑黃活性成分、藥理學(xué)作用機(jī)制的研究對于促進(jìn)我國桑黃新型產(chǎn)品的開發(fā)，開拓國內(nèi)外市場具有重要的作用。

4 展望

桑黃具有抗癌、抗氧化、調(diào)節(jié)免疫力等功效，同時(shí)還可作為保健食品原料，近年來發(fā)展前景非常廣闊，正逐漸為世人所接受。韓國、日本、泰國在桑黃產(chǎn)品的開發(fā)方面已經(jīng)很成熟，相應(yīng)的防癌、增強(qiáng)免疫力的產(chǎn)品已投放市場。相信隨著國內(nèi)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展以及科研人員更深入的研究，將會(huì)運(yùn)用現(xiàn)代分子生物學(xué)和基因?qū)W進(jìn)一步確定桑黃的種屬分類，建立各地桑黃系統(tǒng)的基因數(shù)據(jù)庫；探明桑黃的活性成分結(jié)構(gòu)以及抗性機(jī)理，解決面臨的科研難題，為提升精深加工技術(shù)水平以及為產(chǎn)品開發(fā)提供技術(shù)支撐。