香菇菌渣″变废为宝″，专利技术转让企业助推成果落地

日期:11-04-2024

世界农化网中文网报道： 上海市农业科学院食用菌研究所经过多年研究与技术攻关，研发出″香菇菌渣提取物免疫剂″并获得专利。日前，由上海市农业科学院食用菌所杨焱、刘艳芳等研究人员发明的上海首个制取香菇菌渣植物免疫剂的专利在嘉定成功转让于上海永通生态工程股份有限公司及其旗下控股子公司金美盛肥料科技有限公司。上海市农业科学院、上海农村产权交易所、上海永通生态工程股份有限公司相关负责人在″一种香菇菌渣的提取方法、香菇菌渣提取物和应用″专利转让签约暨成果推介会现场完成签约。

香菇菌渣提取物免疫剂具有低成本、绿色、稳定的优势 香菇是我国第一大食用菌品种，年产量大。2022年，我国生产袋栽香菇达100亿袋左右，产量达1295万吨。香菇菌渣是采收香菇后的废弃基质，除有木屑、麸皮等基质外，还有菌丝残体、蛋白质、氨基酸、多糖、寡糖，以及酶解后结构发生质变的粗纤维等功能营养成分，其中的活性多糖和寡糖具有免疫调节、抗炎、降血糖及改善肠道菌群等作用。按照每生产1公斤香菇会产生2公斤左右的菌渣计算，我国每年产生约2500万吨的香菇废弃菌渣。过去由于对香菇菌渣的营养成分、理化性质分析不够深入，不明确其利用机制，香菇菌渣的再利用多数处于实验室研究阶段，没有被高效产业化和规模化利用。大量菌渣被丢弃或堆置还田，利用效率低、浪费资源且污染环境。这种处理方式已成为制约香菇产业发展的阻碍。科学合理地处理香菇菌渣，实现废弃物高值化利用，对农业可持续发展具有重要意义。

上海市农科院团队通过对香菇废弃菌渣采用高压预处理联合复合酶酶解技术，得到香菇菌渣提取物，提取物得率14.8%，多糖含量25.5%，比直接水提取分别提高85.6%和65.7%。香菇菌渣提取物富含多糖、寡糖、蛋白和多酚等功能营养成分，由其制成的植物免疫剂具有低成本、绿色、稳定的优势。从香菇菌渣提取物中分离鉴定出的一种功能性蛋白聚糖，具有显著抗炎、抗氧化及调节氧化应激的作用。

可显著提高生菜和青菜的产量 据杨焱研究员介绍，经农业生产应用试验证明，香菇菌渣提取物溶液（15 毫克/升）可通过改善光合系统、增强抗氧化系统酶活性等方式降低青菜体内活性氧含量，减缓高温胁迫对青菜的氧化损伤。香菇菌渣提取物可通过激活脱落酸合成与调控相关基因的表达增强青菜耐热性。

此外，香菇菌渣提取物溶液（10 毫克/升）可降低细胞膜脂质过氧化损伤，减少丙二醛（MDA）含量，提高生菜中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）等抗氧化酶的活性，清除活性氧自由基以缓解低温胁迫带给生菜的危害。香菇菌渣提取物中的多糖通过激活植物激素信号转导级联、激活氨基糖和核苷酸糖代谢通路，显著提高了生菜对低温胁迫的耐受性。

香菇菌渣提取物溶液（10 毫克/升）还能够显著缓解生菜幼苗受到的盐胁迫，有效提高生菜的耐盐性。香菇菌渣提取物能促进生菜苦菊幼苗纤维素、硝态氮、维生素C和总糖等含量的提高，促进生菜幼苗的生长。

统计显示，使用香菇菌渣的定植青菜″艳青″和″海青3号″产量增加分别超过17%和21%，定植的生菜大速生、生菜苦菊和生菜西班牙产量分别增加18%、21%和30%以上。

香菇菌渣提取物另一大优势是成本低。以每亩3000斤的生菜西班牙为例，使用香菇菌渣提取物增产20%（即600斤），按照2.5元/斤的价格计算，每亩增收1500元；而每亩香菇菌渣提取物用量约为20克，成本仅为10元，相当于每亩可增产1490元。

有望更广泛地应用于水稻、玉米、西甜瓜等作物 2023年，全球植物免疫剂市场规模达到50亿美元，亚洲市场规模达20亿美元，市场空间很大，但集生物农药和有机肥料双重功能于一体的植物免疫剂产品目前还很少。人们对食品安全和环境保护需求的增加，使环境友好型产品成为市场的发展方向，也使植物免疫剂行业面临广阔前景，将成为农业发展的重要支撑。

上海永通生态工程股份有限公司于2001年开启国内第一批水溶肥料的研发与生产工作，目前已是国内温室无土栽培肥料和高端水溶肥、特色缓控释肥的头部供应商，生产的新型肥料产品已出口至近30个国家。但是，水溶性肥料产业经过20年的蓬勃发展，同质化严重，产品功能受限。在获得上海市农科院的专利技术后，该公司将对其进行进一步开发，为水溶肥料提质增效开辟新方向，并计划将新的免疫功能性肥料产品推向全国市场，更广泛地应用于水稻、玉米、西甜瓜等作物，实现化肥农药的减量施用。