药用昆虫之虫草课件.ppt

山东师范大学动物学教研室 赵东芹,资源昆虫系列之,第一章 药用昆虫,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,什么是药用昆虫,药用昆虫：是指那些昆虫虫体或其产物可直接用来治疗疾病或保健的昆虫。因此，食用昆虫也有一些种类具有营养保健作用，这些食用昆虫也可称为药用昆虫。自古以来就有“食药同源”之说。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,历史,两千多年前的神农本草经中有记载，和本草纲目、本草纲目拾遗共记载了100多种。诗经中记有 七月蟋蟀，蟋蟀入药 之辞；山海经中则明确提出了药用昆虫的效用和治疗性能等。葛洪的肘后方、唐李绩(苏敬)的新修本草（唐本草）、孙思邈的千金方、王熹的外台秘要、寇宗爽的本草衍义等著作均记有药用昆虫及其产品。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第一节 常用种类,药用昆虫的种类较多，据中国药用动物志中药大辞典、中药材手册、中国药用昆虫集成等记载，从比较原始的缨尾目到鳞翅目等十余个目中都有可利用开发的种类，达14目69科239种。其中最常见的有蚂蚁、蟑螂、蜣螂、斑蝥、僵蝉、冬虫夏草、僵蚕、蚁蛉、九香虫等等。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,13目63科近300种,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,药用昆虫类型,滋补、食疗昆虫 产毒药用昆虫 解毒、攻毒药用昆虫 特种入药昆虫,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药提取功能成分、制成新剂药型,成虫蛹幼虫卵生长发育产物排泄物腺体分泌液寄生虫瘿虫菌复合体采集的天然产物,蛋白质和酶类氨基酸脂肪矿物质元素昆虫激素几丁质和几丁糖昆虫抗菌肽生物碱类甾类芳香族类草体蚁醛维生素昆虫毒素（斑螯素、蜂毒、蜣螂素）虫草素糖及苷类昆虫甾类,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药,成虫多数，蝼蛄、蟋蟀、九香虫、土元（）,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药,蛹蚕蛹、蜂蛹、刺蛾蛹,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,幼虫星天牛、金龟子、丽蝇,虫体或产物入药,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药,卵螳螂卵（槡螵蛸）、蚂蚁卵、桑蚕卵,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药,生长发育产物蜕皮产物，如蝉蜕、茧衣（蚕初作茧时在茧外所吐的散丝，起固定结茧位置的作用。茧衣的纤维细而脆弱，并含有多量丝胶，不宜缫制生丝，但可用作绢纺原料。）,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药,排泄物蚕的粪便（蚕沙）、化香夜蛾的粪便（虫茶）,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药,腺体分泌液虫白蜡、蜂蜡、蜂王浆、紫胶等。寄生虫瘿五倍子蚜虫、没食子虫瘿,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,虫体或产物入药,虫菌复合体冬虫夏草、蛹虫草、僵蚕、蝉花采集的天然产物蜂蜜、花粉、蜂胶等。,蝉若虫+真菌,蚕幼虫+白僵菌,蚕蛹+虫草菌,蝙蝠蛾幼虫+虫草菌,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,提取功能成分、制成新剂药型,蛋白质和酶类：多为50%75%，高达80%以上。氨基酸：含量丰富，人体所需种类齐全。脂肪：含量高，不饱和脂肪酸含量高。矿物质元素：可富集微量元素。昆虫激素：补益抗衰 几丁质和几丁糖：原料 昆虫抗菌肽：抗菌抗炎镇痛抗肿瘤活性 生物碱类：抗肿瘤活性 芳香族类：抗菌 草体蚁醛：增强免疫力,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第二节 药用昆虫的功能成分,提取功能成分、制成新剂药型,维生素：种类多 昆虫毒素（斑螯素、蜂毒、蜣螂素）：抗菌、抗癌 虫草素：抗癌 糖及苷类：抗肿瘤活性 昆虫甾体：再生、抗肿瘤,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,第三节 滋补、食疗昆虫,扩大人类蛋白质食品的来源，改善人体营养结构，增进人体健康，抗衰老，延长人类寿命。天津人爱吃蝗虫，广东人喜食龙虱，江浙和四川人爱食蚕蛹，福建人喜吃蚯蚓，东北人喜吃蚂蚁、炸金龟，山东人爱吃蝉幼虫，北方人现在还喜爱蝎子。国外昆虫食品比如炸蝎子、蝗卵酱、蜜饯蝉、蜂蛹巧克力、甜螳螂等等。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,一、虫草,虫草的概念：昆虫的幼虫、蛹、成虫被虫草属真菌寄生产生的僵虫及其子座称为虫草，该子座或子实体形似草状。虫草的分布：虫草菌绝大多数都寄生在昆虫体内，一般集中分布在高山绝顶，或较为寒冷的地区，但热带地区也有虫草分布，多见于春秋两季。虫草的种类：全世界有虫草400余种，我国近68种，药用价值最高的是冬虫夏草和北冬虫夏草。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（一）冬虫夏草 Cordyceps sinensis(Berk.)Sacc.,冬虫夏草又名中华虫草，特指由麦角菌科虫草菌属的冬虫夏草菌寄生高山草甸土中的蝙蛾科幼虫形成的虫、菌结合体。分布于我国青藏高原及边缘地区高寒草甸中。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,冬虫夏草的分布,冬虫夏草仅分布于中国，多分布于四川、西藏、青海、云南、贵州、甘肃等省区。一般生长在海拔35005000米的高原和高山地区的向阳草坡或灌丛中，在较为板结、湿度大、腐殖质多的土壤中分布较多，海拔相对较高的地区虫体肥大。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,1.虫草蝙蝠蛾的形态特征,成虫：-14.6-15.4mm，-14.2-14.5mm，全身密被金黄色细长毛，灰褐色前翅有多条黑色横线和黑白斑；头较小，上颚、下颚退化，口吻极短，无下唇须；触角丝状，极短。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,虫草蝙蝠蛾,卵：卵圆形，初为白色后转为黑色，具光泽。幼虫体乳白色，头棕褐色，前胸背板乳黄色，唇基约为头长之半，额缝明显，胸足发达，爪钩状。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,蝙蝠蛾生物学习性,2年1代,400500粒,成虫寿命：45d，3d,35004000m高山草甸，2年1代，35龄幼虫越冬，幼虫6龄。以植物根及根芽为食，越冬时潜伏于冻土层下方520cm处。老龄幼虫在土粒茧室里化蛹。,卵期60d,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,2.冬虫夏草的形成,2年1代,400500粒,成虫寿命：45d，3d,35004000m高山草甸，35龄幼虫越冬，幼虫6龄。,400500粒,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,有性型 由于没有解决虫与菌接种和批量、重复长出子座体的难关，中低海拔地区人工批量和重复培育出有性型的冬虫夏草，现在仍未成功，还需做大量的研究和实验工作。无性型目前已从自然界的冬虫夏草体中分离出自我认为是中华虫草菌无性型，进行深层大规模发酵培养和固体培养菌丝体和分生孢子体作为有性型冬虫夏草的代用品，部分厂家已进入大的产业化生产，如至灵胶囊、金水宝胶囊、宁心宝胶囊、心肝宝、冬虫夏草鸡精、虫草胶囊、冬虫夏草酒、冬虫夏草人参补酒等20多种产品年产值均达千万元至数亿元。,3.冬虫夏草的饲养现状,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（1）虫草蝙蝠蛾的养殖（2）冬虫夏草菌种的分离培养（3）接种和侵染（4）培养虫草,4.冬虫夏草的人工饲养,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（1）虫草蝙蝠蛾的养殖,45龄幼虫感染率最高，老熟幼虫和3龄以下幼虫不被感染。幼虫蜕皮和活动进食可增加敢惹机会，幼虫体内的微量元素、氨基酸组成对虫草菌的侵染有影响。饲养地的选取蝙蝠蛾养殖室、菌种接种培养室（紫外灯、超净工作台、低温培养箱）、饲料栽培地（珠芽蓼、川贝母、龙胆草等）。,珠芽蓼,川贝母,龙胆草,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（1）饲养所需条件 温度：1032都可生长，1425 可形成子座。孢子体弹射时温度2832，菌丝体培养温度为2028；1020 可形成菌核；2632 子座长出地面。各发育阶段需要温差、砂土刺激才能完成。（2）湿度：染菌幼虫的冬眠（入地）湿度5080%为宜；菌丝体在虫体内生长需要6070%；包子发射和子座形成需要8590%。（3）酸碱度：土壤和培养基pH以56为宜。（4）光照：孢子萌发、菌丝体生长不需要光照，但在完全黑暗条件下只形成菌核，不会长出子座，需有散射光照射。光照可控制子座的生长高度、减缓生长速度，延缓虫草虫体部分的空腐时间。光照还关系到子囊壳的形成及排列方式。选择日照少，有散光的场地栽培。（5）空气：冬虫夏草对空气需求量少，子座产生后要逐步增加氧气供应。,有性型养殖养殖室,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（1）虫草蝙蝠蛾的养殖,所需设备：孵化卵：广口瓶或罐头瓶+养虫土。幼虫：玻璃缸、瓷缸、花盆；12m20.4的尼龙纱网笼。蛹和成虫：0.5m0.50.55养虫箱。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（2）虫草菌的分离培养,感染虫草的必须是有性生殖孢子，即子囊孢子，在7月中下旬子囊孢子成熟初期采集。稀释分离法适用于虫草子囊孢子的分离，进行单孢分离。虫草菌分离用组织分离法，组织块的采集是10月底至11月（杂菌、共生或腐生菌少，易分离）。分离培养基的制备：1）PDA（马铃薯葡萄糖琼脂培养基）：马铃薯去芽眼、去皮，洗净称取200g切薄片，加水煮沸0.5h，纱布过滤定容到1000ml，加葡萄糖20g、琼脂20g。2）蛋白胨10g，葡萄糖100g，酵母膏1g，硫酸镁0.5g，磷酸二氢钾1g，琼脂20g，蒸馏水1000ml，维生素液20ml。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（2）虫草菌的分离培养,1）组织分离：僵虫体表刷洗干净-无菌水冲洗23次-0.10.2%升汞表面消毒35min，无菌水冲洗-取僵虫胸部，切去表皮，取出血腔中的菌丝切成芝麻粒大小的块-取12粒压入平板培养皿-置1519 菌落长到0.20.5cm时再挑选涂板24次纯化。2）子座芽分离：从僵虫头顶切下洗净的子座芽-0.1%升汞消毒，无菌水冲洗-切取子座中间部位的组织块压入培养皿中，后续同上。3）子囊孢子分离：用透明纸袋套住成熟的子座，子囊孢子就弹射粘帖于纸袋上-将纸袋浸入25%的葡萄糖液中，洗下孢子-置于1519 培养，每天镜检，用微吸管吸取已萌发的单孢滴于平板中，后续同组织培养。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（3）虫草菌的扩大培养,1）固体培养：在试管斜面、三角瓶等条件下静置培养。2）液体培养：恒温振荡培养机，使用试管固体培养即可。3）发酵培养：大罐通气发酵培养，虫草菌分离纯化-试管斜面种菌-液体振荡培养-一级种-二级种-通气发酵种罐培养、浓缩-喷粉干燥-成品菌粉。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（4）接种和侵染,将有性型的子囊孢子或者无性型的虫草菌接种到寄主虫体上冬虫夏草的人工培养或复壮无性型菌种。喷雾法：用微型喷雾器装置把子囊孢子喷散到46龄阶段的虫草蝙蝠蛾幼虫身体上，还要在幼虫的食物中混入虫草菌菌丝体。一般通过虫体壳颜色的变化来判断幼虫是否已感染，幼虫感染几天后，主体的外壳会出现很明显的褪色现象，由深褐色转为淡黄色，已感染虫草菌的幼虫，动作逐渐迟缓，最终死亡僵化。感染率高，但幼虫不易集中、易相互残杀。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（4）接种和侵染,自然接触法：适用于侵染大面积半自然土壤中饲养的蝙蝠蛾幼虫，用菌液浸泡待种植的饲料食物，或将菌种拌入细土后均匀撒入养虫的地表上，然后喷水使孢子渗入土中，幼虫活动或取食时即接触感染。感染率低，但一旦感染即可产生长势良好的冬虫夏草，且不影响未感病蝙蝠蛾幼虫的生长繁殖。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（4）采收和处理,采收时节：直接关系着冬虫夏草的质量。海拔38004500m5月中旬至6月中旬采收；4500m以上可于6月中旬至7月初采收。子座出土24cm，孕部未发育膨大，僵虫坚硬、金黄色或黄色。处理：小铲挖采，剥净外面的菌膜露出僵虫体，清除子座上的杂物，凉至半干用4550食用酒喷软，整理平整，扎成小把晾干或60的烘箱中烘干，保存。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,5.冬虫夏草的形态特征,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,6.冬虫夏草的药用价值,功效：我国特有的名贵药用真菌，具有滋肺补肾、止血化痰等功效，可主治气短喘咳、自汗盗汗、腰膝酸痛、病后久虚不复等症，并在提高机体免疫功能、抗肿瘤等方面有一定的疗效。其药理作用几乎涉及人体的所有系统，滋补和治疗功用在人参、鹿茸之上。成分：水10.84%，粗蛋白25.32%，粗纤维18.53%，碳水化合物28.9%，粗灰分4.1%，脂肪8.4%，虫草酸7%。含有18种氨基酸。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,药理药效,药理 冬虫夏草有广泛的药理活性，可以降低血清脂质；增强小鼠耐缺氧能力；镇静 作用，提高机体的免疫力，可对抗免疫抑制剂（硫唑嘌零），保护T淋巴细胞，还具有抗癌作用，其提取物对肿瘤有明显的抑制作用。,药效 味甘性温。益肾补肺，止血化痰。对肾虚，肺虚久咳，病后体虚、自汗等症有较好的疗效。所含的虫草菌素，是一种有抗生作用或抑制细胞分裂作用的与核酸有关的物质。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（3）接种和侵染,室内接种栽培：室内设立多层木架进行立体栽培，每层用1015cm宽的木板在架子的四周框住，铺上10cm厚的砂土，湿度40%左右。用微型喷雾器将虫草子囊孢子悬浮液喷散到置于砂土层上幼虫虫体上，用树叶遮盖；再用悬液喷洒树叶，连续2d，每天2次。喷洒时间选择傍晚、阴天效果更好。开始7d每天检查，观察幼虫是否入土，并观察幼虫是否已被感染。至收获季节（67月份），翻开遮荫物，采集已露出砂土面的子座和虫体。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（3）接种和侵染,瓶式接种栽培：广口瓶为容器。培养料为菜园土+15%的泥土，或者黄泥土+10%的泥砂。pH为57。将培养料充分拌匀后装瓶至瓶肩，装完后集中在一起，放到隐蔽的地方，用树叶遮盖每个容器口。将适龄幼虫集中接种，接种过的幼虫放入容器内，开始7d每天检查，观察幼虫是否入土，是否已被感染，防止幼虫爬出瓶外。到夏季78月扒开泥土，采集已长出子座的冬虫夏草。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,7.冬虫夏草的无性型培养,无虫栽培（固体发酵法）：培养基A：麸皮75%，米糠10%，蔗糖2%，维生素0.1%，蚕蛹粉5%，尿素0.1%，木屑6%，硫酸镁1%，料水比1:1.21.3；pH56。培养基B：蛋白胨1%，葡萄糖10%，酵母膏0.1%，硫酸镁0.05%，磷酸二氢钾0.1%，琼脂2%，蒸馏水1000ml。（可能长出子座）将培养料装瓶或试管或三角瓶，并将人工培养虫草菌菌丝体接种，置于2628培养57d或更长时间，深层发酵，从发酵菌丝体中提取虫草菌生理活性充分，制成胶囊等保健品。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,7.冬虫夏草的服用方法,野生虫草：常用方法就是煲汤（如老鸭汤、鸡汤、炖甲鱼等），也可煎服、蒸服或浸酒。与牛奶同服，在滋阴壮阳方面也会有意想不到的效果。菌丝体产品：一般是可直接服用的粉剂、口服液、胶囊。如心肝宝、宁心宝、虫草精、虫草营养口服液等。子实体产品：服用较上两种更方便，此外还可以泡茶或含服。如虫草胶囊。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,（二）蛹虫草,蛹虫草又名北冬虫夏草，是虫草属的模式种，也是与冬虫夏草极为相似的一个种。蛹虫草分布于我国的辽宁、吉林、河北、陕西、安徽、广西、云南等地。蛹虫草的无性型为蛹草拟青霉，寄主为鳞翅目昆虫其中洋槐天蛾幼虫、舟蛾科蛹、天蛾科蛹、扁刺蛾茧等。人工栽培一般用蚕蛹（榨蚕或桑蚕）为蛹虫草菌的寄主。,山东师范大学动物学教研室 赵东芹,蛹虫草蛋白质40.7%（比冬虫夏草高15.3%），由19种氨基酸组成（氨基酸总量和冬虫夏草基本一致，比香菇高30%），且必需氨基酸种类齐全，数量充足，比例适当。含21种微量元素，硒、铁、锌、锰、钼、钙、磷等含量丰富，硒的含量为0.44mg/kg，比冬虫夏草高3倍。VitA、VitC和B族维生素。功效：蛹虫草不仅有较高的食用价值，且有较高的药用价值。蛹虫草子实体中含有虫草素、虫草酸、虫草多糖、超氧化为歧化酶、核苷酸类衍生物等，具有镇静、抗疲劳、抗肿瘤、抗衰老、抑制癌细胞等功效。,