不同品種柞蠶蛹培育蛹蟲草其性狀與成分含量比較

張 禹 李亞潔 黃靜雅 樸美蘭 李樹英 任立松

(1.遼寧省蠶業(yè)科學(xué)研究所,遼寧鳳城 118100;2.遼寧省海洋水產(chǎn)科學(xué)研究院，遼寧大連 116023)

柞蠶(Antheraeapernyi)是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)昆蟲，在黑、吉、遼等9個(gè)省都有廣泛分布，柞蠶產(chǎn)業(yè)資源非常豐富，每年可產(chǎn)柞蠶繭7.5萬t，占世界總產(chǎn)量的90%以上[1-2]。柞蠶蛹營(yíng)養(yǎng)組分及含量十分豐富，是柞蠶一個(gè)世代營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累的高峰期[3]，以活的柞蠶蛹培育的蛹蟲草，在形態(tài)上與野生蛹蟲草基本相同，其主要化學(xué)成分和營(yíng)養(yǎng)成分與冬蟲夏草更接近，其中蟲草素含量比冬蟲夏草高出數(shù)倍甚至數(shù)十倍，具有鎮(zhèn)靜、抗炎、降低血清膽固醇、抑制腫瘤、提高機(jī)體免疫功能等作用。目前利用柞蠶蛹培育蛹蟲草技術(shù)已經(jīng)成熟，正逐步向著規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展[4-8]。為了適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展需要，本試驗(yàn)選取遼寧省 5 個(gè)現(xiàn)行品種的柞蠶蛹培育蛹蟲草，通過對(duì)蛹蟲草生長(zhǎng)性狀及主要成分進(jìn)行調(diào)查與分析，旨在為培育高品質(zhì)的柞蠶蛹蟲草篩選出更適宜的柞蠶品種，同時(shí)為蛹蟲草資源的開發(fā)和推廣利用提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試柞蠶蛹品種為遼寧省現(xiàn)行的5個(gè)主要生產(chǎn)品種，分別為9906、抗大、988、青一和582，均由遼寧省蠶業(yè)科學(xué)研究所提供。

蛹蟲草菌種為本實(shí)驗(yàn)室保存。

1.2 培養(yǎng)基的制備

土豆去皮200 g，切成小塊，加水煮沸30 min后過濾。在濾液中加入蔗糖20 g，磷酸二氫鉀3.0 g，硫酸鎂1.5 g，維生素B1 20 mg，蛋白胨10 g，加水至1 000 mL，用三角瓶分裝(固體培養(yǎng)基加瓊脂18 g)，在121 ℃下滅菌40 min，備用。

1.3 液體菌種制備

將蛹蟲草試管母種接入上述液體培養(yǎng)基中，24 ℃恒溫靜止培養(yǎng)2 d后，再振蕩培養(yǎng)5～7 d,4層紗布過濾。備用。

1.4 柞蠶蛹蟲草培養(yǎng)

將不同品種的柞蠶蛹用75%乙醇迅速擦洗蠶蛹體表。尤其是節(jié)間膜處(或?qū)⑿Q蛹用75%乙醇浸泡2 min)，再用無菌水洗去殘留酒精，放在無菌托盤中晾干，注射接種上述蛹蟲草菌液，每只蠶蛹注射量0.2～0.4 mL，然后把接種后的柞蠶蛹放在消過毒的塑料盤中，送入培養(yǎng)室內(nèi)培養(yǎng)，培養(yǎng)室的溫度控制在18～22 ℃，相對(duì)濕度60%左右。7～8 d后，柞蠶蛹僵化，繼續(xù)在避光條件下培養(yǎng)，溫度提高到20～22 ℃，相對(duì)濕度提高到65%～70%，再經(jīng)過7～8 d，通過溫差刺激，補(bǔ)光誘發(fā)原基形成，原基形成后室內(nèi)溫度控制在18～22 ℃，相對(duì)濕度提高到75%，保證空氣新鮮，50 d后采收。

1.5 主要營(yíng)養(yǎng)成分分析

取不同品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草，各樣品經(jīng)50 ℃烘干至恒重磨成粉末，送至譜尼測(cè)試公司測(cè)試。采用GB/T5009.124-22016方法測(cè)定氨基酸的含量；采用GB/T5009.5-2016第一法測(cè)定蛋白質(zhì)的含量；采用GB/T5009.6-2016第一法法測(cè)定脂肪的含量。

1.6 主要活性成分分析

各樣品經(jīng)50 ℃烘至恒重后磨成粉末，測(cè)定各活性成分。NY/T2116-2010(高效液相色譜法)所述方法及高碘酸鈉比色法，分別測(cè)定樣品中的蟲草素、腺苷、多糖、蟲草酸含量。

1.7 超氧化物歧化酶(SOD)活性測(cè)定

采用南京建成SOD試劑盒測(cè)定，將1 g子實(shí)體組織在100 mL純凈水中充分勻漿，取40 μL勻漿液測(cè)定。定義為：每克組織在1 mL反應(yīng)液中SOD抑制率達(dá)50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的SOD量為一個(gè)SOD活力單位(U)。計(jì)算公式：

總SOD活力(U/克組織濕重)=[(對(duì)照OD值-測(cè)定OD值)/對(duì)照OD值]÷50%×[(反應(yīng)液總體積mL)/取樣量mL]÷勻漿液濃度g/mL

1.8 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，采用SPSS17.0軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因子顯著性檢驗(yàn)，以P<0.05作為差異顯著性判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種柞蠶蛹培育蛹蟲草生長(zhǎng)性狀

不同品種柞蠶蛹培育蛹蟲草生長(zhǎng)性狀見表1。

由表1可以看出，不同品種柞蠶蛹接種蛹蟲草菌后，蛹體僵化時(shí)間基本相同，一般集中在4～6 d；而僵化率確有明顯區(qū)別，其中抗大和582品種表現(xiàn)較好，均在95%以上，明顯好于其他3個(gè)品種(P<0.05)；從子座數(shù)量、長(zhǎng)度和全草鮮重來看，抗大和582品種優(yōu)勢(shì)也明顯高于9906、988和青一(P<0.05)?？傮w而言，抗大和582品種好于9906、988和青一(P<0.05)。

表1 接種不同品種柞蠶蛹蟲草生長(zhǎng)性狀調(diào)查結(jié)果

2.2 不同品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草氨基酸組成及含量分析

由表2可知，5個(gè)品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草均含有18種氨基酸，其中包括 8 種人體必需氨基酸，其氨基酸總量和必需氨基酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)從高到低依次為抗大、582、9906、青一、988，天冬氨酸和谷氨酸是食品中重要的鮮味物質(zhì)，同屬于鮮味氨基酸，5個(gè)品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草中天冬氨酸和谷氨酸含量最多，均超過2%，必需氨基酸/非必需氨基酸( EAA/NEAA)均在65%以上，其中抗大明顯高于其他品種(P<0.05)， 根據(jù) FAO/WHO 推薦的較理想蛋白質(zhì)要求，柞蠶蛹蟲草屬優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)源。谷氨酸、甘氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸、天冬氨酸和苯丙氨酸構(gòu)成了氨基酸組分中的藥效氨基酸[9]，所測(cè)5個(gè)品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草樣品中藥效氨基酸含量從高到低依次是582、抗大、9906、988、青一。

表2 不同發(fā)育程度柞蠶蛹培育的蛹蟲草氨基酸組成與含量

2.3 不同品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草主要活性成分分析

5個(gè)品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草主要活性成分含量如圖1A和圖1B所示。

圖1 不同品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草主要活性成分含量

由圖1A可以看出，蟲草素含量由高到低依次為582、9906、抗大、988、青一，且前4個(gè)品種顯著高于青一(P<0.05)；腺苷含量最高的是988，青一最低，另外3個(gè)品種差異不顯著。由圖1B可知，蟲草酸含量由高到低依次為582、抗大、988、青一、9906；蟲草多糖含量最高的是抗大，9906最低，各品種間無顯著差異。

2.4 不同品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草中超氧化物歧化酶(SOD)活力分析

圖2為測(cè)定的不同品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草中SOD活力。結(jié)果顯示，不同品種柞蠶蛹培育蛹蟲草中的 SOD 酶活力有一定的差異，其中582品種的蛹蟲草中SOD 酶活力最高，達(dá)到394.0 U/g，其次是抗大，為313.0 U/g，988最低，為 274.0 U/g。

圖2 不同品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草SOD活力

3 結(jié)論與討論

通過對(duì)5個(gè)品種柞蠶蛹培育的蛹蟲草的生長(zhǎng)性狀與成分含量比較分析，結(jié)果表明，柞蠶蛹感染蛹蟲草菌后僵化時(shí)間基本相同，僵蛹率存在顯著差別，表現(xiàn)較好的抗大和582品種僵蛹率均在95%以上，明顯高于9906、988和青一，且抗大和582品種在子座數(shù)量、長(zhǎng)度和全草鮮重上也與其他3個(gè)品種差異顯著，說明就生長(zhǎng)性狀而言，抗大和582更好，可能與柞蠶蛹品質(zhì)有關(guān)。氨基酸作為蛋白質(zhì)的基本組成單位，同時(shí)參與構(gòu)成酶、激素和維生素，在調(diào)節(jié)生理機(jī)能、催化代謝過程中起著十分重要的作用[9-10]，對(duì)蛹蟲草中的氨基酸含量測(cè)定結(jié)果表明，不同品種柞蠶蛹栽培蛹蟲草中氨基酸種類均為 18 種，但蛹蟲草中各氨基酸的含量不同，其氨基酸總量與必需氨基酸總量由高到低依次為抗大、582、9906、青一和988，與生長(zhǎng)性狀基本一致。另外，蛹蟲草中主要活性成分含量及SOD酶活力也有差異，其中蟲草素與腺苷含量相對(duì)較高的品種是582、9906和抗大，蟲草酸和蟲草多糖含量相對(duì)較高的品種是582、抗大和988， SOD 酶活力相對(duì)較高的品種是582、抗大和9906。綜合上述，建議培育柞蠶蛹蟲草最好選擇582、抗大或9906柞蠶品種，可以生產(chǎn)出更高品質(zhì)的蛹蟲草。

隨著人們的保健意識(shí)不斷增強(qiáng)，柞蠶蛹蟲草的藥理作用不斷被發(fā)掘，柞蠶蛹蟲草作為潛能巨大的藥食同源物質(zhì)，正被人們廣泛接受。朱榮才等[11]利用河南特有的一化性柞蠶蛹培育蛹蟲草，蟲草素含量是野生冬蟲夏草的 5.7倍，蟲草多糖是野生冬蟲夏草的 5.6倍，蟲草酸兩者接近，總氨基酸的含量是野生冬蟲夏草的 2 倍以上。孟楠等[12]考察了不同發(fā)育程度柞蠶蛹對(duì)培育蛹蟲草的生長(zhǎng)性狀與品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)柞蠶滯育蛹或輕度發(fā)育蛹可以生產(chǎn)出高品質(zhì)的蛹蟲草。本研究利用不同品種柞蠶蛹培育蛹蟲草，對(duì)生長(zhǎng)性狀與成分含量進(jìn)行比較，為工廠化生產(chǎn)出高品質(zhì)柞蠶蛹蟲草奠定基礎(chǔ)。