科技日报记者 赵汉斌
兰科种类很多，有这样的——
还有这样的——
可要说这货和上面美美的花花是亲戚，你信么？
事实是，他们不但是亲戚，还一样的稀罕，价值不菲。在《中国植物志》系统里，它的位置是这样的：
没错，这是天麻，一种极度简化的兰科植物。天麻一生中，除在开花期外，整个植物体仅存一带芽的块茎。它是一种重要野生药材，在我国用于某些神经系统疾病的治疗已有两千年的历史。古医书《神农本草经》和《本草纲目》里，均有天麻“除百病益寿延年”的记载。
在传统医学领域，天麻主治息风，定惊；治眩晕眼黑，头风头痛，肢体麻木，半身不遂，语言蹇涩，小儿惊痫动风。
最新的现代医药学研究表明，天麻素、对羟基苯甲醇是天麻干燥块茎的提取物，是其发挥药效的物质基础，属酚类化合物。现代药理显示二者在失眠、惊厥、抑郁、缺血性脑卒中、焦虑、认知障碍等中枢神经系统疾病方面有显著疗效，并且发现该类疾病与神经递质、细胞因子等密切相关。
天麻是我国著名的中药材大品种，主产于云南、贵州、安徽、湖北、陕西等地，云南昭通天麻以品质获得社会公认。在西南一带，天麻生长在1300-2800米的山地杂木林区域。靠采挖野生资源，早已远远不能满足需求。因此，新中国成立后，天麻的种植问题逐渐为各地重视。或许，你会认为种天麻，有什么难吗？不就跟种马铃薯一样吗？错了，要真那么简单，也就不用在这里跟您聊这活物了。
要知道，天麻是一种高度特化的真菌异养型兰科植物，它失去叶绿素，成熟的植物体包括地下的块茎和地上的花葶、花及花后的果实与种子。它没有根，也没有正常的叶子，只有极度退化的膜质鳞叶。
块茎一般长卵形或圆柱形，多横卧地下，长7-15厘米，有均匀的环节。块茎由外部淡黄色的栓皮及内部白色的皮层与星散状纵走其间的维管束组成。天麻开花前，躲在地下，踪迹难觅，很难采挖到。《神农本草经》将其称为“赤箭”，或因它的花葶冒出地面后，形似红箭得名。兰科天麻属植物约有25种，产于亚洲、非洲及大洋洲。我国两种，通常供药用的天麻为Gastrodia elata Blume。 在云南产区根据植株，因花葶及花的颜色以及开花期可以区分为乌天麻、白天麻、绿天麻、松天麻四个变型种。
正如上文所述，天麻不能进行光合作用获取食物来源，但在生长过程中，它有自己的路子——与萌发菌、蜜环菌两种真菌共生才能完成其生活史。其高度特化表现在两个方面，一是天麻无根无叶，因此既不能依靠根系从土壤直接吸收营养，又不能通过绿叶进行光合作用，整个生长发育过程中需与蜜环菌共生，靠蜜环菌为其提供营养。
这是天麻生活史上的亮点，也是上千年天麻应用的过程中，民间所无法揭示的秘密。只有在现代科技和以周铉和许锦堂两位“天麻之父”为代表的科研人员努力下，才发现其生长规律——这是后话。
萌发菌和蜜环菌菌包
这里需要科普一下萌发菌和蜜环菌的要点。
天麻有性繁殖，即种子繁殖是防止天麻退化的主要途径之一。天麻种子微小，无胚乳仅由原胚细胞组成，在自然条件下，繁殖力弱。但要是微小的种子碰上靠小菇属一类真菌菌丝，繁殖力会大大加强。
紫萁小菇是小菇属真菌，它的菌丝从天麻胚柄细胞侵入胚体，侵入初期菌丝分布在胚柄上2－3层的胚细胞中。随着胚的发育，菌丝分别向胚体的两侧扩展。种子萌发至原球茎时，被菌丝侵染的细胞在原球茎基部呈“V”字形分布。凡被紫萁小菇菌丝侵染的种胚或原球茎细胞，其原生质及细胞器逐渐消失而出现许多不定形的囊状体，在种胚萌发至原球茎阶段，主要靠这种囊状体对紫萁小菇菌丝进行包围消化。
成功萌发的小天麻
试验证明，不仅在胚萌动初期，而是从种子发芽到原球茎生长并分化出营养繁殖茎的整个阶段，都需要消化侵入的紫萁小菇等萌发真菌以获得营养。而发芽后的原球茎及营养茎，如能和蜜环菌建立起营养关系，才能正常生长，长出粗壮的新生天麻。天麻的一生就是依靠它本身的蛋白分解酶一类物质去溶解蜜环菌的菌丝。蜜环菌离开天麻可以在开始腐烂的杂木、竹类的根、茎上生生不息，而天麻没有这种菌的菌丝则不能正常生活。
也就是说，天麻初生和壮大的不同阶段，其食物是不一样的，你也可以把萌发菌理解为人类婴儿阶段的乳汁或奶粉；而蜜环菌正如人类成年后食物的综合。
总之，萌发菌以及蜜环菌优质与否与天麻种植的成效以及产量有着密切的关系，长得大且产量高的天麻往往对应着优质的两菌，一旦菌群较弱，就会使天麻瘦少甚至于出现绝收的现象。
原中科院昆明植物研究所副研究员周铉，长期从事植物种类和植物形态研究工作，是我国著名的天麻专家，被誉为“中国天麻有性繁殖法的创始人”。赵国英摄
找到了这两个天麻无法离开的宝贝菌种，人们就可以开展规模化种植天麻了。但了解并熟练掌握这一过程，老一辈科学家花了很多年时间。1966年，著名植物学家吴征镒先生派年届40的、“家庭出身不好”的爱徒周铉，进入云南昭通彝良小草坝，避开那场动乱的同时，静心研究天麻生活史，走上科学培育天麻的道路，在小草坝朝天马林区一待就是13年。
昭通市彝良县小草坝因盛产天麻而知名，林下为天麻生境。
他从1966 年下半年开始，进行天麻有性繁殖的探索。1967 年通过到产区调查，初步了解到天麻在大自然中传播、繁殖、生长的情况。1968 年盆栽第一次看到个别种子的发芽现象，并发现它的共生性萌发与蜜环菌类的关系，为此设计了带菌须根苗床播种法。1969年在云南两处用此法进行大地播种，三个月后见到种子部分发芽成长问题。到了1971年，他播种的种子发芽率已达1%，即每平方尺苗床播种一万粒，发芽一百，最高可达10%。
可别小看这个数。因为繁殖力低，所以天麻的种子量非常多，平均每株结果20—30 个，单个蒴果的种子数约在一万粒左右，即每株产生种子20—30万粒。但在大自然中却因不能及时接触发芽环境而大部死亡。因此才需要利用天然条件进行人工种子育苗，充分满足天麻种子发芽成苗的条件，可以为天麻栽培提供大量种源。并为天麻产区药源的恢复与发展打下基础。
2004年，周铉先生与研究生在小草坝朝天马林区查看天麻种子苗床。
这在当时惊动了很多人。云南昭通彝良各族群众认为，当地天麻从来是神龙见首不见尾的神物，“如果人工可以栽种，就不叫天麻了。”面对村民的不解和学术界的质疑，周铉一笑置之。凭借着深厚的学术功底， 13年间，周铉以“疯子”般的科学探索精神，在小草坝的原始森林里采集野生菌源作母本，采集天麻种子，开展天麻无性、有性繁殖实验和研究，终于取得了成功。1986年7月退休后，仍热心天麻的科研及推广工作，积极为省内外有关地区天麻产业化作贡献。日前记者到彝良小草坝采访时，还听到当地群众在传颂周老的故事。
徐锦堂
几乎与周铉同时，一位叫许锦堂的学者，也在陕南开展天麻种植的研究，而且与周铉几乎是殊途同归。1978年，徐锦堂提出“天麻有性繁殖——树叶菌床法”。这一方法具有发芽率高、生长期短、商品天麻比重大，产量高、成本低，对扩大天麻种子来源、防止种麻退化和提高天麻产量具有重要意义。
为解决天麻多代无性繁殖后种麻严重退化、产量大幅度下降的问题，许锦堂等发明了“天麻有性繁殖树叶菌床法”，使种麻得到复壮，产量进一步提高。同时，他认为蜜环菌能和天麻块茎建立良好的共生关系，为天麻提供营养，但对天麻种子的萌发不仅没有促进作用，反而有抑制作用。为解决天麻产量不稳定的问题，反复试验、分离、筛选，鉴定出与天麻种子共生的紫萁小菇萌发菌，证明了天麻种子必须靠消化萌发菌才能发芽，发芽后必须同化蜜环菌才能正常生长，天麻先后与双菌共生完成天麻生活史，是兰科植物与真菌共生营养关系中一种新模式。
天麻有性繁殖与无性繁殖相结合进行生产，实现了天麻大面积稳产高产。1980年，被国家科委评为二等发明奖，并被中华医学会等四学会推荐为“建国35年来20项重大医药科研成果”之一。“天麻是先后靠双菌共生完成从种子到种子全部生活史的植物”的观点，揭开了“天生之麻”生活史的全部秘密，该成果被国家科委选编入《中华人民共和国重大科技成果选集》中。这些成果已被载入了世界兰科植物研究史册。“天麻种子共生萌发菌的发现及其应用”，获卫生部甲等奖。
2012首届全国天麻会议在湖北宜昌召开，周铉和徐锦堂同时被中国菌物学会颁授“中国天麻研究终生成就奖”。
目前，天麻的种植方式有袋栽、箱栽、畦栽、室外仿野生连片种植、林下仿野生挖塘种植等，只要能满足天麻生长的条件，室内室外均可种植天麻。据调查，当下天麻的种植仍以仿野生种植为主；在陕西或湖北地区，多采用河沙加锯末作为基质，青冈作为菌材，于室外做畦栽；在云南昭通和四川，通常采用林下仿野生挖塘栽种，用山地土壤作为基质，用多种杂木作为菌材。在山地进行种植，节省了大量的工作量以及原料，更重要的是保障了天麻的品质。因天麻高度依赖两种真菌，因此栽种全程无需使用、也不得使用化肥和农药。
栽种天麻的坑塘，塘底所杂木将作为蜜环菌的食物。
近几年，全国天麻种植面积稳定在60万亩左右，年产鲜天麻约10万吨，产值50亿元左右，出口海外约200吨，出口成交额达500万美元，而且还在逐年增长。2018年，云南昭通天麻种植面积达8.02万亩，实现总产值41亿元，其中种植产值25.4亿元，加工产值15.6亿元；天麻种植区域贫困人口人均纯收入提高到4450元以上。
继《中医药——三七种子种苗》《中医药——三七药材》国际标准制定之后，国际标准化组织（ISO）今年3月正式发布了由昆明理工大学牵头制定的ISO 22212：2019《中医药——天麻药材》国际标准。这是我国在中医药国际标准研究制定方面取得的又一重大突破，也是云南省生物医药重大科技专项在推进中医药现代化和国际化发展过程中取得的又一重要成果。
云南省科技厅厅长董保同向记者介绍，《中医药——天麻药材》国际标准严格按照ISO国际标准编制规则开展编制工作，主要内容包括了种源、范围、定义、技术要求、检验规则等内容。与我国现行药典标准相比，除规定了必要的含量检测标准外，还根据国际市场要求，合理规定了部分农药和重金属控制指标。这对消除天麻国际贸易壁垒，推动云南天麻产品走向国际市场，提升云南天麻国际知名度和影响力，扩大天麻国际市场消费，促进云南绿色中药材进入国际市场具有重要意义。同时，这对确立云南天麻在全国的领先地位，进一步打造昭通天麻品牌，推动天麻标准化、国际化发展将起到很好的引领作用。
来源：科技日报 文中图片由作者提供
编辑：左常睿
审核：王小龙
网友：段君董:绝学传承，靠搜魂是很难得到的。
