刘娟，祝长杰，王芹，周影

（吉林省蚕业科学研究院，吉林吉林 132012）

蛹虫草又名北冬虫夏草、北虫草、蛹草等，与冬虫夏草具有相似的生物活性成分，是一种食药真菌。蛹虫草具有抗肿瘤、增强免疫力、抑菌与抗炎、抗氧化及抗衰老等作用，功效与冬虫夏草相似。虫草多糖（CMPC）是蛹虫草中重要的活性物质，可有效促进淋巴细胞的转化，有效提高人体免疫力及改善肝脏功能。腺苷类化合物具有改善心脑血液循环、防止心率失常、抑制血小板聚集、松弛血管平滑肌等生理功效，有效保护心脏[1]。超氧化物歧化酶（SOD）在蛹虫草中的含量高于冬虫夏草，具有抗自由基、抗氧化的作用。临床更是将其应用于治疗脑血检、脑栓塞、血管疫挛、肾功能衰竭等病症[2]。

虫草菌诱变育种通过人为改变虫草菌的遗传基因，从而改变虫草菌的遗传性状，从中筛选出研究者需要的类型，进而获得符合需要的遗传基因发生改变的虫草菌。虫草菌诱变育种方法主要有物理诱变法、化学诱变法及生物选育法。

1 物理诱变法

物理诱变具有操作方法相对简单，突变率高等优点。利用物理诱变法进行单一或复合诱变已得到了大量的高产菌株。随着科学技术的发展，物理诱变剂的种类不断增加，如快中子、激光和宇宙射线等。

孟泽彬采用紫外诱变的方法诱变虫草菌株，最终得到突变株Z-5-1及Z-4-7。突变菌株Z-5-1虫草素产量较出发菌株提高311%；突变株Z-4-7虫草多糖产量较出发菌株提高148%，且遗传稳定性良好。车振明对蛹虫草原生质体进行紫外诱变。最终筛选得到突变株41022#和41028#，虫草多糖含量分别达到7.3%和6.9%。连续培养10代后遗传稳定性良好。曲鸿雁[3]以冬虫夏草与蛹虫草融合体为研究对象进行紫外诱变，以筛选出优质高产的新型菌株。经过反复诱变得到虫草酸产量提高1.8倍、虫草素产量提高1.33倍的高产菌株YP-42。卢翠文[4]对北冬虫夏草菌丝体片段进行紫外线、微波复合诱变，在紫外诱变40s、微波诱变5s的条件下，最终得到多糖含量比原始菌株高17%的突变株。

2 化学诱变法

化学诱变法在诱变的研究领域应用的时间较长，化学诱变法所使用的化学试剂相对固定，主要有烷化剂、碱基类似物、吖啶色素等。目前，应用较多的化学诱变剂有亚硝酸、亚硝基胍及硫酸二乙酯等。

莫红丽采用吖啶橙对虫草菌孢子进行化学诱变，最终得到虫草素产量较出发菌株提高了7.4倍的突变株，虫草素含量可达290.60mg/L。遗传稳定性良好。马跃腾[5]在紫外照射距离 300 mm、处理时间 23.5～31.5s、0.6 mol/L亚硝酸处理9.6～13.4 min的条件下，诱变秦巴蛹虫草原生质体。最终得到子座虫草素含量高，生产周期短，形态优良的突变白化菌株WH-1。曹璐采用蛹虫草白化菌株WY-19为出发菌株，在紫外照射距离为300mm、照射时间为 52.76 s～71.50s、0.15mol/L亚硝酸诱变时间为11.03 min～16.85 min时，得到最大生物量分别为 6.13 g/L、6.12 g/L、6.36 g/L和 6.68 g/L的突变株WY-19、WY-47、WY-94 和 WY-194。

3 生物选育法

生物法选育虫草菌具有目的性强，对基因的储存、复制、表达及调控过程进行直接干预。蛹虫草的食药价值巨大，但我国对虫草菌生物法选育的研究相对落后。随着我国基因技术手段的不断发展，我国虫草菌的生物法选育必定不断发展。

Xiong等[6]利用基因工程的方法克隆巢曲霉的抗氧化酶-谷胱甘肽过氧化物酶编码基因gpxA，通过基因敲入法使基因gpxA在不生长子实体的Cm04菌株中过表达后，Cm04菌株的谷胱甘肽过氧化物酶活性提高，清除胞内活性氧的能力提高，退化菌株Cm04恢复生长子实体的能力。Jiang等[7]利用蛹虫草的ATMT转化体系筛选出突变菌株g38，该菌株可进行快速的实体分化并得到高产的子实体。叶小舟等[8]通过构建含有虫草素生物合成相关序列的高效表达转化载体，增加虫草菌体内的生物合成基因拷贝量，以提高虫草素的生产量。

4 展望

随着野生冬虫夏草资源的日益减少，寻找冬虫夏草的良好替代品具有势不可挡的趋势。但目前人工虫草的生产具有产量低，产品质量参差不齐且成本较高等缺点。尤其虫草菌频繁的发生退化现象给虫草的大规模生产带来了巨大的困难，故如何应对虫草菌的蜕化将是虫草研究的重要方向。